江西双季稻机插的典型模式及其效果研究

基于江西省双季稻区10个县30个乡镇农户、合作社以及农机大市场的调查数据,通过对合作社的两种典型模式（合作模式和服务模式）的研究及合作社农户和散户的对比分析,探索合作社对江西双季稻机插推广的促进作用。研究结果表明:合作社农户的成本要低于散户,收益要高于散户,合作社的生产效果比散户的要好;合作社农户的年龄比散户的年龄要低,文化、土地规模、资金要高于散户;合作社农户的机插比例高于散户;目前江西合作社机插典型模式中比较受欢迎的模式是农机大户和种田大户合作模式及“订单式”服务模式;未来种田大户、农机大户和养殖大户是发展江西农民合作生产的主要对象,重点发展的模式是合作社提供水稻生产全程社会化服务模式。     

生物炭对不同酸化水平稻田土壤性质和重金属Cu、Cd有效性影响

针对南方稻田土壤酸化严重,导致养分流失有毒重金属活化,严重影响稻米质量安全的重大现实问题。以水稻秸秆和谷壳等农业废弃物为原料制备生物炭(分别记为RSC和RHC),研究不同原料生物炭对酸化土壤改良及其对重金属有效性的影响。设置3个生物炭用量(0,20,50 g/kg,分别记为CK、C1、C2),4种土壤酸化水平(pH 4.01,4.25,4.33,4.58,分别记为L1、L2、L3、L4),生物炭与重金属污染土壤共同培养60天后测定土壤pH、全氮、有机质、有效磷、速效钾和有效态Cu、Cd含量。结果表明:RSC对酸化土壤pH的改良效果明显优于RHC,且施炭量越高提高幅度越大,RSC的C2处理使4种酸度水平的土壤pH分别提高了0.68,0.97,1.29,1.71个单位。2种生物炭均能提高土壤的全氮、有效磷、速效钾和有机质含量,其中各施炭处理有机质显著提高,尤以速效钾的增幅最为显著,RSC对4种养分的提高均优于RHC。RHC对土壤有效态Cu含量无显著影响;RSC的C2较C1处理更能降低土壤中有效态Cu含量,使4种酸度水平的土壤分别降低了13.62%,6.57%,4.36%,7.88%。RHC处理的L3、L4土壤中有效态Cd含量显著降低,最大分别降低了13.79%,19.23%。RSC使4种酸度土壤有效态Cd含量最大分别降低了20.00%,25.81%,20.69%,19.23%。相关分析表明,土壤pH与有效态重金属含量呈显著负相关关系。水稻秸秆炭用于改良酸化土壤、降低重金属Cu和Cd有效性的效果更佳,且降低污染土壤中Cd的有效性较Cu好;生物炭对酸化程度越低的土壤pH和有效磷含量的提高以及有效态Cd含量的降低效果较好,而有效态Cu含量的降低效果则在酸化程度越高的土壤中表现更佳;土壤pH是生物炭调控重金属Cu、Cd有效性的主要影响因素。     

直播早籼稻品种芽期耐淹性鉴定研究

【目的】直播早稻在播种后常面临田间整地不平造成积水而影响成苗,筛选耐淹性品种以及鉴定水稻芽期耐淹性对直播水稻生产具有重要意义。【方法】本研究通过对41个早籼稻品种芽期进行淹水处理,调查不同品种的成苗率、胚芽鞘、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量以及根冠比。通过主成分分析法和聚类分析来探讨直播早稻耐淹性评价标准和筛选耐淹品种。【结果】结果表明,水稻幼苗根冠比和根系生物量在主成分分析中所占贡献率最大,最能体现淹水胁迫的耐受力的差异。聚类分析将41个早籼稻品种划分为强耐淹、中度耐淹和不耐淹3种类型,其中株两优829、株两优35、株两优08、株两优22、陵两优7108、陵两优722、五丰优157、五丰优286、优I2009、优I2058、温229为强耐淹品种,陆两优996、优I651等20份为中度耐淹品种;淦鑫203、中嘉早17等10份为较敏感型品种。【结论】筛选出来芽期耐淹能力较强的11个水稻品种,可为水稻品种选育及指导生产提供参考。     

