氮肥运筹对钵苗机插稻产量及形成的影响

以淮稻11号和甬优2640为材料,研究了基蘖肥与穗肥不同比例对钵苗机插稻产量及产量构成的影响。结果表明,基蘖肥与穗肥比例为7∶3或6∶4时,2个品种穗粒结构协调性好;群体茎蘖消长平稳,最终成穗率达70%以上,并能增加中后期群体叶面积指数和干物质积累,最终实产明显高于其他比例处理。     

机械侧深施肥对机插早稻产量及氮肥利用率的影响

以甬籼15为材料,在纯氮用量为180 kg/hm^2情况下,设置4种施肥处理(FF,普通尿素撒施;DSF,普通尿素机械侧深施;DSFS,普通尿素和缓释尿素混合机械侧深施;N0,不施用氮肥),研究了不同施肥处理对机插早稻产量及氮肥利用率的影响。结果表明,水稻氮素吸收量、有效穗数、穗粒数以及籽粒产量施氮的处理显著高于无氮处理;与FF处理相比,DSF和DSFS处理有效穗数分别增加5.2%和6.4%,穗粒数分别增加5.6%和11.0%,产量分别提高6.3%和11.6%;齐穗期和成熟期,DSF和DSFS处理氮素积累量均显著高于FF处理;DSF和DSFS处理氮肥吸收利用率分别为40.6%和48.0%,比FF处理分别高15.6%和23.0%;与FF处理相比,DSF和DSFS处理的氮素农学利用率分别增加33.3%和62.7%。可见,机械侧深施肥能够显著提高机插早稻产量及氮肥利用率。     

淮北地区秸秆全量还田机插水稻高产栽培技术研究

为探讨淮北地区秸秆全量还田条件下机插稻高产栽培关键技术,于2011-2014年进行专题试验,研究比较了不同栽培措施对机插稻产量及产量构成的影响。结果表明,连粳7号、宁粳4号、连粳11号综合性状好,易于实现机插高产稳产;机插稻产量随播期的推迟而下降,采用柴米河基质和远大基质育壮秧可显著增产;机插株距11.7 cm×13.0 cm实产最高,产量与施氮量成抛物线关系,以纯氮用量22.5 kg/667 m2的处理产量最高;秸秆全量还田条件下干湿交替的节水灌溉模式显著增产8.70%;施用硅肥、矮壮丰、碧护均有显著增产效果。因此,淮北地区秸秆全量还田条件下应选用机插高产品种,适期早播密植,适当增施氮肥,实施节水灌溉,配套基质、硅肥及生化试剂的合理使用,可促进机插稻大面积平衡高产。     

秸秆还田与施氮量对杂交籼稻氮素利用效率及产量的影响

以杂交籼稻内5优5399为材料,研究了秸秆还田与施氮量对杂交籼稻氮素利用效率及产量的影响。结果表明,水稻前中期秸秆离田处理的各器官的氮素积累显著高于秸秆还田处理,后期叶的氮素积累、氮素农学利用率、氮肥生理利用率、氮素籽粒生产效率和每穗总粒数秸秆还田处理显著高于秸秆离田处理。随着施氮量的增加,水稻各个时期的器官的氮素积累均有增加的趋势,氮肥偏生产力、氮肥生理利用率、氮素籽粒生产效率和氮素干物质生产效率有降低趋势,氮素农学利用率、氮收获指数及产量有先增加后降低的趋势。在秸秆还田和施氮量150kg/hm2条件下,杂交籼稻产量最高,达9758.02kg/hm2,较秸秆离田和不施氮组合增产18.9%,可为该地区水稻的增产提供技术支撑。     

Effects of Non-flooded Cultivation with Straw Mulching on Rice Agronomic Traits and Water Use Efficiency

Rice (Oryza sativa) is one of the main foodstuffs of Chinese people. More than 30% crop field is used for rice cultivation in China. It provides 45% of crop yields in our country. However, the production of irrigated rice requires considerable water, up t…     

高氮素籽粒生产效率类型籼稻品种的一些相关性状

 在群体水培条件下,以国内外不同年代育成的常规籼稻代表品种（2001年为88个、2002年为122个）为材料,对植株的干物质量、氮素含量、产量及其构成因素、生育期、株高、成穗率、穗部性状等进行了测定。采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种的氮素籽粒生产效率（NUEg）分为 6种类型,研究不同NUEg类型品种生育期、株高、成穗率、穗部性状的基本特点。结果表明：1）高NUEg品种生育期（特别是播种至抽穗）较短,NUEg与全生育期、播种至抽穗天数呈显著负相关; 2)不同NUEg类型品种间株高无显著差异,株高与NUEg无密切关系;3）高NUEg类型品种分蘖成穗率高,分蘖成穗率与干物质运转及氮素运转关系密切;4）高NUEg类型品种穗长较短,着粒密度较大。     

