超表达蔗糖转运蛋白基因OsSUT1对水稻形态和生理的影响

目的 磷对植物细胞内蔗糖和淀粉合成有重要影响,它们之间的关系还有许多方面有待阐明。方法 本研究利用转基因技术获得OsSUT1超表达材料,通过水培和盆栽实验研究了超表达该基因对蔗糖、磷含量以及植株形态和生理性状的影响。结果 转录水平上的表达分析显示,缺磷诱导OsSUT1在水稻根系中表达。水培实验显示,与野生型相比,正常供磷条件下OsSUT1超表达导致水稻植株地上部蔗糖含量下降,同时水稻植株内的磷含量升高;而在缺磷条件下植株体内蔗糖及磷含量均无显著变化。盆栽实验显示,超表达OsSUT1提高了水稻的分蘖数、有效分蘖数、磷含量、粒长和粒宽。结论 这些结果说明OsSUT1对水稻的蔗糖和磷含量以及种子的生长发育有重要作用。     

奶牛养殖粪水还田对苜蓿产量及土壤理化性质的影响

为明确规模化奶牛养殖场粪水发酵处理后还田对苜蓿生长和土壤的影响,试验设置了追肥(苜蓿专用配方肥N∶P₂O₅∶K₂O为4∶13∶40)225 kg/hm²、追肥112.5 kg/hm²+粪水360 m³/hm²和只追施粪水360 m³/hm²3个处理。结果表明,追肥112.5 kg/hm²+粪水360 m³/hm²处理下,2019、2020年全年苜蓿干草产量分别达到15 506.5和15 548.0 kg/hm²,显著高于其他处理。追肥112.5 kg/hm²+粪水360 m³/hm²和只追施粪水360 m³/hm²两个处理显著提高了土壤有机质含量和土壤pH,而含盐量则降低。追施粪水360 m     

水稻抽穗期基因OsDof6功能的初步研究

【目的】以前期通过穗发育芯片筛选到一个水稻Dof家族转录因子OsDof6为研究对象,进一步探究OsDof6的表达模式与生物学功能。【方法】对OsDof6的基因、蛋白及启动子序列进行生物信息学分析,利用CRISPR/Cas9技术对该基因进行定点编辑,通过实时定量PCR和亚细胞定位技术分析该基因的表达模式。【结果】对该基因的启动子序列分析表明,该基因启动子中存在大量与光响应、激素响应及胁迫响应相关的顺式调控元件。利用CRISPR/Cas9技术获得了2种不同突变类型的功能缺失突变体9522^Dof6-3和9522^Dof6-4。对突变体T₁株系进行表型观察发现,相较于对照,两种突变体在营养生长阶段分蘖数明显降低,转入生殖生长阶段后,两种突变体的抽穗时间推迟约3 d。实时定量PCR结果显示OsDof6在水稻根、茎、叶和穗中均有不同程度的表达,在穗发育后期相对表达量明显提高;通过亚细胞定位分析发现OsDof6定位于细胞核。【结论】初步判断OsDof6基因会影响水稻分蘖数与抽穗期。     

海南岛典型水稻土施硅肥对水稻产量与品质的影响

针对海南岛典型水稻土有效硅含量严重不足的现状,合理制定硅肥施用量成为当务之急。以海南岛5种典型成土母质(玄武岩、海相沉积物、河流冲积物、砂页岩、花岗岩)发育水稻土为研究对象,开展水稻硅肥肥效的田间小区试验;分析不同硅肥处理下水稻产量、品质及其相关的生理生化与农艺学指标。结果表明：对于玄武岩和花岗岩发育的水稻土,相较于空白对照,T₂与T₃施硅肥量均显著提高水稻产量及其相关的水稻茎蘖数、分蘖数、有效穗数、结实率、千粒重、根系活力、叶绿素、粗纤维素含量等指标水平,且稻米的精米率、垩白度、直链淀粉含量等品质特征也达到较好水平;综合推荐玄武岩水稻土最佳施硅肥量为750～950 kg/hm²(有效态SiO₂为187～238 kg/hm²),花岗岩水稻土合理施硅肥量为625～935 kg/hm²(有效态SiO₂为156～234 kg/hm²)。对于海相沉积物、河流冲积物和砂页岩发育的水稻土,相较于空白对照,T₂     

