播期对麦茬直播粳稻产量及品质的影响

  【目的】探讨麦后直播条件下播期对不同熟期类型水稻品种产量及品质的影响。【方法】以3种熟期类型的6个水稻品种为材料,通过分期播种试验,对不同播期条件下直播稻产量形成及品质性状进行分析。【结果】随着播期的推迟,3种熟期类型水稻品种产量均显著下降,且变化程度不一;产量的下降主要在于每穗颖花数和结实率的降低,穗数和千粒重变化不大。不同播期条件下直播稻的主要品质性状的变化规律在品种类型间有所异同：随着播期的推迟,产生相同效应的是外观品质和蒸煮与食味品质,但变化趋势不一,外观品质均呈变优的趋势,蒸煮与食味品质则呈变劣的趋势;产生不同效应的是加工品质和营养品质,推迟播期使中熟中粳和迟熟中粳类型品种的加工品质变优而营养品质变劣,早熟晚粳类型品种的加工品质变劣而营养品质变优。【结论】直播稻在前茬腾茬时间允许的条件下尽可能早播易取得高产,且可以改善稻米的蒸煮与食味品质,但降低了外观品质,播期对加工品质和营养品质的影响因品种熟期类型而异。     

地力与施氮量对超级稻产量、品质及氮素利用率的影响

以超级稻中熟中粳徐稻3号为供试材料,研究麦茬田高、中、低3种地力水平下施氮肥(0、148.5、223.5、297.0、372.0、445.5 kg hm^-2)对超级稻产量及其构成因素、氮素利用率、稻米品质的影响。结果表明：(1)徐稻3号的产量在不同施氮水平下均表现高地力>中地力>低地力的趋势;高、中、低地力上出现的最高产量对应的最适施氮量分别为260.8 kg hm^-2、290.5 kg hm^-2、345.5 kg hm^-2。(2)氮肥表观利用率与施氮量之间存在显著或极显著的二次相关关系,高、中、低3种地力土壤条件下氮肥最高利用率对应的施氮量分别为268.6 kg hm^-2、293.4 kg hm^-2、335.2 kg hm^-2。(3)培肥地力有利于稻米营养品质、加工品质、蒸煮食味品质的提高,不同地力土壤要施适量氮肥才可以改善稻米的外观品质,优化稻米的营养品质。综合以上超级稻高产、优质、高效的施氮范围,建议该区超级稻施氮范围为高地力田240.0~270.0 kg hm^-2,中地力田285.0~315.0 kg hm^-2,低地力田330.0~360.0 kg hm^-2。     

水稻“精苗稳前、控蘖优中、大穗强后”超高产定量化栽培模式

【目的】寻求水稻稳定超高产的栽培模式。【方法】以早熟晚粳品种武粳15、常优1号为供试材料,其它栽培措施统一在最佳技术指标前提下,就氮肥运筹与穗肥施用叶龄期,设置了稳前优中强后、平衡促进和促前控中3种栽培模式,并以长江中下游地区单季稻大面积生产上的常规栽培模式为CK,对产量及其结构、群体生长发育动态以及根系活力等方面进行系统比较。同时,在江苏东海、兴化、高邮、常熟等地,以徐稻3号、常优1号、陵香优18、武粳15等品种为材料,进行(15—50)×667m2连片的稳前优中强后超高产栽培综合试验与扩大到100×667m2连片试验田上的生产性验证试验。【结果】2品种稳前优中强后、平衡促进2模式的实产均达到了超高产水平(≥750kg/667m2)。与CK相比,稳前优中强后、平衡促进2模式每穗粒数多、群体颖花量大,单位面积穗数、结实率和千粒重则与之相当;2模式的群体于有效分蘖临界叶龄期准时够苗,高峰苗出现在拔节期,且数量适中(适宜穗数的1.3—1.4倍),此后群体平缓消减,至抽穗期基本稳定,最终成穗率显著高于CK;其群体LAI动态与茎蘖动态趋势基本一致,最大LAI均出现在孕穗期,为8.0—8.5,成熟期仍保持3.5—4.0;群体光合势与干物质积累,2模式在生育前期(移栽—拔节期)较CK低,中期(拔节—抽穗期)与CK相当,后期(抽穗—成熟期)显著高于CK;2模式在拔节期的根系干重与CK相当,抽穗期和成熟期则显著高于CK,而这3个时期的根冠比均显著高于CK,其抽穗后(抽穗—腊熟期)的根系平均伤流量与颖花根流量均显著高于CK。同时,连续2年多地的稳前优中强后超高产综合栽培试验以及后3年扩大到100×667m2连片试验田上的生产性验证试验,实产均达800kg/667m2左右。【结论】揭示了水稻超高产栽培的根本在于"强支撑、扩库容、促充实";提出了水稻精苗稳前、控蘖优中、大穗强后的超高产定量化栽培模式。     

