五常市优质水稻品种提纯复壮技术要点

五常市地处黑龙江省第一积温带,是黑龙江省南大门,中国优质水稻之乡,素有张广财领下水稻王国之美誉."五常大米"享誉中外,其原因之一就是五常市拥有独特的五优稻系列品种,五优稻1号、五优稻4号(审定前名称稻花香2号)就是代表.为了保持品种的原始种性不变,科技人员坚持对五优稻系列品种进行提纯复壮.     

连续增氧对不同基因型水稻分蘖期生长和氮代谢酶活性的影响

为明确氧对不同基因型水稻生长和氮素代谢的作用机理,以籼稻、粳稻和旱稻品种为材料,采用营养液培养,考察根际连续增氧水稻分蘖期生长和氮代谢状况。结果表明,连续增氧后,各水稻品种叶绿素含量均有所下降,国稻1号(籼稻)地上部分和根系干物质重分别降低44%和40%,巴西陆稻(旱稻)和秀水09 (粳稻)降低不显著。国稻1号和巴西陆稻的氮积累量分别降低35.8%和36.0%。各基因型水稻叶片NRA (硝酸还原酶活性)显著提高,GSA (谷酰胺合成酶活性)下降。秀水09,叶片NRA增加较少(P>0.05)。连续增氧提高了水稻根比表面积和氧化强度;但降低了叶片叶绿素含量和GSA,不利于水稻氮素吸收和干物质积累。不同基因型水稻对连续增氧的响应存在差异。     

钾对不同类型水稻氮素吸收利用的影响

以常规粳稻武运粳7号、武香粳14和杂交粳稻86优8号、泗优422为材料,研究了钾对水稻氮素吸收、分配和利用的影响。结果表明,钾对水稻有明显增产效应,增产率4.56%~14.77%;钾提高了水稻不同生育阶段植株吸氮量,以拔节期到抽穗期氮素积累增量最大,但吸氮比例下降;钾促进了抽穗后氮素转运量和转运率,提高了氮素在不同器官分配量及叶片、穗分配比例,但降低了茎鞘分配比例;钾增强了植株对肥料氮吸收,基肥氮素利用率、全生育期氮素利用率和氮素收获指数显著增长,但降低了植株氮生产效率;以180 kg hm^-2K₂O处理产量最高,氮素积累量、转运量和转运率以及不同器官分配量最大,基肥氮素利用效率、植株对肥料氮吸收量和全生育期氮素利用率最大,但拔节期到抽穗期氮素吸收比例、茎鞘氮素分配比例和植株氮生产效率最低;常规粳稻产量高于杂交粳稻,其氮素利用率相对较大。     

钾对不同类型水稻氮素吸收利用的影响

以常规粳稻武运粳7号、武香粳14和杂交粳稻86优8号、泗优422为材料,研究了钾对水稻氮素吸收、分配和利用的影响。结果表明,钾对水稻有明显增产效应,增产率4.56%~14.77%;钾提高了水稻不同生育阶段植株吸氮量,以拔节期到抽穗期氮素积累增量最大,但吸氮比例下降;钾促进了抽穗后氮素转运量和转运率,提高了氮素在不同器官分配量及叶片、穗分配比例,但降低了茎鞘分配比例;钾增强了植株对肥料氮吸收,基肥氮素利用率、全生育期氮素利用率和氮素收获指数显著增长,但降低了植株氮生产效率;以180 kg hm^-2K₂O处理产量最高,氮素积累量、转运量和转运率以及不同器官分配量最大,基肥氮素利用效率、植株对肥料氮吸收量和全生育期氮素利用率最大,但拔节期到抽穗期氮素吸收比例、茎鞘氮素分配比例和植株氮生产效率最低;常规粳稻产量高于杂交粳稻,其氮素利用率相对较大。     

有机水溶肥对水稻干物质、氮素积累和转运的影响

采用大田小区试验,研究了有机水溶肥对水稻各器官干物质和氮素积累、转运和分配的影响及其与水稻产量的关系。结果表明,常规施氮条件下,根施肥能显著提高水稻产量,产量达8 288.3kg/hm ²,且根施肥效果优于叶面肥;减氮15%条件下根施肥和叶面肥配合施用能有效缓解减氮对水稻产量的降低作用,较减氮15%处理显著增产3.2%。根施肥和叶面肥均能显著提高水稻抽穗前营养器官干物质、茎鞘和叶片氮素积累量;同时,增加抽穗后叶片向穗的氮转运量,进而提高其氮回收利用率和氮生理利用率。水稻产量与抽穗期茎鞘、叶片（除分蘖期茎鞘外）干物质积累量以及抽穗后茎鞘和叶氮素转运量显著正相关。研究表明,施用有机水溶肥能维持水稻营养生长期较高的干物质和氮素积累量,增强抽穗-成熟期氮素向穗转运能力,促进水稻高产和氮高效利用。     