超级杂交稻抗倒伏能力及其对施肥量的响应

为探究不同水稻品种茎秆抗倒伏能力及其对施肥量的响应,以不同产量水平超级杂交稻(两优培九、Y两优1号、Y两优2号、Y两优900、超优千号)为试验材料,通过田间试验,研究不同施肥水平对超级杂交稻品种倒伏指标和株型特征的影响。结果表明,两优培九和Y两优1号在施氮量超过210kg·hm-2时表观倒伏率均呈增加趋势;Y两优2号在施氮量超过390 kg·hm-2时出现倒伏,表观倒伏率为1.3%;Y两优900和超优千号均未发生倒伏。各品种的倒伏指数均随着施肥量的增加而增加,且与株高呈极显著线性正相关,与抗折力和壁厚呈极显著线性负相关。与两优培九、Y两优1号和Y两优2号相比,Y两优900和超优千号在不同施肥水平下的倒伏指数和株高均显著降低,同时基部抗折力和折断弯矩均显著增加。综上,Y两优900和超优千号的株型特征适宜在土壤肥力和施肥水平较高的区域推广应用,从而缓解超高产与倒伏之间的矛盾。本研究为水稻抗倒高产栽培调控提供了理论依据。     

施肥和密度对一季稻群体质量及产量的影响

研究了施氮量、施钾量及栽插密度对一季稻两优培九的群体动态及产量的影响。结果表明：在栽插密度为每公顷25万穴的条件下，氮肥的适宜用量为225kg／hm2左右，钾肥的用量应在285kg／hm2左右；为了保证足够的穗数，施氮量在每公顷225kg的条件下，总株数应在33万穴左右。同时就超高产水稻的源库关系及叶面积指数、干物质积累等因素对产量的影响作了初步的探讨。     

不同灌溉方式对优质晚籼稻颖花分化与退化和产量的影响

[目的]水分管理影响着水稻的颖花分化与产量形成,旨在研究不同水分灌溉方式对南方优质晚籼稻稻穗枝梗和颖花发育特性及产量形成的影响.[方法]以优质籼稻泰优871和非优质籼稻荣优华占(对照)为试验材料,设置常规灌溉(CK)、持续淹水灌溉(CFI)和间歇灌溉(AWD)3种灌溉方式,测定水分灌溉、颖花发育、产量形成等指标.[结果]与CK相比,AWD显著增加供试品种水分利用效率,CFI则显著降低;CFI和AWD处理均提高了供试品种产量,但CFI与AWD差异不显著,品种间趋势一致,CFI增产趋势与有效穗数与每穗粒数提高有关,而AWD增产则是来自每穗粒数和结实率协同提高.从稻穗枝梗和颖花发育特性来看,相比CK、AWD,CFI有利于提高稻穗颖花分化数,主要是因为枝梗与颖花分化较高,且退化较低,其中泰优871品种一次颖花分化差异显著;AWD相比CK尽管总颖花分化数差异不显著,但可显著减少颖花退化.不同灌溉方式对供试品种二次枝梗及颖花分化影响要大于一次枝梗及颖花,CFI相对增加两品种不同部位一次枝梗上二次枝梗与颖花分化数,且主要体现在稻穗中上部枝梗.[结论]间歇灌溉有利于提高水分利用效率,间歇灌溉与持续淹水灌溉可增加水稻产量,但为增加稻穗枝梗和颖花分化,形成大穗,促进水稻高产高效生产,应注意水稻幼穗分化期采用浅层淹水灌溉.     

基于增苗减氮技术构建晚籼稻高产氮高效群体

[目的]增施氮肥是实现水稻高产最为重要的措施之一,但过量施用氮肥会降低氮肥吸收利用率并造成氮素面源污染.合理的每穴苗数通过调节稻田基本苗数构建高产群体起点,但通过增加每穴苗数降低施氮量能否同步实现水稻高产及氮素高效利用目前还不清楚.旨在探索每穴苗数及氮肥用量对构建晚籼稻高产氮高效群体的协同调控效果.[方法]于2017—2018年,选用五优308及天优华占为晚籼稻材料,设CK(每穴2苗和N 180 kg/hm2)、T1(每穴3苗和N 144 kg/hm2)及T2(每穴4苗和N 126 kg/hm2)等3个处理,测定了水稻干物质生产、叶面积指数、产量及氮素吸收利用.[结果]随着增苗减氮调控程度增加,两品种产量均先增后降.与CK处理相比,五优308及天优华占品种T1处理产量分别增加0.36％～0.38％及8.73％～10.01％,其中天优华占T1处理与CK处理产量间差异达显著水平;天优华占T2处理产量增加0.95％～1.72％,而五优308品种T2处理产量却显著降低7.46％～7.96％.增苗减氮促进晚籼稻有效穗数增加,每穗粒数降低,结实率先增后降,千粒质量无显著变化.两品种抽穗期及成熟期的叶面积指数及幼穗分化期至成熟期的光合势均先增后降,五优308作物生长速率、总干物质量降低,而天优华占作物生长速率、总干物质量却均先增后降.总吸氮量降低,氮素偏生产力增加、氮素吸收利用率、生理利用率及农学利用率均先增后降.[结论]T1处理可同步协调"增苗"与"减氮"二者关系,可有效构建晚籼稻高产氮高效群体,但具体调控效果因品种而异.     

