播期对不同软米粳稻品种产量、生育期及温光资源利用的影响

在扬州地区稻麦两熟制下,以不同生育期的粳稻品种为供试材料,设置6个播期,研究播期对不同类型水稻产量、生育期、温光资源利用的影响。结果表明,随播期的推迟,不同类型水稻品种的产量呈减少的趋势,差异达到显著或极显著水平。播期对不同类型水稻生育期及温光资源利用有较大的影响,随着播期的推迟,3种类型水稻品种的主要生育期延迟,全生育天数缩短,总体表现为播期每推迟1 d,全生育期缩短0.5 d左右。各类型品种的适宜播期中熟中粳稻和早熟晚粳稻为5月中旬,迟熟中粳稻为5月中旬至5月下旬。     

我国杂交粳稻研究的回顾与思考

杂交水稻研究与应用是中国科学家对全世界粮食安全保障做出的一项重要历史贡献。我国对杂交粳稻的研究虽迟于日本,但却后来居上,并领先于其他国家。更重要的是,中国杂交粳稻研究还推动了籼粳亚种间杂交亲和性的研究,选育了大量以“甬优”系列为代表的、利用亚种间优势的超高产籼粳杂交稻组合,为中国粮食安全提供了足够的种子“芯片”。本文回顾了中国杂交粳稻研究历程,重点分析了杂交粳稻研究中的每个创新思维,希望引起对杂交粳稻研究的讨论,“抛砖引玉”,寻找杂交粳稻实际育种规律,使大田真正育种效率得到更大地提高。     

2008—2019年安徽省审定的水稻品种主要性状分析

分析了2008—2019年通过安徽省审定水稻品种的生育期、产量、抗性、米质等性状。结果表明,2008—2019年共有314个水稻品种通过安徽省审定,其中,籼稻257个、占比81.8%,粳稻57个、占比18.2%;种业企业是选育单位的主体,其参与选育的品种占比高达75.2%;随着年代的推进,除中粳稻品种外,通过审定品种的生育期总体呈延长趋势,晚籼稻和晚粳稻生育期表现更加明显;随着年代的推进,产量水平总体呈现上升趋势,晚粳稻增幅更加显著;对稻瘟病抗性的表现总体较为理想,大部分品种处于“中感”至“中抗”水平,但“抗”级以上品种占比仅为3.8%;对稻曲病抗性的表现同样较为理想,大部分品种处于“感”至“中抗”水平,“抗”级以上品种占比38.7%;米质达部颁标准3级及以上的品种占比83.1%,但达2级及以上的品种仅占36.3%。因此,要围绕“抗性更强、米质更优”进行安徽省的水稻育种。     

长江中下游稻区双季晚粳稻产量生理与资源利用效率研究进展

长江中下游稻区是我国水稻主产区,同时又是单、双季稻混作区。目前,随着经济发展和人民生活水平的提高,人们对优质大米,尤其是优质粳米的需求日益增加,因此,在双季稻生产中引入粳稻具有重要的现实意义。本文介绍了长江中下游双季稻的温光资源特性,总结了现有双季晚(籼/粳)稻品种的种植表现,从产量、产量结构、干物质积累、群体动态、生育期、温光利用率、稻米品质等方面比较了长江中下游稻区晚粳与晚籼的可能差异。总体来说,双季晚粳在产量、每穗粒数、结实率、千粒重等方面均显著高于晚籼;前期干物质积累两者无显著差异,但是后期干物质积累量晚粳要高于晚籼,晚粳的灌浆率显著高于晚籼,这预示着双季晚粳具有更高的产量潜力。粳稻比籼稻有着较平稳的茎蘖动态,这使其具有更强的后期光合能力、更高的后期光能利用率;全生育期晚粳比晚籼长,主要体现在推迟抽穗结实,延长结实灌浆期;粳稻全生育期积温和光照时数均显著高于籼稻,粳稻后期叶面积指数大于籼稻,光合势亦高于籼稻,而在生育前期(拔节至抽穗期)两者对温光资源的利用基本相当,因此温光利用率晚粳显著高于晚籼;另外,晚粳的稻米品质要优于晚籼。因此,相对于双季晚籼,双季晚粳具有更高的应用推广价值。     

