中微量元素肥料对超级杂交籼稻株型和干物质积累的影响

为探究中微量元素肥料对超级杂交籼稻株型和干物质积累的影响，以超级稻品种‘天优3618’为试验材料，分别在2014年的早季和晚季进行大田试验。试验设置4个不同中微量元素肥料施用量处理，即CK (0 kg/hm 2 )、T1 (375 kg/hm 2 )、T2 (750 kg/hm 2 )和T3 (1125 kg/hm 2 )，测定并分析株型（上三叶叶长和叶宽、剑叶叶厚、剑叶开张角）、倒1叶叶绿素相对含量（SPAD值）、群体干物质积累动态。结果表明：中微量元素肥料处理2014年早稻叶长、叶厚，叶宽呈增加趋势，说明中微量元素肥料处理影响叶片形态。另外，中微量元素肥料处理叶绿素相对含量呈增加趋势、上三叶开张角呈下降趋势，对群体干物质积累也具有一定促进作用。分析原因发现，超级杂交籼稻的株型和干物质积累不仅与施用肥料元素的种类有关，还与肥料元素间的配合施用、土壤基础地力等因素有关。本研究结果表明，中微量元素肥料375 kg/hm 2 施用量处理对株型和干物质积累具有一定的积极作用，继续增加中微量元素肥料用量对株型和干物质积累的影响不大。     

幼穗分化期氮肥用量降低水稻遮光减产效应研究

【目的】探讨水稻幼穗分化期氮肥用量对遮光导致的水稻减产效应的作用,为水稻遭遇寡照稳产 栽培提供理论依据。【方法】以超级稻品种桂农占为试验材料,幼穗分化期氮肥用量 0 k g/hm2（N0）、22.5 kg/ hm2（N1）、37.5 kg/hm2（N2）和 52.5 kg/hm2（N3）为主区,幼穗分化二期至成熟期不遮光（S0）、幼穗分化二 期至齐穗期遮光（S1）、齐穗期至成熟期遮光（S2）、幼穗分化二期至成熟期遮光（S3）为副区,进行大田裂 区试验,研究幼穗分化期氮肥不同用量与幼穗分化后不同遮光时间对水稻生育进程、茎蘖特征、产量及其构成 的影响。【结果】不同氮肥水平下,水稻产量均表现为处理 S0 ＞ S1 ＞ S2 ＞ S3。相较于 S0,处理 S1、S2 和 S3 分别减产 32.0%、52.7%、67.8%,且差异显著;增施氮肥降低了遮光导致的减产幅度,在 S1、S2、S3 处理下, 处理 N2 和 N3 水稻产量较 N1 分别提高 3.9% 和 4.3%、4.4% 和 6.8%、0.9% 和 3.1%;同时分析发现增施氮肥延 长了遮光处理下水稻的籽粒灌浆期,减少了成穗率、有效穗数、实粒数和千粒重的降低幅度。【结论】增施穗 肥氮素用量可延长幼穗分化期后遭遇寡照水稻的籽粒灌浆期,降低遮光对水稻产量及构成因素的影响,在一定 程度上降低遮光导致的水稻减产效应。其中增施氮肥对 S2 处理的稳产效果最好,其次为 S1。     

水稻根系空间分布特性的数学模拟及应用

为了明确水稻根系在土壤中的空间分布特性,通过根箱试验,获取水稻根系坐标数据,采用方程 Y = α(1-b^X)（Y为根系累积长度,X为横向分布距离或纵向分布深度）建立根系纵向和根系横向分布模型,并利用模型分析田间水分管理对水稻根系生长及分布的影响.结果表明,水稻分蘖期和成熟期,约88%的根系分布在10 cm深度土层内,60%~70%根系分布在10 cm的横向范围内,其纵向和横向累积长度的变化均可用方程Y = α(1- b^X)模拟.水分管理影响水稻根系生长数量和纵向分布,但不影响根系横向分布.间隙灌溉水稻根系分别比湿润灌溉和水层灌溉水稻根系分布深0.6和3.5 cm,根系长度分别比湿润灌溉、水层灌溉水稻多19.8%与26.4%,根系数量分别比湿润灌溉、水层灌溉水稻多28.3%及21.0%.平均角度的变化具有同样的趋势.     

