双季稻区晚稻“籼改粳”品种筛选

【目的】研究双季稻区晚稻季条件下,不同类型水稻品种产量、生育期、温光利用差异及其相互关系,为双季稻区适宜品种的选用提供科学依据与技术支撑。【方法】2010-2013年,在长江中游双季稻地区（江西上高）,以杂交粳稻（包括籼粳交偏粳型杂交稻、籼粳交偏籼型杂交稻和粳型杂交稻）、常规粳稻、杂交籼稻3种类型水稻品种为试验材料,采用湿润育秧大苗移栽方式,系统比较双季晚稻不同类型水稻品种产量、生育期、温光利用差异及其相互关系。【结果】双季晚稻不同类型水稻品种产量表现为杂交粳稻＞常规粳稻＞杂交籼稻的趋势,差异显著或极显著。与杂交籼稻相比,4年杂交粳稻的实产增产率为19.20%-28.95%,常规粳稻实产增产率为9.21%-12.17%;通过足量的群体穗数与较大的穗型协调形成足够的总颖花量,并有保持较高的结实率和千粒重,是粳稻综合改良产量结构获得高产的基本途径。杂交粳稻和常规粳稻各生育期均相应推迟,且两者生育期亦延长,其中杂交粳稻生育期平均延长17.1 d,常规粳稻生育期平均延长9.5 d。不同类型品种生育期积温和光照时数及其不同生育阶段温光利用率均表现出杂交粳稻＞常规粳稻＞杂交籼稻的趋势,其中杂交粳稻生育积温和光照时数及其利用率最多,分别为3713.3℃、931.9 h、90.9%、93.5%。【结论】双季晚稻不同类型水稻品种产量、生育期及温光利用的差异大,适宜的粳稻品种可充分利用生育期长优势,提高温光资源利用率,最终提高产量。据此按照全国粳稻生产发展规划的要求,综合考虑双季稻接茬特点与热量条件以及栽培轻简化机械化的需求,筛选出一批适合当地种植的晚粳稻高产品种,供大面积生产选用,即甬优538、甬优8号、甬优2640、甬优1538、甬优1540、长江19、长江21、小叶迟熟、镇稻5108。     

不同水直播方式水稻植株抗倒特性研究

为研究不同水直播方式水稻植株倒伏的差异,在稻麦两熟制下,以2个常规粳稻(常农粳7号、超级稻南粳44)和2个杂交粳稻品种(甬优2638、甬优7号)为试材,设置水直播点播和条播2种方式,于齐穗后30 d,研究了不同直播方式高产水稻植株地上部分各节间抗倒伏能力的差异,并对倒伏指数、抗折力与茎秆主要物理性状进行相关分析。结果表明,条播方式水稻倒伏比例较大,水稻植株基部第2,3节间抗折力和弯曲力矩,点播方式显著高于条播方式;条播方式倒伏指数显著较高。点播方式水稻株高、重心高度高于条播方式,但相对重心高度低于条播方式。点播方式水稻基部第1,2节间长度显著小于条播方式,基部3个节间的茎秆内径长均显著高于条播方式,除基部第1节间外,基部第2,3节间外径长和茎壁厚度点播方式显著高于条播方式。点播方式基部第1,2节间单位节间干质量显著高于条播方式。上述茎秆性状在不同类型品种间有较大差异。直播水稻茎秆的抗折力和倒伏指数与水稻茎秆基部节间长、茎壁厚、节间充实度等性状密切相关。点播方式水稻具有基部节间短而粗、茎壁较厚,且充实度好的特点,是其抗倒伏能力强的直接原因。     

