氮肥水平对粳型软米食味特征与质构特性的影响

【目的】旨在明确粳型软米食味品质及其质构特征对氮肥水平的响应差异及各指标间的关系。【方法】在稻麦两熟制条件下,选用江苏省生产上具有代表性的粳型软米品种南粳9108和南粳5055为试验材料,通过设置4种施氮水平0、150、225和300 kg/hm2,分析了不同施氮水平对粳型软米的食味品质与质构特征的影响,并对各指标间的关系进行了系统分析。【结果】1)在设计范围内,随施氮量的增加,稻米完整性持续增加,但香气、光泽、味道和食味值等指标呈下降趋势,粳型软米食味指标对氮肥的敏感程度表现为口感光泽食味值味道香气完整性,说明氮肥水平对粳型软米口感和光泽的影响程度较大,而对香气和完整性的影响程度较小。2)随着施氮量的增加,硬度、粘聚型、咀嚼度和回复性呈先增加后降低趋势,最大值在N 225 kg/hm2;粘着性呈先降低后升高趋势,最低值在N 225 kg/hm2处理;弹性不受氮肥水平影响,粳型软米质构指标对氮肥的敏感程度表现为咀嚼度硬度回复性粘着性粘聚性,说明氮肥水平对粳型软米的胶粘性、咀嚼度、硬度影响较大,而对粘聚性的影响程度较小。3)南粳9108的香气、光泽、味道、口感和食味值均高于南粳5055,完整性低于南粳5055,并且其各食味指标的变异系数均高于南粳5055,说明南粳9108食味特征优于南粳5055,并且前者对氮肥的敏感性强于后者。4)南粳9108的硬度、粘着性、弹性、咀嚼度均低于南粳5055,粘聚性、胶粘性均高于南粳5055,并且各质构指标的变异系数均高于南粳5055,说明南粳9108质构特征较优并且前者对氮肥的敏感性弱于后者。5)相关分析表明,食味值与香气、光泽、味道、口感呈极显著正相关,与完整性呈极显著负相关;口感与光泽呈显著正相关,与完整性呈显著负相关;完整性与香气、光泽呈极显著负相关;光泽与香气呈极显著正相关;回复性与硬度极显著正相关,与粘聚性呈显著正相关。【结论】氮肥水平和品种对粳型软米食味品质与质构特征具有显著影响。增加施氮量将降低供试的两个品种米饭的口感、光泽、味道和香气,但增加其完整性,施氮量小于225 kg/hm2,施氮可以增加米饭的硬度、粘聚型、咀嚼度和回复性。因此,粳型软米生产中应特别重视氮肥的施用水平,以保持其优良的风味。     

超级杂交早稻氮肥群体最高生产力及其增长特征

在大田条件下,以普通杂交早稻（荣优9号和五丰优623）为对照,设置5个氮肥水平（分别施N 0、135、165、195和225 kg/hm2）,比较研究了超级杂交早稻（金优458、春光1号、03优66、淦鑫203）氮肥群体最高生产力及其群体特征。结果表明,1）除普通杂交早稻品种和个别超级稻品种（03优66）在165 kg/hm2水平外,其他超级早稻品种均在195 kg/hm2水平下产量达到最高（即表现氮肥群体最高生产力）。超级杂交早稻较普通杂交早稻产量平均增加8.42%,穗数增加10.67%,穗粒数增加13.96%,群体颖花量大是超级杂交早稻生产力提高的主要原因。2）在各品种的最高生产力条件下,与普通杂交早稻相比,超级杂交早稻各生育时期（有效分蘖临界叶龄期除外）的群体叶面积指数均显著提高,且抽穗后群体叶面积指数下降缓慢,群体光合势提高9.00%,从而显著增加了生育中后期的干物质积累量。3）超级杂交早稻氮素吸收总量达182.62（167.53～191.72）kg/hm2,较普通杂交早稻增加20.02%,其中拔节至抽穗期增加30.09%,抽穗至成熟期增加28.92%。与普通杂交早稻相比,超级杂交早稻的氮素农学利用率和生理利用率均明显提高,而氮素吸收利用率和氮素偏生产力却有所降低。     