稻麦“双迟”栽培模式及其周年生产力的综合评价

 采用大田试验,通过设置4种栽培模式,探讨了“双迟”（迟熟水稻+迟播小麦）栽培模式对稻麦周年生产力的影响。结果表明,随着换茬时间的推迟,稻麦周年生产力不断增加,其中,水稻产量呈增长趋势,而小麦产量先增后减,迟熟中粳茬小麦产量最高。延长水稻生育期和攻取大穗是稻麦周年高产的关键。水稻一些关键性投入的生产力随着熟期的推迟而不断增加;小麦方面,除种子生产力呈降低趋势外,其他因子生产力先增后减,迟熟中粳水稻+小麦模式下表现最高。适期播种有利于提高稻麦周年的一些关键性投入的生产力,适当延迟稻麦换茬时间可以提高稻麦周年经济生产力。就稻麦“双迟”栽培模式的概念和调控途径进行了探讨。     

“双季稻+西兰花”水旱轮作模式增产增效栽培技术研究

在温光资源适宜地区,因地制宜开展“早晚稻+西兰花”水旱轮作栽培技术研究,旨在探究在保证粮食生产条件下提高稻田周年生产效益的途径。试验对比了“双季稻+冬闲”“双季稻+西兰花”两种模式水稻产量、水稻季氮肥偏生产力以及稻田周年生产效益。结果表明,“双季稻+西兰花”模式可以显著提高连作早稻产量、早稻季氮肥偏生产力,降低早稻季肥料投入成本,大幅度提高稻田周年生产效益。“双季稻+西兰花”水旱轮作是实现双季稻绿色节本增效可持续发展的栽培技术。     

长江中下游双季晚粳稻产量、生育时期及温光资源配置的生态性差异

【目的】明确不同类型双季晚粳稻在长江中下游不同生态区产量表现、生育期及温光资源配置差异,为早籼-晚粳模式在长江中下游稻区应用提供理论依据。【方法】试验于2018–2019年在浙江富阳(30.13°N,海拔41.7 m)和温州(28.52°N,海拔83 m)开展。选择生产上大面积应用品种,以高产籼稻(IR)为对照,设置常规粳稻(IJR)和籼粳杂交稻(IJHR)2个处理。比较不同生态区晚季温光条件下籼稻、常规粳稻和籼粳杂交稻在产量、生育特性以及温光资源配置上的差异。【结果】1)低纬度下粳型水稻品种干物质量、有效穗数及库容较高纬度均有所下降,导致产量降低2.4%~19.1%;但结实率和千粒重稳定或略有提高。同时,籼粳杂交稻产量在两地均最高,分别为8.8~10.3 t/hm²(富阳)和8.0~10.2 t/hm²(温州);2)供试品种生育时期因纬度不同而存在差异。与高纬度相比,低纬度的水稻营养生长期无显著差异,穗发育期有所缩短(4.2%~27.3%),而灌浆期显著缩短,其中籼稻、常规粳稻以及籼粳杂交稻分别缩短7.3%~11.9%、20.8%~41.9%以及23.1%~35%。3)不同生育阶段温光配置差异主要体现在灌浆期,平均温度低纬度要高于高纬度(籼稻提高0.4~2.4 ℃;常规粳稻2.3~3.5 ℃;籼粳杂交稻2.5~2.8 ℃);有效积温纬度间的差异随品种类型而异,其中籼稻无显著变化,常规粳稻和籼粳杂交稻分别降低24.7~126.4 ℃和25.7~107 ℃。4)主成分分析表明,纬度变化造成的温光资源积累差异(PC1和PC2)是主因(贡献度49%),也是产量差异的主要原因;其次为品种的温光敏感性(PC5,贡献度18%)以及品种的穗粒结构(PC3,贡献度14%)。【结论】与高纬相比,低纬粳型水稻产量降低主要源于生育期缩短(灌浆期为主),有效积温减少,库容降低。籼粳杂交稻在低纬度仍具有较高的产量优势,可能源于其较强的穗粒优势。有鉴于此,重(大)穗型粳稻在长江中下游较低纬度双季晚稻种植可能更具有应用潜力。     

