稻油轮作下油菜秸秆还田与水氮管理对杂交稻群体质量和产量的影响

【目的】研究秸秆还田与水氮配施的理论与技术,探讨对水稻群体质量和产量形成的影响。【方法】选用宜香优2115为试验材料,三因素裂裂区设计,主区为油菜秸秆堆腐还田和直接还田两种秸秆还田方式,裂区为淹水灌溉和控制性交替灌溉两种水分管理方式,裂裂区为4种施氮量,分析对水稻群体质量及产量的影响,并探讨秸秆还田与水氮管理模式下群体质量和产量形成的关系。【结果】秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻干物质积累量、叶面积指数(LAI)及产量均存在显著或极显著的调控效应,互作效应显著;且群体质量指标与产量呈显著或极显著正相关。秸秆堆腐还田对水稻群体质量指标的调控显著高于秸秆直接还田,齐穗期高效叶面积指数提高了4.71%～6.50%,群体干物质显著增加了9.22%～13.30%;并对水稻产量及其构成因素影响显著,有效穗数及每穗粒数分别提高了5.9%～9.8%和1.5%～5.2%,从而使产量提高了9.5%～13.4%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证足够的穗数,提高干物质积累量,减缓拔节至齐穗期叶面积衰减,加快结实期群体生长率,利于穗粒数及产量的提高;且随着氮肥用量的增加,分蘖数、干物质积累量、有效叶面积率和高效叶面积率均呈先增后降的趋势。【结论】从三因素间的互作效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm^2,可有效提高齐穂期高效叶面积指数(4.80～5.32),具有较高的结实期干物质积累量(6.94～7.36t/hm^2),显著提高了有效穗(181.6万～220.9万/hm^2)及每穗粒数(180～200粒),从而显著提高产量达到10328.1～12464.1 kg/hm^2,为本研究节水减氮增效最佳的处理。     

优质丰产杂交籼稻品种机直播产量构成及其群体质量研究

【目的】本研究旨在明确适宜平原(崇州)与丘陵(三台)稻区机直播优质杂交籼稻高产品种群体质量的共性特征,构建规范化的机直播优质杂交籼稻高产品种的鉴选方法和评价标准,以及为杂交籼稻机械化直播配套技术的融合提供理论及实践依据。【方法】两生态区以29个品种为试材,采用人工模拟精量穴直播(以下简称机直播),研究机直播对平原与丘陵稻区不同产量水平的优质杂交籼稻群体质量特征及产量的影响,并探讨机直播优质杂交籼稻群体质量特征与产量间的关系。【结果】依据两生态区各品种的平均籽粒产量聚类分析,将两生态区供试品种分为高产、中产、低产3种类型。其中,三台高产类型品种占17.24%,中产、低产类型品种占82.76%;崇州高产类型品种占10.34%,中产、低产类型品种占89.66%。与中产、低产类型品种相比,两生态区高产类型品种的共性特征为分蘖能力强、有效穗数多、结实率高,拔节期后叶面积指数(LAI)大,干物质累积量高;结实期顶3叶叶长、叶位、叶张角、株高及其顶部截获光能优势明显。相关分析表明,机直播条件下,除群体透光率、顶3叶叶张角、分蘖盛期LAI及干物质累积量外,各群体质量指标与籽粒产量均呈显著或极显著正相关(r =0.37^*~0.90^**),尤其是齐穗期高效LAI率、成熟期干物质累积量及其收获指数与产量的相关性。【结论】机直播条件下,高产类型品种能够获得较高的有效穗数和每穗实粒数,并协同提高结实率,实现生育后期群体干物质的高增长,从而获得较高产量。     

