不同施氮水平对寒地粳稻群体质量及氮肥利用的影响

为了探讨氮肥施用量与寒地粳稻群体生长及氮肥利用的关系,以黑龙江省水稻品种‘龙粳21’和‘垦稻12’为试验材料,研究了不同施氮水平对寒地粳稻群体质量及氮肥利用的影响。结果表明,氮肥对水稻产量有明显的增加作用,但过度增加氮肥,不仅生育期延迟,分蘖成穗率大幅降低,群体质量恶化,也达不到高产水平。齐穗期的干物质重及叶面积指数均与产量呈显著的二次曲线关系,并得出齐穗期最适干物质重：‘龙粳21’齐穗期最适干物质重为9262.5±20 kg/hm2、‘垦稻12’齐穗期最适干物质重为8715.8±20 kg/hm2;‘龙粳21’齐穗期适宜LAI为5.2,‘垦稻12’齐穗期适宜LAI为5.04。同时随着施氮量增加,尽管单位面积植株吸收氮肥量在增加,但氮肥的利用率却在下降,尤其过多氮肥下利用率大幅下降,2个品种均以N1处理最高（44.44%,42.9%）。形成100 kg产量需氮量虽然略有不同,但各处理之间均无显著差异。在本试验下N2处理（纯氮135 kg/hm2）的施氮肥量更为合理。     

秀水05高产高效栽培技术

秀水05是嘉兴市农业科学研究院、中国科学院遗传与发育生物学研究所、浙江嘉兴农作物高新技术育种中心从秀水128/秀水123中杂交选育而成,原名为丙07-05,审定编号为浙审稻201 1009,作单季常规晚粳稻种植.秀水05经2009年省单季常规晚粳稻区试,每667m2平均产566.0kg,比对照秀水09增产9.8％,达极显著水平;2010年省单季常规晚粳稻区试,平均产582.6kg,比对照秀水09增产1.6％,未达显著水平;2年省区试平均产量为574.3kg,比对照增产5.5％.2010年省生产试验每667m2平均产594.7kg,比对照增产6.0％.适宜在浙江省粳稻区作单季晚稻种植.     

浙江省12个常规晚粳稻品种抗稻瘟病基因的分子检测

为进一步明确浙江省常规晚粳稻品种中稻瘟病抗性基因的分布情况,本研究利用Pi2、Pi9、Pi5、Pi40、Pib、Pita、Pi25、Pi41、Pikm和Pigm 10个抗瘟基因的功能标记,对12个常规晚粳稻主栽品种进行分子标记检测。结果表明,Pib、Pi25、Pi40和Pi41等4个抗性基因在这些供试品种中的分布频率高达100%;Pi2和Pikm的分布频率均为58.33%,Pita、Pi5、Pi9和Pigm的分布频率分别为50.00%、33.33%、25.00%和0;12个供试水稻品种中,‘浙粳29’、‘浙粳86’、‘浙粳99’和‘秀水134’含抗性基因多达7个,而‘浙粳88’含抗性基因仅有5个。在遗传相似系数为0.877处,‘浙粳99’、‘浙粳86’、‘嘉58’和‘秀水134’可以聚为一类,说明‘浙粳99’和‘浙粳86’对稻瘟病有较强抗性。本研究初步确定了12个浙江省常规晚粳稻品种的抗性基因分布情况,研究结果可为进一步聚合更多的稻瘟病抗性基因、培育广谱抗稻瘟病新品种(系)新品种提供了科学基础。     