氮肥和栽植密度对超级稻生长特性和产量的影响

【目的】明确氮肥和栽植密度对水稻生长特性和产量的影响,了解不同品种适宜的栽植密度和氮肥施用量,以期为超级稻高产优质提供理论依据和技术支撑。【方法】以超级稻品种深优 9516 和荣优 225 为试验材料,设置 24×104（D1）、27×104（D2）、30×104 穴 /hm2（D3）3 个栽植密度,以及 0（N0）、120（N1）、150（N2）、180 kg/hm2（N3）4 个施氮量,共 12 个处理。在水稻关键生育期测定株高、叶面积指数、干物质积累量,成熟期测定产量及构成因子。【结果】与 N0 处理相比,株高、叶面积指数（LAI）、干物质积累量随施氮量的增加呈增加趋势,表现为 N3>N2>N1>N0,两个品种在早季、晚季关键生育时期（分蘖期、幼穗分化期、齐穗期）表现一致。与 D1 处理相比,株高、LAI、干物质积累量随密度的增加呈增加趋势,表现为 D3>D2>D1。比较产量发现早稻深优 9516 经 N1D3 处理、荣优 225 经 N3D3 处理,晚稻深优 9516 经 N3D1 处理、荣优 225 经 N2D3 处理产量最高。方差分析结果表明,株高、LAI、干物质积累量、产量及产量构成因子与施氮量、栽植密度呈显著或极显著正相关关系,且氮肥和密度具有互作效应,其中氮密互作对株高、LAI、干物质积累量、有效穗数、产量具有正效应。【结论】结合水稻的生长特性和产量特征,深优 9516 宜采用纯氮施用量 180 kg/hm2 (N3)、密度 27×104 穴 /hm2 (D2)组合,荣优 225 宜采用纯氮施用量 180 kg/hm2 (N3)、密度 30×104 穴 /hm2 (D3) 组合。     

氮素调控直播稻倒伏的研究进展

与传统插植方式相比,直播稻无育秧和移栽环节、生产效率高、生产成本低,已逐渐发展成为我国目前广受欢迎的一种重要种植方式.但易倒伏是直播稻生产中存在的关键问题,常常导致水稻减产,甚至绝收,同时降低稻米品质.生产上,氮素用量及运筹是提高直播稻抗倒伏能力的关键途径之一.就直播稻的倒伏类型、氮素对直播稻倒伏的影响、直播稻的氮素吸收特征、优化氮肥管理措施对直播稻抗倒伏的作用加以综述,为直播稻抗倒的氮素调控栽培技术构建提供参考.     