栽培措施对超级稻产量及氮肥利用效率的影响

水稻是我国重要的粮食作物。在人口增长和经济快速发展的大背景下,对粮食的需求量不断提高,产量的提高要求更大的肥水投入和更优化的栽培措施。在我国肥水投入量已经很大的情况下,优化栽培措施对水稻的增产增效意义重大。以籼粳杂交稻甬优2640与常规粳稻武运粳24为试验材料,采取4种不同的栽培措施(氮空白、当地常规、增密减氮、精确灌溉),探讨了不同栽培措施对水稻产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,增密减氮、精确灌溉等栽培措施可以显著提高有效叶面积指数(LAI)、高效LAI,提高粒叶比,增加库容,提高氮素相关代谢酶活性,从而提高水稻产量和氮肥利用效率。     

机插密度与氮肥运筹对中嘉早17产量形成及氮肥利用率的影响

针对长江流域双季稻机插秧发展缓慢的问题,以常规早稻品种中嘉早17为材料,在大田条件下研究了栽插密度与氮肥用量对机插双季稻产量的影响。结果表明,机插双季稻产量并未随栽插密度增加而显著增加。以高密(36.4万穴/hm²)+高氮(施纯氮量早稻175.5 kg/hm²,晚稻189 kg/hm²)处理产量最高,其中,早稻为7.80 t/hm²,晚稻为9.05 t/hm²,但与高密+中氮(施纯氮量早稻110 kg/hm²,晚稻140 kg/hm²)处理产量差异不显著,且栽插密度和施氮量间互作效应不显著。氮肥利用率随氮肥用量增加而下降,随栽插密度增加而提高。其中,氮肥吸收利用率中氮比高氮平均增加13.26%,高密度比低密度平均增加17.53%。由此可见,提高栽插密度,减少氮肥用量,既可通过大幅增加有效穗以实现高产,又能显著提高氮肥利用率。少氮密植可作为长江流域机插双季稻高产高效栽培的关键技术。     

覆草旱作对水稻主要农艺性状的影响及节水效应

为减小南方季节性干旱对水稻生长的影响,提高水分利用效率,于2003年在江西省余江县进行了水稻覆盖旱作的田间试验。大田条件下对比研究了裸地旱作、稻草覆盖旱作和常规水作下水稻大田生长期内的水分利用效率和作物主要农艺性状。结果表明,常规水作处理的灌溉水总量分别是裸地旱作和稻草覆盖旱作灌水量的2.42 和3.31倍。旱作处理下水稻的淹水时间明显减少,只有常规淹水处理的1/10左右。由于淹水时间的减少,水分渗漏量和田面蒸发损失也大大降低。旱作条件下,稻草覆盖旱作的水稻分蘖数、叶面积、根系生长明显优于裸地旱作。覆盖旱作产量最高可达6 747 kg/hm2,接近于常规水作对照的6 811.5 kg/hm2,两者无显著差异。而裸地旱作处理的水稻产量仅为4 716 kg/ hm2,显著低于常规水作和稻草覆盖旱作处理。水分利用效率和灌溉水利用效率均为稻草覆盖旱作>裸地旱作>常规水作。     

