低温室气体排放水稻品种筛选的初步研究

水稻品种是影响稻田温室气体排放的重要因素。高产低甲烷水稻品种的种植是减排稻田温室气体的潜在的重要措施。通过盆栽试验研究不同水稻品种的温室气体排放,结果表明,稻田排放的温室气体主要是甲烷,所排氧化亚氮增温潜势约为甲烷的1/60;不同水稻品种温室气体排放量差异显著;早稻品种选用陆两优996、晚稻品种选用金优139可显著减少温室气体排放。     

硝化抑制剂双氰胺施用对水稻产量和温室气体排放的影响

为探究施用硝化抑制剂双氰胺对水稻产量和温室气体排放的影响,以常规粳稻品种南粳9108为供试材料进行盆栽试验,设置常规氮肥(CK)和常规氮肥配施硝化抑制剂双氰胺(DCD)2个处理。采用静态箱-气相色谱法连续监测稻田温室气体排放动态变化。结果表明,与CK相比,DCD显著提高了水稻产量(15.1%)和地上部生物量(28.4%),并且显著降低了稻田甲烷(CH₄)累积排放量(22.2%)、氧化亚氮(N₂O)累积排放量(56.0%)、综合温室效应(GWP)(24.4%)和温室气体排放强度(GHGI)(31.7%)。可见,常规氮肥配施硝化抑制剂双氰胺可以协同实现水稻丰产和稻田温室气体减排。     

日本水稻增产因素分析与稻作技术评价

文章分析了日本水稻产量增长的原因,认为提早播种和机械化程度高是日本水稻产量提高的最主要因素,是通过改善作物和资源管理水平来实现的.并对日本稻作技术进行了总结.     

我国水稻品种审定回顾与分析

简要回顾了我国农作物及水稻品种审定历史,阐述了我国农作物及水稻品种审定标准,分析了我国审定水稻品种的数量变化、类型分布、主要性状表现和推广应用情况,并对有关问题进行了探讨。     

我国常规水稻品种选育与推广分析

根据1991～2008年国家和省级水稻品种区域试验、审定及推广情况统计资料,分析了我国常规水稻品种审定、主要性状表现和推广应用情况,表明我国常规水稻品种选育与推广呈现籼型相对弱化、粳型稳步发展的趋势。提出加强常规水稻品种选育与推广的建议。     

我国水稻品种审定与推广情况分析

以国家水稻数据中心收录的审定品种和年推广面积6 670 hm2以上的品种为数据源,分析了我国水稻品种的审定和应用情况。结果表明,水稻新品种尤其杂交稻组合在"十五"后迅速增加,但品种间种植面积差距缩小,单个品种应用面积下降;印水型杂交稻自推出后发展速度很快;外引品种对我国水稻育种的贡献不可忽视。     

我国水稻品种遗传改进在增产中的贡献分析

在建立水稻品种改良在增产中的科技贡献分析模型的基础上,计算了我国水稻生产过程中科技进步、品种改良、化肥投入和经营管理等措施引起的产量变化。结果表明,1985～1994年的10年间,在科技进步对产量增产的平均贡献中,品种改良占29.2%,化肥投入占43.2%,经营管理水平占27.6%。在水稻生产发展过程中,形成了3种水稻增产科技要素组合类型,即以化肥为主的要素组合类型、以良种为主的要素组合类型和综合管理型要素组合类型。在此基础上,提出了进一步提高我国水稻产量的合理途径。良种对增产的贡献是一种最为经济有效的增产因素之一,国家应进一步加强对该领域的投资和研究,以维持并提高良种科技进步对增产的贡献份额。同时,应通过品种改良、肥料投入和经营管理相结合的综合技术管理,提高水稻生长的资源利用效率。     

宁夏稻作区水分胁迫对水稻分蘖动态及产量的影响

研究了不同灌溉方式对水稻分蘖能力及产量的影响。结果表明,灌溉条件越好,水稻分蘖能力越强,收获穗数越多,产量越高;全生育期间歇灌溉和胁迫灌溉对水稻分蘖能力以及产量均有较大影响。在宁夏水资源紧缺的条件下,应通过调整种植业结构、增加轮作面积、延长轮作周期等措施压减控制水稻种植面积,保证有限的水资源能够充分灌溉一定面积的水稻,并通过完善改进水利设施,达到减少渗漏浪费、提高水资源利用效率的目的。     