籼、粳超级稻产量构成特征的差异研究

为阐明籼、粳超级稻产量构成特征的差异,以当地主体且具有代表性的5个超级杂交籼稻组合和5个常规粳型超级稻品种为试验材料,对稻-麦两熟制条件下籼、粳超级稻产量及其构成因素、群体茎蘖动态特征、穗部构成特征、灌浆特性等方面进行了系统的比较研究。结果表明:粳稻产量、穗数、群体颖花量、结实率、库容量、总充实量、茎蘖成穗率、着粒密度、一二次枝梗数比值、一二次枝梗总粒数比值、每穗一次枝梗数、一次枝梗单枝梗着粒数、每穗一次枝梗总粒数、一次枝梗结实率、二次枝梗结实率、米粒终极生长量、到达最大灌浆速率的时间、灌浆速率最大时的米粒重、活跃灌浆期和有效灌浆时间均高于籼稻;籼稻每穗粒数、千粒重、穗长、单穗粒重、每穗二次枝梗数、二次枝梗单枝梗着粒数、每穗二次枝梗总粒数、起始生长势、最大灌浆速率和平均灌浆速率则高于粳稻,灌浆速率最大时的米粒重占米粒终极生长量的百分率则表现趋势不明显。籼、粳超级稻均为异步灌浆型,但籼稻两段灌浆现象更为明显,且籼稻灌浆启动快、充实快、持续时间短、呈速起速降的态势。粳稻弱势粒灌浆前、中、后期的灌浆充实量较籼稻分别高0.73%、2.59%、3.43%,随着籽粒灌浆的持续,粳稻灌浆优势不断加大。群体茎蘖稳升稳降、有效成穗数多、穗部构成合理、结实率高、灌浆速度稳定且持续时间长以及灌浆后期弱势粒较高的灌浆质量是粳稻扩库、促充实、稳产高产的关键。     

江淮历代冬小麦主栽品种生产力与氮肥效率的比较

于2007～2009年在江苏省丹阳市,以江淮地区20世纪50年代至今冬小麦代表性主栽品种为材料,设置两个氮肥水平,研究该区冬小麦生产力与氮肥效率的变化特征.结果显示,冬小麦生物学产量随年代变迁呈现递减趋势,低氮水平下1980年之前品种的生物量显著高于1980年之后的品种.冬小麦籽粒产量呈现递增趋势,高氮水平下1980年之前品种的籽粒产量明显低于1980年之后的品种.1980年之前品种的生产力对氮肥的响应不明显,而1980年之后品种的生产力则随施氮量增加而明显提高.1980～1990s品种与2000s品种之间的生物量与籽粒产量差异均不显著.低氮水平下,不同年代品种间的茎叶氮含量、籽粒氮含量、地上植株氮积累量、籽粒氮积累量和氮偏生产力无明显变化趋势;高氮水平下,上述各氮指标均随年代变迁而呈现递增趋势,尤其是植株氮积累总量和氮偏生产力显著提高.1980～1990s品种的各氮指标与2000 s品种的相应指标之间无明显变化趋势.冬小麦品种的演变过程是遗传改良与氮肥施用增加的互促过程,现代品种在高氮水平下呈现出增产优势.     