基于15N示踪的施肥量与氮素含量变化规律的研究

【研究目的】本文研究水稻叶片全氮含量、15N丰度的变化以及与施氮水平之间的关系;【方法】以临稻11,圣稻13和阳光200三个水稻品种为材料,进行盆栽实验;【结果】结果表明,不同生育期水稻叶片全氮含量和15N丰度均随施氮水平逐渐增加。顶1叶片全氮含量和施肥量仅在拔节期极显著相关性,但是3个叶位15N丰度在全生育期与施氮量均达到0.01水平极显著相关。三个水稻品种不同叶位全氮含量随着施氮水平的提高总体呈现增加趋势;15N示踪表明拔节期低氮素水平下位叶片15N丰度较上位高;在高氮素水平上位叶片15N丰度增加;孕穗期上位叶的氮素大量转移到穗部,导致孕穗期上位叶的15N丰度明显小于下叶位;抽穗期和灌浆期由于氮素营养的运转,下叶位15N丰度明显小于上叶位。【结论】叶片15N丰度的变化更能反映出肥料供应的差异状况。和叶片全氮含量比较,叶片15N丰度与施氮肥量的相关性更能说明施氮肥量和叶片氮素营养的关系。     

增强叶片氮素输出对水稻分蘖和碳代谢的影响

增施氮肥是保证水稻高产的重要栽培措施,但高氮肥投入所增加的植株氮素积累大部分滞留在营养器官中,对产量的促进作用有限。叶片是氮素储存的主要器官及籽粒氮素的主要供给源。为了明确植株中氮素分配对水稻生长的影响,本研究将拟南芥铵转运蛋白基因AtAMT1.2在水稻韧皮部特异表达,促进叶片氮素输出,检测转基因水稻植株在不同氮肥浓度下的生长情况。试验结果显示,高氮下pOsSUT1::AtAMT1.2转基因水稻分蘖数、氮素利用效率显著增加,叶片中糖输出量增加,分蘖芽中独角金内酯途径相关基因OsTB1、OsD14表达水平下调。研究说明增加叶片氮素输出能够增大叶片中糖向分蘖芽的转运量,促进分蘖生长,从而提高了有效分蘖数并带来了更高的氮素利用效率。     

辽河三角洲稻区施氮水平对水稻生长发育及产量的影响

辽河三角洲单季稻区属于辽河平原水稻的主产区、高产区。长期以来,该地区主要以追加化肥来提高水稻产量,导致氮肥投入过高,利用率较低。根据水稻生育周期内对氮素的生物学响应,分析了辽河三角洲代表性水稻产区内不同氮素条件下水稻的生长发育及产量表现,以期获得适合该地区的合理氮肥推荐用量。研究表明,水稻的株高、功能叶片的SPAD值、茎蘖总量与氮素用量呈显著正相关,同时分蘖期的长短也受氮素水平的控制,即施氮量越高分蘖期越长。从产量及构成因子来看,有效穗数、穗粒数、千粒重对籽粒产量有显著贡献,中高氮处理（N210、N260、N315）的产量构成因子都处于较优水平,因此产量最高;低氮处理（N160）与极高氮处理（N420）的产量构成因子指标较差,产量显著低于中高氮处理。产量与施氮量符合线性加平台的肥料效应方程,基于该方程得出辽河三角洲地区最佳氮肥推荐用量为225kg/hm ²。由于土壤-水稻系统是一个整体,基于系统内的氮素平衡理论估算出辽河三角洲地区推荐氮素用量为221~235kg/hm ²。鉴于以上研究结果,推荐辽河三角洲地区合理氮素施用阈值为225~235kg/hm ²。     

氮离子注入水稻诱变效果及抗氧化酶活性和丙二醛含量的比较

通过氮离子注入水稻技术,选育一个水稻新品种晋稻10号,原品系990162。并以990162和日本晴2个水稻品种为材料,研究了根、茎、叶3个器官和分蘖期、拔节期2个发育期的抗氧化酶活性和MDA含量,比较2个水稻品种的抗氧化能力。研究结果显示,2个水稻品种间的抗氧化酶活性和MDA含量无显著差异,同一水稻品种同一器官在分蘖期和拔节期的抗氧化酶活性和MDA含量也无显著差异。但3个器官间的抗氧化酶活性和MDA含量存在显著差异。在分蘖期,990162叶片的SOD活性是根部的2.0倍,日本晴叶片的SOD活性是根部的1.8倍;990162叶片的CAT活性是根部的2.2倍,日本晴叶片的CAT活性是根部的2.3倍。在拔节期,990162叶片的CAT活性分别是根部和茎的2.2和1.8倍,日本晴叶片的CAT活性分别是根部和茎的1.9和1.8倍;990162叶片的MDA含量是根部的1.4倍。这些研究结果显示,这2个水稻品种的抗氧化能力相似,叶片是抗氧化能力最强的器官。     

