不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对大气CO2浓度升高响应的差异

目的 探明不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对FACE(大气CO₂浓度增高)响应的差异。方法 以常规粳稻、杂交籼稻、常规籼稻共6个品种为供试材料,研究FACE对不同类型水稻产量、氮素吸收利用的影响。结果 1）FACE处理极显著提高了水稻产量,平均增加24.17%, 常规籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高;2）FACE处理显著增加了单位面积穗数,常规粳稻增幅最大,并显著增加了杂交籼稻和常规籼稻每穗粒数;3）FACE处理显著提高了成熟期吸氮量和氮素籽粒生产效率,成熟期吸氮量平均增加21.23%,杂交籼稻增幅最大, FACE和对照均以常规籼稻最高;氮素籽粒生产效率平均增加7.33%,杂交籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高。成熟期吸氮量对产量促进作用略大于成熟期氮素籽粒生产效率;4）FACE处理降低了植株含氮率,成熟期平均下降0.105个百分点,常规粳稻降幅最大。FACE处理极显著提高植株干物质量,成熟期平均增加23.95%,常规籼稻增幅最大;FACE处理显著提高常规籼稻和杂交籼稻成熟期单穗吸氮量,分别增加10.79%、13.93%,但常规粳稻下降了9.60%;FACE处理显著提高了成熟期群体吸氮强度,平均增加22.29%,杂交籼稻增幅最大。FACE处理对水稻全生育期天数无显著影响;FACE处理显著提高茎鞘、叶片、穗各器官吸氮量,叶片增幅最大,平均增加51.86%,杂交籼稻增幅最大;FACE处理显著提高了不同生育阶段吸氮量,抽穗-成熟阶段增幅最大,平均增加108.90%,杂交籼稻增幅最大;5）植株干物质量、单穗吸氮量、吸氮强度、穗吸氮量、抽穗-成熟阶段吸氮量对成熟期总吸氮量的促进作用分别大于植株含氮率、单位面积穗数、生育天数、茎鞘叶吸氮量、移栽-分蘖和分蘖-抽穗阶段吸氮量;6）FACE处理显著提高了氮肥偏生产力,降低了每百千克籽粒需氮量,前者平均增加24.16%,常规籼稻增加最多;后者平均降低4.7%,常规籼稻降幅最大。结论 FACE处理可显著提高水稻产量和氮素吸收利用效率,但品种间差异较大。     

臭氧胁迫对不同敏感型水稻干物质积累与分配的影响

【目的】研究臭氧胁迫对不同敏感型水稻物质生产与分配的影响,为耐性水稻品种的选育提供参考。【方法】利用自然光气体熏蒸平台,以23个水稻品种或株系为供试材料,设置室内对照(臭氧浓度为10 nL/L)和臭氧浓度增高臭氧浓度为(100 nL/L)处理,研究臭氧胁迫对水稻成熟期地上部物质积累与分配的影响及其与最终生长量响应的关系。采用组内最小平方和的动态聚类方法,将所有供试材料按地上部最终生物量对臭氧胁迫的响应从小到大依次分为A、B和C三类不同敏感型水稻。【结果】与对照相比,臭氧胁迫使A、B和C类水稻成熟期地上部干质量平均分别下降19%、39%和52%,B和C类达极显著水平。臭氧胁迫使A类水稻成熟期叶片干质量略增,但使B类(–11%)、C类水稻(–25%)极显著下降。臭氧胁迫下A、B和C类水稻的茎秆和稻穗干质量均显著或极显著下降,其中茎秆干质量分别下降26%、41%和57%,稻穗干质量分别下降34%、59%和62%。臭氧胁迫使叶片占地上部干质量的比例大幅增加(+46%),而茎秆(–8%)和稻穗(–24%)占地上部干质量的比例极显著下降。臭氧处理与水稻类型对上述参数均有不同程度的交互作用,表现为A类水稻对臭氧的响应明显小于其他两类水稻。【结论】100 nL/L臭氧浓度严重影响水稻器官建成,减少光合产物向茎秆和稻穗的分配比例,但使叶片干质量比例大幅增加,臭氧熏蒸还导致茎秆机械强度明显下降。这些变化敏感水稻总体上较钝感类型水稻表现更为明显。     