长江中下游稻区粳型超级稻高产形成及氮素利用的研究

选用长江中下游稻区7个粳型超级稻为试验材料,以普通粳稻为对照,在大田条件下设置7个氮肥水平(N0、150、187.5、225、262.5、300、337.5 kg/hm2),研究不同氮肥条件下粳型超级稻高产形成及其氮素利用特性。结果表明,超级粳稻在300 kg/hm2条件下产量最高,普通粳稻在262.5 kg/hm2条件下产量最高。超级粳稻两年最高产量平均值较普通粳稻高8.50%。与普通粳稻相比,超级粳稻各生育时期茎蘖数消长平稳,最终成穗率高,平均达78.10%;拔节前叶面积指数和光合势较低,拔节后较高。超级粳稻拔节前干物质、氮素积累量与普通粳稻相当,而拔节至抽穗、抽穗至成熟阶段干物质和氮素积累量较普通粳稻分别高7.31%、6.55%和8.98%、9.66%;超级粳稻氮素表观利用率、农学利用率和生理利用率较普通粳稻分别高3.73%、11.63%和7.95%。超级粳稻较普通粳稻更耐肥,在高肥条件下增产优势明显,且对应的氮肥利用率也较高。     

氮肥运筹方式对超级稻剑叶生理特性及产量的影响

在总施氮(尿素)量600 kg hm-2条件下,研究了氮肥运筹方式对两个超级稻品种"扬两优6号"和"新两优6号"剑叶生理特性及产量的影响。结果表明:与氮肥全部作为基肥施用相比,氮肥施用后移,使超级稻剑叶丙二醛(MDA)含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)含量提高,衰老延缓;叶绿素含量增加,光合速率提高;其中重施分蘖肥处理(基肥、分蘖肥各占50%)产量最低,两个超级稻品种较对照分别减产7.7%、6.3%,减产达显著水平;基肥∶分蘖肥∶促进花肥∶保花肥∶粒肥3∶1∶1∶1∶0的处理产量最高,较对照分别增产22.9%、27.2%,增产达极显著水平。     

氮肥运筹对南方双季晚粳稻产量及品质的影响

【目的】 近年来“籼改粳”是我国南方双季稻区水稻产量及品质提高的有效措施之一,但何种氮肥运筹能使籼粳杂交稻在晚稻季中同步达到高产和优质目前还不清楚,需要进一步研究。 【方法】 2016—2017年,选用籼粳杂交稻甬优1538为晚稻材料,在总纯氮量255 kg/hm2条件下,设置基蘖穗肥比分别为6∶2∶2 (A)、4∶2∶4 (B)、2∶2∶6 (C) 三种氮肥运筹的比例 (穗肥于倒3叶期一次性施用),并在基肥和分蘖肥分别占总施氮量40%和20%下,设置穗肥于倒4叶、倒2叶期两次均施 (B₁) 和基蘖穗粒肥比为4∶2∶2∶2 (B₂)。收获后,调查分析了晚粳稻产量和品质。 【结果】 与B处理相比,A和C处理产量分别降低1.9%～4.8%和4.9%～16.8%,而B₁和B₂处理产量分别增加1.2%～3.2%和3.8%～12.5%。B、B₁和B₂处理总干物质量均显著高于A和C处理 (P < 0.05),特别是在抽穗–成熟期阶段干物质量的积累优势突出,而B ₁处理高效叶及有效叶的叶面积指数大和B₂处理灌浆结实期剑叶SPAD值高分别是二者在灌浆结实期干物质生产能力强的主要原因。随着基肥比例的降低,加工品质、蒸煮与食味品质和营养品质变优,但外观品质和RVA谱变劣。此外,同一基蘖肥施用比例下,稻米加工品质和蒸煮与食味品质表现为B₂ < B ₁ < B,外观品质和RVA谱特征值表现相反的变化规律,而营养品质表现为B ₂ > B > B ₁。 【结论】 在本试验条件下,采用基蘖穗粒肥比为4∶2∶2∶2的氮肥运筹晚粳稻产量表现最好,采用基蘖穗肥比为4∶2∶4时可兼顾水稻高产和优质,其中穗肥二次均施的氮肥运筹表现优于穗肥一次施用。      

