双季杂交晚粳稻超高产形成特征

本研究旨在明确传统双季晚籼稻地区双季杂交晚粳稻超高产产量构成及其群体特征,阐明双季杂交晚粳稻超高产形成规律。以江西省上高县6.77 hm²连片双季杂交晚粳稻高产攻关示范方为依托,选用杂交粳稻甬优8号为材料,对中产(8.25~9.75 t hm^-2)、高产(9.75~10.50 t hm^-2)和超高产(>10.50 t hm^-2) 3个产量水平群体的产量构成及群体特征进行系统比较研究。结果表明,与中产、高产水平群体相比,超高产水平群体表现穗数足、穗型大、群体颖花量多(50 000×10⁴ hm⁻²以上)的显著特点,但结实率和千粒重略低,差异不显著;群体茎蘖动态上,群体起点较高,可及时够苗;够苗后增长平缓,高峰苗数量较少、下降平缓,成穗率高(78.0%左右)。群体叶面积指数前期增长较缓,最大值出现在孕穗期,为8.0左右,此后下降缓慢,成熟期仍保持3.5以上;群体光合势生育前期较小,中、后期较大,抽穗至成熟期光合势为300×10⁴ m² d hm⁻²以上,总光合势为560×10⁴ m² d hm⁻²以上。拔节前干物质量积累速度较慢,拔节后积累速度较快,至抽穗期群体生物量为10.5 t hm⁻²左右,抽穗后积累量亦高,成熟期干物重达19.0 t hm⁻²左右,后期茎鞘物质转运率大于14.0%。超高产群体根量多、活力较强;植株吸氮能力强、成熟期氮素累积量高,氮素利用率40%以上。根据双季杂交晚粳稻超高产形成特征,我们探讨了培育双季晚粳稻超高产群体的关键栽培技术。     

大豆超高产育种研究概述

我国大豆目前单产较低,进口大豆主导国内市场。在详细介绍大豆超高产育种理论的同时,着重分析了光合速率与产量的关系,光合作用的差异性、稳定性及遗传性,大豆理想株型选育和利用杂交选育及辐射诱变育种,提出中国在大豆超高产育种领域的未来发展方向与新趋势,进而为今后大豆超高产育种提供理论依据。     

江苏“三系”杂交粳稻育种现状及改良对策

江苏是“三系”杂交粳稻育种研究较早的省份，“九五”以来，取得长足进步，冲破了多年徘徊不前的局面，亲本创新力度加大，稻米品质明显提高。但可供大面积生产推广的强优势组合偏少，产量和品质竞争优势不突出。文章中从育种的技术角度提出了品质改良、高异交结实特性不育系转育、偏粳型特异亲和性恢复系选育及塑造充分体现籽粒优势的F1理想株型等育种思路。     

水稻超高产育种的进展

一、水稻超高产育种的情况80年代以来兴起了水稻超高产育种。在国内,沈阳农业大学稻作物研究室(1980)育出了籼粳稻杂交后代沈农1032,株形特好,具有亩产1000公斤的产量结构(40万穗     