种植密度及氮肥投入量对水稻氮素利用效率的协同效应研究

影响水稻生长和产量的因素中,肥料用量和种植密度占据重要比重,分析移栽密度和氮肥用量对于水稻氮素利用效率的影响,是促进水稻科学栽植和施肥的重要依据。选择华优2号、B优827、丰优香占及Q优1号为试验材料进行大田种植试验。通过统计和分析不同品种在不同氮肥用量和种植密度下的生长、产量及氮素利用率情况等特征,得出结论,使用常规氮肥和中密度种植方案可以确保水稻高产,上述4个水稻品种在中氮高密度下的产量比在中密度和常规氮量下的产量低,但对提升水稻氮肥利用率有积极作用。相对于常规施氮用量,合理增加种植密度并适当减少氮肥用量的种植方案下,水稻产量变化并不明显,但是可以提升氮肥利用率。综合来看,增密减氮是一种资源节约型和环境友好型的水稻生产模式。     

应用SPAD-502进行小麦氮素营养诊断的初步研究

试验研究分析了小麦在不同氮素水平下氮素和叶绿素计值(SPAD,SoilandPlantAnalyzer Development)的叶位分布特点,以及小麦叶片氮素含量和SPAD值的相关性,探讨应用SPAD-502进行小麦氮素营养诊断的理论依据。通过沙培试验,利用叶绿素仪SPAD-502测定了不同氮素水平小麦(新春11号)在不同生育时期(分蘖期、拔节期)叶片的SPAD值、叶绿素含量及植株全氮含量,在此基础上分析了小麦叶片的SPAD值与植株叶绿素含量、全氮含量的关系,目的在于为SPAD快速诊断施肥法在小麦等作物上的应用提供理论依据。结果表明:叶绿素与小麦不同叶位叶片SPAD值含量呈显著正相关;全氮含量与小麦叶片SPAD值呈正相关,因此,可以用SPAD值估算全氮含量,从而为小麦氮素营养状况提供诊断,但是全氮含量与不同叶位SPAD值的关系表现不一致。     

控释尿素对环洞庭湖区双季稻吸氮特征和产量的影响

缓控释肥料应用于我国水稻生产中,对化肥使用量零增长和农业可持续发展具有重要推动作用。本研究以连续在湖南进行6年(2013—2018年)的双季稻控释尿素施用试验为研究平台,分析控释尿素施用下环洞庭湖区早晚稻主要生育期地上部氮素累积、氮素阶段吸收速率与氮素利用的关系,探究控释尿素减施对水稻持续稳产增产的原因。结果表明:早稻各施氮处理均有1次明显的氮素阶段吸收速率峰值,控释尿素(controlled-release urea,CRU)处理氮素吸收相对延后,氮素累积主要在幼穗分化始期至抽穗期阶段,占生育期总量的35.31%~42.33%,其次为始分蘖期至幼穗分化始期和抽穗期至乳熟期。晚稻于始分蘖期至幼穗分化始期和抽穗期至乳熟期出现2次明显的氮素阶段吸收速率峰值,均以1.0 CRU(等氮量控释尿素)处理峰值最高;始分蘖期至幼穗分化始期、抽穗期至乳熟期水稻大量吸收氮素,累积增量分别占35.92%~40.52%和23.05%~24.58%。控释尿素还能显著提高双季稻产量,早晚稻分别以0.9 CRU(控释尿素减氮10%)和0.8 CRU(控释尿素减氮20%)处理最佳,控释尿素减施的晚稻增产效果优于早稻,且显著提高早晚稻氮肥吸收利用率、农学利用率和偏生产力。CRU处理早晚稻产量与幼穗分化始期、抽穗期、乳熟期、腊熟期氮素累积量和有效穗数均呈极显著正相关,且晚稻产量与穗长呈显著正相关;早晚稻幼穗分化始期氮素累积量与氮肥农学利用率、生理利用率呈显著负相关,氮肥偏生产力与早稻幼穗分化始期、抽穗期、乳熟期和腊熟期氮素累积量呈极显著或显著负相关,与晚稻抽穗期氮素累积量呈显著负相关。因此,控释尿素施用使水稻氮素阶段吸收速率、地上部氮素累积后延,有利于后期生殖生长及籽粒结实,显著提高双季稻产量及氮肥利用效率。结合双季稻吸氮特征和籽粒产量,建议环洞庭湖区早稻采用释放期较短的控释尿素或配合速效氮肥施用,进一步实现增产。     