甬优系列籼粳杂交稻中熟高产品系的株型特征

以甬优系列籼粳杂交稻中熟类型品系为试材,常规粳稻宁粳3号和武运粳29、杂交籼稻丰两优香1号和新两优6380为对照,比较各类型在穗部特征、叶片形态以及茎秆特性上的差异。结果表明,1)依据甬优系列籼粳杂交稻两年中的产量表现,将其分成高产品系(产量>10.5 t/hm²)和中产品系(产量<10.5 t/hm²)。两年中,甬优系列籼粳杂交稻高产品系为甬优2638、甬优2640、甬优1610、甬优1612和甬优1640,中产品系为甬优1851、甬优1852、甬优7753、甬优1763和甬优 5854。产量构成因素方面,不同类型品种单株穗数、结实率和千粒重以常规粳稻最高,每穗粒数以高产品系最高。2)穗长以杂交籼稻最高,单穗重和着粒密度以高产品系最高;除穗下部二次枝粳籽粒数以杂交籼稻最高外,穗部其余5部位籽粒数均以高产品系、中产品系显著高于常规粳稻和杂交籼稻,且籽粒数以上部二次枝粳和中部二次枝粳的增加最为明显。3)上三叶的叶长和叶宽为中产品系>杂交籼稻>高产品系>常规粳稻,高产品系上三叶的卷曲率高于对应的中产品系;上部第1、2叶的叶基角和披垂角以高产品系最低。4)高产品系株高为118.7cm,高于常规粳稻(96.6cm),低于杂交籼稻(132.9cm)和中产品系(144.1cm);上部第1、2、3节间长度以中产品系最高、常规粳稻最低;穗长与穗下节间长占株高比例、穗下节间占秆长比例均以高产品系最低。单茎干质量、单茎鞘干质量、茎秆单位节间干质量以高产品系最高。提出了甬优籼粳交中熟高产品系的株型选育指标及配套高产栽培措施。     

豫南稻区水稻播期演变及其优化途径

自上世纪80年代以来,由于籼型杂交水稻品种、水稻旱育稀植技术、水稻薄膜育秧技术、水稻机插秧技术、"籼改粳"技术的大面积推广应用以及近年再生稻的研发,豫南水稻播期发生了巨大变化,由过去的4月中下旬扩展到3月上中旬至6月上中旬,播时历期由20多d延长到90多d。其中,籼稻播期集中在4月,粳稻集中在5月,再生稻集中在3月上中旬。播期的演变满足了水稻不同品种类型和生产方式对播期的需要,一定程度上缓解了种田大户的季节矛盾,有利于提高稻田复种指数、优化豫南稻麦耕作制度,但也存在籼稻粳稻播期混淆,局部地区籼稻播期偏早、温室育秧导致品种高产潜力下降等问题。籼稻播期偏早不仅会导致高温热害,造成结实率下降,产量和品质降低,而且还加剧稻麦耕作制度退化,冬闲田面积增加。增强农民科技意识,推进技术转型升级,促进土地流转速度和规模化生产是优化豫南稻区水稻播期的基本途径。     

江西双季稻不同品种搭配模式对产量与效益的影响

以双季高产为目标,在江西开展早、晚稻不同品种搭配模式研究,结果表明,在全球气候变暖的大背景下,不同熟期品种合理搭配,适当延长双季周年生育期,不但有利于提高双季总产量,还有利于提高光温、肥水资源利用效率.在江西南部,"早籼(中熟)+晚籼(迟熟)"模式及"早籼(中熟)+晚粳"模式较佳;在江西北部,"早籼(早熟)+晚粳"模式...     

