寒地粳型超级稻齐穗期冠层小气候研究

以寒地超级品种龙稻5号、松粳9号和普通水稻牡丹江19为试材,在不同肥力水平下对冠层小气候进行研究。结果表明:超级稻叶片挺直,可降低上层叶片对光合有效辐射的截取,提高群体内部的光照强度,群体中光照分布合理。各群体间光合有效辐射总截获率基本接近,但超级稻株型良好,中下部叶片得到较多阳光,群体内温度上升的快,而相对湿度上升较慢,这有利于植物的蒸腾和净光合速率。同时超级品种的叶片衰老缓慢,群体维持较大的光合面积的时间较长,产生了更多的光合产物,干物质生产一直保持较高水平,产量潜力高。     

寒地优质超级稻松粳9号的选育及特征特性分析

通过对优质超级稻品种松粳9号的选育经过、产量鉴定、全省区域试验、生产试验,稻米品质检验,抗逆性鉴定等数据的分析,松粳9号不但具有米质优、产量高的特点,还具有抗稻瘟病性强,耐冷凉、抗倒伏的特性,是多优集成的水稻新品种,是寒地优质超高产育种的重要创新.     

寒地超级稻松粳9号主茎出叶速度与温度的关系

通过研究水稻主茎叶片生长与温度的关系发现,寒地超级稻松粳9号水稻主茎叶片不同叶位的出叶速度不同,基本上表现为前期快后期慢,主茎叶片的生长与温度关系紧密,除剑叶出叶积温有所下降外,主茎叶片出叶所需积温与叶位呈显著正相关（y=19.1036x-60.0214,r=0.8240^＊）。     

寒地优质超级稻松粳9号高产栽培技术

经过对优质超级稻品种松粳9号几年的高产栽培试验研究，通过种子准备、播种及苗床管 理、移栽适期、水分管理、本田施肥等方面的具体要求，阐明了松粳9号水稻品种单产700 kg/ 667m~2的技术要求，为松粳9号超级稻品种在生产上的进一步推广提供了可靠依据。     

寒地粳型超级稻群体光环境研究

为探明水稻群体冠层内光分布规律,以寒地水稻品种龙稻5号、松粳9号和牡丹江19为试材,研究了不同肥力水平下的群体冠层光环境。结果表明:龙稻5号、松粳9号分蘖前期叶面积指数较小,漏光严重,齐穗后叶片挺直,群体内部的光照强度增加,叶片衰老缓慢,群体维持较大的光合面积的时间较长,有利于植物的净光合速率积累,产量潜力较高。在高肥条件下,叶片有向披散方向发展的趋势,群体光合量提高。     

不同群体条件下寒地粳稻干物质积累规律研究

试验以超级稻品种松粳9号和常规稻品种松粳6号为试验材料,研究了寒地粳稻不同群体条件下干物质积累规律,探讨了插秧密度对干物质积累以及产量形成的影响。结果表明:在一定的插秧密度范围内,松粳6号和松粳9号群体干物重、茎鞘物质输出率和茎鞘物质运转率随密度的增加而增加,但是,当群体密度过大时反而降低。收获指数与抽穗期的稻穗干重和成熟期的整体干重呈显著正相关,与成熟期的稻穗干重呈极显著正相关;茎鞘物质输出率与成熟期稻草干重和稻穗干重呈显著正相关,与成熟期整株干重呈极显著正相关;茎鞘物质运转率与成熟期稻穗干重和整株干重分别呈显著和极显著正相关。在黑龙江省第一积温带地区,松粳6号和超级稻松粳9号的最适插秧密度分别为30cm×13.3cm和30cm×16.7cm。     

不同施肥量与密度对松粳9号产量的影响

对黑龙江省第一积温区主栽品种松粳9号进行不同施肥量与密度的对比试验,结果表明：氮肥施肥量14kg／666．7m^2,N：P：K=2：1：1,密度23穴／m^2时产量最高。     

玉米群体冠层内光和CO2分布特性的初步研究

为了探明玉米层内微环境的动态变化及其对光合特性的影响，用便携式红外气体分析仪和光量子探头分别测定玉米冠层内CO2浓度和光的分布。结果表明：3种株型玉米品种冠层内光量子密度的日变化呈早晚低、中午高的单峰曲线变化。冠层内光量子密度的分布为上层叶＞中层叶＞下层叶。高产群体穗位叶透光率大于25％，截光率在95％以上。冠层内CO2的日变化呈“W”型，早晚高，上午、下午低，中午稍有一定回升。冠层内CO2浓度变化为下层叶＞上层叶＞中层叶。高产群体中上层CO2浓度较接近，一般为320－330μmol/mol     

寒地水稻隔离层育秧效果的研究

黑龙江省是寒地优质粳稻的主产区,早春季节旱育苗面临着气温低、地温低等不利气候条件,严重威胁着水稻安全抽穗成熟。通过稻壳和发泡塑料两种保温材料,把旱育苗床高台与下层寒土进行隔离,提高苗床地温,达到早育苗、育壮苗的目的。本研究旨在利用两种保温材料提高苗床地温,探讨提高秧苗素质的理论依据和可行性及其对产量的影响。1材料与方法试验于2006年在黑龙江北大荒农业股份有限公司七星研发中心科技园区进行,土壤为草甸白浆土,地势平坦,多年老稻田,有机质含量3.09%,碱解氮142.32mg/kg、速效磷26.80mg/kg、速效钾69.33mg/kg,pH值6.05。供…     