杂交粳稻13.5t hm~(-2)超高产群体动态特征及形成机制的探讨

选用杂交粳稻甬优8号,以国家粮食丰产工程兴化、姜堰实施基地1.0hm2连片与6.67hm2连片超高产攻关方为依托,研究了13.5thm-2超高产群体特征,并探讨了群体形成机制。结果表明,较之12.0thm-2左右群体,13.5thm-2群体的穗型大,群体颖花量多(60000×104hm-2以上),有效穗数、结实率和千粒重与之相当;群体茎蘖于生育前期稳步增长,至有效分蘖临界叶龄期达适宜穗数,高峰苗出现在拔节期,数量少,为预期穗数的1.3倍左右,此后群体平缓下降,至抽穗期达适宜穗数,成穗率高(75%);群体叶面积指数前期增长相对较缓慢,最大值出现在孕穗期,为8.5左右,此后下降缓慢,成熟期仍保持在4.0以上;群体光合势生育前期较小,中、后期较大,总光合势为675×104m2dhm-2以上,抽穗至成熟期的光合势占总光合势的45.0%以上;群体拔节前干物质积累速度相对较缓、积累量略低,拔节后积累速度较快,至抽穗期群体生物量为13.5thm-2以上,抽穗后积累量亦高,一般为9.75thm-2以上,总干物重高达23.25thm-2以上。13.5thm-2超高产群体形成机制为,依靠精苗,发大蘖,及时够苗,提高够苗期群体质量(有效分蘖临界叶龄期),为中期高质量群体结构的培育奠定生物学基础;依靠合理的群体动态及其规模,培育适宜数量的壮秆大穗,于抽穗期形成具有强抗倒力和巨量安全库容的高光效群体;依靠平稳消退的光合系统,提高抽穗后群体光合物质生产力,增大群体库容的总充实量,并维持较大的茎鞘强度,增强群体的安全抗倒力。     

贵州水稻超高产育种目标及实现途径探讨

针对贵州省已经实现的水稻12t/hm^2超高产典型田块，在分析自然条件及主要栽培技术措施的基础上，着重阐述了现有杂交稻组合高产个体，群体变化数量、质量及有关生理主要指标，根据这些指标，提出了贵州水稻育种目标是12.5-13t/hm^2，实现这一目标的关键是拓宽遗传基础，利用优良基因资源，创造新种质、新材料，改良现有品种（组合）的株叶型结构及源－－库－－流关系，提高光能利用率。     

我国杂交水稻育种进入“超高产时代”

由江苏省农科院粮作所选育的的超级稻“两优培九”在创新育种方面取得突破，成为我国第一个将两系法与亚种间杂交合为一体的杂交稻，表现出超高产潜力，标志着我国杂交水稻育种进入超高产时代。     

水委超高产育种的理论和方法

水稻超高产育种是当前世界性的热门课题，也是难题。现在我国人口已近十三亿，水委是我国粮食生产的大头。高产更高产，难度越来越大。它的超高产育种，既无现成的理论和方法可循，就只能摸索前进。     

苏州市杂交粳稻制种实践与思考

通过常优1号等杂粳制种工作回顾总结,对不同产量水平单位面积母本颖花量、异交结实率等关键因子进行量化分析．进一步明确了影响杂粳制种产量的主要因素及获取制种高效稳产的途径。     

印水型杂交粳稻产量及产量构成因素的配合力分析

为确定新育成印水型杂交粳稻亲本的潜力,并为印水型杂交粳稻育种提供理论基础,本研究以4个不育系和4 个恢复系为亲本进行不完全双列杂交,研究产量及其构成因素的配合力。结果表明：产量性状一般配合力(GCA)方差均达到极显著水平,除结实率外,父本的一般配合力方差大于母本,单株产量、有效穗和结实率的特殊配合力(SCA)方差达到显著或极显著水平。139A和晚轮422 的GCA效应较高,产量性状以Ⅱ类为主,139A×晚轮422 和辽粳10A×晚轮422 的单株产量水平及组合SCA效应较高。父本GCA效应和组合SCA效应对产量性状的影响较大,母本GCA效应对产量性状的影响相对较小。本研究中,父本的遗传差异大于母本,对产量性状的影响也大于母本,139A和晚轮422 有较大的应用潜力。     

北方杂交粳稻发展的思考与展望

回顾了“籼粳架桥”育成粳型恢复系Ｃ５７以来我国北方杂交粳稻的发展历程。通过总结经验,进一步认识到“籼粳架桥”对亚种间杂种优势利用的的指导意义,以及广亲和基因单一位点的局限性难以解决籼粳杂种复杂的生理障碍问题。提出了籼粳亚种有利基因集团的构建一配组,偏高秆偏长穗抗倒株型改良以及高产性与抗逆性,适应性相结合的超高产育种思路等问题。     

