利用农垦58衍生系研究浙江省晚粳产量和植株形态的改良

 【目的】阐明晚粳稻产量与植株形态的关系。【方法】以农垦58及其衍生系为材料，通过在同一生态条件下的种植试验，比较不同时期水稻品种的产量、叶部、茎部和穗部性状，分析近几十年浙江省晚粳品种改良过程中产量及植株形态的演变，并进行产量和植株性状的相关分析。【结果】浙江省晚粳产量增加最快的阶段是60年代，此阶段的水稻品种类型可分为穗粒兼顾型和穗数型；70年代后产量增幅较慢，品种多为穗粒兼顾型。在植株形态中，近代品种（育成年份1985～1995年）的剑叶长度、上3叶的叶基角小于早代品种（1985年以前育成），倒3叶长度、剑叶和倒3叶的宽度大于早代品种；近代品种较矮，各节间长度均小于早代品种，但茎秆密度和单位叶鞘重于早代品种，而着粒密度高于早代品种。植株性状和产量的相关分析表明，剑叶和倒2叶的长度、上3叶的叶基角和叶片曲率、倒1和倒2节节间长度与产量存在显著负相关，结实率与产量显著正相关。【结论】水稻产量的提高和植株形态的改良有很大的关系，提高浙江省晚粳单产的可行途径是在保持高结实率的前提下适当增加每穗粒数。     

免耕对水稻根系活力和产量性状的影响

对早稻进行了免耕与常耕栽培对比试验。研究结果表明:与常耕栽培水稻相比,免耕水稻,根系活力高7.4%~34.9%,各生育期的干物质占黄熟期干物质之比高。有效穗数、每穗实粒数、千粒重和实际产量分别高1.1%、5.1%、0.6%和10.0%。产量与根系活力和干物质积累的相关分别达到0.9和0.87以上。     

干湿交替灌溉对籼粳杂交稻产量与水分利用效率的影响及其生理基础

【目的】探明干湿交替灌溉对籼粳杂交稻产量与水分利用效率的影响及其生理基础。【方法】试验于2017—2018年在中国水稻研究所富阳基地皇天畈试验农场进行。以2个新选育的超高产籼粳杂交稻品种甬优1540和春优927以及2个当地高产粳型杂交稻品种常优5号和嘉优5号为材料,开展大田试验。自移栽后7 d至成熟期设置2种灌溉模式,分别为常规灌溉（CI）和干湿交替灌溉（AWD）。研究AWD对籼粳杂交稻品种产量形成以及水分利用效率的影响及其生理基础。【结果】与CI模式相比,AWD模式显著降低了2个当地高产粳型杂交稻品种的产量,降幅为12.3%—12.8%,但2个籼粳杂交稻品种的产量在2种灌溉模式间没有显著差异;AWD模式显著提高了4个供试水稻品种的水分利用效率,其中当地高产粳型杂交稻品种的增幅为5.9%—8.3%,籼粳杂交稻品种的增幅为13.7%—16.8%。与当地高产粳型杂交稻相比,籼粳杂交稻品种在AWD模式下获得相对较高的产量以及水分利用效率主要得益于其强大的分蘖发生能力、较高的群体颖花量和结实率、齐穗至成熟期较高的光合势与作物生长速率、齐穗后2次土壤落干期与复水期较高的根系氧化力、剑叶净光合速率以及籽粒中较高的蔗糖-淀粉代谢途径关键酶的活性。【结论】与当地高产粳型杂交稻品种相比,籼粳杂交稻品种在AWD模式下可获得更高的产量与水分利用效率;较好的根系性能（齐穗后2次土壤落干期与复水期较高的根系氧化力）和地上部植株较强的生理活性（齐穗至成熟期较高的光合势、作物生长速率、齐穗后2次土壤落干期与复水期较高的剑叶净光合速率以及籽粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性）是其在AWD模式下获得高产与水分高效利用的重要生理基础。     

垄畦栽培水稻的植株形态与生理特性研究

以杂交稻协优9308和常规粳稻秀水110为材料，从水稻植株形态和生理特性方面研究了垄畦栽培高产、优质的农学基础。结果表明，（1）在植株形态上，与常规栽培相比，垄畦栽培后株高变矮、茎基部节间的直径和密度增加，单茎鞘重增加，植株抗倒性增强；生长前期叶面积扩展迅速，生长早期叶片薄，中、后期叶片厚而挺，群体光合生态     

水稻高产与优质栽培的冲突与协调

水稻高产与优质栽培之间存在着冲突与矛盾,实现产量和品质的协同提高是水稻生产发展的目标。本文论述了我国水稻优质生产的起伏,高产与优质之间的发展关系;在简要比较优质稻品种、优质稻谷和优质大米国家标准和行业标准的基础上,提出了水稻优质栽培的主攻目标;在探讨遗传、环境和栽培因素对稻米品质影响的基础上,指出高产与优质栽培的矛盾在于产量和食味品质提升对幼穗分化期N养分需求的不一致;提出了以前期促长精准控施穗肥N为核心的水稻高产与优质相协调的栽培策略。     