水稻籽粒有关性状与粒重关系的初步探讨

成熟期测定武育粳２号不同比重籽粒的有关性状，分析其与粒重的关系。结果表明：（１）不同比重谷粒及其糙米的长、宽度差异较小，厚度、体积差异较大，千粒重极差达６．４３ｇ；谷壳的面积和体积差异较小，谷壳重及单位面积谷壳重差异较大；（２）粒重为谷粒体积与比重的乘积，随着谷粒体积的增大，其比重明显提高（ｒ＝０．９２３４），粒重极显著地增加（ｒ＝０．９８８０）；（３）谷粒体积与糙米体积的大小关系密切（ｒ＝０．９     

群体茎蘖滞增叶龄期秧苗的特点及其应用

在水稻生产中,秧苗是基础,培育壮秧是水稻高产栽培的技术关键。关于壮秧的形态指标,过去曾提出过扁蒲秧、三叉秧、带蘖秧、健壮秧等,但仅是秧苗在形态特点上的定性描述,缺乏数量概念,不易规范化。近年来,凌启鸿等根据秧苗生理特点和器官同伸规则提出用个体叶蘖基本同伸,群体茎蘖停滞增长(多数个体停止分蘖)叶龄期作为适龄移栽的壮秧指标。为了阐明群体茎蘖滞增叶龄期秧苗的特点,以及群体茎蘖滞增叶龄期、密度和壮秧的关系,明确移栽的适宜叶龄期与最适播量,特进行本试验,以便为大面积培育壮秧提供科学依据。     

水稻品种间穗重构成因子的差异性研究

在盆栽条件下，研究不同穗重型水稻品种稻穗不同部位颖花数、结实率、千粒重的变化趋势及根系性状的差异。结果表明：①一次枝梗颖花数占全穗颖花数的百分率，穗重大的品种全穗及其上、中、下部均小于穗重小的品种，以中部下降幅度最大；二次枝梗颖花数占全穗颖花数的百分率，穗重大的品种全穗及其中、下部均大于穗重小的品种，以下部增加幅度较大。②籼稻品种一次枝梗颖花数占全穗颖花数的比例相对较小，二次枝梗颖花占全穗颖花数的比例相对较大，粳稻品种变化趋势与此相反。③同一品种一、二次枝梗结实率及饱粒千粒重的差异，粳稻大于籼稻。④增加每穗颖花数、结实率和饱粒千粒重均能提高穗重，以每穗颖花数(尤其是二次枝梗颖花数)的促进效果最显著。⑤发达的根系性状是重穗型品种一个重要的特征。     

水稻籽粒受容活性及其控制 Ⅳ.汕优63不同部位籽粒的结实能力

1988～1991年,在群体水培条件下,采用大穗型中籼杂交稻汕优63,设计不同生育期氮、磷处理21个,改变结实期灌浆物质的供应水平,研究稻穗上、中、下部一、二次枝梗籽粒的结实能力。结果表明:在灌浆物质供应水平较低时,不同部位籽粒的结实率、千粒重大小与开花早迟顺序一致,随着灌浆物质供应水平的提高,迟开颖花的结实率、千粒重可超过先开颖花,一、二次枝梗籽粒表现有类似趋势,证明迟开颖花的生理劣势可以转变;提高颖花根活量能明显提高稻穗不同部位籽粒的结实率和千粒重,挺高幅度一、二次枝梗籽粒均表现为下部>中部>上部,当颖花根活量达到一定程度时,迟开颖花的千粒重将高于先开颖花。     

