超高产粳型水稻生长发育特性的研究

【目的】水稻是中国最重要的粮食作物，实现水稻超高产对保证国家粮食安全有重要作用。本研究旨在探讨超高产水稻（产量>11 t·ha-1）的生长发育特性。【方法】4个中熟粳稻品种（含品系）连嘉粳2号、华粳5号、0026和9823种植于大田，对其物质生产和产量形成进行了观察分析。【结果】与高产水稻（CK，产量为8.98～9.16 t·ha-1）相比，超高产水稻每穗颖花数多，结实率高，千粒重与CK无显著差异；超高产水稻移栽至拔节期的茎蘖数较CK少，但分蘖成穗率较高；超高产水稻的叶面积指数、光合势和干物质积累，生育前期较CK低，抽穗期与CK无显著差异，抽穗后则显著高于CK。超高产水稻各生育时期的根冠比、抽穗至成熟的根系伤流量以及粒叶比、茎鞘物质运转率和收获指数均显著高于CK。【结论】提出了中熟粳稻超高产群体的生育诊断指标：总颖花量>4.5万/m2，结实率>90%，千粒重>26 g；茎蘖成穗率>80%，抽穗期叶面积指数7.5～8.0，全生育期光合势>5×106 m2·d·ha-1，成熟期总干重>22 t·ha-1，收获指数>0.51；抽穗期粒叶比[颖花/叶(cm2)]>0.58，根冠比>0.25，根系伤流量>5 g·m-2·h-1。对培育超高产水稻群体的调控途径与关键栽培技术进行了讨论。     

北疆棉花合理密植技术及其机制

以影响棉花产量的主要因子种植密度为主要处理,分析测定棉花各生育期的根系干物质积累、茎秆和叶片的干物质变化、叶面积指数和叶片光合速率变化以及棉花生育进程和产量构成,研究棉花合理密植技术及其机理。结果表明,中等肥力棉田膜下滴灌栽培时的最佳收获密度为1.20万/667 m2,播种密度1.40万/667 m2,实现匀株密植,说明北疆中等肥力棉田中密度栽培时具有较高产量水平。     

高产水稻品种干物质生产特性研究

以3个水稻品种为试材，从物质生产角度研究水稻高产形成的原因。研究结果表明：高的干物质积累总量亦即高的生物产量是获得高产的物质基础。高产和超高产品种的物质生产优势表现在生育中期和后期，其生育中期和后期群体生长率显著高于低产品种。高产品种籽粒产量主要来源于生育后期叶片制造的光合产物，并与其齐穗后具有较高的叶面积指数且持续时间较长密切相关。     

超高产夏玉米生长机制研究

１９９６￣１９９７年的超高产夏玉米栽培试验研究表明,超高产夏玉米的最大叶面积指数可达５．７左右,叶片的功能期长,叶面积４．０以上的时间在６０ｄ以上,总光合势大,净同化率高。营养器官干物质积累的高峰期在吐丝后３０ｄ前后,吐丝前后的干物质积累比例约为４：６,经济系数在４４％左右,研究还发现,黄淮海地区玉米生长季节的天气条件尤其是日照时间是影响玉米产量的重要因素。     

陕西灌区高产春玉米物质生产与氮素积累特性

【目的】探明陕西灌区高产春玉米栽培下干物质积累和氮素吸收的动态特征,为陕西春玉米高产栽培技术提供理论依据。【方法】以高产玉米品种陕单609为材料,设置普通大田栽培、高产栽培和超高产栽培3个栽培处理,于2013—2015年在陕西灌溉春玉米试验站进行试验,研究分析玉米产量等级群体的干物质积累、氮素吸收、叶面积指数与SPAD值、产量构成特性。【结果】普通大田栽培、高产栽培和超高产栽培下玉米籽粒平均产量分别为11.1、13.1和16.1 t·hm~(-2),与普通大田栽培(对照)比,高产栽培和超高产栽培下籽粒产量增加18.0%和45.1%;穗粒数和千粒重低于对照,而单位面积穗数极显著高于对照,单位面积较多穗数,是玉米高产潜力的关键。高产栽培和超高产栽培下群体收获指数也显著高于普通大田栽培。高产和超高产栽培群体干物质和氮素积累量较对照增加18.5%、41.8%和20.5%、24.5%。春玉米吐丝后,高产和超高产栽培群体干物质量对籽粒产量贡献率较对照提高10.0%和20.1%;氮素积累量对籽粒氮贡献率较对照提高30.2%和61.6%。相关分析显示,干物质量和氮素积累量与籽粒产量呈极显著正相关(r=0.998;r=0.927)。春玉米花后,高产栽培和超高产栽培下叶面积指数和SPAD值显著高于普通大田。【结论】与普通大田栽培和高产栽培相比,超高产栽培显著提高了春玉米吐丝后生物量积累和氮素积累量,及其对籽粒的贡献率。维持叶片较强的光合生产能力,是其实现春玉米高产的生理基础。在陕西灌区春玉米生产中,在筛选耐密品种的基础上增加种植密度、强化氮肥分次追施,保证高产玉米吐丝后期对氮素的需求,实现春玉米高产。     