纳米碳对水稻产量及氮肥利用率的影响

在东北单季稻种植区,对不同施氮水平下添加纳米碳粉对水稻产量、肥料利用率及经济效益的影响进行了试验。结果表明,施用纳米碳粉可提高水稻产量,以施氮量为10 kg/667 m2时产量最高,比等氮量常规施肥增产10.21%,差异达极显著水平,每667 m2可增收114.38元。同时,在适宜施氮量条件下,加施纳米碳粉能够提高水稻氮肥利用率,本试验中以施氮量为7 kg/667 m2的处理氮肥表观利用率最高,达44.77%。     

秸秆还田条件下不同水分管理对双季稻田综合温室效应的影响

以南方红壤区双季稻-紫云英为研究对象,利用静态箱-气相色谱法分别分析包括绿肥和稻草等秸秆还田条件下不同水分管理对稻田CH4和N2O排放、水稻产量以及综合温室效应(GWP)的影响。试验设持续淹水(F)、中期烤田(F-D-F)和间歇灌溉(F-D-F-M)处理。结果表明,秸秆还田条件下双季稻田周年CH4排放量介于208.3kg/hm2(F-D-F-M处理)和678.2kg/hm2(F处理)之间,其中,晚稻生长季占周年CH4排放量的60.6%~71.7%。F处理周年CH4排放量显著高于F-D-F和F-D-F-M处理(P0.05)。秸秆还田条件下双季稻田周年N2O排放量为4.75~8.19kg/hm2。与F处理相比,F-D-F-M处理周年N2O排放通量显著增加(60.9%);而F和F-D-F处理之间没有显著差异。早稻和晚稻各处理产量分别为7.76~8.02t/hm2和7.22~8.69t/hm2。秸秆还田条件下,双季稻单位面积GWP和单位产量GWP分别为7648.8~18471.8kg/hm2和0.48~1.12 kg/kg,其中F-D-F和F-D-F-M处理分别显著低于F处理(P0.05)。因此,在秸秆还田条件下采用中期烤田和间歇灌溉替代持续淹水,可以同步实现双季稻高产和减轻农业生产对气候的潜在影响。     

中国中南部双季稻栽培CH_4和N_2O排放特征及其环境成本评估

CH4和N2O是水稻生产过程中产生的2种重要温室气体。本文评估了中国中部和南部双季稻生产CH4和N2O排放及潜在温室效应环境成本。通过评估1992~2011年华中、华南10省(区)CH4和N2O排放量和环境成本发现:(1)20 a间,华中、华南CH4和N2O年均排放总量变化趋势一致,呈V字走势,2003年为转折点。(2)1992~1996、1997~2001、2002~2006、2007~2011年华中、华南CH4和N2O年均排放量表现逐渐下降,近几年排放量有增加态势;单位面积排放量逐渐增加;CH4和N2O排放量对应环境成本变化与其一致。(3)华中CH4、N2O年均排放总量分别为200.13、0.66万t,单位面积排放量分别为234.89、0.89 kg/hm2。华南CH4、N2O年均排放总量分别为125.42、0.48万t,单位面积排放量分别为216.78、1.17 kg/hm2。(4)华中CH4、N2O年均排放量环境成本分别为7.05、0.41亿美元,单位面积成本分别为98.65、5.54美元/hm2;华南CH4、N2O年均排放量环境成本分别为4.60、0.40亿美元,单位面积成本为91.05、7.25美元/hm2。(5)华中的湖南和江西CH4、N2O分别占华中排放总量的68.02%、61.07%,华南的广东和广西CH4、N2O分别占华南排放总量的80.49%、75.51%,需重点考虑减少这些地区的CH4、N2O排放,降低生产环境成本。由此可见,中国中南部双季水稻种植CH4、N2O排放量和环境成本较高,需要采取符合实际情况的减排措施,适度降低温室气体排放量和环境成本。     