籼粳交超级稻甬优538花后氮素积累模型与特征分析

以甬优籼粳交超级稻甬优538为试材,常规粳稻镇稻18和杂交籼稻中浙优1号为对照,研究甬优籼粳杂交稻花后氮素积累特征以及比较不同类型品种花后氮素积累特征差异。结果表明: (1)两年中,甬优538平均产量为12.5 t hm^-2,显著高于对照。抽穗期、成熟期及抽穗-成熟期氮素积累量均呈甬优538>镇稻18>中浙优1号。百千克籽粒吸氮量以镇稻18最高,甬优538最低;氮肥偏生产力则以甬优538最高,镇稻18最低。甬优538花后茎鞘氮素转运量和转运率、穗部氮素积累量显著高于对照。(2)镇稻18和甬优538花后各时期氮素积累量均高于中浙优1号,且各品种花后氮素积累量与花后天数均以Richards方程拟合效果较好(R²均大于0.995)。分析特征参数,花后最大氮素积累速率、花后平均氮素积累速率及花后到达最大氮素积累速率的时间均呈镇稻18>中浙优1号>甬优538,花后氮素有效吸收时间则呈甬优538>镇稻18>中浙优1号。花后氮素积累渐增期、缓增期的持续天数、积累速率和积累量以镇稻18最高、甬优538最低,快增期的持续天数和积累量以甬优538显著高于对照。本研究结果表明,甬优538花后较强的氮素积累优势集中在快增期,此期氮素积累量占其花后氮素积累总量的86.1%(两年平均值)。且甬优538在花后快增期较强的氮素积累能力主要在于其较长的快增期持续天数。     

基于~(15)N示踪的施肥量与水稻叶片氮素含量变化规律的研究

利用~(15)N示踪技术,研究水稻叶片全氮含量、~(15)N丰度的变化以及与施氮水平之间的关系,为基于叶片诊断水稻氮素营养提供研究基础。以3个水稻品种,临稻11,圣稻13和阳光200为材料,进行温室盆栽试验。分别在拔节期、孕穗期、抽穗期和灌浆期采集样本,利用凯氏定氮法测试叶片全氮含量,质谱仪测定~(15)N丰度。研究表明,不同生育期水稻叶片全氮含量和~(15)N丰度均随施氮水平逐渐增加。顶1叶片全氮含量和施肥量仅在拔节期极显著相关性,但是在全生育期3个叶位~(15)N丰度均与施氮量均达到0.01水平极显著相关。~(15)N示踪表明拔节期低氮素水平下位叶片~(15)N丰度较上位高;在高氮素水平上位叶片~(15)N丰度增加;孕穗期上位叶的氮素大量转移到穗部,导致孕穗期上位叶的~(15)N丰度明显小于下叶位。由于氮素营养的运转,抽穗期和灌浆期下叶位~(15)N丰度明显小于上叶位;叶片~(15)N丰度的变化更能反映出肥料供应的差异状况。叶片~(15)N丰度的变化更能反映出肥料供应的差异状况,和叶片全氮含量比较,叶片~(15)N丰度与施氮肥量的相关性更能说明施氮肥量和叶片氮素营养的关系。     

节水条件下不同种植方式对晚稻氮素吸收积累的影响

为了探讨"早水晚用"节水条件下不同水稻种植方式增苗节氮对双季晚稻氮素利用的影响,进行了人工移栽、抛秧、机插秧的种植方式比较试验。结果表明,水稻主要生育时期单株氮素积累量随时间的增长呈逐渐增加的趋势。水稻不同阶段单株氮素积累量占全生育期总积累量的比例从大到小排序为分蘖-齐穗期(25.18%～68.01%)、播种-分蘖期(23.47%～58.47%)、乳熟-成熟期(5.39%～27.25%)、齐穗-乳熟期(0.52%～12.51%),单株氮素积累量的影响从大到小的排序为分蘖-齐穗期(148.28~(**))、乳熟-成熟期(105.05~(**))、播种-分蘖期(71.65~(**))、齐穗-乳熟期(57.26~(**));水稻茎鞘、叶片氮素积累量占植株总生物量比例(含氮率)随水稻的生长总体呈降低的趋势,氮素积累量则呈先升高后降低的趋势,在齐穗期达到最大;穗部氮素含氮率随水稻的生长总体呈先增加后降低的趋势,氮素积累量呈逐渐增加的趋势;产量与乳熟期单株氮素积累量呈显著正相关(0.87~*),与分蘖-齐穗期和齐穗-乳熟期2个阶段单株氮素积累量呈不显著正相关,与成熟期穗部含氮率呈不显著负相关。成熟期不同处理间的植物氮素吸收积累量以及水稻叶片、茎鞘、穗部含氮率以早稻旋耕人插人收+晚稻免耕抛栽机收+增苗节氮这种处理方式最大。     