欧洲李枝叶生长与果实发育动态相关性研究

探讨欧洲李在阿克苏地区的新梢生长和果实发育动态关系,为制定合理的栽培管理技术提供理论基础。观测各品种的物候期,测量新梢长度和粗度、果实的三径、叶绿素和叶面积,分析欧洲李各品种间新梢与果实生长发育间的相互关系。各品种在物候期上相差1~2天,欧洲李的新梢快速生长期是在同一时期,‘法兰西’果实最先成熟,其次是‘斯坦勒’,‘女神’最晚;欧洲李果实发育在第1次快速生长阶段（在盛花后14~21或28天）,三径日平均增长量最快,纵径＞横径和侧径,在第2次缓慢生长阶段（在盛花后28~62天）和第3次快速生长阶段（盛花后62天至果实成熟）横径和侧径＞纵径,单果重增加主要是在第3快速增长阶段。新梢的生长有2次生长高峰。叶面积和叶绿素快速增长都在盛花后14~42天（4月22日—5月20日）。在阿克苏地区的欧洲李果实三径和单果重生长都呈‘双S’曲线。在整个果实生长期‘女神’单果重的增长量最多。新梢的长度、粗度与单叶面积和叶绿素生长变化趋势一致。新梢和果实发育动态在生长前期和后期出现营养竞争,中期出现相互促进关系。     

连作对花生光合特性和活性氧代谢的影响

大田和池栽试验结果表明,连作显著降低花生单叶光合速率（P_n）、群体光合强度（CAP）和叶面积系数(LAI),并随生育期的推进而降低更甚;LAI与CAP和作物生长速率（CGR）呈极显著正相关,Chl含量与P_n相关密切。LAI的降低是导致连作花生干物质积累少、荚果产量低的主要原因;不同品种类型对连作障碍的敏感性不同,鲁花12最敏感,而8130耐性最好。连作花生叶片的SOD、POD、CAT活性和可溶性蛋白质含量显著降低,MDA含量明显增加,且其变化随连作年限延长而加大;CGR与叶片中POD和SOD相关密切。植株中POD、SOD等叶片保护酶活性降低是导致花生生育不良和后期早衰的主要原因之一。     

常规晚粳稻品种休眠性鉴定与筛选

为探究常规晚粳稻品种休眠性的差异,本研究以‘浙粳96’、‘浙粳99’、‘秀水14’、‘秀水134’等96个常规晚粳稻品种为试验材料,通过测定不同贮藏时期的种子发芽势、发芽率,确定品种的休眠性。结果表明,供试材料休眠性差异较大,约13.6%的品种为浅休眠性。品种收获后60 d内的发芽势与发芽率呈极显著正相关(0.68～0.93),发芽率与休眠等级呈极显著负相关(-0.92～-0.37),发芽率与休眠期呈极显著负相关(-0.79～-0.56),休眠等级与休眠期呈极显著正相关(0.67);K-Mean聚类分析发现晚粳稻品种破除休眠可划分为4种类型,研究结果为常规晚粳稻新品种选育和生产应用提供参考。     

玉米‘黄早四’改良系改良研究探讨

旨在为优异玉米自交系改良及其杂交种选育、玉米种质创新提供科学依据。本研究选用‘黄早四’、‘昌7-2’、‘西农672’等11个玉米自交系,采用NCⅡ不完全双列杂交设计,人工配制成30个杂交组合作为试验材料。田间试验采用随机区组设计,性状田间调查和室内鉴定相结合,试验数据采用SPSS软件LNT进行分析。结果表明：（1）‘黄早四’自交系各性状一般配合力普遍较低,负向效应明显大于正向效应,只有株高、穗位高、叶面积系数表现为正向效应。（2）‘昌7-2’各性状一般配合力较‘黄早四’均有明显提高,株高、穗位高、叶面积系数、穗行数、行粒数、出籽率和产量均表现出正效应值;而穗长、结实长、百粒重表现出负向效应。（3）‘西农672’穗长、穗行数、结实长、行粒数和产量都有较高的正向效应,但百粒重、出籽率表现为负向效应,株高、穗位高、叶面积系数表现与‘昌7-2’和‘黄早四’相反,表现负效应值。由此可见,高基点自交系受体、供体组材、不断导入新的优异玉米基因,充分利用加性遗传方差、累加提高优异玉米种质的基因频率是新优玉米自交系选育的关键。     

