不同穗重类型常规籼稻品种产量形成的差异研究

在群体水培条件下,以国内、外不同年代育成的常规籼稻代表品种(2001年88个、2002年122个)为材料,测定生育期、株高、干物重(包括根系)、产量及其构成因素、穗部性状、氮素、根系性状等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按单穗重从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 6类,研究各类品种产量形成的差异及其原因。结果表明:①大穗型水稻品种生育期较长,植株较高;②大穗型品种最高茎蘖数少,成穗率低,单位面积穗数少,每穗粒数多,千粒重大;③大穗型品种穗长较长,一、二次枝梗数多,着粒密度大。在适当增加穗长的基础上,增加二次枝梗数的比例,提高着粒密度是提高籼稻品种单穗重的主要途径;④单穗重与个体(单穗)产量呈极显著线性正相关,与群体产量呈极显著的抛物线型关系。选用穗粒数较多、千粒重较大且有足够穗数的偏大穗型品种较易获得高产与稳产的目标;⑤生育期较长、植株较高、穗重大是大穗型品种高产的基础,根系发达,氮素积累多,叶面积系数较大,光合能力强,是大穗型品种高产的主要原因。     

海滨锦葵干物质积累和养分吸收规律的研究

研究了海滨中度盐土条件下海滨锦葵的干物质积累、养分吸收与产量的关系。结果表明,海滨锦葵各生育期的干物质积累量大小依次为灌浆期成熟期开花期现蕾期苗期。氮磷钾的吸收量在整个生育期遵循"慢-快-慢"的规律,吸收速率呈现先升后降的趋势,最高峰出现在灌浆期。整个生育期海滨锦葵对氮、磷的吸收量是果叶茎,对钾的吸收量是果茎叶。在海滨盐土中等盐分土壤(0.4%~0.5%)上种植海滨锦葵,每生产100kg籽粒需氮8.5kg、磷1.0kg、钾5.3kg,氮磷钾吸肥比例为1∶0.1∶0.6。     

乙烯利诱导水稻根内通气组织形成的研究

 以扬稻6号（Oryza sativa L.）幼苗为材料,研究乙烯利对根内组成型通气组织形成的影响。结果表明,随营养液中乙烯利浓度的增高,中皮层部位细胞解体形成通气空腔数增多,超氧化物歧化酶的活性呈下降趋势;以正常生长的水稻根系为对照,100 mg/L乙烯利处理后根尖10 mm和距根尖10 mm以上部位的木葡聚糖转葡糖苷酶（XET）基因表达量均显著高于对照相应部位,XET基因的积累与通气组织形成具有一致性;对处理与对照根尖10 mm部位超微结构比较发现,乙烯利处理后根系皮层细胞发生死亡解体的时间早,在距离根尖4 mm处多数细胞内核已解体消亡,细胞壁周围可见较多的高尔基体、线粒体和膜包裹的空泡等。     

不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对大气CO2浓度升高响应的差异

目的 探明不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对FACE(大气CO₂浓度增高)响应的差异。方法 以常规粳稻、杂交籼稻、常规籼稻共6个品种为供试材料,研究FACE对不同类型水稻产量、氮素吸收利用的影响。结果 1）FACE处理极显著提高了水稻产量,平均增加24.17%, 常规籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高;2）FACE处理显著增加了单位面积穗数,常规粳稻增幅最大,并显著增加了杂交籼稻和常规籼稻每穗粒数;3）FACE处理显著提高了成熟期吸氮量和氮素籽粒生产效率,成熟期吸氮量平均增加21.23%,杂交籼稻增幅最大, FACE和对照均以常规籼稻最高;氮素籽粒生产效率平均增加7.33%,杂交籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高。成熟期吸氮量对产量促进作用略大于成熟期氮素籽粒生产效率;4）FACE处理降低了植株含氮率,成熟期平均下降0.105个百分点,常规粳稻降幅最大。FACE处理极显著提高植株干物质量,成熟期平均增加23.95%,常规籼稻增幅最大;FACE处理显著提高常规籼稻和杂交籼稻成熟期单穗吸氮量,分别增加10.79%、13.93%,但常规粳稻下降了9.60%;FACE处理显著提高了成熟期群体吸氮强度,平均增加22.29%,杂交籼稻增幅最大。FACE处理对水稻全生育期天数无显著影响;FACE处理显著提高茎鞘、叶片、穗各器官吸氮量,叶片增幅最大,平均增加51.86%,杂交籼稻增幅最大;FACE处理显著提高了不同生育阶段吸氮量,抽穗-成熟阶段增幅最大,平均增加108.90%,杂交籼稻增幅最大;5）植株干物质量、单穗吸氮量、吸氮强度、穗吸氮量、抽穗-成熟阶段吸氮量对成熟期总吸氮量的促进作用分别大于植株含氮率、单位面积穗数、生育天数、茎鞘叶吸氮量、移栽-分蘖和分蘖-抽穗阶段吸氮量;6）FACE处理显著提高了氮肥偏生产力,降低了每百千克籽粒需氮量,前者平均增加24.16%,常规籼稻增加最多;后者平均降低4.7%,常规籼稻降幅最大。结论 FACE处理可显著提高水稻产量和氮素吸收利用效率,但品种间差异较大。     