孕穗期和灌浆期水分胁迫及复水对桂两优2号生理及产量的影响

[目的]探讨桂两优2号在水分胁迫及复水下的生理效应、产量及其构成,明确桂两优2号的水分胁迫阈值,为桂两优2号的节水灌溉提供理论指导.[方法]采用盆栽试验,对桂两优2号在孕穗期和灌浆期设正常灌溉(CK)和4个水分胁迫处理,即土壤含水量分别为饱和含水量90%~100%(T1)、80%~90%(T2)、70%~80%(T3)、60%~70%(T4).在水分胁迫处理后15d和复水后10d采样测定生理指标,成熟期测定产量.[结果]相对于CK,桂两优2号在孕穗期受不同程度水分胁迫15d后,水稻叶片丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖及叶绿素相对含量(SPDA值)均不断提高,其中以T4处理最高,分别为7.53 μmol/gFW、36.55 mg/gFW、11.30 mg/gFW和39.08,极显著提高21.84%、57.00%、61.20%和20.36%,而以T1处理最低;复水10d后,T2处理丙二醛、T3处理的可溶性蛋白和可溶性糖及T4处理的叶绿素相对含量增幅最大,分别极显著提高16.09%、54.23%、33.96%和11.31%;两个时期均以T2处理的叶片脯氨酸最高.在灌浆期受不同程度水分胁迫15d后,叶片丙二醛和叶绿素相对含量呈先升高后下降的变化趋势,其中以T2处理最高;可溶性蛋白和可溶性糖则不断上升且以T4处理最高;复水10d后,叶片丙二醛、叶绿素相对含量、可溶性蛋白和可溶性糖均呈先升高后下降的变化趋势,其中T1处理稍高于CK但均低于其他处理;两个时期的叶片脯氨酸随着胁迫程度加强而不断降低.在孕穗期和灌浆期进行水分胁迫后,T1处理的产量及其构成因素综合表现最好,产量较CK分别增加18.15%和10.92%,而其他处理的产量构成因素综合表现均不如对照.[结论]轻微水分胁迫可提高桂两优2号的抗旱能力并在复水后可获得较好的补偿效应;桂两优2号在孕穗期对水分胁迫的敏感性高于灌浆期.     

超级杂交籼稻抗倒能力比较及其对氮素的响应

【目的】比较不同抗倒性超级杂交籼稻抗倒伏性差异及其原因,并分析氮素影响超级杂交籼稻抗倒性的生理机制,以期为水稻高产抗倒伏品种选育与栽培管理提供依据。【方法】以超级杂交籼稻Y两优2号（抗倒伏品种）和Ⅱ优084（易倒伏品种）为材料进行大田试验,2012年设置0、150和300 kg·hm^-2 3个氮肥水平,2013年设置135、270和405 kg·hm^-2 3个氮水平,比较不同处理倒伏发生率,并从力学、形态学和生理学指标等方面分析倒伏差异的原因。【结果】Y两优2号产量达11.7 t·hm^-2,较Ⅱ优084高9.45%。这主要归因于Y两优2号较高的穗粒数及颖花量,二者分别较Ⅱ优084高28.0%和31.8%。与Ⅱ优084比较,Y两优2号成熟期田间倒伏率明显减少,倒伏指数下降19.0%,差异达显著水平,原因是Y两优2号基部节间显著缩短,茎壁明显增厚,叶鞘单位长度干重显著提高,从而弥补了茎秆粗度方面的劣势;其基部节间单位长度茎干重虽略有降低,但结构性碳水化合物含量较高,导致茎秆弯曲应力和折断弯矩显著增加,抗倒伏性提高。随施氮量增加,超级杂交籼稻基部节间茎秆折断弯矩显著降低,导致倒伏指数显著上升。大幅增加氮肥水平显著降低了抽穗期单茎鞘干重和灌浆后期基部节间单位长度叶鞘干重,从而使得茎秆质量变劣,且叶鞘对茎秆的保护和支持能力降低;此外,基部节间茎、鞘中木质素含量明显降低,茎秆弯曲应力和折断弯矩随之下降,倒伏风险增加。Ⅱ优084在较低的施氮水平下,折断弯矩大幅降低,甚至低于Y两优2号高氮水平,导致倒伏指数明显上升,尽管增加氮素用量未能显著增加其倒伏率,却较大幅度地降低了产量。【结论】缩短基部节间长度,增加茎壁厚度以弥补茎秆粗度不足的劣势,增加叶鞘充实程度,提高对茎秆的保护和支撑作用,是增强超级杂交籼稻茎秆机械强度和抗倒伏性的主要途径。氮素主要通过降低基部节间叶鞘充实程度及茎秆中结构性碳水化合物含量,特别是木质素的含量,从而降低茎秆强度,增加倒伏风险。     