红壤性稻田紫云英与化肥减施对早稻品质与养分吸收的影响

【目的】阐明紫云英种植利用后减施化肥对早稻品质、养分吸收及土壤肥力的相互影响,为红壤稻田施肥提供科学依据。【方法】以红壤稻田为研究对象,2015年开始在江西高安大田定位研究种植利用紫云英对早稻生长发育及养分吸收利用的影响。设置6个试验处理：1)不施肥对照处理(CK);2)绿肥处理(G),即紫云英量22 500 kg/hm²;3)100%化肥处理(N₁₀₀);4)紫云英翻压22 500 kg/hm²+100%化肥处理(GN₁₀₀);5)紫云英翻压22 500 kg/hm²+80%化肥处理(GN₈₀);6)紫云英翻压22 500 kg/hm²+60%化肥处理(GN₆₀)。【结果】紫云英配施全量及减施适量(20%)化肥能提高水稻产量,保障水稻N、P营养,提高土壤有机质和碱解氮含量。紫云英配施化肥能提高早稻整精米率、垩白与胶稠度但降低蛋白质含量。早稻产量、糙米率、整精米率、垩白粒率、蛋白质与籽粒含N量呈显著正相关,与籽粒含Si量呈显著负相关;籽粒含Mg量与精米率呈显著正相关。籽粒P、Ca、Mg吸收量对碾米品质、蛋白质含量和垩白粒率是正效应,对胶稠度是负效应。土壤碱解氮对籽粒含N量是间接正效应,对籽粒含Si量是间接负效应;碱解氮、有效磷、速效钾对籽粒N、P、K吸收量是间接正效应;pH对籽粒Ca、P含量以及交换性Ca、Mg对籽粒P含量均为间接负效应。【结论】紫云英22 500 kg/hm²还田并减施20%化肥能提高水稻产量,提升稻米品质。     

河西内陆灌区玉米制种高产高效优化农艺措施研究

采用4因素5水平二次通用旋转组合设计试验方法，研究密度(X₁)与氮(X₂)、磷(X₃)、钾(X₄)施肥量对紧凑型玉米极峰25制种产量和效益的影响，建立制种产量和经济效益目标函数与4因素之间的回归数学模型。通过模型解析与寻优表明，4个因素对产量和效益的影响顺序为氮肥>密度>磷肥>钾肥，且密度和氮肥交互作用对产量和效益的影响显著。提出制种产量≥8 250 kg/hm²和经济效益≥22 500元/hm²高产高效协同农艺措施优化方案：母本密度8.9万～9.6万株/hm²，平均9.3万株/hm²；施N量265.18～294.77 kg/hm²，平均280.0 kg/hm²；施P₂O₅量146.58～174.89 kg/hm²，平均160.7 kg/hm²；施K₂     

氮肥运筹提升宿根蔗产量和氮素利用

针对我国甘蔗生产中氮肥用量高和氮肥利用率低的问题,为提高氮肥利用率,本研究以‘桂糖42号’为试验材料,研究对比5种施氮量（N₁₅₀：150 kg/hm²、N₂₂₅：225 kg/hm²、N₃₀₀：300 kg/hm²、N₃₇₅：375 kg/hm²、N₄₅₀：450 kg/hm²）和2种施氮次数（R₁：3次施入,30%氮肥作基肥、30%作分蘖肥和40%作攻茎肥;R₂：2次施入,30%氮肥作基肥和70%作攻茎肥）下宿根蔗生长、产量、含糖量以及氮素利用。结果表明：（1）蔗茎产量受施氮量影响显著,随施氮量增加,2种施氮次数的蔗茎产量均呈现递增趋势。相同施氮量下,不同施氮次数的蔗茎产量差异不显著,R₁N₃₇₅、R₁N₄₅₀、R₂N₃₇₅和R₂N₄₅₀处理甘蔗产量较高,分别为106.4、112.2、106.4和109.1 t/hm²。（2）随施氮量增加,蔗糖分先增加后减少。N₃₇₅和N₄₅₀下,R₁的蔗糖分显著高于R₂。随施氮量增加,R₁的产糖量呈先增加后无显著变化的趋势,R₂的产糖量呈先增加后减少的趋势。N₃₇₅和N₄₅₀下,R₁的产糖量显著高于R₂,R₁N₃₇₅和R₁N₄₅₀处理甘蔗含糖量较高,分别为14.95和14.58 t/hm²。（3）R₁和R₂的当季氮肥利用率分别为22%~36%和20%~32%。因此,当施氮量为375 kg/hm²,以30%基肥、30%分蘖肥和40%攻茎肥是蔗叶还田下宿根蔗的最优施氮模式。     