氮肥水平对不同育种时代粳稻产量、氮素吸收利用差异的影响

以选育时期不同(两个选育时代)的12个水稻品种为材料,于施氮量为0,225,300 kg/hm~2纯氮大田条件下,研究了不同氮肥水平下两选育时代的水稻品种产量、物质生产积累量及氮素吸收、利用效率的差异.结果表明,水稻产量随着选育时代的更替有所提高,并随施氮量的增加两时代产量表现不同,早期品种中有83.3%的水稻基因型的产量随施氮量增加呈增加趋势,当代品种产量则有一半基因型在225 kg/hm~2氮肥水平下产量达最大,说明早期品种对氮肥反应较当代品种敏感.农艺性状中的株高和穗长随着育种时代的更替有矮化和减小的趋势,着粒密度有所增加.干物质和氮素平均积累量在生育时期各阶段均表现为当代品种大于早期品种,氮素利用效率亦表现相同的规律.相关分析表明,水稻产量与抽穗、成熟期物质积累量和氮素吸收量均呈显著或极显著正相关关系,与拔节期关系不密切.氮素利用效率与产量呈显著正相关,与株高和穗长呈显著负相关.说明随着选育时代的更替,水稻产量、吸氮量及氮素利用效率有所提高,株型趋于矮化,穗型由散穗向密穗型演变.     

江苏省粳稻品种近60年演进过程中产量与形态生理特征的变化

以江苏省近60年来各阶段具有代表性的12个粳稻品种(含超级稻)为材料,依据种植推广年代结合株型和基因型将其分为20世纪50年代、60年代、70年代、80年代、90年代和2000年以后6个类型,研究了品种演进过程中产量和形态生理的变化特征。结果表明,随着品种演进产量逐步提高,其原因主要是总颖花量的增加,而这又主要由于每穗粒数的显著增多。自早期的50年代品种,结实率逐步提高,但90年代品种和2000年以后的超级稻品种,结实率有下降的趋势,穗数和千粒重无明显变化。随着品种演进,生物产量和收获指数同步提高,以抽穗后增加的量尤为明显,主要生育期根干重、根冠比、根系氧化力和叶片光合速率显著增加,但现代超级稻品种的根系活力和叶片光合速率在结实期下降较快。品种改良提高了抽穗期总叶面积、有效叶面积、高效叶面积和粒叶比,还增加了穗长、着粒密度、一次和二次枝梗数目。由20世纪50年代到90年代品种,植株高度降低,而2000年以后的超级稻品种显著上升,升至120cm左右。抽穗期顶三叶叶片角度则随品种更替显著降低。上述结果说明随品种演进,粳稻的农艺、生理性状和产量均有明显改良,但超级稻较低的结实率限制了其产量潜力的发挥。     

施氮量对江苏不同年代中粳稻品种产量与群体质量的影响

以江苏省近60年来各阶段具有代表性的12个中粳稻品种(含超级稻)为材料。依据种植推广年代结合株型和基因型将其分为20世纪50年代、60年代、70年代、80年代、90年代和2000年以后6个类型,进行0N (不施氮,0N)、240 kg hm^-2 (中氮,MN)和360 kg hm^-2 (高氮,HN) 3种氮肥用量处理,并观察其对水稻产量和群体质量的影响。结果表明, 产量随品种改良逐步提高,在0N、MN和HN三种施氮量条件下,由20世纪50年代早期品种到2000年以后的超级稻品种,产量增幅分别为4.45~4.64 t hm^-2、5.89~5.93 t hm^-2和8.45~8.62 t hm^-2。2000年以前的中粳稻品种产量表现为MN>HN>0N; 2000年以后的超级稻品种则表现为HN>MN>0N。2000年以前的中粳稻品种在中氮处理下具有较高群体质量指标(茎蘖成穗率、抽穗至成熟期的干物质积累、有效叶面积和高效叶面积指数、粒叶比、着粒密度、剑叶光合速率和根系氧化力),2000年以后的超级稻品种则在高氮处理下具有较高的群体质量指标。这些结果表明, 早期品种对氮肥响应较现代超级稻品种敏感,超级稻品种则在高氮水平下具有更高的产量。群体质量的改善是品种改良增加产量以及超级稻品种在高氮水平下物质生产和产量提高的重要原因。     