稻田保护性耕作研究——Ⅱ.不同耕作方式对水稻产量及生理生态的影响

不同耕作方式的田间小区试验和大田示范结果表明,早免晚耕和双季免耕的耕作方式能有效提高水稻群体质量和叶面积指数,同时能提高水稻产量,一般免耕可以增加有效穗数,经济效益显著提高,有助于提高农民收入;免耕抛秧保护性耕作措施能有效改善生态环境,增加水稻千粒重,促进水稻增产。     

我国稻—麦两熟种植制度的创新与发展

中国是农业文明古国 ,早在７０００年前的新石器时代早期 ,就已进入“耜耕农业”阶段 ,约在５０００年前进入“犁耕农业”阶段。麦稻两熟始见于宋代 ,期间 ,水稻、旱粮间作复种耕作制度在我国长江流域已发展到相当规模 ,精耕细作技术已发展得相当完善。新中国成立后 ,增加粮食产量一直是我国农业生产的重点 ,改革种植制度、提高复种指数是粮食生产的重要途径。种植制度变革的重要标志是 ,双季稻种植北缘由原先的２８°Ｎ推进到３１～３２°Ｎ地区 ;稻麦二熟由原先的长江流域推进到华北平原的北缘(４０°Ｎ) ;１９７５年前后全国耕地复种指数…     

土壤氮激发效应及其微生物机理研究进展

土壤氮激发效应是土壤养分释放、植物养分吸收过程中的关键机制。对土壤氮素激发的深入了解，不仅有助于农业生产上更加合理制定氮肥运筹，从而提高氮肥的利用率，也有利于评估和控制环境污染并提供有效的治污方法。本文在介绍土壤氮素激发效应概念和机制的基础上，评估目前土壤氮素激发效应的主流测定方法及其在实际应用中的优劣，重点阐述了外源添加物(无机氮肥、有机物料和根系分泌物)对土壤氮素激发效应的作用效果及其微生物机理。土壤氮激发模式中，外源添加物对土壤C/N比的影响可能是土壤氮激发效应作用的关键。当系统中有效C冗余时，施用无机氮肥，促进土壤有机氮的分解，从而表现正的激发效应；反之，有效C不足但有效N富集时，则表现为固氮微生物活性相对增强，从而出现负的激发效应。微生物是激发效应的推动者。本文通过共代谢理论、微生物热区理论和微生物能量与物质转化理论三个理论假说解析了微生物在土壤氮激发过程中可能的作用机制，从而深化对激发效应的认识，为进一步明确土壤激发效应的微生物机制、因素之间的互作效应及通过激发效应为提高氮肥利用效率提供有效途径。     

不同粳稻品种在江西不同生态区的农学表现

以2个杂交籼稻(II优838和天优华占)为对照,在江西3个生态区(新建、抚州和吉安)开展对比试验以明确不同类型粳稻品种在江西的生态适应性。结果表明,总体上,杂交粳稻比常规粳稻更具产量优势,晚粳比中粳表现更好。新建点两个播期(5月30日和6月19日,各点均为30 d秧龄)均为杂交晚粳产量最高,常规中粳最低,特别是5月30日播期的杂交晚粳平均产量达到10.95 t/hm2,显著高于对照籼稻。抚州点两个播期(5月30日和6月29日)均是对照籼稻产量最高,常规中粳最低,常规晚粳、杂交中粳和杂交晚粳之间无显著差异。吉安点5月30日和6月9日播期均是对照籼稻产量最高,杂交中粳最低;6月19日和6月29日播期分别是杂交晚粳和杂交中粳产量最高,但均与对照籼稻无显著差异。新建和抚州点均为5月30日播期产量最高,而吉安点6月9日播种最佳。新建点两个播期均是来自浙江的粳稻品种产量最高,但与来自湖北的品种和对照籼稻之间均无显著差异。抚州和吉安点不同来源地的粳稻品种产量随播期的不同表现不一。因此,江西发展粳稻生产的适宜地区应该主要集中在鄱阳湖平原及以北地区,品种应该以杂交晚粳为主,品种的引进以从纬度相近的浙江省为宜。     

稻田冬季保护性耕作条件下的土壤酶活性与水稻成熟期叶片衰老和籽粒产量之间的关系

 为研究稻田冬季保护性耕作不同种植模式对土壤酶活性以及水稻成熟期叶片衰老的影响, 设计了5种种植模式：免耕直播稻草全程覆盖马铃薯（T1）、免耕直播黑麦草（T2）、免耕直播油菜（T3）、免耕直播燕麦草（T4）和空闲（CK）,供试品种为杂交组合国稻6号。与对照（CK）相比,T1、T2和T3处理均可显著提高土壤蛋白酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶以及转化酶活性,尤其是T1处理,其土壤酶活性明显高于其他处理,而T4处理与对照相比,差异不明显。T1、T2和T3处理均可有效延缓水稻成熟期剑叶的衰老,主要表现为成熟期剑叶中的超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性、可溶性蛋白质和叶绿素含量下降缓慢,丙二醛含量上升的幅度较小,相对于对照（CK）,差异均达显著水平。在本试验条件下,土壤酶对水稻叶片衰老的影响程度依次为蛋白酶>过氧化氢酶>中性磷酸酶>转化酶。叶片衰老对水稻产量的影响主要表现在灌浆中后期。