利用CRISPR/Cas9技术编辑粒长基因GS3改善粳稻花时

【目的】花时不遇是影响杂交水稻制种产量的直接因素之一,已有研究表明水稻粒型差异对花时有影响。本研究采用GS3功能缺失突变来研究粳稻花时差异,以期为粒型影响花时提供佐证。【方法】利用CRISPR/Cas9技术来定向编辑控制粒长基因GS3,获得13对粒型差异的近等基因系粳稻,小区种植,采用目测法来调查花时。【结果】获得转基因T₀植株并对其T₁植株测序分析,发现长白25、吉粳102、浙粳88、武运粳27和J42均发生单碱基插入移码突变,垦鉴稻6号、空育131、浙粳22、扬粳4227、南粳9108、J5933、J6167和J5938均发生部分碱基缺失突变。对T₁植株粒型考查表明,gs3突变体的粒长均显著长于野生型。对稳定的后代花时统计分析发现,粒型变长的突变体均比野生型花时有所提前,且吉粳102、空育131、浙粳88、武运粳27、扬粳4227这5个材料的gs3突变体花时均显著早于野生型,其余材料开花也提早,但不显著。【结论】长粒型粳稻GS3突变体的花时早于短粒粳稻野生型,这一研究可为粳稻粒型育种提供参考,加速长粒粳稻亲本选育,有望推动杂交粳稻发展。     

夏秋两熟复种对不同甜玉米品种产量和品质的影响

在热区鲜食玉米的种植研究中,针对不同复种季节筛选适应性品种的研究还较少,为满足鲜食玉米多样化的生产需求,在云南热区德宏州芒市进行甜玉米夏秋两熟复种试验,选用当地主栽甜玉米品种‘库普拉’（T₁）、‘金中玉’（T₂）、‘高原王子’（T₃）、‘瑞佳甜1号’（T₄）,分析比较各品种两季种植的差异。试验结果表明：两季各品种农艺性状指标差异均达极显著（P<0.01）,T₂、T₄株高、茎粗均高于T₁、T₃,秋播平均茎粗、叶面积指数较夏播分别增长8.78%、16.67%,夏播T₂叶面积指数较T₁增长94.73%,秋播T₄较T₁株高增长71.76%;两季各品种饲用品质指标差异均达极显著（P<0.01）,T₂、T₄的综合饲用品质较好,T₂夏播粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）含量分别增长5.52%、8.93%,酸性洗涤纤维（ADF）含量有效降低5.21%,秋播T₄较T₁粗灰分含量降低40.83%;两季各品种产量产值差异均达极显著（P<0.01）,T₁、T₃产量产值两季均低于T₂、T₄,秋播平均产量较夏播增长24.68%,平均总收益增加57.83%（约3.32万元/hm²）,其中T₂夏播T₄秋播可实现全年果穗总产47.2 t/hm²,茎叶总产42.4 t/hm²,总产值11.35万元。综合季节性及品种表现的差异性,T₂更适合夏播,T₁、T₃、T₄更适合秋播,其中秋播的3个品种综合表现好,依次为T₄>T₃>T₁,T₂夏播、T₄秋播搭配种植可实现效益最大化。     