沙漠绿洲隔沟交替灌溉辣椒的耗水特征及作物系数研究

为研究交替灌溉条件下辣椒的作物系数及土壤水分变化,用水量平衡法测定辣椒各生育期耗水量及土壤水分动态,实测得到辣椒各生育期的作物系数,并将作物系数与辣椒叶面积指数回归分析,研究隔沟交替灌溉辣椒各生育期的耗水特征及作物系数。结果表明,辣椒结果盛期是耗水量最大的时期,在辣椒定植—坐果期和结果末期交替灌溉处理作物的总耗水量与对照无显著差异,但结果盛期交替灌溉的总耗水量显著减少。辣椒交替灌溉下0~60 cm土层是土壤含水量变化活跃层。交替灌溉对辣椒的作物系数有显著影响,且随亏水程度的增大作物系数减小,‘美国红’的作物系数小于‘陇椒2号’。辣椒叶面积指数与作物系数呈显著的线性正相关。     

2种植物冠层分析仪测量夏玉米LAI结果比较分析

为分析两种常用植物冠层分析仪测量玉米叶面积指数的误差规律,为减少玉米叶面积指数测量误差提供依据。使用LAI-2000、Sunscan两种主流植物冠层分析仪测量夏玉米不同生育期LAI,并将测量值与LI-3000C叶面积仪实测值比较。研究发现:当玉米LAI1时,LAI-2000测量结果高于实际值,Sunscan测量结果与实际值无显著差异;1LAI2时,LAI-2000测量结果与实际值无差异,Sunscan测量值低于真实值;玉米LAI2时,两种冠层分析仪测量结果均低于实际叶面积指数;不同LAI范围内,LAI-2000、Sunscan测量值与实际值的相关系数不同,最高可达0.9778和0.9637。不同植物冠层分析仪在玉米不同LAI条件下有不同的测量误差规律;使用经验模型校正仪器测量值,应分不同范围的玉米LAI值进行。     

宁夏引黄灌区玉米高产挖潜群体特征分析

为了探明宁夏玉米高产群体特征以及限制高产的因子。以‘郑单958’和‘先玉335’为供试品种,在密度为121215株/hm~2和110205株/hm~2下对产量及产量构成、关键生育时期的群体光合性能、干物质动态变化等特征进行研究。结果表明:群体叶面积指数(LAI)随生育进程呈单峰曲线变化,吐丝前后达到最大值;光合有效辐射量沿冠层垂直向下呈大幅下降,以120~180 cm处(棒三叶位置)透光率的变化最为明显;整个生育期群体干物质积累动态呈S形曲线,成熟期干物质积累最大;2种不同高产挖潜模式均可获得高产;但‘先玉335’挖潜模式群体结构更为理想,后期氮肥供应不足是产量限制因子。因此认为,‘先玉335’在原密度下,后期通过增施N肥,来增加千粒重和穗粒数,是宁夏进一步提高玉米产量的重要途径。     

动态统计气候评估模式在湖北省双季稻生育期中的应用

为了更好揭示湖北省双季稻生育期特征, 定量评估气象因子对双季稻产量影响, 选取双季稻产区 4个代表站气象因子和产量资料, 运用动态统计气候影响评估模式分析气象因素变化对产量影响效应。结果表明： 早稻播种 4月 2日, 成熟 7月 18日, 生育期 108天; 晚稻播种 6月 20日, 成熟 10月 22日, 生育期 125天。早、 晚稻的生育期长度变化有所差别, 江夏、 监利早稻生育期长度呈延长趋势, 阳新、 孝感则呈缩短趋势; 江夏、 阳新和孝感晚稻生育期长度呈缩短趋势, 监利则相反。动态统计气候评估模式评估发现受地理、 水文条件影响, 气温对双季稻生育期影响最大, 气温、 日照在双季稻关键生育期变化对产量形成有利, 而降水则相反, 气温升高和降水量减少有利产量形成。     