东北粳稻发展趋势及展望

随着国民经济发展和人民生活水平的不断提高,中国稻米市场对粳米的需求持续增长.东北稻区的粳稻生产直接影响着我国粳米市场的稳定和我国人民的口粮安全,承载着国家粮食安全和社会稳定的历史重任.合理、适度地发展东北粳稻生产,增加优质粳稻总产量,对于确保我国口粮绝对安全和社会稳定具有重要意义.文章分析了东北粳稻发展历史、现状,提出...     

气候及其变率变化对长江中下游稻区水稻生产的影响

 在长江中下游稻区选择19个样点,将每个样点近20年（1979-1998年）的水稻产量资料及同期气象资料分为两组,一组结合当地水稻生态试验或品种区域试验资料用于CERES Rice模型中遗传参数的调试,另一组用于检验该模型在研究区域的适用性。通过对未来气候变率变化(ΔCV)的3种假设并利用WGEN(天气生成器),将每个样点基于3种平衡GCM(大气环流模型)的CO2倍增气候变化情景文件改进为兼顾气候及其变率变化(CC+ΔCV)的9种情景文件。在上述各情景文件下分别运行CERES Rice,并将模拟结果与本底气候 (Baseline)下的模拟值进行比较,再结合蒸散比（β）和产量波动系数等算法,评价了CO2有效倍增时CC+ΔCV对长江中下游稻区水稻生产的影响。结果表明,当CO2有效倍增时,随着ΔCV的增大,不同稻作制度下水稻高温热害将愈演愈烈,早稻和晚稻受低温威胁将显著减轻;水稻生长季内干湿状况较目前无明显差异,但季节性干旱和暴雨的发生频次呈增加之势;研究区域不同稻作制度下的水稻生育期均明显缩短,ΔCV增大对生育期无显著影响;不论是单、双季稻,还是灌溉或雨育水稻都显著减产,其中中游稻区的减产幅度大于下游稻区,单季稻和晚稻的减产幅度大于早稻,UKMO、GISS情景下的减产幅度大于GFDL情景;研究区域不同稻作制度下的水稻进一步减产,且稳产性变差,但良好的灌溉条件可以减缓水稻产量的年际波动。     

晚稻根际土壤特性对CH4和N2O排放的影响

为进一步揭示水稻根际土壤特性对CH4和N2O排放的影响机理,采用静态暗箱/气相色谱法对晚稻不同品种的CH₄和N₂O排放通量进行了原位观测,并对CH₄和N₂O排放通量与水稻根际土壤特性的相关性进行了分析。结果表明：不同品种CH₄、N₂O季平均排放通量间存在差异,变化范围分别为9.27～14.57 mg/（m²·h）、7.16～15.28 μg/（m²·h）;CH₄排放通量与5 cm处土壤Eh值呈极显著负相关（p<0.01）,与pH值呈显著正相关（p<0.05）;N2O排放通量与5 cm处土壤Eh呈负相关,但不显著,与pH值呈显著负相关（p<0.05）。CH₄排放通量与0～7、7～13、13～20处土壤溶液中CH4浓度均呈显著正相关（p<0.05）,N₂O排放通量与7～13 cm处N₂O浓度呈显著正相关（p<0.05）;CH₄、N₂O排放通量与0～7、7～13、13～20 cm处土壤溶液pH值均呈显著负相关（p<0.05）,CH₄排放通量与电导率呈极显著正相关（p<0.01）,N₂O与电导率呈负相关,但不显著。因此,水稻根际土壤Eh、pH、电导率以及CH₄浓度是影响CH₄排放的重要因素,根际土壤pH与N₂O排放密切相关。     