甘蓝型油菜抗草甘膦基因遗传转化及抗性鉴定

为自主研发抗除草剂的甘蓝型油菜,从细菌（Isotericola variabilis）中克隆I.variabilis-EPSPS*基因,使油菜产生草甘膦抗性。通过农杆菌介导法将I.variabilis-EPSPS*转入甘蓝型油菜自交系育127,获得转I.variabilis-EPSPS*基因单株E₁。草甘膦耐受性结果表明,转I.variabilis-EPSPS*基因T₁代在不同浓度草甘膦的培养基中能够正常生长,而非转基因对照生长严重受阻。I.variabilis-EPSPS*成功整合于油菜基因组并可稳定遗传,草甘膦处理后表达量增加,而且在草甘膦浓度改变时仍保持稳定表达。在温室用41%草甘膦异丙胺盐商品制剂（农达）600倍稀释液（1/3田间生产推荐中剂量）处理转I.variabilis-EPSPS*基因E₁的T₁植株,体内莽草酸累计量远低于非转基因对照。通过对角果长、每角果粒数和千粒重等农艺性状考察发现,转基因植株和对照相比无显著性差异。田间喷施农达400倍液（1/2田间生产推荐中剂量）,发现转基因E₁T₁植株正常生长而对照全部死亡。鉴于I.variabilis-EPSPS*基因在转基因油菜中能够稳定遗传并赋予了油菜草甘膦除草剂抗性,认为该抗草甘膦转基因油菜是一份新种质。     

甬优4949和超优1000在华中地区再生稻种植的氮肥运筹研究

【目的】研究不同氮肥运筹处理下,超优1000、甬优4949作再生稻种植时的产量、氮肥偏生产力以及再生力的表现,以期为超优1000和甬优4949引入再生稻系统提供理论依据。【方法】试验为裂区设计,主区为氮肥处理,共设置了6个不同的氮肥处理,分别为N_1(120_main150_ratoon)、N_2(120_main225_ratoon)、N_3(185_main150_ratoon)、N_4(185_main225_ratoon)、N_5(250_main150_ratoon)、N_6(250_main225_ratoon);品种为副区(甬优4949、超优1000,两优6326作为再生稻大面积种植的对照品种)。测定不同品种在不同氮肥运筹下株高、分蘖数、叶面积指数、地上部生物量、产量、产量构成因子和成熟籽粒氮含量。【结果】试验结果表明,在头季,两优6326、超优1000、甬优4949最高产量分别为9.16 t/hm^2、9.08 t/hm^2和11.15 t/hm^2,其对应的施氮量分别为185 kg/hm^2、120 kg/hm^2和185 kg/hm^2。三个品种在高施氮量下(225 kg/hm^2)的平均再生季产量分别为5.41 t/hm^2、4.98 t/hm^2、6.02 t/hm^2,在低施氮量下(150kg/hm^2)的平均再生季产量分别为5.78 t/hm^2、5.41 t/hm^2、6.49 t/hm^2。然而,三个品种在低氮处理下的氮肥偏生产力均显著高于高氮处理。综合产量和氮肥偏生产力,甬优4949的最优氮肥运筹应与两优6326保持一致(185_main150_ratoon),而超优1000在目前的产量水平下的头季施氮量低于两优6326(120 kg/hm^2),而再生季可与两优6326保持一致。【结论】甬优4949可在华中地区作再生稻种植并且氮肥运筹模式可与两优6326保持一致,而超优1000由于生育期太长,再生季不能完全成熟,不适合在华中地区作再生稻种植。     

Effects of Reducing and Postponing Nitrogen Application on Population Quality and Grain Yield of japonica Rice Under Paddy-upland Crop Rotations in Yunnan Plateau

【Objective】The objective is to study the effect of reducing and postponing nitrogen application from earlier stage to later stage on population quality and yield, and to improve the nitrogen utilization efficiency for japonica rice on paddy-upland crop rotation in Yunnan Province.【Method】With two conventional japonica rice varieties(Huijing 17 and Chujing 28) as materials, a field plot experiment was carried out at six nitrogen application levels (270 kg/hm2, 243 kg/hm2, 216 kg/hm2, 189 kg/hm2 and 162 kg/hm2 with the corresponding basal, tillering, spikelet-promoting and spikelet-sustaining nitrogen ratios of 5:5:0:0, 3:3:2:2, 2.5:2.5:2.5:2.5, 0:2:5:3, 0:0:6:4, 0:0:0:0).【Result】The yield, over 8 t/hm2 at zero nitrogen fertilizer level in 2016 and 2017, increased significantly with rising nitrogen application level. As compared with conventional fertilization treatment (270 kg/hm2 and 5:5:0:0), with the increasing ratio of spikelet-promoting fertilizer while reduced total nitrogen application rate, an increasing trend was observed in yield and nitrogen agronomic efficiency. The optimum treatment was a reduction of 40% in nitrogen application rate. With the reduction of nitrogen application rate, the yield increased by more than 20% and the nitrogen agronomic efficiency increased from less than 10 kg/kg to more than 20 kg/kg. After reducing and postponing nitrogen application from earlier stage to later stage, the period of young panicle differentiation was prolonged. With longer functional leaves, the ordinal number of leaf length from the top of 2-3-1-4, the efficient leaf area ratio more than 80%, and appropriate leaf area index at full heading stage, the high photosynthetic efficient population formed, which promoted the differentiation of spikelets. At the same time, the panicle-bearing tiller percentage increased, with a higher population growth rate and dry matter accumulation after heading. 【Conclusion】Optimizing the nitrogen fertilizer management can effectively reduce the application amount of nitrogen fertilizer in paddy field and improve grain yield and the utilization rate of nitrogen fertilizer of japonica rice in Yunnan. Among them, spikelet-promoting nitrogen fertilizer application with zero basal-tiller fertilizer in the rice growing season required the least input but generated the most output.     