国审玉米新品种浚单29超高产栽培技术研究

该研究选用国审玉米新品种浚单29作为试验材料,对超高产夏玉米的产量性状、叶面积指数、干物质积累等进行分析,研究并集成了浚单29超高产栽培技术措施。结果表明:浚单29在高密度种植条件下,具有生育期适中,雌雄一致,库源关系协调性好,抗倒能力强,叶片保绿度好,光合性能强、干物质积累多等生长发育特性。通过超高产栽培措施的综合应用,实现了2013—2014年度试验平均产量超15 000kg/hm2的夏玉米高产目标。     

配施钾肥、有机肥对旱地春玉米光合生理特性和产量的影响

以长期定位施肥试验为平台,研究在施用氮磷肥条件下,配施钾肥、有机肥对黄土塬区春玉米光合生理特性和产量的影响.结果表明:配施钾肥在灌浆前期降低了LAI、WUE、叶片水势、干物质积累量、叶片光合和蒸腾速率,但在灌浆后期提高了LAI、WUE、干物质积累量和叶片光合速率,且与对照间达显著差异,这说明配施钾肥对春玉米生长的影响主要表现在生育后期;配施钾肥可显著提高整个生育期的SPAD(叶绿素相对含量)、株高;可促进同化向籽粒的转移,使籽粒产量增加;但收获指数下降了3.2%.而配施有机肥可显著提高春玉米整个生育期的LAI、株高、SPAD、光合速率和蒸腾速率等生理指标(WUE和水势除外)和产量,使籽粒产量和生物产量增加,与对照、钾肥间差异均达到显著水平(P<0.05).在富含钾素的黄土塬区,配施有机肥对春玉米光合生理特性和产量的作用优于配施钾肥.     

水稻生育前中期几个株型指标的动态关系及其对产量的影响

[目的]研究水稻生育前中期主要株型指标的动态变化,为水稻高产株型栽培提供理论依据。[方法]以杂交籼稻汕优63和粳稻武香粳14为材料,通过栽插密度及肥水调控等措施,培育不同产量水平的群体,分析水稻生育前中期几个株型指标的动态关系及其时产量的影响。[结果]水稻有效分蘖临界叶龄期（N-n）的叶片松散度和叶鞘载叶量对单茎蘖干重的影响要高于拔节期,并通过调节拔节期株型而间接影响单茎蘖干重。同时抽穗期叶片的光合作用对产量的影响要高于拔节期,而拔节期叶片光合量通过抽穗期的光合速率对产量有较大的间接影响．其影响程度已接近抽穗期的直接影响。[结论]水稻有效分蘖·陆界叶龄期（N-n）控制叶面积发展、促进叶鞘干物质积累与拔节期同等重要,同时提高拔节期及抽穗后叶片的光合能力对进一步提高产量都有积极的作用。     

水稻超高产的决定因素

在云南省涛源乡和福建省龙海市追踪观察了一批我国新近育成的水稻超高产品种，分析结果表明，（1）产量与单个构成因素一般无显著相关，与穗数，每穗粒数，粒重三者乘积－库容量呈极显著正相关，超高产水稻因品种类型不同表现出多种样的产量构成，但都具有库容量大的共同特点。（2）产量与收获指数无显著相关，与生产量呈极显著正相关。超高产水稻的生物产量积累优质在中，后期，中，后期具有较高的群体生长率，是生物产量高的主要原因，说明库容量大和生物产量高是超高产的决定因素。     