不同氮素水平下双季稻株型与冠层内光截获特征研究

本文旨在阐明双季稻株型与冠层内光合有效辐射截获的时空分布特征。选用4个不同株型早、晚稻品种,设置4个不同施氮水平,系统观测其植株形态和冠层内光合有效辐射截获率(IPAR)的时空分布状况。结果表明,施氮水平对早、晚稻株高、穗长、叶长和叶基角均有显著影响,均表现为随施氮水平的增加而增大;早、晚稻孕穗期的分层叶面积指数(LAI)和向上累积LAI大于抽穗后12 d,分层LAI呈冠层中部大于上部和下部的分布特征,最大分层LAI出现在0.58相对高度处;冠层上中部分层LAI和向上累积LAI随施氮水平的增加而增大;向上累积LAI随相对高度呈S型曲线分布,可用Logistic方程定量描述(R~2 0.99);早、晚稻孕穗期的冠层IPAR大于抽穗后12 d,且随施氮水平的增加而增大,其日变化表现为正午较小,早晚较大;株型紧凑的早、晚稻品种,冠层IPAR低;冠层IPAR与向下累积LAI之间的关系可用方程IPAR=a (1-e~(-b×LAI))定量描述(R~2 0.88);冠层内IPAR的三维空间分布表现为冠层上中部水平面上IPAR较低,光斑变化大,冠层下部水平面上IPAR较高,光斑变化较平缓,同一冠层高度水平面上的IPAR呈不均匀分布。研究结果可为双季稻高产栽培及理想株型的优化设计提供支撑。     

中国水稻稻纵卷叶螟区域气象等级预测模型

为了建立水稻不同区域、不同生育期的水稻稻纵卷叶螟预测模型,利用103个植保站2000-2014年稻纵卷叶螟虫情资料与气象资料,采用SPSS软件进行相关分析与主成分分析,在逐步回归的基础上建立水稻稻纵卷叶螟不同区域、不同生育期的发生发展气象等级与迁入气象等级预测模型。结果表明：以华南早稻为例,影响早稻移栽分蘖期发生发展的关键因子包括3月下旬累积降水量、4月上旬平均气温、4月下旬平均气温、5月上旬平均气温以及5月上旬最高气温＞30℃天数;迁飞的关键因子包括4月平均相对湿度、3月下旬平均气温、3月下旬平均相对湿度以及4月上旬平均日照时数。通过2000—2012年数据回代检验发现,不同水稻种植区移栽分蘖期和抽穗开花期发生发展气象等级平均准确率能达到80%以上,迁入气象等级在85%以上。通过2013—2014年外推预报时,发生发展气象等级平均准确率在80%以上,迁入气象等级在78%以上;当预测站点样本数较少时,预报的准确率普遍下降,西南一季稻下降明显。预测模型可从气象角度对中国水稻稻纵卷叶螟发生发展和迁入进行预测。     

两个超级杂交水稻品种物质生产的特性

定量分析超级杂交水稻若干群体指标的动态特征,以期为其高产栽培提供依据。于2011年和2012年在大田条件下,以超级杂交水稻准两优527、Q优6号和对照品种II优838为试材,通过连续测定干物质和叶面积,建立了水稻群体干物质和相对叶面积指数动态模型,进而以群体干物质和相对叶面积指数模型为基础,分析了超级杂交水稻作物生长率、相对生长率、光合势、净同化率、叶面积比率动态变化特征。结果表明,超级杂交水稻快增期的干物质积累量及其占总生物量的比例均高于对照。作物生长率(CGR)随移栽后时间呈先升高后下降的单峰曲线变化,其快增期的CGR较大。与对照相比,超级杂交水稻相对生长率(RGR)表现出上升快、峰值大、下降快的特点。准两优527在移栽后23 d至成熟期高于对照,Q优6号的RGR在移栽后43 d以前低于对照,移栽后43 d至113 d高于对照,两者在移栽后113 d至成熟期的RGR相差不大。不同水稻净同化率(NAR)随移栽后时间呈先上升后下降的单峰曲线变化,最大NAR出现在移栽后43~53 d。总光合势与快增期光合势及与快增期绿叶面积持续时间均呈极显著正相关。2个超级杂交水稻叶面积比率(LAR)在移栽后23 d至43 d迅速下降,移栽后43 d至73 d缓慢下降,移栽后73 d至成熟期快速下降,其快增期的LAR较大。     

