生育约束型直播水稻生育特征与稳产关键技术

随着农村优质劳力减少和劳动力成本攀升以及农业规模化经营的发展,直播水稻作为一种轻简化的种植技术应用面积不断扩大。因此,促进直播水稻稳产与增产对保证中国粮食安全具有重要意义。根据我国南方多熟制地区直播水稻生产特点,笔者提出了生育约束型直播水稻的概念,即受前茬作物的影响,直播水稻较移栽水稻播种晚,全生育期缩短,温光资源利用减少,加上前茬秸秆全量还田和短农耗期内粗放或半粗放化整地播种,造成种子和苗期都处于多种逆境下,显著制约了水稻的正常出苗与生育,使水稻产量不高不稳。这种生育约束型直播水稻在生产上应用已较为广泛,制约了大面积平衡增产。为此,有针对性地探究了生育约束型直播水稻稳产栽培途径,选用江苏代表性的穗粒兼顾型粳稻品种,在大面积有代表性的简化耕作播种条件下,通过设置基本苗量120万/hm ²、240万/hm ²和360万/hm ²处理,分别代表分蘖为主成穗型、主茎分蘖成穗并重型、主茎成穗型3种栽培途径,系统比较研究各类型水稻群体光合物质生产特征、产量与品质特征,初步认为“适当增加基本苗,增加主茎成穗比例,以主茎成穗为主,通过足量主茎穗数产出较高群体颖花量,在生育中后期积累更多的干物质量”是利于生育约束型直播水稻稳产增效的有效栽培途径。本文中还介绍了生育约束型直播水稻稳产栽培关键技术,并对合理发展直播水稻提出了建议。     

长江中下游地区常规中熟粳稻氮效率综合评价及高产氮高效品种筛选

【目的】对长江中下游地区常规中熟粳稻品种（系）的氮素吸收利用效率进行综合评价,以期筛选出高产氮高效的粳稻品种（系）,为该地区高产氮高效品种的选育与生产应用提供参考。【方法】以长江中下游地区105份（2017年90份,2018年105份）常规中熟粳稻品种（系）为试验材料,设置施氮肥和不施氮肥2个处理,成熟期测定各品种（系）的产量、干物质积累、氮素吸收利用效率等指标。以氮肥回收效率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率、氮素籽粒生产效率、氮素干物质生产效率5项指标作为氮吸收与利用效率评价指标,通过熵权模糊隶属函数法得到各品种（系）的氮效率综合值,然后基于氮效率综合值和产量计算产量-氮效率综合指数,并采用系统聚类方法基于产量-氮效率综合指数对供试品种（系）进行产量氮效率类型划分。【结果】供试品种（系）被划分为3个类型,其中类型Ⅰ的产量、氮肥回收效率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率、氮素籽粒生产效率、氮素干物质生产效率在3个类型间均为最高,而类型Ⅲ的均为最低,说明类型Ⅰ为高产氮高效类型,类型Ⅲ为低产氮低效类型。根据筛选结果,2017年和2018年分别有23个和27个品种(系)被划分为高产氮高效型类型,其中南粳5718、南粳9108、宁粳7号、泗稻15号、扬粳239等19个品种（系）表现稳定,2年均被划分为高产氮高效类型。高产氮高效类型（类型Ⅰ）的茎干重、叶干重、穗干重、总干重、穗粒数、穗吸氮量、总吸氮量均显著高于类型Ⅱ和类型Ⅲ。【结论】初步筛选出了南粳5718、南粳9108、宁粳7号、泗稻15号等高产氮高效类型品种（系）。与低产氮低效类型相比,高产氮高效类型品种（系）主要表现出地上部生物量大、穗粒数多、总吸氮量高,特别是穗吸氮量高等特征。上述研究结果可以为长江中下游地区高产氮高效常规中熟粳稻品种选择提供参考,同时也可为产量与氮效率协同机理研究提供材料。     