氮肥运筹对超级稻库源关系、干物质积累及产量的影响

以"扬两优6号"和"新两优6号"两个超级稻品种为材料,在总施氮(尿素)量600 kg/hm~2条件下,研究了氮肥运筹方式对超级稻库源关系、干物质积累及产量的影响,以期为超级稻高氮肥用量的情况下合理运筹氮肥提供依据。结果表明:与氮肥全部作为基肥施用(对照)相比,氮肥施用后移,使超级稻分蘖数减少、成穗率提高;齐穗期有效叶面积提高,库源关系协调;中后期干物质积累显著增加,产量显著提高。其中,两个品种均是基肥︰分蘖肥︰促花肥︰保花肥︰粒肥为3︰1︰1︰1︰0的处理产量最高,分别较对照增产22.86%、27.15%,增产均达极显著水平;重施分蘖肥处理(基肥、分蘖肥各占50%)的产量最低,分别较对照减产7.69%、6.32%,减产分别达极显著、显著水平。     

不同氮肥群体最高生产力水稻品种各器官的干物质和氮素的积累与转运

采用大田试验,以长江中下游地区有代表性的50个早熟晚粳品种为供试材料,设置7个氮肥水平(0、150.0、187.5、225.0、262.5、300.0、337.5 kg/hm2),得出各品种在这7个氮肥水平下出现的群体最高生产力,将该最高生产力定义为氮肥群体最高生产力。根据各品种的氮肥群体最高生产力从高到低将50个品种分为4个产量水平,对不同产量水平品种间各器官的干物质和氮素积累转运、分配等特性进行系统地比较研究。结果表明,抽穗期叶片的氮素含量和氮素积累量以及成熟期叶片和穗的干物质与氮素积累量随产量水平递减逐渐降低;拔节至抽穗阶段茎鞘的干物质积累率以及叶片的干物质和氮素积累速率也随产量水平递减逐渐降低;抽穗至成熟阶段产量大于10.50 t/hm2的水稻品种,茎鞘和叶片的干物质和氮素转运贡献率比其他产量水平低,但穗部干物质和氮素增加量却比其他产量水平高。在满足氮肥群体最高生产力的施肥条件下,拔节至抽穗阶段叶片的干物质、氮素积累速率和产量呈极显著正相关(r=0.635,r=0.539),抽穗至成熟阶段叶片的干物质转运量与产量呈显著负相关(r=-0.360),而叶片的氮素转运量与产量呈显著正相关(r=0.333)。产量大于10.50 t/hm2的水稻品种叶片的干物质和氮素积累与转运比其他产量水平品种在抽穗后表现出明显的优势,穗部物质积累与氮素积累量较高。抽穗后在保持茎鞘适宜的物质和氮素积累量的基础上,提高叶片的物质和氮素积累,进一步加大穗部的物质和氮素积累,是获得高产的保障。     

氮肥追施方式对机插杂交中籼稻群体质量及产量形成的影响

通过田间机插试验,在施氮量及其基追比相同的条件下,设置6种不同的分蘖肥和穗肥施用方法,研究不同的追肥方式对杂交中籼水稻机插群体质量和产量形成的影响。结果表明,氮肥作为分蘖肥分次追施对机插杂交中籼稻的群体质量和产量的影响比穗肥的作用明显;在机插后5~7 d和12~15 d分两次追施氮肥作为分蘖肥能够显著提高群体茎蘖成穗率、抽穗期群体叶面积指数和粒叶比,促进抽穗后干物质生产、积累与分配,提高收获指数,优化产量结构,提高机插杂交中籼水稻的产量。     

超级杂交稻光合同化物的运转分配特性

采用盆栽法和14C-同位素示踪技术,以杂交稻组合汕优46为对照,研究了超级杂交稻组合"两优293"、"准两优527"的光合能力和光合同化物运转分配特性。结果表明,在不同生育期,两个超级杂交稻组合与对照组合汕优46相比,其单株同化14CO2的总量均显著高于对照,达到对照的1.49~1.96倍;14C-光合同化物最终分配至穗中的比例也较对照高,且其14C-光合同化物运输至穗中的速率也比对照快。表明超级杂交稻组合"两优293"、"准两优527"具有较强的光合同化物生产和运输能力。     