不同生态类型杂交水稻品种的产量及物质生产特性

为超高产杂交水稻品种的合理布局提供理论参考,从贵州省近年选育和引进的35个具有超高产潜力的水稻品种(组合)中筛选出生态适应型品种(筑优606和黔优108)及生态敏感型品种(Y两优2号和Y两优302),比较2类水稻品种的产量及其构成、分蘖特性及物质积累特性的差异,探索超高产杂交水稻品种的生态适应性。结果表明:相对生态适应型品种,生态敏感型品种的产量平均降低15.9%,结实率降低11.0%,千粒重降低15.5%,差异均达显著水平,有效穗数和穗粒数差异较小;分蘖成穗率较低,干物质积累量抽穗至成熟阶段显著降低,收获指数低。     

新疆杂交棉超高产冠层结构特征及群体光合性能研究

在田间自然条件下,以标杂A1为研究对象,测定了超高产条件下杂交棉冠层不同层次的叶面积配置、叶倾角变化和光分布等冠层结构特性,以及不同层次叶片叶绿素SPAD值、光合速率和光合物质累积与分配等物质生产特征。结果表明,超高产条件下标杂A1叶面积指数高,冠层中部有较好的透光性,底部漏光损失较小,群体光分布较均匀。棉花初花期至盛花期,同一品种不同产量水平条件下相同部位叶片叶绿素SPAD值无明显差异,但产量水平高的棉田植株中下部叶片净光合速率较高;不同类型品种间表现为,标杂A1各层叶片叶绿素SPAD值均高于常规棉品种,但单叶净光合速率无明显优势。盛铃期至吐絮期,产量水平高的棉田叶片叶绿素SPAD值和净光合速率下降缓慢;杂交棉品种两者均高于常规棉品种。标杂A1超高产条件下植株中下部叶片对总光合的贡献高于一般高产棉花,且盛铃后期茎和铃等非叶绿色器官仍保持较高光合速率,而一般高产棉花已表现为呼吸消耗。超高产标杂A1总干物质积累高,且主要集中于中上部,叶片与籽棉干重在各层次分布比例相近,与其光分布相适应,有利于光能的有效利用。     

水稻高产栽培关键技术

水稻旱育秧具有较多总根数、白根数和绿叶片数，从而使得其分蘖的发生、干物质积累表现出优势，为充分挖掘水稻生产潜力，实现超高产群体打下基础。超高产群体产量构成为穗粒兼顾型：即穗数17万／667m^2以上，穗实粒数150粒以上。结实率90％以上。旱育稀植超高产栽培的技术路线为前促、中稳、后攻。本文总结了近年来在哈尔滨地区进行水稻超高产栽培技术的实践经验，对水稻超高产栽培过程中的关键技术进行了探索。     

关中地区小麦超高产育种问题探讨

关中地区当前小麦超高产育种的产量指标为 10 0 0 0 kg/ hm2 。产量性状和光合生理性状是决定品种产量潜力的关键性状 ,超高产育种重点应进行单位面积穗数、穗粒重、穗粒数、花后 2 1～ 30 d平均光合速率、花后30 d绿叶面积、灌浆高峰期单穗平均日增重、灌浆高峰持续时间、生物学产量、收获指数等 9个性状的遗传改良。集优交配法是选育超高产品种的有效育种技术。为了适应超高产育种的纵深发展要求 ,要加强光合生理特性、性状遗传规律等基础理论研究和超高产大穗材料创新工作     

水稻超高产栽培关键技术

水稻旱育秧具有较多总根数、白根数和绿叶片数,从而使得其分蘖的发生、干物质积累表现出优势,为充分挖掘水稻生产潜力,实现超高产群体打下基础。超高产群体产量构成为穗粒兼顾型:即穗数17万/667m2以上,穗实粒数150粒以上,结实率90%以上。旱育稀植超高产栽培的技术路线为前促、中稳、后攻。本文总结了近年来在哈尔滨地区进行水稻超高产栽培技术的实践经验,对水稻超高产栽培过程中的关键技术进行了探索。     