寒地优质超级稻新品种——龙粳14号

水稻品种龙粳14号(原代号D99-904)是由黑龙江省农业科学院水稻研究所应用外源总DNA转导技术,以龙粳4号为受体,转导玉米黑301的总DNA育成的早熟、优质、抗病新品种,2005年初经黑龙江省农作物品种审定委员会审定推广。该品种百亩连片种植实收产量平均为亩产709.2kg,最高亩产为758     

寒地粳稻生育后期剑叶光合特性变化的研究

文章研究了黑龙江省第一积温带5个主栽品种生育后期剑叶叶绿素含量、净光合速率和硝酸还原酶(Nitrate Reductase,NR)活性的变化规律。结果表明,产量高的品种其生育后期剑叶叶绿素含量、光合速率和NR活性均高于产量低的品种,品种间差异显著。因此,将剑叶生育后期叶绿素含量、净光合速率和NR活性作为寒地粳稻高光效育种和超高产育种中的一项生理选育指标是可行的。     

寒地粳稻低温发芽力和芽期耐冷性与SSR标记的关联分析

以220份寒地粳稻品种资源进行低温发芽力和芽期耐冷性鉴定,利用118对SSR标记对低温发芽力和芽期耐冷性进行SSR标记关联分析。结果表明,品种间低温发芽力和芽期耐冷性存在明显差异。与相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数和成苗率相关联的SSR位点分别有4、2、3和4个。其中RM1220同时与低温发芽力的3个性状相关联,RM109和RM453同时与两个性状相关联,通过优异等位基因挖掘,筛选出一系列优异等位变异及相应载体材料,这些分子标记、优异等位变异和载体材料可为寒地粳稻耐冷育种提供有价值的信息和材料。     

分蘖期冷水胁迫对寒地粳稻根系生理特性及产量的影响

试验以东农428和松粳10为供试材料,于2018年在东北农业大学阿城实验实习基地开展分蘖期不同天数(0、5、10、15 d)冷水灌溉处理试验,分析分蘖期冷水灌溉对寒地粳稻根系活力、抗氧化系统、渗透调节物质含量、内源激素含量及产量的影响。结果表明,分蘖期冷水灌溉下,寒地粳稻根系SOD、POD、CAT活性和脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量与正常灌溉相比均显著升高,增幅随冷水灌溉时间延长而上升,东农428增幅大于松粳10,但松粳10的O_2~-、H_2O_2和MDA含量增幅大于东农428。冷水灌溉下,两个品种根系内源激素IAA、GA3、ZR含量随冷水胁迫时间延长呈下降趋势,但ABA含量随冷水灌溉时间延长而升高。分蘖期冷水灌溉下,寒地粳稻产量随冷水灌溉天数增加显著下降,松粳10比东农428下降幅度大。     

栽培因素对寒地超级稻产量和品质的影响

采用二次回归通用旋转组合设计,研究不同氮肥、钾肥、插秧密度对寒地超级稻产量和品质的影响.结果表明,氮肥对产量影响最大,其次为插秧密度,最后为钾肥;同时采用频数分析法获得产量最优栽培方案.氮肥可以提高蛋白质含量,整精米率、垩白米率、垩白度与氮肥呈二次曲线关系,钾肥和氮肥与直链淀粉含量均呈二次曲线关系,胶稠度会随着施肥量和密度增加而下降.相关分析和通径分析表明,蛋白质含量、直链淀粉含量都与胶稠度呈显著负相关,整精米率与垩白米率、垩白度存在极显著负相关,胶稠度是直接和间接影响食味评分的最主要因子.因此在最优方案内,应尽量降低肥料和密度来提高稻米的食味评分.     

寒地粳稻粒长在DH群体中遗传变异研究

应用粒长不同的10个亲本,采用F1花药培养技术构建了寒地水稻6个组合的DH(Doubled Haploid,DH)群体。应用Choo等提出的模型及公式,分析了这6个DH群体粒长的分布,测算了粒长遗传力、超亲率,检测了粒长的基因对数及基因互作方式。试验粒长的遗传变异分为两大类型,主效基因加微效多基因混合遗传和无主效基因互作。3个组合粒长的遗传属于多个主效基因加微效多基因混合遗传;存在主效基因间的互作,为互补作用。粒长在DH群体的遗传力为0.40,超高亲率很低;控制粒长的基因对数为5.7～72.2对,平均20.1对。寒地水稻长粒种质创新相对较难,在H2代要加强其选择强度。     