亚种间杂交稻不同冠层叶形组合产量差异及其形成机理

【目的】旨在明确稻麦两熟制地区超高产栽培条件下甬优系列籼粳杂交稻不同冠层叶形组合产量差异及其形成机理。【方法】2011-2012年,在长江下游稻麦两熟制地区（江苏常熟、扬州）选用甬优系列冠叶适中型组合A26/F9250、A16/F9250、甬优12、甬优13与冠叶过长型组合A43/F8585、A41/F8585、甬优15、甬优11为试验材料,在超高产栽培条件下,系统研究了二者产量构成因素特征、茎鞘物质积累与转运机制、叶片光合特性和强、弱势粒灌浆特性等方面的差异。【结果】（1）两年、两点的试验均表明,籼粳亚种间杂交稻冠叶适中型产量明显高于冠叶过长型组合,2011年常熟、2011年扬州、2012年常熟和2012年扬州冠叶适中型组合实际产量分别达11.62、11.98、12.51、和12.30 t•hm-2,较冠叶过长型组合分别增产8.85%、9.75%、9.60%和10.26%。与冠叶过长型组合相比,冠叶适中型组合有效穗数略多,每穗粒数明显多,群体颖花量大、饱粒千粒重小,最大库容重与冠叶过长型组合相当,但籽粒充实度明显高,说明冠叶适中型组合较冠叶过长型组合增产的主要原因为籽粒充实度的提高。（2）冠叶适中型组合抽穗期单茎茎鞘重、乳熟期单茎茎鞘重、抽穗至成熟期的茎鞘表观输出量、表观输出率和表观转运率低于冠叶过长型组合,但成熟期单茎茎鞘重、抽穗至乳熟期的最大输出量、最大输出率、最大转运率均高于冠叶过长型组合。说明冠叶适中型组合在结实期具有合理的茎鞘物质转运机制。（3）与冠叶特长型组合相比,冠叶适中型组合叶面积指数抽穗期稍低,乳熟期相当,成熟期明显高;净光合速率在抽穗期和乳熟期相当,在成熟期明显高;光合势在抽穗期至乳熟期相当,乳熟至成熟期明显高;叶面积衰减率和净光合速率衰减率在抽穗至乳熟期以及乳熟至成熟期均明显高。说明冠叶适中型组合结实后期光合生产具有优势。（4）与冠叶过长型组合相比,冠叶适中型组合强势粒起始生长势（R0）高、达到相对最大灌浆速率的时间（Tmax）推迟、活跃灌浆期（D）和有效灌浆时间（T99）延长,相对最大灌浆速率（RGRmax）和相对平均灌浆速率（RGRmean）略低,终极充实度（A）高;冠叶适中型组合弱势粒R0低,Tmax推迟,D和T99延长,RGRmax和RGRmean略高,A也明显高。【结论】在稻麦两熟制稻区超高产栽培条件下,甬优系列冠叶适中型组合具有明显的产量优势;结实期合理的茎鞘物质转运机制、较强的光合生产性能和平缓持久的灌浆特性是该类组合产量优势形成的主要生理基础。     

不同生态区播期对直播稻生育期及温光利用的影响

【目的】探讨不同生态区直播条件下播期对不同类型水稻品种生育期及温光利用的影响,为品种及其适宜播期的科学区划布局提供初步理论依据。【方法】苏南太湖稻区常熟（N 31.4°）以迟熟中粳、早熟晚粳和中熟晚粳为材料,苏中里下河稻区姜堰（N 32.3°）以中熟中粳、迟熟中粳和早熟晚粳为材料,苏北淮北稻区东海（N 34.5°）以早熟中粳、中熟中粳和迟熟中粳为材料,通过分期播种试验,比较研究不同播期对直播稻生育期及温光利用的影响。【结果】随着播期的推迟,各类型品种的拔节期、抽穗期和成熟期相应推迟,生育期明显缩短,总体表现为播期每推迟1 d,生育期缩短0.6 d左右。同一品种类型,随纬度的升高,拔节期、抽穗期和成熟期逐渐延迟,生育期依次变长。同一试验点,随播期的推迟一般晚粳品种较中粳品种生育期天数缩短略多。生育期随播期推迟而缩短主要表现在营养生长期和营养生长与生殖生长并进期,变化范围为2-24 d,生殖生长阶段则相对稳定,变化范围仅为-2-1 d。各类型品种生育期积温和光照时数均表现出随播期的推迟呈显著或极显著的减少趋势,其差异主要源于抽穗前积温与光照时数的不同,其中尤以拔节前的差异最为明显,达到显著或极显著水平。同一试验点,各类型品种间生育期的积温与光照时数均表现为晚粳品种大于中粳品种;同一类型品种,随试验点纬度升高,积温呈依次减少的趋势,光照时数除杂交品种以外均呈依次增加的趋势。随播期的推迟,各类型品种的温光利用率均呈显著或极显著的下降趋势。播种至抽穗阶段和生育期的天数随积温的升高而线性增加,随日照时数的增加而线性减小;抽穗至成熟阶段的天数随积温的升高或日照时数的增加不同处理间表现不尽一致。【结论】播期对直播稻生育期及温光的利用有较大的影响。据此,对不同类型水稻品种直播适宜布局范围进行了初步区划,并综合分析后给出其能够安全成熟的可能播期,为大面积生产提供参考。     