干湿交替灌溉对抗旱性不同水稻品种产量的影响及其生理原因分析

【目的】旨在阐明全生育期干湿交替灌溉对抗旱性不同水稻品种产量的影响。【方法】以抗旱性差异显著的4个水稻品种(籼稻扬稻6号和两优培九,粳稻旱优8号和镇稻88)为材料,以常规水层灌溉(CI)为对照,在盆栽条件下研究了轻干湿交替灌溉(WMD)和重干湿交替灌溉(WSD)对水稻产量、根系、叶片及籽粒部分生理特性的影响。【结果】与CI相比,WMD处理下抗旱性较强品种扬稻6号和旱优8号产量分别提高6.90%和7.45%,抗旱性较弱品种两优培九和镇稻88产量分别降低7.28%和8.10%。WSD处理下,4个水稻品种的产量均显著下降,抗旱性较弱的品种产量降幅远高于抗旱性较强的水稻品种。WMD处理下,扬稻6号和旱优8号复水后根系氧化力、根系与叶片细胞分裂素(玉米素+玉米素核苷)含量、叶片光合速率和籽粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶的活性均较CI有不同程度提高,而两优培九和镇稻88上述指标则与CI持平或有不同程度降低。WSD处理下,4个品种上述指标均较CI不同程度降低。【结论】轻干湿交替灌溉条件下,根系活性强、叶片细胞分裂素含量和光合速率高、籽粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性强是抗旱性较强水稻品种的基本生理特征。     

低温弱光对西瓜幼苗生理特性的影响

以5个西瓜品种(系)为材料,研究低温(10℃)和弱光[200μmol·(m2·s)-1]对幼苗有关生理特性的影响。结果表明:各品种(系)的冷害指数、叶片主脉结构伤害程度、膜透性、MDA含量均随胁迫时间的延长而增加,光合速率随胁迫时间的延长而下降,而叶片SOD活性、CAT活性、SPAD值随着胁迫时间的延长先增加而后降低。综合评价各项生理指标,5个西瓜品种(系)耐低温弱光性由强到弱依次为鉴20、59046、扬9808、早春红玉、8424。     

基于TM和PLS的冬小麦籽粒蛋白质含量预测

为进一步提高遥感预测冬小麦籽粒蛋白质含量精度,分析了卫星遥感变量与冬小麦籽粒蛋白质含量间的定量关系,运用偏最小二乘法构建了遥感预测籽粒蛋白质含量模型,制作了冬小麦籽粒蛋白质含量空间等级分布图,结果表明,该模型的最佳主成分数为5,且归一化植被指数、冠层结构不敏感色素指数、比值植被指数、氮反射指数和植被衰减指数为预测籽粒蛋白质含量的敏感变量;籽粒蛋白质含量预测的均方根误差为0.307%,决定系数为0.642,为提高遥感预测小麦品质的精度提供了一种有效途径,有利于大面积应用和推广。     