施氮浓度对汕优63籽粒性状及粒重的影响

在水稻水培条件下于移栽至抽穗期，设计8种施氮浓度（0－49mg/kg)，研究其对汕优63壳壳大小，谷粒充实程度及粒重的影响，结果表明，（1）处理间粒重极差达4．72mg，与对照相比，降低施氮浓度有利于提高粒重，施氮浓度过高，粒重显著下降。（2）降低施氮浓度能显著增加谷壳的长度，宽度及面积，增加施氮浓度可提高饱粒的充实程度。（3）从谷壳大小及谷粒充实度来看，处理间粒重的差异主要是由谷壳大小所造成。（4）不同施氮浓度条件下，谷壳宽度的变异大于谷壳长度，谷壳宽度是决定谷壳大小的主要因子。     

供氮浓度对水稻根系生长的影响

在水培条件下 ,设计 0、1 4、2 8、42 mg/kg4个供氮浓度 ,研究其对扬稻 6号不同生育时期、生育阶段根系生长的影响。结果表明 :1依对氮素反应而言 ,根系性状可分为 3大类 :第 1类为随供氮浓度的提高而增加的性状 ,如每株不定根数 ;第 2类为随供氮浓度的提高而显著下降的性状 ,包括每条不定根长、不定根粗、不定根重和单位长度不定根重等 ;第 3类根系性状 ,在一定的氮素供应范围内 ,其生长量随供氮浓度的提高而增加 ,但供氮浓度进一步增加其增幅变小 ,如每株根干重和不定根总长度。2抽穗期根系性状中 ,每株不定根数主要取决于无效分蘖期 ,其次是有效分蘖期 ,再次为拔节长穗期 ;每株根干重和不定根总长度主要取决于无效分蘖期 ,其次是拔节长穗期 ,再次为有效分蘖期。3无效分蘖期是影响每株根干重、不定根数和不定根总长度生长的主要生育阶段 ,根系增加量的不同是由其生长速率不同所致     

FACE对水稻产量形成的影响及其原因分析

2001～2003年,在大田条件下以武香粳14号为供试品种,设计高、中、低氮处理,研究开放式空气CO2浓度增加(FACE)200μmolmol-1对水稻产量形成的影响及其原因。结果表明,FACE处理使水稻产量平均比对照增加12.8%,其中2001、2002和2003年增幅分别为10.8、14.1和13.6%,高、中、低氮处理的增幅分别为17.6、12.4、10.9%,均达到显著或极显著水平;FACE和氮处理对水稻产量的互作效应,2001、2002年达到显著水平,产量最高的处理组合为FACE×NN;FACE处理使水稻穗数平均比对照增加18.8%,每穗颖花数平均比对照减少7.6%,均达极显著水平;FACE处理使水稻生物产量平均提高16.2%,达极显著水平,使经济系数下降但未达到显著水平。进一步研究表明,FACE处理使水稻穗数极显著多于对照是因其分蘖发生速度快,最高分蘖数多所致,而不是其分蘖成穗率高的缘故;FACE处理使水稻每穗颖花数极显著少于对照是因其分化颖花的大量退化所致,而不是分化颖花数少的缘故。     

施氮时期对稻穗不同部位籽粒谷壳生长与发育的影响

以扬稻6号（籼稻）、日本晴（粳稻）为试材，设计不同施氮时期，改变颖壳生长发育所需的物质和能量，研究其对稻穗不同部位籽粒谷壳大小（谷壳长度、宽度和面积）、重量和充实程度（单位面积谷壳重）的影响。结果表明：①施用分蘖肥，可促进稻穗一、二次枝梗不同部位籽粒特别是下部枝梗籽粒谷壳的大小和重复，品种间表现一致，对谷壳充实程度的影响因品种而异；施用促花肥、保花肥或过多施用穗粒肥，粒穗一、二次枝梗各部位籽粒谷壳的大小、重量和充实程度均减小，减小幅度多以上、中部枝梗籽粒较大，品种间表现一致；施用基肥对稻穗不同部位籽粒谷壳性状的影响因品种而异。②促进谷壳的生长与发育，有利于籽粒同化产物的积累，糙米的长度、宽度、厚度、体积和重量均显著增加(r为0.3507^**－0.9676^**），进而使粒重大幅度提高（r为0.7093^**－0.9686^**)。