优质抗病高配合力中籼两用核不育系隆科638S的选育及应用

利用传统育种技术与分子标记辅助选择技术有机结合,成功培育出了株型理想、不育转换起点温度低于23.5℃、育性稳定、异交性好、配合力强的两用核不育系隆科638S,于2014年通过湖南省品种审定。全基因组重测序分析结果表明,隆科638S含有约56.0%的早籼稻遗传背景,以及约8.7%的粳稻遗传背景,为充分利用“早晚生态型间和籼粳亚种间”双重杂种优势奠定了遗传基础。依据分子设计和杂种优势群理论,按“双亲抗性基因互补”和“双亲品质基因一致性”配组原则,高效培育出一批绿色、优质、广适、高产的隆两优系列品种,迅速成为我国南方杂交水稻主栽品种,推动了长江流域杂交中籼品种的更新换代。     

稳稻种养模式下水稻产量形成及周年经济效益研究

为了缓解稻田共作出现的“重渔轻稻”矛盾,以南粳9108和丰优香占为供试品种,以稻麦轮作（R-W）为对照,设置稻鸭共作-紫云英轮作（RD-Mv）、稻虾轮作（R-C）两种稳稻种养模式,通过综合栽培措施调控构建稳产水稻群体（产量>7.5 t/hm²）,研究不同稻作模式下水稻产量形成和周年经济效益。结果表明,与R-W相比,RD-Mv能显著提高水稻产量,平均提高7.17%,R-C产量与R-W相当,RD-Mv增穗增产,R-C增粒稳产。RD-Mv和R-C能增加水稻剑叶SPAD值,提高叶面积指数,较R-W分别增加9.97%~33.45%和12.78%~39.78%,差异显著。RD-Mv和R-C提高了水稻地上部干物质积累量,主要增加了播种至分蘖中期的积累量。RD-Mv和R-C的光合势和分蘖中期前的群体生长率显著高于R-W,分蘖中期后的群体生长率无显著差异。周年效益方面,R-C利润高,产投比达3.12,RD-Mv利润有所提高,但产投比仅2.29,低于R-W的2.51。综上,稻鸭共作-紫云英轮作和稻虾轮作均能稳产增收,叶绿素含量高、叶面积指数高、光合势好、前期干物质积累多且群体生长好是其增产稳产的原因。     

我国近20年稻米品质优质率状况分析

分析了2001—2020年来自我国各地的62 217份稻米样品的优质率。结果表明,“十三五”期间,我国水稻品种稻米优质率提升迅速,从2015年的27.3%快速增加到2020年的49.2%;21世纪初期,粳稻品种稻米优质率明显高于籼稻品种稻米,但两者品质差距不断缩小;垩白度是21世纪初期限制稻米优质率的主要品质指标,但“十三五”期间有明显的提升,其优质率超过了整精米率、直链淀粉含量等指标的优质率,已经不是限制稻米优质率的最重要因素;整精米率整体表现不佳,优质率较低,“十三五”期间已经成为7项定级指标中优质率最低的指标,是限制稻米优质率的重要指标。因此,提高我国稻米的整精米率,是今后我国水稻品质育种的重要目标之一。     

长江下游不同生态区双季优质晚稻生长特性和温光利用差异

【目的】研究在机插条件下长江下游不同生态区各类型优质晚稻产量、生长特性和温光利用的差异,为选择适宜在该地区作为双季种植的优质晚稻品种提供参考依据。【方法】以2016年和2017年筛选适合长江下游机插的双季优质晚稻为材料(常规籼稻、杂交籼稻、常规粳稻和常优杂粳共20个品种),比较在机插条件下浙江富阳(30.05°N, 119.95°E,海拔17.9 m)与安徽庐江(31.15ºN, 117.16ºE,海拔14 m)两个生态区在产量、生育期、干物质积累以及温光利用方面的差异。【结果】各类型晚稻产量高纬度试点均高于低纬度试验点。与浙江富阳点相比,安徽庐江点种植的常规籼稻、杂交籼稻、常规粳稻、常优杂粳稻产量分别高11.1%、12.9%、6.6%和12.4%。同一试点种植时,常优杂粳产量最高,常规籼稻最低。高纬度点种植时,生育期延长,干物质积累量增加。高纬度点生育期延长杂交籼稻最长(10.4 d),干物质积累量高纬度点增幅常规粳稻最大(齐穗期和成熟期分别增加11.93%和9.44%)。同一试点种植时,干物质积累量杂交稻大于常规稻。籼稻灌浆期和全生育期累积的有效积温两个纬度点差异不明显,但日照时数和太阳辐射及其利用率均是高纬度点显著高;粳稻灌浆期和全生育期累积的有效积温高纬度点明显较低,累积日照时数高纬度点变化不明显,而累积太阳辐射则显著增加;温光资源利用率的变化趋势与此一致;同一试点种植时,生育期、干物质积累量以及温光资源利用率均是粳稻大于籼稻。【结论】晚籼稻在安徽庐江点种植时能充分利用温光资源从而提高产量,晚粳稻对温光资源利用率差异不明显,安徽庐江点产量增加的原因是生育期延长和干物质增加。     