氮肥水平与栽植密度对植稻土壤养分含量变化与氮肥利用效率的影响

【目的】为解决水稻土壤保肥能力较弱，水稻产量较低，氮肥利用效率不高等问题，【方法】于山东省济宁市任城区水稻田设置氮肥水平与栽植密度双因素大田试验，设4个施氮量水平，即无氮(N1，0 kg/hm2)、低氮(N2，216 kg/hm2)、中氮(N3，288 kg/hm2)和高氮(N4，360 kg/hm2)；栽植密度设3个梯度，即低密度(24万穴/hm2)、中密度(27万穴/hm2)和高密度(30万穴/hm2)。以探究不同氮肥水平和栽植密度下水稻成熟期土壤养分含量及氮肥利用效率的变化。【结果】随着土层加深，氮、磷、钾、有机质含量均明显下降。其中D3N4处理碱解氮含量下降了60.8%，D3N3处理速效磷含量降低了72.7%。随着施氮量增加，土壤pH值和有机质含量有所下降，速效钾含量升高，肥料偏生产力和氮肥农学利用效率降低，产量先升高后降低；随着栽植密度增加，土壤pH值与速效磷含量有所下降，表层土壤碱解氮含量略有升高，有机质含量与产量及肥料偏生产力均先升高后降低，氮肥农学利用效率降低。【结论】当栽植密度为27万穴/hm2时，氮肥用量288 kg/hm2，水稻产量最高，为14 615.3 kg/hm2；相同密度下氮肥按照216 kg/hm2施用，水稻产量、氮肥农学效率和肥料偏生产力均较高。研究结果可在实际生产中参考应用。     

施氮量和直播密度互作对水稻产量形成特征的影响

【目的】旨在阐明施氮量和直播密度互作对水稻产量形成特征的影响。【方法】以优质食味粳稻南粳9108为试验材料,设置4个施氮量处理,即N_1(0kg/hm^2)、N_2(150kg/hm^2)、N_3(225kg/hm^2)、N_4(300kg/hm^2),5个直播密度处理,即D_1(90×10~4/hm^2)、D_2(180×10~4/hm^2)、D_3(270×10~4/hm^2)、D_4(360×10~4/hm^2)、D_5(450×10~4/hm^2)。【结果】随施氮量增加,机直播稻产量增加。在N_1、N_2和N_3施氮量下,机直播稻产量随直播密度增加先增后降,分别在D_4、D_3和D_2密度下获得最高产量,其最高产量分别为6.74、7.78和8.93 t/hm^2;在N_4施氮量下,水稻产量随直播密度增加而降低,在D_1密度下获得最高产量,为9.55 t/hm^2。不同施氮量下采用适宜直播密度可以提高水稻产量,其中N_4施氮量配套D_1直播密度机直播稻产量最高,其有效穗数适宜,穗型较大,生育中后期LAI较大、光合势高,生育后期群体生长率、净同化率和干物质积累量等指标均较优。【结论】机直播稻在300 kg/hm^2的高氮水平下易取得高产,配套适宜直播密度可进一步提高水稻产量,但从稻田绿色生产和节本增效角度考虑,机直播稻适当降低施氮量至225 kg/hm^2,配套180×10~4/hm^2直播密度仍可获得9 t/hm^2左右的产量,也值得推广。     