水氮管理对不同氮效率水稻根系性状、氮素吸收利用及产量的影响

【目的】探究水氮管理措施对不同氮效率水稻根系构型、氮素吸收利用和产量形成的影响,以及根系性状特征与氮素吸收利用和产量关系。【方法】试验采用三因素裂裂区设计,主区为2个不同氮效率水稻品种德香4103(氮高效型)和宜香3724(氮低效型),裂区设置"常规灌溉"和"控制性交替灌溉"2种水分管理方式,裂裂区为SPAD指导施肥、优化施肥以及农民习惯施肥3种施氮模式,运用岭回归分析方法探究根系构型与氮素吸收利用和产量的关系。【结果】水稻抽穗期根系性状、产量、每穗粒数、千粒重及总颖花量均存在显著的基因型差异。氮高效品种德香4103每穗粒数多,群体库容量大,产量较氮低效品种宜香3724高0.24%~11.31%;控制性交替灌溉有利于水稻千粒重的增长,常规灌溉则对水稻有效穗数、每穗粒数及群体颖花量提高更为有利;SPAD指导施肥和优化施肥处理能够提高水稻有效穗数和每穗粒数,扩大群体颖花量以保证其对农民习惯施肥的产量优势;由于水氮互作效应的存在,控制性交替灌溉下施氮处理与空白处理水稻千粒重的差距比常规灌溉的大幅降低,使得控制性交替灌溉下施用氮肥的增产效果更佳。德香4103的氮肥生理利用率较宜香3724平均高8.69%,常规灌溉下水稻氮积累量较高,控制性交替灌溉下氮肥回收率、农学利用率、生理利用率均较优;与农民习惯施肥处理相比,SPAD指导施肥与优化施肥模式更有利于水稻氮素吸收利用效率的提高。拔节期、抽穗期和成熟期水稻根系构型与产量岭回归方程的决定系数范围为0.4198~0.9028,其中,抽穗期根系性状与产量关系最为密切,氮高效和氮低效品种的决定系数均超过0.9。在拔节期,水稻细分枝根长对产量影响最大;在抽穗期,氮高效和氮低效品种存在差异,前者是粗分枝根长,后者是细分枝根表面积对产量影响最大;在成熟期,不定根长与产量关系最为密切。水稻抽穗期根系构型对氮积累量变化的解释程度较高,岭回归方程决定系数均接近0.7。就水氮管理措施而言,氮高效和氮低效水稻均应采用常规灌溉配套SPAD指导施肥或控制性交替灌溉结合优化施肥来实现产量的提高。【结论】水稻抽穗期根系构型与产量、氮积累量关系密切,采用合理的水氮管理措施能够实现水稻产量和氮素吸收利用效率的同步提高。     

秸秆还田下适宜施氮量提高机插稻南粳9108产量和群体质量

为探明秸秆还田条件下机插稻适宜施氮量,阐明机插稻产量和高质量群体形成对氮肥响应的特点,在大田秸秆全量还田条件下,以优质食味水稻南粳9108为材料,设置0、135.0、202.5、270.0、337.5、405.0 kg/hm²等6种施氮水平,研究氮肥用量对机插稻产量及其构成和群体质量的影响。结果表明,随着施氮量增加,机插稻产量先增加后减少,以施氮量为270 kg/hm²产量最高。产量提高的主要原因是较高的群体颖花量,在施氮量为270 kg/hm² 条件下,机插稻群体颖花量达最大值。机插稻单位面积穗数随着施氮量增加而增加,每穗粒数先增后减,而结实率和千粒重表现为递减趋势。随着氮肥用量增加,机插稻分蘖中期、拔节期、抽穗期和成熟期的茎蘖数、叶面积指数、光合势和干物质积累量均呈递增趋势,而抽穗后干物质积累量、成穗率、有效叶面积率、高效叶面积率和粒叶比呈先增后降的趋势。因此,秸秆还田后适当增加施氮量利于提高机插稻产量,优化群体质量。     

深松及氮肥深施对超高产春玉米根系生长、产量及氮肥利用效率的影响

以内单314为材料,研究深松及氮肥深施对超高产春玉米生育后期根系生长、产量及氮肥利用效率的影响.结果表明,随着散粉后生育进程的推进,玉米单株根重、根系体积逐渐下降,且在同一生育期表现出随土层深度加深呈递减的趋势.0～ 60 cm土层单株根系表面积自散粉期开始呈先升后降的变化趋势,峰值出现在灌浆期.各处理根系活力随土层深度的增加总体上表现为先升高后下降的变化趋势,随着散粉后生育进程的推进,根系活力的峰值出现下移.深松30 cm根重、根系体积及根表面积明显增加,根系活力显著提高;深松30 cm及氮肥深施15 cm可促使根系下移,明显提高深层根系特别是20 ～ 40 cm根系活力及比重.     

氮肥对水稻产量、品质和氮利用效率的影响研究进展

随着世界人口增长和耕地面积不断减少,及新冠肺炎疫情的蔓延,粮食安全更加引起人们广泛关注。过去50多年间,氮肥的使用虽提高了作物产量,但也对环境造成了诸多负面影响。随着生活和消费水平的不断提高,人们对高品质稻米的需求也日益提高。提高氮肥利用效率、优化氮肥最佳用量、培育优质稻米是目前农业科技工作者面临的主要任务。基于前人的研究基础,本文主要概述了目前我国氮肥使用情况、氮肥运筹对水稻产量、稻米品质和氮利用效率的影响,以及氮代谢生理及分子机理等方面取得的进展。提出并讨论了研究过程中存在的问题,进一步明确了今后的研究重点。     

Effect of Indigenous Nitrogen Supply of Soil on the Grain Yield and Fertilizer-N Use Efficiency in Rice

The effects of application of N fertilizer on wheat on the grain yield and N use efficiency （FNUE） of rice in the wheat-rice rotation system, as well as on the soil fertility were studies. N-fertilizer application on wheat significantly increased total N, arnrnoniurn-N and nitrate-N contents in paddy field, resulting in high indigenous N supply of soil （INS）. Compared with low INS, the effect of N rate on the grain yield of rice was reduced significantly, and FNUE was decreased under high INS. These results indicated that high INS was one of the main reasons for the low FNUE in rice.     