播期和密度对冬小麦籽粒产量和营养品质及生理指标的影响

为了研究播期和密度对冬小麦籽粒产量和营养品质及生理指标的影响,以中筋小麦中任1号为材料,在大田条件下进行不同播期和密度试验.结果表明,旗叶展开后0～28 d,早播和适播的小麦叶绿素含量高于晚播,生育后期晚播比早播和适播叶绿素含量高,叶绿素含量在不同密度处理间差异不显著.晚播比早播和适播旗叶平均含氮量分别高7%和4%,旗叶含氮量在不同密度处理间差异不显著.播期对籽粒产量及其构成因素有显著影响,籽粒产量和蛋白质产量以适播处理最高,在不同密度处理间除穗粒数差异显著外,其余均不显著.播期对清蛋白、醇溶蛋白和总蛋白含量有显著影响,对球蛋白和谷蛋白含量影响不显著,总蛋白含量以A2播期处理最高.除球蛋白外,总蛋白及其他组分舍量在密度处理问差异均不显著,以B1处理最高.研究结果说明,籽粒产量和蛋白质产量以A2B2处理最高,营养品质以A281处理最佳.旗叶展开后21 d时,旗叶叶绿素含量与清蛋白和球蛋白含量呈极显著或显著正相关(r=0.73**,r=0.57*).     

稻茬田肥力水平与施氮量对小麦籽粒产量和物质生产的影响

为给江苏淮北麦区不同肥力土壤上小麦高产施氮提供理论依据,以该麦区主推中筋小麦淮麦19和强筋小麦烟农19为材料,研究了高、中、低肥力稻茬田上施氮量对小麦籽粒产量和物质生产的影响。结果表明,产量与施氮量在高、中土壤肥力条件下呈二次曲线关系,在低肥力条件下呈线性关系;高、中肥力条件下获得最高产量所需施氮量淮麦19分别为246.7和286.1 kg·hm-2,烟农19分别为247.9和292.6 kg·hm-2;不同土壤肥力水平的高产处理在各个生育时期均有相应较高的群体质量性状。各土壤肥力条件下的不同施氮量处理,由于小麦物质生产多方面因素的综合作用,均出现了各自相对的最高产量,而最高产量随土壤肥力提高而显著上升,相反取得最高产量所需的施氮量却依次相应降低。因此,小麦生产中要因土壤肥力水平的高低来制定不同的目标产量以及相对应的精确施氮量。     

水稻抛栽秧苗立苗中的形态与生理变化

起身立苗是抛秧稻特有的一个基本过程,在生产实践中,能否及时起身立苗,无疑是决定抛秧稻成败的关键和应用的前提。以南粳44为试验材料,设置带土直立苗、带土倾斜苗、带土平躺苗、无土平躺苗、无土手栽苗等不同模拟苗姿,较系统地研究立苗期间的形态、生理变化。结果表明,①非直立苗起立期间分蘖节弯曲,秧苗基部下侧具有伸长功能的细胞生长快于上侧细胞,分蘖节下部发生大量新根,扎入土中,成为秧苗直立的支点。②带土倾斜苗、带土平躺苗、无土平躺苗的立苗时间分别是4d、8d和12d。③立苗过程中,带土直立苗和带土倾斜苗的发根优势明显、根系活力强,至第4天根量显著大于带土平躺苗、无土平躺苗和无土手栽苗。④无土秧苗活棵期间植株含水率比立苗初期下降快,后逐渐上升,10d后接近带土秧苗。⑤带土直立苗、带土倾斜苗抛后叶绿素含量高于无土手栽苗,无土平躺苗叶绿素含量低于无土手栽苗,带土平躺苗和无土手栽苗没有多大差异,所有处理秧苗除无土平躺苗外10d后叶绿素含量逐渐恢复正常。⑥栽后2d所有处理秧苗的根系、地上部的可溶性总糖在活棵立苗中被消耗,抛后4d无土秧苗地上部可溶性总糖开始增加,带土直立苗与带土倾斜苗活棵立苗快,栽后糖分消耗多。⑦立苗期间,各种苗姿植株地上、地下部的N、P、K积累量都增加,平均增速以带土秧苗大于无土秧苗,直立苗大于平躺苗。⑧各苗姿秧苗的理论产量、实际产量均是带土直立苗带土倾斜苗无土手栽苗带土平躺苗无土平躺苗。由此说明,带土秧苗比非带土秧苗立苗活棵立苗早,直立苗比非直立苗活棵早。因此,生产上抛秧稻要选择带土秧苗,提高直立苗比例,减少平躺苗比例,提高抛秧稻群体起点质量。     