超级稻宁粳1号与常规粳稻CH4排放特征的比较分析

以超级稻宁粳1号和常规稻镇稻11为材料,采用盆栽试验,系统比较了两个品种的生产力及CH4排放的差异,并分析了其主要原因。结果表明,虽然两个品种的CH4排放通量的动态特征和生物学产量均基本相似,但宁粳1号的CH4排放总量比镇稻11低35.22%(P<0.05),土壤水溶液中CH4平均浓度也低41.31%(P<0.01)。两个品种的CH4排放差异主要出现在水稻生长中期,前期和后期的差异不明显。比较两个品种的生物学产量、株高、叶面积、根系等生长特性,发现宁粳1号强大的根系是降低CH4排放的最关键因素。综合比较植株生产力和CH4排放强度,发现宁粳1号不仅具有更高产量,而且单位干物质和籽粒产量的CH4排放量均分别比镇稻11低42.42%和81.38%(P<0.05)。上述结果显示,水稻产量的提高不一定伴随CH4排放的增加,选育高产低排放的水稻品种是可能的。大面积推广应用超级稻,可能不仅利于粮食安全,也有利于温室气体减排。     

机收再生稻丰产优质高效栽培技术研究进展

确保粮食安全和资源环境安全是当前中国作物生产面临的两大挑战,劳动力短缺和气候变化进一步增加了这些挑战的严峻性。构建机械化和轻简化的新型水稻集约化栽培技术,实现“高产、优质、高效、生态、安全”的生产目标是转型期水稻栽培技术创新的主要方向。再生稻模式作为一种古老的种植技术,具有省工、省力、省种、品质优和增产增效等优点。本文介绍了机收再生稻模式的优势与发展历程,总结了机收再生稻技术在品种选育、肥水管理、留桩高度等方面的研究进展,分析了机收再生稻发展面临的挑战与对策。     

我国冬闲稻田马铃薯生产的潜力与问题

人口持续增加和耕地持续减少是造成我国粮食安全问题的两个最重要因素。提高作物单产和提高土地利用率是解决这一问题的主要手段。水稻、小麦和玉米等三大主要粮食作物靠这两个手段来增加产量的潜力十分有限。而马铃薯利用冬闲田在增加生产面积和提高单产水平都有巨大的潜力。由于利用冬闲稻田生产马铃薯在销售价格、资源利用、栽培方式和环境保护等方面具有种种优势,近年来其面积和产量都在迅速增加。     

中国稻谷储藏技术及装备的现状及发展趋势

水稻作为我国的三大主粮之一,近10年总产量连续稳定在2亿t以上.稻谷的储备关系着我国的粮食安全.随着科学技术的进步,稻谷储藏面临着新的机遇和挑战,传统稻谷储藏技术正逐步升级为以气调储藏和低温储藏为主线的绿色储藏技术;与绿色储藏技术相配套的设施设备也得到很大的提升.但在稻谷储藏过程中也存在一些挑战,当前高水分稻谷储藏已经...     

近期我国稻谷(米)供求趋势分析及发展预测与对策

本文分析了20年来我国水稻生产、消费和贸易的变化,认为只有保红线(即保种植面积3 000万hm2,稻谷总产2亿t)攻单产才能保证我国稻谷95%以上的自给率。并预测了2030年我国稻谷的供求趋势,认为只要确保种植面积年增长率达0.4%、总产年增长率达1.0%,供求关系将趋平衡,并略有节余。为确保我国中期稻谷生产与消费趋于合理区间,提出了六保发展措施。     

东北水稻生长发育和产量对夜间升温的响应

 采用两套开放式增温系统,在吉林公主岭开展了4年的水稻全生育期夜间增温试验。结果表明,全生育期冠层夜间温度平均升高0.7℃~1.0℃,水稻始花期提前2~3 d,但灌浆时间延长1~2 d。夜间增温对水稻净光合速率无显著影响,但显著提高剑叶面积、花后总绿叶面积和叶面积指数,其中吉粳81和吉粳83叶面积指数提高了40.0%和45.5%。夜间增温下,水稻地上部生物量和籽粒产量呈现递增趋势,增幅皆为10%左右;有效穗数和每穗粒数分别提高7.0%和5.7%。夜间温度升高主要通过缓解低温对水稻生长的影响,其对东北寒地水稻的直接效应将以增产为主。