不同轮作模式下秸秆还田与氮肥运筹对杂交籼稻产量及米质的影响

探讨不同轮作模式下作物秸秆还田与氮肥运筹对杂交籼稻产量及米质的影响,可为多元化轮作模式下水稻提质丰产增效提供理论基础和实践依据。本研究以杂交籼稻‘F优498’为试材,通过大叶芥菜-水稻、油菜-水稻和小麦-水稻轮作模式下大叶芥菜、油菜、小麦3种前茬作物秸秆还田与不同氮肥运筹(常规施纯氮量为150 kg·hm~(-2), 4︰4︰2和3︰3︰4两种基肥︰蘖肥︰穗肥比例运筹,及根据前茬作物收获后土壤地力水平和斯坦福方程计算施氮量和基肥∶蘖肥∶穗肥为3︰3︰4的氮肥运筹)处理,研究前茬作物秸秆还田与氮肥优化配施对杂交籼稻产量及米质的影响,并探讨多元化轮作模式下杂交籼稻提质丰产的调控途径。结果表明,3种轮作模式下作物秸秆还田与氮肥运筹对杂交籼稻产量和米质均存在显著或极显著影响,且两因素对产量、垩白粒率、籽粒蛋白质含量等指标均存在极显著的互作效应。大叶芥菜秸秆(G)分别较油菜秸秆(R)和小麦秸秆(W)还田处理增产1.1%～7.8%、10.5%～19.8%,且大叶芥菜-水稻模式相对其他轮作模式能进一步提高整精米率、降低垩白粒率和改善食味品质。3种轮作模式下水稻季施氮处理均显著高于不施氮处理,且均以N2处理(施氮量150 kg·hm~(-2),氮肥运筹基肥∶蘖肥∶穗肥为3︰3︰4)产量最高,在此基础上3种轮作模式相对于N2处理分别减少氮肥用量16.7%(N-G处理)、30.0%(N-R处理)和16.7%(N-W处理),产量分别减少2.6%、1.7%和5.8%,其中大叶芥菜-水稻、油菜-水稻轮作模式下水稻减产不显著,且可以显著降低稻米垩白粒率和垩白度、提高食味品质,达到提质稳产节氮的效果。综合产量及稻米品质表现,大叶芥菜-水稻轮作模式下,适当减少氮肥施用量至125kg·hm~(-2),氮肥运筹基肥︰蘖肥︰穗肥为3︰3︰4,为本试验最优组合;油菜-水稻和小麦-水稻轮作模式下,氮肥施用量分别为105 kg·hm~(-2)和150 kg·hm~(-2),氮肥运筹基肥︰蘖肥︰穗肥为3︰3︰4为宜。     

西南稻区机直播高产杂交籼稻养分吸收利用特征

【目的】本文探索了机直播模式下丰产优质杂交籼稻养分利用及产量特征。【方法】以15个杂交籼稻品种为材料,研究施氮下机直播对杂交籼稻结实期氮磷钾吸收、转运、利用及产量的影响,并探讨各养分转运量和贡献率与产量及氮肥利用率间的关系。【结果】依据稻谷产量聚类分析的结果表明,机直播下,施氮处理与高产、中产、低产3类型品种对结实期各营养器官氮磷钾的累积、转运及最终产量均存在显著的影响,且各产量类型下叶片及茎鞘氮磷钾养分间转运存在显著的协同效应,对促进各养分向籽粒的转运和提高产量有显著影响;但磷素的转运和贡献率与氮、钾素间的协同性显著降低,对提高氮肥利用率作用不显著。机直播不同产量类型杂交籼稻,施氮处理在产量及结实期养分吸收、转运各指标整体上均显著高于不施氮处理,且F优498、德香4103和川江优527在高产类型品种中,也具有较高的氮肥利用率,为本试验筛选出最适机直播的高产氮高效品种。与中产、低产类型品种相比,机直播高产品种均能不同程度的提高结实期养分累积,促进叶、茎鞘中养分转运,尤其能显著提高叶片氮、钾转运量,以及茎鞘钾转运量,进而显著提高钾转运贡献率,提升籽粒中氮、钾所占稻株各养分累积总量比例的主要特征,发挥出氮钾协同转运与利用的耦合效应;同时,在保证一定数量有效穗的前提下,具备较高的每穗粒数和结实率,是机直播杂交籼稻高产品种另一重要特征。相关分析表明,结实期叶、茎鞘氮、钾转运量以及钾转运贡献率与氮肥利用率均呈极显著正相关,保证结实期钾素转运量及贡献率对协同提高机直播杂交籼稻产量及氮肥利用率的作用显著。【结论】与机直播中产、低产类型杂交籼稻品种相比,高产类型品种能显著提高叶片氮、钾转运量,以及茎鞘钾转运量,进而显著提高结实期钾转运贡献率,对协同提高机直播杂交籼稻产量及氮肥利用率的作用显著,是机直播杂交籼稻高产品种主要生理特征;同时,在保证足量有效穗(200×104/hm2)前提下,具备较高每穗粒数(173.0粒)和结实率(89.5%),是机直播杂交籼稻高产品种另一重要特征。     

3种复种模式下秸秆还田对机插杂交籼稻产量形成及品质的影响

【目的】探讨稻田不同复种轮作模式下旱茬作物秸秆还田对机插杂交籼稻产量及品质的影响，可为多元化复种轮作模式下机插稻优质丰产高效生产提供理论和实践依据。【方法】以杂交籼稻‘宜香优2115’和‘晶两优534’为试材，研究麦-稻（T₁）、油-稻（T₂）、菜-稻（T₃）复种轮作下前茬作物秸秆还田对不同机插杂交籼稻品种产量及米质的影响。【结果】3种复种轮作模式下秸秆还田、品种对有效穗数、产量、垩白粒率、垩白度、崩解值、消减值等产量及米质指标均存在显著或极显著影响。相对T₁、T₃模式，T₂模式下稻谷产量分别增加16.26%～18.87%、10.83%～13.60%，垩白粒率分别降低17.77%～26.03%、9.33%～35.26%，垩白度分别降低26.07%～30.73%、11.55%～56.88%，崩解值分别提高3.13%～7.52%、10.35%～11.23%，消减值分别降低9.64%～9.84%、23.48%～24.74%。3种复种轮作模式下，机插晶两优534稻...