湖南水稻干旱评估方法研究

为了探讨双季早稻、双季晚稻、一季稻干旱影响定量评估方法,统计各熟制水稻各生育期综合气象干旱指数、水分亏缺指数与水稻受旱率、成灾率、单位面积粮食减产量的相关,分析各熟制水稻干旱影响敏感期;基于相关系数,定量计算综合气象干旱指数、水分亏缺指数组合成综合评估指标所占的权重,组建各熟制水稻旱情综合评估指标;基于各熟制水稻旱情综合评估指标,结合抗旱能力,通过多元回归建立各熟制水稻受旱率、成灾率、单位粮食减产量评估模型。结果表明：（1）湖南季节性干旱特征明显,对于双季晚稻,各生育期干旱出现频率基本接近,干旱影响期为返青分蘖期和幼穗形成期;双季早稻、一季稻各生育期干旱出现频率差异较大,以水稻生长后期干旱出现频率高,而水稻干旱影响敏感期也在水稻生长后期。（2）双季早稻干旱灾害评估模型历史同级拟合率平均为77.6%,级差一级以下的拟合率为91.1%;双季晚稻同级拟合率为70.9%,级差一级以下的拟合率为83.0%;一季稻同级拟合率为61.8%,级差一级以下的拟合率为84.5%。基于降水、需水、可供水等因子建立水稻干旱灾害评估模型,物理意义清楚,准确率较高,可为水稻干旱影响定量评估提供技术支持。     

气象条件对水稻生产影响研究

为了研究气象条件对水稻生产的影响,为当地水稻的种植生产提供依据,对安徽南陵2005—2014年早稻、中稻和一季晚稻、双季晚稻全生育期的主要气象因子进行分析评价,研究其对各类水稻气象产量的影响,并定量计算出各气象因子与该三类水稻气象产量的相关系数。结果发现：水稻气象产量具有明显的年际变化,早稻和双季晚稻整体呈上升趋势,中稻和一季晚稻基本持平,略有下降。对比分析和相关性显示,早稻气象产量与降水量和蒸发量相关性较大,且与降水量和蒸发量分别呈负相关和正相关;中稻和一季晚稻受温度、蒸发量和降水量影响显著,与蒸发量相关性最大,并且与降水量成正比,与温度、蒸发和日照时数成反比;双季晚稻与各气象因子的相关性较前两种水稻偏小。该研究获得了南陵不同气象因子对水稻生长的影响程度,为今后水稻种植合理避开气象灾害打下基础。     