“独秆”栽培模式下全程氮肥在分蘖中后期施用对旱直播水稻产量和品质的影响

稻麦两熟地区,旱直播水稻生产受前茬小麦收获、全量麦秸秆还田及耕整地质量不高等因素的影响,常采用迟播期、大播量、高基本苗和主茎成穗为主的“独秆”栽培模式,而配套该模式直播稻优质丰产的氮肥管理技术尚缺乏系统的研究。以优质食味粳稻南粳9108为材料,采用机械旱直播方式,基本苗为380×10⁴ hm^-2,设置不同叶龄期(六、七、八、九和十叶龄期)氮肥追施处理及氮肥追施用量(纯氮180 kg hm^-2和225 kg hm^-2)处理,以基本苗380×10⁴ hm^-2和300×10⁴ hm^-2的旱直播精确定量氮肥管理(纯氮270 kg hm^-2,基肥︰分蘖肥︰穗肥=3.5︰3.5︰3.0)为对照,系统比较研究“独秆”栽培模式下,全程氮肥在分蘖中后期施用对旱直播水稻产量和品质的影响。结果表明,随追施叶龄的延后,水稻产量呈先增后降趋势,八叶期追施氮肥水稻产量显著高于其他处理,且追施量增加,水稻产量进一步提高。与2组对照相比,在纯氮180 kg hm^-2,氮肥减量33.3%情况下,不施氮素基肥配合八叶期一次性追施氮肥,可显著提高水稻产量5.10%和8.65%;在纯氮225 kg hm^-2,氮肥减量16.7%情况下,不施氮素基肥配合八叶期及7 d后二次追肥可显著提高水稻产量7.46%和11.09%。不施氮素基肥配合八叶期追施氮肥水稻产量提高的原因是,保障较大穗型的基础上增加有效穗数,显著提高群体颖花量,同时保持较高水平的结实率和千粒重。随追肥叶龄延后,水稻整精米率呈增加趋势,垩白度呈增大趋势,蛋白质含量增加,直链淀粉含量下降,食味值呈降低趋势。与2组对照相比,不施氮素基肥配合八叶期追施氮肥的水稻,加工品质提高,整精米率提高0.67%~2.23%;外观品质变好,垩白度降低3.6%~14.5%;营养品质提升,蛋白质含量增加3.03%~14.08%;蒸煮食味品质呈变优趋势,直链淀粉含量下降4.23%~10.95%;食味值无显著差异。综上所述,“独秆”栽培模式下基肥不施氮肥配合全程氮肥在分蘖中后期适宜叶龄施用可实现稻麦两熟地区旱直播稻迟播期、大播量和高基本苗生产方式的提质增产生产。     

氮肥一次性基施对不同机直播水稻产量和品质的影响

为探索不同机直播方式下优质食味水稻氮肥一次性基施的轻简高效栽培技术，该研究以迟熟中粳南粳9108为材料，在水、旱2种机直播方式下，设置控释-速效氮肥配方A一次性基施处理（T1）、控释-速效氮肥配方B一次性基施处理（T2）和速效尿素定量分施处理（CK），研究氮素一次性基施对2种机直播水稻产量和品质的影响及该施肥方式下不同机直播水稻产量和品质特征与差异。结果表明，产量方面，不同机直播水稻氮肥一次性基施处理产量均超过9.0 t/hm2，水直播稻产量由高到低的顺序为CK、T1、T2，其中CK与T1差异不显著，旱直播稻产量由高到低的顺序为CK、T2、T1，其中CK与T2差异不显著。同一施肥处理下，除T1处理的水直播稻产量显著高于旱直播外，其他处理的水、旱直播稻产量差异不显著。品质方面，与CK相比，氮肥一次性基施处理改善了稻米加工品质和营养品质，整精米率和蛋白质含量分别提高5.79%～12.21%、1.18%～3.86%；外观品质变差，垩白度增加0.16%～15.12%；直链淀粉含量降低1.14%～5.12%。水直播稻食味值T1与CK差异不显著，但均显著高于T2（P<0.05），旱直播稻食味值在施肥处理间差异不显著。氮肥一次性基施处理的RVA谱特征值中峰值黏度、热浆黏度、最终黏度和崩解值较CK降低，消减值和回复值较CK增加。不同机直播方式间，水稻加工品质和外观品质无显著差异；直链淀粉含量由高到低的顺序为水直播、旱直播；蛋白质含量由大到小的顺序为旱直播、水直播，差异不显著；食味值差异不显著；崩解值由大到小的顺序为水直播、旱直播，差异显著（P<0.05），消减值由大到小的顺序为旱直播、水直播，差异显著（P<0.05），水稻淀粉RVA谱其他特征值差异不显著。综上，水直播方式下选用控释-速效氮肥配方A一次性基施，旱直播方式下选用控释-速效氮肥配方B一次性基施可实现水稻稳产并改善部分米质，且大幅度减少施肥次数，利于机直播稻轻简化优质稳产的高效生产。     