寒地早粳品种对稻米品质的影响

以近几年主栽的水稻品种为试材,采取相关统计分析和对比试验等方法,研究了水稻品种对早粳稻米品质的影响,旨在为寒地稻作区优质米品种的选育和高产栽培提供理论依据和技术支持。研究取得如下主要结果:(1)不同熟期碾米品质的3项指标中,糙米率的平均值分别为83.1%、82.9%、83.1%、83.0%;精米率的平均值分别为71.9%、71.9%、72.0%、73.0%。不同品种的糙米率,不同熟期间差异很小,晚熟品种的精米率略高于早熟和中熟品种,品种间表现有差异。不同熟期的整精米率的平均值分别为61.7%、61.7%、66.5%、67.2%,晚熟品种比早熟和中熟品种高,品种间差异较大。早熟和中熟品种的整精米率变异系数较晚熟品种增加1.2个百分点,说明品种间差异较大。稻米垩白米率与胶稠度(0.0566)呈正相关,这一点与(李雅娟,1995)的研究结果一致。垩白米率与精米率(-0.4827)呈显著负相关,因此,在育种上筛选垩白米率低的种质资源是关键。(2)直链淀粉含量是影响稻米食味品质的最重要指标之一,很多研究认为,直链淀粉含量偏高影响稻米食味品质(佐佐木忠雄,等.1982)。关于直链淀粉含量姬田正美(1996)研究认为,直链淀粉含量越高,稻米食味越差。本研究结果直链淀粉含量一般在16.67%￣22.40%,平均含量为18.8%,品种间差异较大。直链淀粉含量与蛋白质含量(-0.8207)呈极显著负相关。     

寒地水稻种质资源萌发期耐冷性鉴定评价

通过人工培养箱模拟低温的方法筛选出寒地水稻萌发期耐冷性鉴定的最适低温,并通过5种指标对黑龙江省76个水稻品种(系)进行了萌发期耐冷性鉴定评价。结果表明,评价寒地水稻发芽期耐冷以10℃发芽势、10℃发芽率、10℃发芽指数值和10℃发芽系数为主要指标较合理。     

超高产单季粳稻抽穗期群体构成研究

调查了武进农业科学研究所超高产攻关试验田单季粳稻泰粳394和武运粳23的群体状况,分析了产量大于12.0 t·hm-2、10.5～12.0 t·hm-2和小于10.5 t·hm-2这3种群体抽穗期的个体构成.结果表明:产量大于12.0 t·hm-2的超高产群体抽穗期茎蘖数、颖花数、干重和叶面积等数量指标的构成中,大分蘖(分蘖干重/主茎干重大于0.8)所占的比例大于30%,小分蘖(分蘖干重/主茎干重小于0.6)所占的比例小于11%.因此,群体合理的茎蘖组成是形成超高产的基础.     

孕穗期低温胁迫对寒地水稻产量和品质的影响

以黑龙江省25份主栽水稻品种及苗头品系为试材,在孕穗期平均16.1℃,处理5 d的试材为低温处理,以正常栽培管理的试材为对照,分析低温胁迫对不同水稻品种(系)品质性状及产量的影响。结果表明,低温处理导致所有试材每穴实粒数、结实率、千粒重和产量下降,根据相对结实率分为1、3和5级,其中以3级最多、5级最少,分别占总材料的56%和8%。低温处理导致材料糙米粒长、宽和厚下降,但是1和3级材料下降幅度更大;低温处理稻米整精米率、直链淀粉含量、蛋白质含量、起浆温度和消减值增加,稻米糙米率、精米率、最高黏度和崩解值下降,但是耐冷性中等的材料直链淀粉和蛋白质含量增加幅度更大。相关分析表明,相对结实率与每穴实粒数、每穴产量和冷胶黏度的冷水反映指数(CRI)呈极显著正相关,与崩解值和回复值的CRI值呈显著正相关。综上所述,孕穗期低温胁迫对水稻产量和品质的影响在品种间存在很大差异,在低温胁迫下耐冷性极强品种(系)每穴实粒数、结实率、千粒重、直链淀粉和蛋白质含量及最高黏度对低温反应迟钝,这是耐冷性极强品种(系)保持较高产量和优良品质的重要形态特征和生理原因。     

冷水胁迫下水稻分蘖期耐冷性状QTL定位研究

以黑龙江地区高产优质水稻品种东农422和耐冷性强水稻品种空育131为亲本,构建F2 3代180个家系为作图群体.在分蘖期17℃人工冷水胁迫下,进行水稻耐冷性鉴定.以SSR标记构建分子连锁图谱为基础,根据微卫星标记间的距离和顺序绘制一个包含75个SSR标记的遗传连锁图谱.构建的连锁图谱总共覆盖水稻基因组约1351.7 cM,标记间平均距离为19.04 cM.对水稻分蘖期的苗高、分蘖数、地上部生长量、叶绿素含量及其冷水反应指数(CRI)进行数量性状基因座(QTLs)的定位研究.结果表明,上述性状经冷水胁迫后,在F3家系群中均表现为单峰的连续分布,推断分蘖期耐冷性是由主效基因和微效基因共同控制的数量性状.共检测到与冷水胁迫下分蘖期苗高、分蘖数、地上部生长量和叶绿素含量及其冷水反应指数相关的QTL 21个,分布于第2、3、5、6、7、8和12条染色体上.