“独秆”栽培模式下全程氮肥在分蘖中后期施用对旱直播水稻产量和品质的影响

稻麦两熟地区,旱直播水稻生产受前茬小麦收获、全量麦秸秆还田及耕整地质量不高等因素的影响,常采用迟播期、大播量、高基本苗和主茎成穗为主的“独秆”栽培模式,而配套该模式直播稻优质丰产的氮肥管理技术尚缺乏系统的研究。以优质食味粳稻南粳9108为材料,采用机械旱直播方式,基本苗为380×10⁴ hm^-2,设置不同叶龄期(六、七、八、九和十叶龄期)氮肥追施处理及氮肥追施用量(纯氮180 kg hm^-2和225 kg hm^-2)处理,以基本苗380×10⁴ hm^-2和300×10⁴ hm^-2的旱直播精确定量氮肥管理(纯氮270 kg hm^-2,基肥︰分蘖肥︰穗肥=3.5︰3.5︰3.0)为对照,系统比较研究“独秆”栽培模式下,全程氮肥在分蘖中后期施用对旱直播水稻产量和品质的影响。结果表明,随追施叶龄的延后,水稻产量呈先增后降趋势,八叶期追施氮肥水稻产量显著高于其他处理,且追施量增加,水稻产量进一步提高。与2组对照相比,在纯氮180 kg hm^-2,氮肥减量33.3%情况下,不施氮素基肥配合八叶期一次性追施氮肥,可显著提高水稻产量5.10%和8.65%;在纯氮225 kg hm^-2,氮肥减量16.7%情况下,不施氮素基肥配合八叶期及7 d后二次追肥可显著提高水稻产量7.46%和11.09%。不施氮素基肥配合八叶期追施氮肥水稻产量提高的原因是,保障较大穗型的基础上增加有效穗数,显著提高群体颖花量,同时保持较高水平的结实率和千粒重。随追肥叶龄延后,水稻整精米率呈增加趋势,垩白度呈增大趋势,蛋白质含量增加,直链淀粉含量下降,食味值呈降低趋势。与2组对照相比,不施氮素基肥配合八叶期追施氮肥的水稻,加工品质提高,整精米率提高0.67%~2.23%;外观品质变好,垩白度降低3.6%~14.5%;营养品质提升,蛋白质含量增加3.03%~14.08%;蒸煮食味品质呈变优趋势,直链淀粉含量下降4.23%~10.95%;食味值无显著差异。综上所述,“独秆”栽培模式下基肥不施氮肥配合全程氮肥在分蘖中后期适宜叶龄施用可实现稻麦两熟地区旱直播稻迟播期、大播量和高基本苗生产方式的提质增产生产。     

Influence of Seasonality on Certain Leaf Characteristics in Rice Cultivars

Higher growth and grain yield in rice was obtained in February planting as compared to July and October plantings. This was achieved through favourable leaf characteristics. In all the three plantings, leaf number monitored the leaf area rather than ILS which showed minimal alterations by the seasonality. There was a considerable variation in the attainment of critical leaf area index (LAI) among cultivars in different seasons. Thus, attainment of critical LAI would be necessary to influence the sink strength positively.     

基于相似气象年型和关键气象因子的云南一季稻动态产量预报

建立适用于云南的一季稻产量动态预报模型,以期为及时准确预测云南省一季稻的产量提供理论依据和决策支持。利用云南省2000—2018年一季稻产量资料和一季稻生育期内逐日平均气温、日降水量和日照时数等资料,分别采用相似气象年型法和关键气象因子法建立一季稻动态产量预报模型。应用2种模型对2010—2018年云南省一季稻单产进行动态预报。结果表明：2种模型6月1日、7月1日、8月1日和8月21日的产量预报准确率均超过92%;相似气象年型法2016—2018年6月1日和8月21日的平均预报准确率为95.4%和97.5%,而关键气象因子法2016—2018年6月1日和8月21日的平均预报准确率均为97.4%。2种模型预报准确率均较高,能够满足云南一季稻产量预报业务服务的需要。     

基于遥感信息与水稻模型相结合对镇江地区水稻种植面积与产量的估测

为了实现遥感信息与作物模型相结合对镇江地区的水稻种植面积与产量的估测,以便于可以直接利用遥感信息与模型对该地区的水稻生长进行监测,将遥感资料与水稻生产模型(ORYZA2000)相结合,建立遥感数值模拟模型,进行由点及面的区域水稻种植面积及产量的估测。利用遥感数据（8天合成的MODIS和环境小卫星数据）,计算归一化植被指数(NDVI)和增强植被指数(EVI),结合试验区实测的叶面积指数(LAI),建立植被指数与LAI之间的关系,通过模型模拟出的LAI计算出植被指数的浮动值,结合相对应的多时相的遥感数据识别镇江市的水稻,由此可以预报镇江市的水稻种植面积及产量。研究结果表明,模型对水稻生长发育期内的生物量和LAI的模拟较好,水稻LAI与遥感资料计算出的植被指数EVI的幂函数拟合性较好,可以应用这种相关模式识别水稻,并结合ORYZA2000模型提高区域范围的水稻估测精度,同时也体现了遥感信息与作物模型相结合可以很好的监测区域内水稻的生长情况,取得较好的模拟效果。