姊妹系间杂交快速培育优良食味半糯粳稻新品种的育种效果

【目的】优良食味半糯粳稻由于食味品质优良,在长三角地区受到广大农户和消费者的青睐,已成为该地区优质稻米品牌打造的主力品种。为了加快新品种培育速度,我们尝试通过生育期不同的优良食味半糯粳稻姊妹系间杂交的方法培育半糯粳稻新品种。【方法】以来源于武香粳14/关东194的中熟晚粳稻南粳46(全生育期165~170 d)与迟熟中粳稻南粳9108(全生育期150~155 d)互交,通过F₂单株选择和F₃~F₅的优系选择,在F₆获得了38个生育期不同(全生育期140~170 d)的半糯新品系。以亲本南粳46和南粳9108为对照,对新品系进行多年多点的比较试验及产量和抗性鉴定,分析新品系的淀粉理化指标、RVA谱特征值和食味品质。【结果】绝大多数性状有超亲表现,且多数入选新品系农艺性状稳定快,食味品质好,综合性状优良,产量较高。其中,南粳9036、南粳9308、南粳9008已通过江苏省品种审定,5个新品系正在参加各级区域试验。【结论】通过食味品质和综合性状优良、生态类型不同的半糯粳稻姊妹系间杂交,可以快速培育优良食味半糯粳稻新品种。     

浙粳99超高产因子分析及其关键栽培技术

浙粳99是浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所与浙江勿忘农种业股份有限公司合作选育的单季常规晚粳稻品种。该品种连续5年被列入浙江省主导品种,并多次刷新“浙江农业之最”单季常规晚粳稻百亩方和攻关田高产纪录。通过考查测产田块的穗粒结构和调查攻关田的施肥情况,分析了浙粳99获得超高产的特征特性及其关键栽培技术。浙粳99超高产栽培技术为：培育短龄壮秧、适当密植、科学肥料运筹和水浆管理。     

长期定位试验不同耕作方式与秸秆还田对水稻产量和稻米品质的影响

以中嘉早17（早稻）和泰优390（晚稻）为材料,进行长期定位试验,研究不同耕作方式与秸秆还田耦合条件下水稻产量和品质的表现。结果表明,与秸秆不还田处理相比,秸秆还田处理能显著增加水稻产量,增产幅度为9%,“早稻旋耕+晚稻翻耕”处理对水稻增产效果最明显,周年产量高达15.8 t/hm²,较其他处理高5%~36%。秸秆还田与耕作方式互作对早、晚稻米垩白粒率、早稻RVA 谱特性、晚稻消减值具有极显著影响,而对其他外观、加工品质影响不显著。不同耕作方式下稻米外观品质差异不明显,“秸秆还田+早晚稻均免耕”处理稻米加工品质最优,而“秸秆还田+早稻旋耕+晚稻翻耕”处理稻米RVA 谱特性最佳。综合得出,“秸秆还田+早稻旋耕+晚稻翻耕”处理增产效果最好且蒸煮品质最优。     

苏北地区粳稻生产中化学品投入普遍过量的原因及减投方案

通过调查发现,苏北地区粳稻生产中普遍存在化学品过量施用的现象,分析了其原因并提出了针对性减肥减药技术方案。方案主要包括：⑴选用适宜品种;⑵培育长秧龄壮秧、普施“出嫁药肥”;⑶麦秸全量还田;⑷浅耕地且防基肥渗漏;⑸抢早扩行移栽;⑹通气式灌溉、高质量搁田;⑺分蘖肥减量增效、施足穗肥;⑻综合防控。采用此减投技术,在化学品投入下降28%~42%的情况下,还能保障苏北地区粳稻成穗量充足、群体质量优良、病虫草害得到有效防控,进而实现“化投大降、产量不减、防效不降、安全高质”。