施氮处理对水稻精米中铁含量的影响及基因型差异

以120份国内外水稻基因型为材料,设置0、150、300kg/hm23个氮素水平,研究施氮处理对水稻精米中Fe含量的影响及其基因型差异。除相同氮素条件下水稻精米中的Fe含量、产量、千粒重及籽粒含氮量存在基因型差异外,精米中的Fe含量对氮素反应的敏感性也存在显著差异。以各基因型水稻在不同氮素条件下精米中Fe含量的极差和变异系数为指标,通过系统聚类的方法,可将上述120份水稻基因型对氮素反应的敏感性分为极钝感型、钝感型、敏感型和极敏感型共4种类型。同时,相关性分析表明,水稻精米中的Fe含量与产量的相关性不显著,而与粒重、籽粒含氮量呈显著或极显著的二次曲线关系。由此说明,施氮处理对水稻精米中Fe含量的影响具有基因型差异,充分利用这种差异一方面有利于对氮环境适应性强的富铁水稻的选育;另一方面,由于精米中的Fe含量与产量无必然联系,可通过氮肥对水稻(尤其是敏感和极敏感类型水稻)精米中的Fe含量和粒重、籽粒含氮量的调节,实现富铁、高产水稻的种植。     

氮硅互作对水稻硅素吸收积累、分配及产量的影响

以汕优63为材料,研究了氮硅互作对水稻硅素吸收、积累、分配及产量的影响。结果表明:增加氮肥用量,水稻植株和各器官的硅素含量降低,而积累量则显著增加;增加硅肥用量,植株和各器官的硅素含量、积累量显著增加;增加氮、硅肥用量,在水稻茎鞘中的硅素分配比例减少,叶片和穗中的分配比例增加;植株硅素积累量与Q酶活性、水稻产量呈显著正相关关系,氮肥和硅肥对产量的互作效应显著。     

机械化种植方式对不同品种水稻株型及抗倒伏能力的影响

为探明机械化种植方式对不同品种水稻株型及抗倒伏能力的影响,试验选用籼粳交水稻(甬优2640和甬优1640)、常规粳稻(南粳9108和武运粳27)和杂交籼稻(新两优6380和II优084)共6个水稻品种为材料,系统研究高产栽培模式下钵苗机插、毯苗机插和机械直播方式对水稻叶形、叶姿、穗型、秆型及植株抗倒性能的影响,初步研明不同机械化种植方式下水稻株型特征与抗倒伏能力及差异。结果表明,钵苗机插水稻产量最高,毯苗机插水稻产量其次,机械直播水稻产量最低,差异显著(P0.05)。与毯苗机插和机械直播相比,钵苗机插使水稻上三叶叶长增长,比叶重增大,叶基角和披垂度减小,使水稻群体高效叶叶面积增加,剑叶叶绿素含量和净光合速率协同增加,穗型变大,粒叶比提高,并且使水稻株高增高,秆长增长,穗下节间增长(P0.05)。水稻基部1~3节间于钵苗机插方式下,较毯苗机插和机械直播,长度缩短、茎秆变粗、茎壁增厚、节间干质量增加、充实度变好、抗折力和弯曲力矩增大、倒伏指数降低(P0.05)。因此,长江下游稻麦两熟地区,钵苗机插能改善水稻株型,优化水稻群体结构,提升水稻抗倒性能,是实现水稻丰产、高产且低倒伏风险的较优机械化种植方式。     

