粳稻秸秆加速腐熟技术研究与示范

<正>针对黑龙江省秋季温度低、时间短,当年水稻秸秆不能完全熟化,第2年稻田生态不良等特点,开展初期秸秆还田土壤环境演化特点及水稻生长发育状态研究;开展稻草加速腐熟技术的研究,对相关性的秸秆腐熟剂进行筛选。1试验材料与方法1.1北方粳稻秸秆加速腐熟技术研究     

秸杆快速堆沤腐熟还田技术

近年来,为解决秸秆焚烧问题,我们大力推广秸秆快速堆沤腐熟还田技术。推广该项技术,有以下三大优点：     

秸杆腐熟菌剂的选用

秸秆腐熟菌剂是采用现代化学、生物技术．经过特殊的生产工艺生产的微生物菌剂．是加工有机肥料的重要原料之一。     

腐熟秸杆有机肥改良土壤次生盐渍化研究

通过盆栽实验的方法,研究了化肥与腐熟秸杆有机肥对土壤EC、各盐分离子含量以及油菜生物量的影响。结果表明,施用化肥显著增加土壤盐分含量,过量的化肥导致土壤次生盐渍化,降低油菜生物量;施用腐熟有机肥虽然在一定程度上增加土壤EC值和各盐分含量,但是同时显著增加油菜的生物量。     

寒地粳稻成熟胚培养研究

试验表明，寒地粳稻成熟种胚愈伤组织诱导率很高，但分化率不够理想，通过调整分化培养基中激素的浓度和配比来提高分化率，收到了一定成效。诱导培养基用6%浓度的蔗糖诱导出的愈伤组织分化率高于3%和5%两种浓度。R2代存在大量可遗传变异，通过田间细致观察比较和选择，已获得一批优良变异株系，正在进一步观察鉴定中。     

秸杆不同腐熟模式的试验初报

通过腐熟剂不同的施用模式,验证不同的秸杆腐熟模式下的腐熟效果,筛选出适宜我县的秸杆腐熟还田模式,为我县土壤有机质的提升提供技术支撑。通过试验,桔杆还田前将桔杆进行粉碎堆沤后还田增产表现最好;同时桔杆还田前将桔杆进行堆沤后还田增产表现也不错,建议在全县各乡镇进行桔杆还田时推广桔杆粉碎堆沤腐熟还田模式。     

高温对寒地粳稻萌发影响的研究

为了研究高温对黑龙江省粳稻品种萌发的影响,将22个寒地粳稻品种放置在25、28、30、32和34℃5个温度梯度中培养3d,比较其发芽势、根长和芽长差异。结果表明:不同熟期品种对温度的适应性不同,供试的5个早熟品种对高温具有较好的适应性;30℃对大多数品种是比较适宜的发芽温度;适当的高温有利于水稻根和芽的生长,对寒地粳稻的萌发有促进作用。     

寒地粳稻外源基因转化途径研究初报

试验研究了寒地粳稻（ＤＳ２＃）成熟胚为受体的ＪＱ７００型基因枪转化，寒地粳稻（ＤＳ３＃）下胚轴愈伤悬浮细胞与细胞团为受体的农杆菌ＬＢＡ４４０４共培养转化，以及寒地粳稻（ＤＳ２ＧＧ＃）未受精胚囊为受体的花粉管通道等转化途径的初步尝试。结果首先在基因枪转化途径上得到突破——成功地将ＮＰＴⅡ基因、ＧＵＳ基因及抗虫基因（Ｂ．ｔ）的ＤＮＡ片段导入寒地粳稻（ＤＳ２＃）成熟胚。以ＧＵＳ基因组织化学法检测外源基因的表达，结果转化水稻细胞的短暂表达为阳性。经过一系列组织培养过程，诱导获得了绿色转基因水稻植株，取其叶片进行外源基因的稳定遗传与表达检测，结果ＧＵＳ基因组织化学检测亦为阳性，Ｏｌｙｍｐｕｓ倒置显微镜镜检结果——转基因水稻（ＤＳ２＃）植株叶片的叶脉等维管组织中ＧＵＳ基因表达更强烈。本文只是对转化途径进行研究，关于Ｂ．ｔ基因的整合与表达的检测工作正在进行中     

寒地粳稻耐盐碱种质资源筛选

在中度盐碱地条件下,选择132份地方水稻种质资源,通过分析死叶百分率、盐碱危害指数和农艺性状来评价供试资源的耐盐碱性,筛选耐盐碱水稻资源材料。结果表明：绥粳5号和龙粳21在3方面均表现较好,说明其对盐碱环境的适应能力更强。此外垦稻14、龙粳22、绥粳01-5193、龙花99-771也表现了较好的耐盐碱性,可作为耐盐碱粳稻资源加以利用。     