玉米根系生长特性及氮肥运筹对根系生长的影响

为明确玉米根系在土壤中的生长特性,通过根箱试验,利用WinRhizo根系分析软件,分析不同氮肥运筹、不同株型品种对玉米根系生长及分布的影响。研究结果表明,玉米根系由直径为≤1mm、直径在1~2mm以及直径2mm的根群组成。在盆栽条件下,玉米根系直径≤1mm的根群的长度、面积及体积分别占总根系80%、50%及20%以上,是根系吸收水肥的主要区域。不同氮肥运筹对玉米根系具有不同的影响。重基肥处理增加根系生物总量,并且增加根系分枝的数量,以及直径≤1mm的不定根系的各项几何参数,有利于提高水肥摄取效率。反之,适当少量施入基肥,则显著增加直径为2mm以上的不定根的数量、长度、面积及体积等相关生物量,有利于促进根系下扎,提高根系健壮程度。不同株型玉米品种根系的生长趋势具有显著差异。披散型品种在生育前期根系生长量均显著高于紧凑型品种,在生育后期紧凑型品种根系的生长量均高于披散型品种,且在生育后期根系生长较披散型品种旺盛。紧凑型品种根系的构型变化较披散型玉米品种更有利于玉米后期生长及产量的建成。     

广东省适宜机插水稻品种筛选与评价体系研究

【目的】探讨不同品种水稻机插模式下的丰产性和稻米品质,筛选适宜广东种植的机插水稻品种并构建适宜机插水稻品种选育评价体系。【方法】选择广东主栽的 14 个水稻品种,以手插为对照,进行两年三季机插水稻试验,以产量和品质为一级指标,糙米率、精米率、整精米率、透明度、垩白粒率、垩白度为二级指标,开展量化评价研究。【结果】与手插相比,机插水稻的产量降低 16.3%,糙米率、精米率、垩白粒率、垩白度则分别提高 1.3、1.4、3.47、0.89 个百分点,透明度也提高 0.1;机插的产量和稻米品质下降或增加幅度存在季节差异,其中两年三季 14 个品种机插的产量较手插平均分别低 11.1%、18.8% 和 17.3%;产量和稻米品质机插适宜性评分显示,14 个品种中粤禾丝苗、粤银软占、合丰丝苗和黄华占等 4 个品种评分最高;产量构成因子与评价指标相关性分析表明,机插适宜性与干物质积累、有效穗数和结实率显著相关,且与干物质积累和结实率的相关性达极显著水平。【结论】与手插相比,机插处理合丰丝苗、粤禾丝苗、粤银软占、黄华占减产幅度较小,广 8 优金占、粤禾丝苗、粤银软占、南晶香占加工外观品质较优;显示粤禾丝苗、粤银软占、合丰丝苗和黄华占机插适宜性评分最高,适合在广东推广应用。研究建立的评价指标体系可供适宜机插水稻品种选育参考。     

华南稻区不同水稻品种耐淹出苗能力及秧苗素质比较

【目的】评价不同水稻品种淹水直播方式下的耐淹出苗能力以及淹后的秧苗素质。【方法】以前 期初筛获得的 11 份耐淹性水稻种质资源为材料,进行大田淹水直播（淹水 5 cm）处理,以湿润直播作为对照, 研究淹水直播条件下的出苗率、秧苗期的单株分蘖数、株高、茎高、叶龄、根冠比等主要秧苗素质,比较分析 了不同水稻品种对淹水直播的出苗率以及农艺性状的响应差异。以淹水直播和湿润直播条件下各农艺性状为基 础数据,对秧苗期的秧苗素质进行比较。【结果】淹水直播对出苗率和秧苗期的根冠比影响较大,出苗率可作 为评价淹水直播条件下耐淹出苗能力的重要指标。以出苗率作聚类分析评价各品种的耐淹出苗能力,筛选出吊 黎望、朝安龙眼两个耐淹出苗能力强的材料。淹水直播 25 d 后,各品种秧苗期的单株分蘖数、叶龄减少,根冠 比增加,株高和茎高则表现为耐淹出苗能力强的品种呈降低趋势,而耐淹出苗能力弱的品种则相反。【结论】 淹水直播显著影响直播稻的出苗率,影响水稻秧苗期的农艺性状,其中对秧苗期根冠比的影响最大。