春玉米超高产群体结构与调控技术

以玉米公顷产量高于15000kg作为超高产指标,基于2003～2006年课题组设在吉林省梨树县等地、以郑单958为供试品种的100个高产区块的试验数据,从产量构成因素、干物质积累与分配、源库关系等角度对超高产群体结构进行了分析。结果显示,春玉米超高产群体具有以下特征：超高产群体在拥有高量穗数的同时,仍保持良好的结实性,即超高产群体的总粒数明显高于一般高产群体;超高产群体的生物学产量明显高于一般高产群体,且收获指数仍保持在一定的高水平上;营养体建成期间高量的干物质积累是超高产形成的基础,而子粒形成及灌浆期间高量的干物质积累则是超高产形成的关键,二者缺一不可;超高产群体具有高叶面积指数（LAI）的同时,维持了较高的粒叶比。即与一般高产群体相比,超高产群体的源库关系是建立在更高水平上的相对平衡关系。在此基础上,结合多年超高产试验研究与创建实践,提出了春玉米超高产调控技术。     

水稻超高产群体特征及其栽培技术

水稻产量>12t／hm^2,颖花量应>5万朵／m^2,结实率>80％,千粒重26～28g。超高产群体的特征为：茎蘖苗在有效分蘖临界叶龄期达到预期穗数,茎蘖成穗率>80％;冠层叶片挺立,抽穗期叶面积指数7．8～8．8,有效叶面积比例>95％,高效叶面积比例75％～80％;粒叶比[颖花／叶(cm^2)]>0．6;全生育期光合势>550m^2·d／m^2,抽穗至成熟的光合势>230m^2·d／m^2;成熟期总干重23～28t／hm^2,其中抽穗至成熟期积累的干物质占总干重的35％～40％,收获指数>0．51;抽穗期根冠比为0．25～0．29,单茎根系伤流量为210～245mg／h。介绍了水稻超高产群体的关键栽培技术：按叶龄期控制土壤水分的旱育壮秧培育技术;实地实时因种施肥技术;控制低限土壤水势全生育期干湿交替灌溉技术和化学调控技术。     

氮肥长效剂(肥隆)对玉米生育指标以及产量的影响

在等氮量水平条件下,对玉米生育期指标以及产量进行对比试验,研究氮肥长效剂(肥隆)对氮肥的控释作用。结果表明:氮肥在拌入肥隆一次作底肥深施能够满足玉米整个生育期所需要的氮素养分,增加叶片叶绿素含量,延缓叶片衰老,同期的叶面积指数、光合势、光合生产率、干物质积累均有所提高,对玉米产量构成因素也有较大影响,增产效果明显。     

关中地区小麦超高产育种问题探讨

关中地区当前小麦超高产育种的产量指标为10000kg/hm^2。产量性状和光合生理性状是决定品种产量潜力的关键性状，超高产育种重点应进行单位面积穗数、穗粒重、穗粒数、花后21－30d平均光合速率、花后30d绿叶面积、灌浆高峰期单穗平均日增重、灌浆高峰持续时间、生物学产量、收获指数等9个性状的遗传改良。集优交配法是选育超高产品种的有效育种技术。为了适应超高产育种的纵深发展要求，要加强光合生理特性、性状遗传规律等基础理论研究和超高产大穗材料创新工作。     

寒地水稻冠层叶片调整与产量关系研究总结

水稻高产的根本途径是提高光能利用率。水稻产量的形成主要来源于三个90％以上，即水稻产量的95％以上来源于空间营养，90％以上来自叶片的光合产物，90％以上来自抽穗后光合作用产物的积累。要使水稻保穗重，超高产，首先必须打好高产架子，通过施接力肥调整好冠层叶片的叶长序，使其长度达到120cm，宽度0．8～1．5cm，     

亚种间杂交稻后期物质生产与穗干物质积累的关系

稻穗的产量一部分来自抽穗前的贮藏物质,另一部分来源于抽穗后直接生产的光合产物,两者对穗干物质积累的作用因品种而异,一些研究认为,杂交水稻前期总光合势迅速增加,导致干物质生产与积累表现优势,净同化率优势前期明显,后期消失;而另一些研究则认为,高产水稻品种的产量潜力与抽穗至成熟期的光合生产能力的提高密切相关,亚种间杂交水稻穗大粒多,生产上日益受到重视.但关于亚种间杂交稻后期物质生产与穗部干物质积累的研究报道甚少.1998年,我们对此进行了研究,以期为亚种间杂交稻的高产栽培提供参考.