寒地杂交粳稻与常规粳稻源库特性比较

为探究寒地杂交粳稻高产优质育种生理基础,以第二积温区生产试验对照品种龙稻5号和杂交组合800s/958为试验材料,对寒地杂交粳稻与常规粳稻的源库特性进行比较分析。结果表明:源特性方面,杂交粳稻组合800s/958株型紧凑,株叶型配置好,群体透光性强,叶绿素含量高,光合作用能力更强。库特性方面,杂交粳稻每穗粒数和千粒重多于龙稻5号,而单位面积有效穗数略低。流特性方面,杂交粳稻物质积累能力和运转能力突出。源库关系方面,杂交粳稻的粒叶比是龙稻5号的1.13倍。与常规粳稻相比,杂交粳稻源丰库大,库、源、流三者相互协调,成为其高产优质的有力保障。     

寒地粳稻粒宽在DH群体中遗传变异研究

以2个组合的DH群体,应用Choo和 Reibergs提出的模型及公式,研究了粒宽在寒地水稻在DH群体的遗传变异。结果表明,水稻粒宽的遗传变异分为两种遗传模式,第一种遗传模式为主效基因加微效多基因混合数量遗传;无主效基因互作。第二种遗传模式为多个主效基因加微效多基因混合数量遗传,主效基因间存在互作,为互补作用;粒宽在DH群体的遗传力为0.61;控制粒宽的基因为7.8-12.3对、平均9.9对。因此,在寒地花培品质育种中有目的对粒宽进行低世代严格选择,对提高粒重及选育适宜粒型的优异种质是十分有效的。     

寒地粳稻海南种植主要性状变化

为了提高南繁育种的选择优势,分别将6种寒地粳稻品种种植于黑龙江省齐齐哈尔市和海南省三亚市,对其生育性状进行比较分析。结果表明:寒地粳稻品种于海南种植表现生育期明显缩短。因此,水稻育种过程中,生育期的确定应在黑龙江省进行严格选择。株高和叶片数减少,分蘖力降低,穗长、穗粒数各品种表现不一,千粒重下降,而穗形、粒形、芒型变异小。     

寒地杂交粳稻育种的现状及发展前景

寒地稻作区杂交水稻从无到有经历了漫长的艰苦研究历程,近年来杂交粳稻研究倍受社会各界的关注。主要介绍了寒地稻作区杂交粳稻的发展现状和前景,并对寒地杂交粳稻育种应注意的几点问题进行了简要分析。     

寒地粳稻品种芽期耐碱性筛选

为筛选出适合黑龙江省栽培的芽期耐碱品种,试验以46份寒地粳稻品种作为研究对象,采用1∶3质量比的Na_2CO_3+NaHCO_3混合碱液,在水稻芽期对供试水稻品种进行耐碱筛选。对芽长、根长、芽率、根重、芽重5项指标进行相对碱害率计算,并进行聚类分析。结果表明:11个水稻品种芽期耐碱性强,其中龙稻17、龙稻22两个品种芽期耐碱性较强;五优稻1号芽期耐碱性最弱。     

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。     

寒地粳稻蛋白质含量在DH群体中的遗传变异研究

研究应用蛋白质含量(Protein Content,PC)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和Reibergs提出的模型及公式,分析了这6个DH群体PC的分布、测算了遗传力、超亲率,检测了PC的基因对数及基因互作方式。结果表明,PC的遗传变异分为两大类型:5个组合PC的遗传是属于主效基因加微效多基因混合遗传,无主效基因互作;1个组合(松9798/龙花96-1530)PC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,为PC的另一种遗传模式,且是产生PC超亲现象的主要原因之一。PC在DH群体的遗传力为0.77,PC的超低亲率较低,控制PC的基因对数为3.2￣6.5对,平均4.8对。     

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。     

盐碱胁迫对寒地粳稻产量形成机理的研究

采用三个寒地粳稻品种和不同盐碱度盐碱土进行盆栽试验,探讨了盐碱胁迫对寒地粳稻产量形成的影响机理。结果表明:随土壤盐碱度的增加,水稻生育期延迟、分蘖数下降,每穴有效穗数、成穗率与千粒重呈明显降低趋势,且品种间差异较大;方差分析表明,盐碱胁迫下水稻减产主要是通过降低每穴穗数、成穗率与千粒重来实现的,轻度盐碱胁迫下耐盐碱品种吉玉粳、绥粳5产量降幅较小,而中度和重度盐碱胁迫下产量则极显著下降,而对照品种松粳6各处理间产量差异均极显著。因此,寒地盐碱稻作区水稻生产,应以提高水稻有效穗数、成穗率、千粒重为目标,选择盐碱度适宜的盐碱地和耐盐碱性较强的寒地粳稻品种。