生物炭对双季水稻产量和土壤性状的持续效应

[目的]大量研究表明,在酸性稻田上施用生物炭能够提高水稻产量和改良土壤酸化,但是施用生物炭的长期效应还不清楚.研究采用定位试验,旨在明确一次性施用生物炭对双季水稻产量和土壤性状的持续效应.[方法]采用单因素随机区组设计,于2015—2020年开展田间试验,设置不施生物炭和2015年早稻翻耕前一次性配施20 t/hm2生物炭2个处理,阐明一次性施用生物炭对双季水稻产量和土壤性状的持续效应.[结果]施用生物炭除在第1年(2015年)降低了早、晚稻产量外,其他年份产量均高于对照.其中,2016年早、晚稻,2018年早稻和2019年晚稻达到显著水平,增产率分别为14.1％、13.4％、5.9％和17.1％.施用生物炭显著提高了2016年和2018年土壤pH值,分别提升0.3和0.1个单位.施用生物炭显著提高了土壤有机质含量,但增幅从2016年的41.7％逐渐降低到2020年的26.0％.施用生物炭显著提高了2016年和2020年土壤速效钾含量,增幅分别为90.9％和41.4％,但对土壤碱解氮含量和土壤速效磷含量均无显著影响.[结论]在此酸性双季稻田上,一次性施用生物炭对水稻产量在5年内有显著影响,对土壤酸化有4年的改良效果,而对土壤有机质具有持续的提升效应.     

杂交稻对产量和氮素利用率影响的荟萃分析

【目的】与常规稻相比,杂交稻具有更高的产量潜力。但是,对杂交稻和常规稻在氮素利用率上的差异尚存争议。本研究采用Meta分析以明确杂交稻对产量和氮素利用率的影响。【方法】以常规稻为对照,杂交稻为处理,筛选出56篇文献,建立了包含367对观测值的数据库。利用Meta分析方法,针对不同杂交稻类型、氮肥施用量及施用次数、土壤全氮、土壤碳氮比和土壤质地,探究了杂交稻对产量和氮素利用率的影响。【结果】与常规稻相比,杂交稻显著提高了产量（+11%）和生物量（+14%）,而对收获指数无显著性影响。在各氮肥施用水平下,与常规稻相比,杂交稻均显著提高了产量;然而,随着氮肥施用量的增加,杂交稻的增产优势显著降低。另外,与常规稻相比,杂交稻显著提高了氮素吸收（+8.1%）、氮素生理利用率（+2.9%）和氮素回收率（+3.6个单位）。【结论】与常规稻相比,杂交稻能够提高产量和氮素利用率。本研究为评估杂交稻的推广应用对我国水稻产量和氮素利用率的影响提供了数据支撑。     

施氮量对烤烟生长发育及产质量形成的影响

[目的]为了探明K326在抚州烟区种植的适宜施氮量及其对产质量形成的影响。[方法]2013年,在抚州市宜黄县烟草科技园,以K326为材料,进行105、120、135、150、165 kg/hm2的施氮量处理。[结果]烤烟K326生物学产量随施氮量的增加而升高,经济性状、单位面积产值随施氮量的增加先升高后降低。随着施氮量的增加,K326的大田生育期延长,叶片数减少,叶面积增加,叶片内糖类物质、K2O明显降低,总氮、生物碱含量明显增加。[结论]当施氮量为135 kg/hm2时,K326产量适宜,单位面积产值最高,内在化学成分协调,外观质量、评吸质量均较好。