水稻缓控释氮肥应用研究现状与展望

目前,缓控释氮肥在大田作物生产中的应用日益广泛。针对缓控释氮肥的概念和分类作了简要介绍,着重从缓控释氮肥施用技术的角度系统综述缓控释氮肥的施用对水稻产量品质形成、氮肥营养利用、稻田生态环境等影响及其机制,并就水稻生产上应用缓控释氮肥技术存在的问题提出了建议,以期为加快水稻缓控释氮肥融合技术创新集成与示范推广提供参考。     

氮肥一次性基施对不同成穗方式下直播常规粳稻产量的影响

在江苏省稻麦两熟轮作地区,以南粳9108为材料,在控释氮肥配方（40 d释放期控释氮肥∶100 d释放期控释氮肥=1∶4）和速效氮肥的不同配比下,研究全程氮素一次性基施条件下控释氮肥施用比例对不同成穗方式下直播常规粳稻产量的影响。试验为裂区设计,主区设置3种不同基本苗处理,在成熟期调查其主茎占有效穗数的比例,以分别代表主茎为主成穗型、主茎分蘖并重成穗型和分蘖为主成穗型的3种水稻群体,控释氮肥配方和速效氮肥的不同配比为副区,分别为纯氮比5∶5、6∶4和7∶3。结果表明：不同成穗方式下直播常规粳稻达到高产时的适宜控释氮肥配方与速效氮肥的一次性基施配比存在差异,主茎为主成穗方式下,控释氮肥配方与速效氮肥以7∶3的纯氮比例配施时产量最高,产量为10.0 t·hm^-2,较5∶5和6∶4处理显著提高53%~7.5%;主茎分蘖并重型和分蘖为主成穗型两种成穗方式下,控释氮肥配方与速效氮肥以5∶5的纯氮比例配施时产量最高,分别为9.5、9.4 t·hm^-2,较其他处理显著提高9.2%~10.5%和9.3%~11.9%。在成穗方式间,以主茎为主成穗方式下的7∶3处理的产量最高,该处理在群体颖花量、生育后期光合势及阶段干物质积累等方面都具有显著优势。综上,不同直播稻成穗方式下基施适宜比例的控释氮肥均能获得较高的产量,适当增加基本苗以提高主茎占有效穗比例,以主茎成穗为主,配套控释氮肥配方和速效氮肥配比为7∶3的一次性基施氮肥技术有助于实现直播常规粳稻的高产。     

机械旱直播方式对水稻产量和光合物质生产特征的影响

为探究不同机械旱直播方式对水稻产量形成的影响，该研究以优质食味粳稻南粳9108为供试材料，通过设置"双轴旋耕（耕深20 cm）、控深播种、两次镇压"旱直播（DDS-1）；"一次旋耕（耕深17 cm）、7.5 cm精量密行匀播"旱直播（DDS-2）和"一次旋耕（耕深15 cm）、一次镇压"旱直播（DDS-3）3种机械旱直播方式，以水直播（WDS）和毯苗机插（MT）为对照，系统比较不同机械旱直播方式对水稻产量和光合物质生产特征的影响。结果表明，DDS-1较DDS-2和DDS-3分别增产3.42%～4.47%和5.10%～5.45%。与水直播和机插相比，机械旱直播方式的产量均有降低趋势，其中，DDS-1与WDS差异不显著。不同机械旱直播方式下，DDS-1出苗率、成苗率提高，改善了出苗质量。DDS-1比DDS-2和DDS-3提高了成熟期干物质积累总量，增幅分别为1.78%～2.94%和2.95%～4.60%，提高了抽穗至成熟期干物质累积量，增幅分别为3.73%～4.32%和5.45%～6.66%。DDS-1较DDS-2和DDS-3灌浆结实期的叶面积指数、群体生长率和光合势呈现不显著增大的趋势，但净同化率显著提升2.63%～3.60%和4.00%～5.50%。DDS-1比DDS-2和DDS-3在保证适宜有效穗数的基础上，分别提高穗粒数4.35%～6.46%和9.45%～11.97%及群体颖花量5.78%～7.99%和4.28%～8.04%，DDS-1较DDS-2的结实率显著提高5.02%～7.35%，较DDS-3略有所提高。综上所述，稻麦两熟地区麦秆全量还田条件下，选用适宜的机械旱直播方式有利于改善水稻的出苗状况，提高每穗粒数和群体颖花量，促进水稻生育中后期的光合生产能力的提升，最终促进旱直播稻产量的提高。