氮肥水平与栽植密度对植稻土壤养分含量变化与氮肥利用效率的影响

【目的】为解决水稻土壤保肥能力较弱,水稻产量较低,氮肥利用效率不高等问题,【方法】于山东省济宁市任城区水稻田设置氮肥水平与栽植密度双因素大田试验,设4个施氮量水平,即无氮(N₁,0 kg/hm²)、低氮(N₂,216 kg/hm²)、中氮(N₃,288 kg/hm²)和高氮(N₄,360 kg/hm²);栽植密度设3个梯度,即低密度(24万穴/hm²)、中密度(27万穴/hm²)和高密度(30万穴/hm²)。以探究不同氮肥水平和栽植密度下水稻成熟期土壤养分含量及氮肥利用效率的变化。【结果】随着土层加深,氮、磷、钾、有机质含量均明显下降。其中D₃N₄处理碱解氮含量下降了60.8%,D₃N₃处理速效磷含量降低了72.7%。随着施氮量增加,土壤pH值和有机质含量有所下降,速效钾含量升高,肥料偏生产力和氮肥农学利用效率降低,产量先升高后降低;随着栽植密度增加,土壤pH值与速效磷含量有所下降,表层土壤碱解氮含量略有升高,有机质含量与产量及肥料偏生产力均先升高后降低,氮肥农学利用效率降低。【结论】当栽植密度为27万穴/hm²时,氮肥用量288 kg/hm²,水稻产量最高,为14 615.3 kg/hm²;相同密度下氮肥按照216 kg/hm²施用,水稻产量、氮肥农学效率和肥料偏生产力均较高。研究结果可在实际生产中参考应用。     

利用CRISPR/Cas9创建osarf7突变体及其农艺性状调查

[目的]探究OsARF7基因在水稻生长发育中的生物学功能及其对水稻农艺性状的影响.[方法]利用CRISPR/Cas9技术,在粳稻中花11背景下对OsARF7进行定向编辑,获得OsARF7基因突变植株,并考查其农艺性状.[结果]获得22株T0代转基因株系,经PCR扩增潮霉素基因鉴定出20株阳性植株.提取T2代转基因植株的...     

施用缓释肥对甘蔗干物质积累及氮素利用率的影响

针对我国甘蔗生产上化肥施用量大、肥料利用率低等突出问题,通过田间试验研究2种缓释肥组合施用对甘蔗干物质积累和氮素利用率的影响。以新台糖22号为供试材料,设置4个处理：CK0（不施肥）、CK1（常规施肥,每公顷施N 300 kg、P2O5 225 kg、K2O 225 kg）;T1（等养分缓释肥,每公顷施N 300 kg、P2O5 225 kg、K2O 225 kg）;T2（减20％养分缓释肥,每公顷施N 240 kg、P2O5 180 kg、K2O 180 kg）。结果表明,常规施肥和缓释肥处理在萌芽率、分蘖率、茎径和有效茎数上没有显著差异;而T1株高显著高于CK1;伸长期CK1的干物质净积累比例高于T1及T2;成熟期则相反,T1及T2高于CK1;成熟期T1叶的干物质积累所占比例显著高于CK1;T1处理的蔗茎产量和糖产量最高,分别比CK1高11.0％和10.8％;T1和T2处理的两年氮素利用率均显著高于CK1,其中T2两年平均比CK1提高9％。在减少1次施肥的基础上,施用与常规化肥等养分的缓释肥能显著增加株高、甘蔗产量及糖产量,并提高氮素利用率;施用减20％养分的缓释肥能提高氮素利用率,甘蔗产量和糖产量不低于常规施肥。     