库大小对水稻不同叶位叶片氮代谢的影响

采用去穗与疏花方式调节库大小，研究了对水稻不同叶位叶片氮代谢的影响。去穗或疏花后，已完成发育的源叶片，尤其是顶4叶，蛋白质合成重新旺盛，蛋白氮含量提高，出现了类似于生长库的氮代谢特征。水稻叶片的酸性转化酶活力可反映其蛋白质合成能力，据此可判断叶片是属于氮素供应源还是氮素接受库。研究证实下位叶的氮代谢     

寒地水稻氮磷钾营养诊断技术的研究

摘要：采用多点田间生物试验法,在2006-2007年对寒地水稻进行了两年营养诊断技术研究,形成了寒地水稻氮、磷、钾的土壤和植株营养诊断技术与方法。氮素诊断在分蘖期和孕穗期均以叶片叶绿素相对含量作为诊断指标最好;磷素营养诊断在分蘖期土壤全磷和植株全磷均可作为诊断指标,在孕穗期以植株全磷为诊断指标最好;钾素诊断在分蘖期土壤速效钾和植株全钾均可作为这个时期的诊断指标,在孕穗期以土壤速效钾进行钾营养诊断最能反映生产实际。     

水稻氮吸收转运利用生理机制及耐低氮遗传基础研究进展

氮素是水稻生长发育所必需的营养物质之一,同时也是水稻需求最大的矿质营养元素之一。在水稻生长过程中,单位面积用氮量高和利用率低已成为其发展所面临的两大难题。为了给剖析水稻耐低氮的分子机制提供参考,本研究总结了水稻氮素吸收转运、利用的生理机制及氮高效型水稻的形态生理特性等方面的内容,并且对近年来水稻耐低氮相关性状的QTL定位结果及水稻耐低氮遗传基础方面作了分析,包括耐低氮QTL定位与克隆、转录组研究、蛋白组研究等。目前关于水稻对氮素响应的分子机制的研究较少,水稻氮素吸收、转运和利用相关的机制仍是一个谜团。开展氮素吸收、转运和利用相关基因/QTL以及耐低氮遗传基础的研究是选育优良氮高效品种工作的有效途径。     

不同施肥深度对直播水稻氮素积累与转移的影响

为了研究不同施肥深度对直播水稻氮素积累与转移及其产量的影响,以天优998和玉香油占为试材,通过设计4个不同的施肥深度,分别为4,8,12,16 cm,依次记为T1、T2、T3、T4,以不施肥为对照(T0),试验采用木箱种植法。结果表明,T2处理水稻拔节期、抽穗期和成熟期叶片及茎鞘氮素积累量、植株氮素积累总量均为最高且显著高于T0和T4处理,氮素积累总量随生育期的推进在成熟期达到最高;T2处理在水稻拔节期、抽穗期和成熟期氮素阶段性积累量最高,且显著高于其他处理,分蘖期至拔节期氮素阶段性积累量在4个生育阶段中最高,2个品种表现一致;T2处理与T0和T1比较还显著增加了水稻灌浆期茎叶氮素表观转移量和氮素表观转移率,T2处理水稻的氮素吸收效率与T1、T3、T4比较,差异达到显著水平;而且,T2和T3处理水稻有效穗数显著高于其他处理,T2处理还提高了水稻结实率以及产量。因此,施肥深度8 cm的处理,不仅能显著提高直播水稻氮素吸收效率,而且还能够增加水稻每穴的有效穗数、结实率以及收获产量,这也说明了T2处理是直播水稻较适宜的施肥深度。     

五优稻4号优质高产栽培技术

五优稻4号是由黑龙江省五常市龙凤山长粒香水稻所从五优稻1号中系选而成。审定编号黑审稻2009005。本文阐述了五优稻4号,特征特性：生育天数,活动积温,产量表现。论述了白城地区优质高产栽培育苗、插秧、田间管理等技术措施研究。