氮肥施用量对不同粳稻品种产量及生理特性的影响

为了研究水稻高产高效栽培,通过对水稻的生理指标的测定和水稻穗部性状及产量的调查,研究4个氮素水平对3个粳稻品种（‘沈农315’,‘沈稻7号’以及‘沈稻11’）产量及生理特性的影响。结果表明,随着施氮量的增加,各品种的叶面积指数均呈增加的趋势。高氮处理穗长较长,一次枝梗数和二次枝梗数较多。‘沈农315’和‘沈稻7号’在高氮肥处理下产量最高,分别达到9.78 t/hm2和9.65 t/hm2。其次为‘沈稻11’高氮、‘沈农315’中氮、‘沈稻11’中氮及‘沈稻7号’中氮处理,产量依次为9.21 t/hm2、9.11 t/hm2、8.60 t/hm2、8.49 t/hm2。     

浙北地区单季晚粳稻直播栽培的高产途径研究

根据课题组2003—2005年掌握的地处浙北地区的嘉兴市的82块大田试验结果与测产田资料,进行统计分析,旨在探讨其高产途径。结果表明,有效穗数、每穗实粒数和千粒重对直播单季晚粳稻产量具显著正效应,其中正效应最大的为每穗实粒数,有效穗数其次。在数据分析基础上,提出浙北地区单季晚粳稻直播栽培的高产途径为：在争取一定有效穗数基础上,应把增加每穗实粒数作为主攻方向,同时提高灌浆质量适当增加粒重。结合生产实践,在目前现有品种条件下,浙北地区单季直播晚粳稻9500 kg/hm2左右产量水平的合理结构可能为：基本苗约为125万/hm2,最高苗630万/hm2,有效穗数450万/hm2,每穗总粒数＞100粒,每穗实粒数90~95粒,千粒重26g左右。     

超高产常规粳稻宁粳1号和宁粳3号群体特征及对氮的响应

2007—2008年对宁粳1号和宁粳3号的丰产示范方进行调查,2008年以宁粳3号为材料进行氮肥用量和前后比例试验,研究常规粳型超级稻超高产群体特征及对氮的响应。结果表明,常规粳型超级稻宁粳1号和宁粳3号抽穗后干物质积累占籽粒产量的70%~80%,茎叶等营养器官的表观转运率少,易高产稳产。足够的颖花量是高产稳产的保证,要达到11.0 t hm^-2以上的产量,颖花数要 ≥ 42 000 m^-2;要达到11.7 t hm^-2以上的产量,颖花数要 ≥ 45 000 m^-2,同时结实率 ≥ 90%,粒重 ≥ 26 mg。超高产群体抽穗期适宜叶面积指数(LAI)为7.0~7.5,叶色呈“黑黄”节奏变化,后期生长速率(CGR)高,收获指数(HI)≥ 0.5。氮肥的适量施用和适当后移,不仅可以保证宁粳1号和宁粳3号生育期“黑黄”节奏变化,建立抽穗期适宜LAI的群体,还可以保持超高产株型特征,提高抽穗后LAI、叶面积维持期、CGR和HI,最终实现超高产量。     

北方粳稻分子育种研究进展

本文介绍了北方粳稻分子育种课题的研究情况和所取得的研究成果。目前主要进行两方面的研究，一方面为特异基因型的鉴定：主要有筛选鉴定出抗旱性材料86份，苗期抗寒性材料40份，后期抗寒性材料629份，抗稻瘟病材料28份，对筛选出的抗旱性材料进行了第二轮聚合杂交，共配组合171个。另一方面是关于遗传与生理基础研究，对穗部性状、粒形、产量和品质以及它们之间的关系进行了深入的研究。另外本文对北方粳稻分子育种材料构建过程中存在的问题进行了综合讨论，并讨论北方粳稻分子育种今后的发展方向。