杂交粳稻13.5t hm~(-2)超高产群体动态特征及形成机制的探讨

选用杂交粳稻甬优8号,以国家粮食丰产工程兴化、姜堰实施基地1.0hm2连片与6.67hm2连片超高产攻关方为依托,研究了13.5thm-2超高产群体特征,并探讨了群体形成机制。结果表明,较之12.0thm-2左右群体,13.5thm-2群体的穗型大,群体颖花量多(60000×104hm-2以上),有效穗数、结实率和千粒重与之相当;群体茎蘖于生育前期稳步增长,至有效分蘖临界叶龄期达适宜穗数,高峰苗出现在拔节期,数量少,为预期穗数的1.3倍左右,此后群体平缓下降,至抽穗期达适宜穗数,成穗率高(75%);群体叶面积指数前期增长相对较缓慢,最大值出现在孕穗期,为8.5左右,此后下降缓慢,成熟期仍保持在4.0以上;群体光合势生育前期较小,中、后期较大,总光合势为675×104m2dhm-2以上,抽穗至成熟期的光合势占总光合势的45.0%以上;群体拔节前干物质积累速度相对较缓、积累量略低,拔节后积累速度较快,至抽穗期群体生物量为13.5thm-2以上,抽穗后积累量亦高,一般为9.75thm-2以上,总干物重高达23.25thm-2以上。13.5thm-2超高产群体形成机制为,依靠精苗,发大蘖,及时够苗,提高够苗期群体质量(有效分蘖临界叶龄期),为中期高质量群体结构的培育奠定生物学基础;依靠合理的群体动态及其规模,培育适宜数量的壮秆大穗,于抽穗期形成具有强抗倒力和巨量安全库容的高光效群体;依靠平稳消退的光合系统,提高抽穗后群体光合物质生产力,增大群体库容的总充实量,并维持较大的茎鞘强度,增强群体的安全抗倒力。     

稻田套播和氮素对中筋小麦产量和品质的调节效应

采用稻田套播与传统条播两种栽培方式系统比较的方法,研究不同氮肥运筹下稻田套播方式对中筋小麦扬麦10号籽粒产量和品质的调节效应。结果表明：稻田套播方式对中筋小麦籽粒产量和品质影响显著。与传统条播方式相比,在同一氮肥运筹下套播方式中筋小麦除籽粒总淀粉及其组分含量显著高于条播方式外,籽粒产量、蛋白质含量、蛋白质产量、磨粉品质和面粉品质以及淀粉糊化特性的主要指标低于传统条播,且差异显著。稻田套播方式不利于中筋小麦扬麦10号优质的形成,在江苏淮南地区中筋专用小麦采用稻田套播方式宜适当增加施氮量且追氮适度后移。     

不同地力水平下施氮量对水稻淀粉RVA谱特征的影响

以武香粳14和武粳15为材料,研究了不同地力水平下施氮量对稻米淀粉RVA谱特性的影响。结果表明： 1）两供试品种在高、中、低3种地力水平下,RVA谱曲线随施氮量的增加而降低。2）除个别指标外,地力水平、施氮量对RVA谱特征值的影响,均达到显著或极显著的差异。3）在RVA特征值中,热浆黏度、崩解值、最终黏度和回复值存在显著的地力与施氮量互作效应。4）峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度、回复值、峰值黏度时间随施氮量的增加呈显著或极显著下降,每1 hm2追施氮量225 kg是稻米蒸煮食味品质变劣的临界施氮量。