不同株距下氮肥减量配施运筹对机插杂交稻的产量及光合特性的影响

【目的】研究不同机插株距下缓释氮肥与常规氮肥减量配施在水稻关键生育时期的运筹方式,为水稻机插秧配套技术的应用提供理论和实践依据。【方法】以中迟熟杂交籼稻川谷优7329为试验材料,采用两因素裂区设计,在机插行距均为30 cm下,设株距16 cm、18 cm、20 cm;并设4种缓释氮肥与常规氮肥运筹模式:1)基肥为96 kg/hm^2缓释氮肥和24 kg/hm^2常规氮肥,不施追肥;2)基肥施96 kg/hm^2缓释氮肥,追肥施24 kg/hm^2常规氮肥;3)基肥施96 kg/hm^2缓释氮肥和54 kg/hm^2常规氮肥,不施追肥;4)基肥为96 kg/hm^2缓释氮肥和24 kg/hm^2常规氮肥,追肥为30kg/hm^2常规氮肥;以不施氮肥为对照。【结果】缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距对机插杂交籼稻叶面积指数(LAI)、拔节-齐穗期光合势及产量的影响均达显著或极显著水平,且缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹的效应明显高于机插株距。3种株距下,随缓释氮肥与常规氮肥配施量及常规氮肥后移量的增加,机插杂交籼稻的LAI、拔节-齐穗期光合势、干物质积累量、净光合速率及产量均呈增加的趋势。株距为16 cm时,群体茎蘖数显著增大,形成的有效穗多,对养分的竞争性增强,光合特性减弱,未能形成大穗,虽然结实率高但每穗粒数较少,产量较低;株距为20cm,由于密度降低,群体茎蘖数显著减少,形成的有效穗少,后期对养分的吸收充足,光合特性增强,形成了足够的大穗,每穗实粒数显著增加,但结实率和千粒重较小,因此未能高产;而株距为18 cm时,在足够群体茎蘖数的基础上形成的有效穗较多,后期能有效吸收养分,光合特性增强,结实率和千粒重显著增大。相关分析表明,缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距下,尤以齐穗-成熟期群体生长率、拔节-齐穗期光合势和齐穗期有效叶面积指数与产量相关性较高。【结论】株距为18 cm,96 kg/hm^2缓释氮肥和24 kg/hm^2常规氮肥作为基肥施用,30 kg/hm^2常规氮肥作为追肥在倒4叶期施用,能充分发挥本区域机插杂交籼稻的高产优势,提高光合物质生产,产量最高可达11 681.56 kg/hm^2。     

不同株距下氮肥减量配施运筹对机插杂交稻的产量及光合特性的影响

【目的】研究不同机插株距下缓释氮肥与常规氮肥减量配施在水稻关键生育时期的运筹方式，为水稻机插秧配套技术的应用提供理论和实践依据。【方法】以中迟熟杂交籼稻川谷优7329为试验材料，采用两因素裂区设计，在机插行距均为30 cm下，设株距16 cm、18 cm、20 cm；并设4种缓释氮肥与常规氮肥运筹模式：1)基肥为96 kg/hm2缓释氮肥和24 kg/hm2常规氮肥，不施追肥；2)基肥施96 kg/hm2缓释氮肥，追肥施24 kg/hm2常规氮肥；3)基肥施96 kg/hm2缓释氮肥和54 kg/hm2常规氮肥，不施追肥；4)基肥为96 kg/hm2缓释氮肥和24 kg/hm2常规氮肥，追肥为30 kg/hm2常规氮肥；以不施氮肥为对照。【结果】缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距对机插杂交籼稻叶面积指数(LAI)、拔节-齐穗期光合势及产量的影响均达显著或极显著水平，且缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹的效应明显高于机插株距。3种株距下，随缓释氮肥与常规氮肥配施量及常规氮肥后移量的增加，机插杂交籼稻的LAI、拔节-齐穗期光合势、干物质积累量、净光合速率及产量均呈增加的趋势。株距为16 cm时，群体茎蘖数显著增大，形成的有效穗多，对养分的竞争性增强，光合特性减弱，未能形成大穗，虽然结实率高但每穗粒数较少，产量较低；株距为20 cm，由于密度降低，群体茎蘖数显著减少，形成的有效穗少，后期对养分的吸收充足，光合特性增强，形成了足够的大穗，每穗实粒数显著增加，但结实率和千粒重较小，因此未能高产；而株距为18 cm时，在足够群体茎蘖数的基础上形成的有效穗较多，后期能有效吸收养分，光合特性增强，结实率和千粒重显著增大。相关分析表明，缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距下，尤以齐穗-成熟期群体生长率、拔节-齐穗期光合势和齐穗期有效叶面积指数与产量相关性较高。【结论】株距为18 cm，96 kg/hm2缓释氮肥和24 kg/hm2常规氮肥作为基肥施用，30 kg/hm2常规氮肥作为追肥在倒4叶期施用，能充分发挥本区域机插杂交籼稻的高产优势，提高光合物质生产，产量最高可达11 681.56 kg/hm2。