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。     

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。     

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。     

秸秆还田条件下灌溉方式对双季稻产量及农田温室气体排放的影响

为研究秸秆还田条件下不同灌溉方式对双季稻生长及稻田温室气体排放的影响,以双季稻为对象,通过连续3年田间定位试验,系统分析了秸秆还田条件下不同灌溉方式对双季稻生长和稻田综合温室效应的影响。试验设置持续淹水(F)、中期烤田(F-D-F)和间歇灌溉(F-D-F-M)共3种处理。结果表明:与F处理相比,F-D-F和F-D-F-M处理早稻平均产量分别增加9.8%和2.7%,晚稻平均产量分别增加4.8%和2.0%,其中F-D-F早稻产量显著高于F-D-F-M处理。与F处理相比,F-D-F和F-D-F-M处理早稻平均每穗粒数分别增加12.5%和5.7%,晚稻平均每穗粒数分别增加9.7%和3.1%。在双季稻系统3年轮作周期中,F、F-D-F和F-D-F-M处理CH_4周年累积排放量范围分别为678.2~988.4、322.6~661.7 kg·hm~(-2)·a~(-1)和208.3~520.6 kg·hm~(-2)·a~(-1),N_2O周年累积排放量分别为5.86~12.64、4.25~11.24 kg N·hm~(-2)·a~(-1)和9.14~14.91 kg N·hm~(-2)·a~(-1)。与F处理相比,F-D-F和F-D-F-M处理全球增温潜势分别显著降低31.5%~44.9%和38.2%~53.4%,温室气体排放强度分别显著降低36.2%~48.7%和38.8%~54.6%。因此,在南方双季稻区,与持续淹水处理相比,秸秆还田条件下中期烤田和间歇灌溉处理都可以实现水稻高产和稻田温室气体减排的目标。     

双季优质稻产量和品质形成对开放式主动增温的响应

目的 水稻是我国最重要的口粮作物。明确气候变暖对双季优质稻产量和稻米品质的影响对我国粮食安全至关重要。方法 采用稻田开放式远红外主动增温系统,早稻以金早47(常规籼稻)、两优287(杂交籼稻),晚稻以象牙香珍(常规籼稻)、万象优华占(杂交籼稻)和甬优5550(杂交粳稻)为材料,设置全生育期增温和全生育期不增温2个处理,分别测定双季优质稻的产量、产量构成和稻米品质。结果 与不增温相比,全生育期増温(1.3℃ ~1.6℃)对早晚籼稻产量影响不显著,但晚粳稻产量显著下降,降幅为10.2%,主要是因为其每穗粒数下降。全生育期增温降低了早晚稻株高;早稻生育期缩短了3~4 d,而晚稻生育期无明显变化。全生育期增温下,双季优质稻米垩白粒率和垩白度显著增加,早稻两优287出糙率和整精米率及晚粳甬优5550整精米率显著提高;同时,晚稻蛋白质含量提高,但晚粳直链淀粉含量降低,而早稻蛋白质和直链淀粉含量无明显变化;此外,稻米RVA谱特征值因季别和品种而异。结论 全生育期增温对优质晚粳稻产量影响大于籼稻,不利于外观品质的保优,但有利于改善优质稻米加工品质,对晚稻营养品质和食味品质的影响也大于早稻。     

播期对南方优质晚粳稻产量及稻米品质的调控效应研究

近年来,"籼改粳"在江西等南方双季稻区发展较快,关于双季晚粳稻高产品种及其配套栽培技术的研究也有了较多的报道,但关于优质晚粳稻产量及品质的播期调控效应仍不清楚。本研究以南方优质晚粳稻品种甬优1538为材料,通过开展分期播种试验,研究了不同播期对优质晚粳稻产量和米质变化的影响。结果表明,随着播期的推迟,甬优1538的有效穗数呈增加趋势,每穗粒数和千粒重先增后降,而结实率呈现降低趋势,最终产量呈先增后降的趋势,以播期为6月25日时产量最高。随着播期的推迟,甬优1538的加工品质、外观品质及蒸煮与食味品质均变劣,而营养品质变化趋势因指标而异,峰值粘度、热浆粘度、冷胶粘度和崩解值呈逐渐降低趋势,而回复值和消减值呈逐渐增加趋势。可见,在南方双季稻区晚粳生产中,适当早播有利于同步实现高产和优质。     

直播早籼稻品种苗期耐冷性鉴定与筛选

直播早稻易遭受低温危害,造成烂秧死苗。为降低低温冷害对直播早稻生产的威胁,以18个江西推广的早籼稻品种为材料,进行苗期低温(5.0℃)处理,筛选适合大规模推广种植的早籼稻耐冷性品种。结果表明,低温胁迫处理后,不同生长指标较正常温度(CK)均有所下降,其中存活率、地上部干重、根数、根系体积、叶面积的变异系数较大,变异系数依次为根系体积存活率≥倒三叶叶面积根数倒一叶叶面积≥倒二叶叶面积地上部干重;因子分析表明,存活率及地上部干重最能代表早稻幼苗对低温的响应状况,可作为苗期耐冷性鉴定的评价指标;利用隶属函数法和聚类分析获得耐冷性较强的早稻品种6个,中等耐冷性品种6个,耐冷性较弱品种6个。     

长江中下游双季稻高产株型特征初步研究

以19个早稻和16个晚稻品种,通过方差分析对不同产量水平水稻的主要株型特征进行研究。结果表明,高产类型双季稻具有库容量大、产量潜力高、物质生产能力和氮素吸收能力强的特点。高产类型早稻生育期110~115 d,株高95~105 cm,上部节间较长,倒2、倒3叶片较长,叶片披垂角相对较大,穗长较长,1次枝梗和2次枝梗数目多,每穗粒数100~130粒,千粒重27~29 g,单穗干重2.5 g以上。高产类型晚稻生育期120~125 d,株高100~110 cm,上部节间长,茎秆粗壮,叶片长度适中,叶片披垂角相对较小,穗长较长,枝梗数目特别是2次枝梗数目多,着粒密度大,每穗粒数120~150粒,千粒重25~27 g,单穗干重3 g左右。     

5%调环酸钙水悬浮剂在水稻生产上的应用研究

通过田间试验研究植物生长调节剂5%调环酸钙水悬浮剂对水稻株型和产量的影响。结果表明,在水稻拔节前7d喷施5%调环酸钙水悬浮剂,能够缩短基部节间长度,有效降低株高,协调穗粒结构,进而实现抗倒、增产的效果,其适宜剂量为150~450 g/hm2。