籼、粳超级稻品种根系形态及若干生理特征的差异

为阐明籼、粳超级稻根系干物质积累与分布特征和主要形态生理性状指标的差异及其与产量形成的关系,以当地主体且具有代表性的2个超级杂交籼稻组合和2个常规粳型超级稻品种为试验材料,对麦稻两熟制条件下籼、粳超级稻单茎和群体根干重、总根长、根数、根体积、根系吸收面积、发根力、抽穗后根系伤流强度及根冠比、每条根长、根直径、根密度、颖花根流量、抽穗期根系在土层中的分布和产量构成等方面进行了系统的比较研究。结果表明：(1)整个生育期,粳稻的根冠比、每条根长、发根数、发根体积、发根干重及颖花根流量、穗数、群体颖花量、结实率和实收产量均高于籼稻,而根直径、每穗粒数和千粒重低于籼稻,其中根冠比、每条根长、颖花根流量、穗数、每穗粒数、结实率和实收产量差异达显著或极显著水平;(2)粳稻抽穗前(含抽穗期)单茎根干重、总根长、根数、根体积和根系总吸收表面积及根密度均低于籼稻,但差异不显著,而成熟期这6个指标粳稻均显著或极显著高于籼稻;(3)粳稻拔节前单茎活跃吸收表面积和活跃吸收表面积比均小于籼稻,而拔节后(含拔节期)两者差异趋势与之相反,差异显著或极显著;(4)除拔节期群体根干重、拔节期和抽穗期群体根数外,其他群体形态生理特征指标粳稻均显著或极显著高于籼稻;(5)无论是单茎还是群体,粳稻抽穗后0~35 d根系伤流量均显著或极显著高于籼稻;(6)粳稻0~10 cm土层根系干重所占比例极显著低于籼稻,10 cm以下土层根系干重占根系总干重的比例极显著高于籼稻,粳稻扎根更深,进一步强化了植株抗倒防早衰能力。与超级杂交籼稻相比,常规粳型超级稻抽穗后根系生长优势不断加大,特别是群体生长优势,成熟期粳稻所有根系形态生理特征指标均优于籼稻,是粳稻高产形成的重要原因和保障。     

水稻甬优12超高产群体分蘖特性及其与群体生产力的关系

以籼粳交超级稻甬优12为试材,四叶一心期带蘖小苗移栽,通过栽培措施的调控,形成超高产( >13.0 t hm^-2)和高产( >12.0 t hm^-2)群体,以高产群体作为对照,对分蘖挂牌追踪,比较研究超高产群体分蘖发生成穗特点。结果表明,超高产群体分蘖产量及对总产量的贡献率分别为11.53 t hm^-2和87.77%,高产群体分别为10.59 t hm^-2和87.40%。超高产和高产群体的分蘖利用都以一次和二次分蘖为主,一次和二次分蘖的产量均以超高产高于高产群体,超高产群体一次分蘖产量的贡献率略低于高产群体,二次分蘖产量的贡献率高于高产群体。超高产群体一次分蘖发生在第1至第9叶位,第4至第7叶位是分蘖发生与成穗的优势叶位,二次分蘖以1/3、2/3、3/3、2/4、1/5蘖位优势较强。对于高产群体而言,一次分蘖以第4至第7叶位分蘖优势较强,二次分蘖以1/3、2/3、3/3优势较强,三次分蘖发生叶位数明显高于超高产群体,但成穗率较低。超高产群体成穗分蘖的穗长、单穗重、总粒数、着[1]粒密度的平均值高于高产群体,结实率却略低于高产群体。     

双季杂交晚粳稻超高产形成特征

本研究旨在明确传统双季晚籼稻地区双季杂交晚粳稻超高产产量构成及其群体特征,阐明双季杂交晚粳稻超高产形成规律。以江西省上高县6.77 hm²连片双季杂交晚粳稻高产攻关示范方为依托,选用杂交粳稻甬优8号为材料,对中产(8.25~9.75 t hm^-2)、高产(9.75~10.50 t hm^-2)和超高产(>10.50 t hm^-2) 3个产量水平群体的产量构成及群体特征进行系统比较研究。结果表明,与中产、高产水平群体相比,超高产水平群体表现穗数足、穗型大、群体颖花量多(50 000×10⁴ hm⁻²以上)的显著特点,但结实率和千粒重略低,差异不显著;群体茎蘖动态上,群体起点较高,可及时够苗;够苗后增长平缓,高峰苗数量较少、下降平缓,成穗率高(78.0%左右)。群体叶面积指数前期增长较缓,最大值出现在孕穗期,为8.0左右,此后下降缓慢,成熟期仍保持3.5以上;群体光合势生育前期较小,中、后期较大,抽穗至成熟期光合势为300×10⁴ m² d hm⁻²以上,总光合势为560×10⁴ m² d hm⁻²以上。拔节前干物质量积累速度较慢,拔节后积累速度较快,至抽穗期群体生物量为10.5 t hm⁻²左右,抽穗后积累量亦高,成熟期干物重达19.0 t hm⁻²左右,后期茎鞘物质转运率大于14.0%。超高产群体根量多、活力较强;植株吸氮能力强、成熟期氮素累积量高,氮素利用率40%以上。根据双季杂交晚粳稻超高产形成特征,我们探讨了培育双季晚粳稻超高产群体的关键栽培技术。     

氮肥运筹对稻米品质的影响研究进展

综述了氮肥运筹对稻米碾磨品质、外观品质、蒸煮品质及营养品质的影响研究进展,认为,以安全、优质、高产为目标的优质稻氮肥运筹新技术(包括氮肥用量和施氮时期)的精确定量将是目前和今后相当长一段时间栽培学界的重要研究方向。