不同时期施氮对华南双季杂交稻产量及氮素吸收和氮肥利用率的影响

以两系法杂交水稻粤杂122为材料，在广州进行2a4季田间试验，研究了氮素作基肥、蘖肥和穗粒肥施用对水稻氮素吸收、稻谷产量和氮肥利用率的影响。结果表明：施用穗粒肥具有显著的增产作用，其增产效果比基肥和蘖肥好；施用穗粒肥显著提高水稻总吸氮量，基肥和蘖肥对吸氮量影响较小；在总施氮量相同的情况下，氮肥作穗粒肥施用的吸收利用率和农学利用率比基肥和蘖肥高；水稻最适吸氮量随结实期日照时数的增加而提高。控制氮肥总量，适当减少基肥和蘖肥用量，增加穗粒肥用量，实行氮肥后移，有利于提高华南双季杂交稻的产量和氮肥利用率。     

生态肥与化肥配施对水稻产量和氮肥利用效率的影响

通过田间试验研究了“绿营高TM”生态肥与化肥不同比例配施对水稻产量和氮肥利用效率的影响。配施绿营高生态肥各处理分蘖增长平缓,成穗率高,而对照（单施化肥）分蘖前期分蘖发生快,无效分蘖多。生态肥与化肥配施各处理灌浆期叶面积指数和干物质积累量明显高于对照,使汕优63增产6.40%～953%,秀水63增产6.70%～952%,差异均达5%显著水平,不同配施处理间产量差异不显著。汕优63和秀水63生态肥配施各处理的氮肥农学效率和氮肥回收效率均显著高于对照,表明合理配施生态肥可以促进水稻健壮生长,中后期可提供较多的养分,增加灌浆期绿叶面积,促进光合产物向籽粒转运,增加干物质产量和稻谷产量,而且还可以减少氮肥施用量,提高氮肥利用效率。     

水分管理方式对水稻产量和氮肥利用率的影响

 以杂交籼稻汕优63和丰优香占及粳稻武育粳3号和9516为材料,研究了中期搁田、结实期干湿交替灌溉以及旱作对水稻产量和氮肥利用率的影响。结果表明,与水层灌溉相比,搁田处理显著提高了水稻产量。结实期干湿交替灌溉对水稻产量的影响因施氮量不同而有所差异。在常规施氮量（240 kg/hm2）下,干湿交替灌溉对水稻产量无显著影响,而在高氮（300 kg/hm2）条件下,干湿交替灌溉显著提高了水稻产量。水稻旱作与常规水作产量无明显差异。除武育粳3号外,中期搁田处理显著提高了汕优63和丰优香占的氮肥利用率;结实期干湿交替灌溉提高了高施氮量处理氮肥的农学利用率和生理利用率;水稻旱作有利于提高氮肥吸收利用率。     

Genome-Wide Association Study of Nitrogen Use Efficiency and Agronomic Traits in Upland Rice

Genome-wide association study (GWAS) was performed for 16 agronomic traits including nitrogen use efficiency (NUE) and yield-related components using a panel of 190 mainly japonica rice varieties and a set of 38 390 single nucleotide polymorphism (SNP) markers. This panel was evaluated under rainfed upland conditions in Madagascar in two consecutive cropping seasons with two contrasted nitrogen input levels. Using another set of five grain traits, we identified previously known genes (GW5, GS3, Awn1 and Glabrous1), thus validating the pertinence and accuracy of our datasets for GWAS. A total of 369 significant associations were detected between SNPs and agronomic traits, gathered into 46 distinct haplotype groups and 28 isolated markers. Few association signals were identified for the complex quantitative trait NUE, however, larger number of quantitative trait loci (QTLs) were detected for its component traits, with 10 and 2 association signals for nitrogen utilization efficiency and nitrogen uptake efficiency, respectively. Several detected association signals co-localized with genes involved in nitrogen transport or nitrogen remobilization within 100 kb. The present study thus confirmed the potential of GWAS to identify candidate genes and new loci associated with agronomic traits. However, because of the quantitative and complex nature of NUE-related traits, GWAS might have not captured a large number of QTLs with limited effects.