灌浆期高温胁迫对甜玉米籽粒糖分积累和蔗糖代谢相关酶活性的影响

为明确高温对甜玉米籽粒产量和品质的影响,以甜玉米厦甜1号和粤甜16为材料, 人工授粉3 d后, 利用人工气候室分别进行昼间高温(HT)35℃和正常气温(CK)处理, 研究了甜玉米籽粒灌浆过程中粒重、糖分积累和蔗糖代谢相关酶活性的动态变化。结果表明, 与正常气温相比, 高温缩短甜玉米灌浆进程, 显著降低粒重、含水量, 提高皮渣率。在最佳采收期(水分含量为68%~74%)甜玉米鲜百粒重分别下降了20.8% (厦甜1号)和16.4% (粤甜16)。在甜玉米籽粒灌浆过程中可溶性糖和蔗糖的含量随授粉后时间先升高后降低, 高温处理不利于可溶性糖和蔗糖积累, 籽粒中糖分含量降低, 淀粉含量升高。籽粒中蔗糖的合成与分解主要由磷酸蔗糖合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)催化, SS催化反应是可逆的。高温明显降低SPS和SS合成方向活性, 提高SS分解方向活性, 导致糖分含量降低, 品质变劣。高温缩短两品种SS(合成方向)活性峰值出现的时间, 而对于SPS活性峰值出现时间厦甜1号被缩短, 粤甜16 为不变。     

武育粳3号机插稻产量水平的主要影响因素分析

[目的]探讨武育粳3号机插稻产量水平的主要影响因素。[方法]在大田栽培条件下,以迟熟中粳武育粳3号为供试材料,研究栽插时间、栽插密度、育秧方式和氮肥运筹等对其产量及其构成因素的影响,分析影响其不同产量水平下产量的主要因素。[结果]栽插时间越早,单位面积穗数或每穗粒数越多,单位面积颖花量越大,越易获得高产。120万～150万基本苗/hm2处理的穗数、每穗粒数、单位面积颖花量较大,产量较高。施氮量300 kg/hm2处理的产量高于270、330 kg/hm2处理;施300、330 kg/hm2纯氮水平下,7∶3处理的产量高于6∶4处理,270 kg/hm2施氮下正好相反;在6个氮肥处理中,以300 kg/hm2施氮量7∶3施氮比例处理的产量最高。高产攻关试验中,不同产量类型田块的穗数差异较小,每穗粒数、结实率、每穗实粒数和单位面积颖花量有明显差异;高产F类田块水稻的每穗粒数、结实率、每穗实粒数和颖花量高于其他类型水稻;产量在9 000 kg/hm2以下时,穗数、每穗粒数和结实率对产量均有显著影响,前者对产量的作用显著大于后二者;产量在9 000～10 500 kg/hm2时,穗数对产量的作用显著大于其他因素;产量在10 500 kg/hm2以上时,每穗粒数、穗数、结实率对产量均有显著影响,前者对产量的作用显著大于后二者。穴数、每穴穗数与穗数关系密切,产量在9 000 kg/hm2以下时,前者对穗数的作用大于后者;产量在9 000 kg/hm2以上时,后者对穗数的作用大于前者。     

海滨锦葵生长发育、产量和产量构成对盐分胁迫的响应

研究了不同盐分浓度条件下海滨锦葵的生育特性、产量和产量构成。结果表明,海滨锦葵生育期约为139-165d,从播种到子叶展平需10-20d,现蕾出现在5月中旬至6月初,现花出现在6月中旬至7月上旬,盛花期出现在7月初至7月中下旬,果实成熟期出现在8月中旬至9月上旬。海滨锦葵生育期可划分为播种出苗期、苗期、蕾期、开花期和籽粒成熟期等5个阶段。不同盐分浓度条件下,海滨锦葵的生育进程存在明显差异,盐分浓度的提高使得营养生长期推迟,其次是生殖生长期。随着盐分浓度的增加,各生育时期的株高显著降低。各个生育时期海滨锦葵叶片的长度和宽度都受到盐分明显影响,长度和宽度均显著降低。盐分浓度低于0.3%及以下时,每株果枝数显著下降,每果枝粒数和百粒重与对照无显著差异,产量显著降低。0.6%浓度条件下尽管百粒重无显著差异,但果枝数显著增加和每果枝粒数显著下降,产量也显著降低。当盐分浓度增加到0.9%和1.2%时,果枝数、每果枝粒数和百粒重均显著下降,产量也显著降低。