水肥状况对土壤剖面中锰的移动和水稻吸锰的影响

水旱轮作条件下水麦缺锰是四川冲积性水稻土上主要的养分胁迫问题,为了深入探讨这一问题,作者利用模拟土柱试验研究了不同水肥状况对四川两种典型冲积土中锰的迁移,转化及其对水稻吸锰的影响。     

不同施肥模式对水稻生理特性、产量及其N肥农学利用率的影响

以水稻品种金优207为材料,对不施氮肥(T1)、试验区当地农民习惯氮肥用量(T2:尿素,纯N187.5 kg/hm2)和在农民习惯施氮量基础上减量配施氮肥(T3:氮减少20%,30%农民习惯用化肥+20%习惯用量的有机肥+30%习惯用量的缓释肥,纯N 150kg/hm2)3种施肥模式下水稻不同生育期的生理特性、产量及其...     

土壤腐殖物质形成转化与结构特征研究进展

土壤有机质(SOM)是极为重要和复杂的天然有机物,从化学本质出发,SOM包括腐殖物质(HS)和非腐殖物质两个主要部分。HS是土壤SOM的主体,在土壤养分循环和碳截获方面具有重要作用。SOM的重要性和复杂性共存,这是激励研究者勇于探索的不竭动力。为了能够更好地了解土壤HS,本文对HS及其组分的形成转化及稳定性(包括形成顺序、相互转化、驱动因素、同位素分异、热力学稳定性等),化学组成和结构特征(包括HS组分的提取、分组、纯化、结构表征等),人为措施响应规律(包括耕作、施肥、土地利用的影响)的研究现状进行了回顾和总结,同时提出今后HS研究中要进一步应用先进技术、重新重视HS化学分组研究、进一步认识HS结构特征,以及探索HS形成转化机制及其与农业措施的关系。     

不同施肥条件下红壤旱地磷素形态及有效性分析

磷素是红壤地区农业生产的最重要的限制因素，因此红壤磷素形态与转化问题的研究，对红壤地区农业生产具有重要意义。用Hedley方法对不同施肥条件下红壤旱地土壤磷素形态进行了研究，结果表明：施磷肥能明显增加红壤各形态无机磷含量和大多数形态有机磷含量；红壤中，对植物最有效的树脂磷和碳酸氢钠磷含量很少，铁铝结合态磷和残留磷含量很多；对有效磷（Bray磷）贡献最大的磷素形态是碳酸氢钠无机磷、铁铝结合态无机磷和存在于土壤团聚体内表面的有机磷。这对于了解不同施肥条件对红壤旱地磷素有效性的影响、探索磷素消长规律、指导红壤旱地磷素管理等都有一定的理论和实践意义。     

硅氮磷颗粒肥对水稻吸收NP的影响

利用~(15)N、~(32)P示踪研究硅氮磷颗粒肥对水稻吸收利用NP影响结果表明,硅氮磷颗粒肥对促进水稻生长发育、增蘖、增穗有明显作用。插秧时施用,稻谷平均增产18.4％。水稻植株体内积累总N量比不施硅氮磷颗粒肥的高11.45％,全磷高12.1％。水稻植株对肥料N、P利用率分别提高7.7％和3.4％。     

长期施用有机肥对土壤及不同粒级中有机磷含量与分配的影响

通过在黄棕壤上开展的 14年田间定位试验研究稻 -麦水旱轮作下长期施用有机肥对土壤及不同粒级中有机磷的影响。结果表明 :与不施肥的对照和单施化肥相比 ,有机肥与化肥长期配合施用能显著增加土壤有机磷总量 ;就有机磷的形态而言 ,长期施肥主要增加中等活性有机磷的含量。土壤不同粒级中总有机磷的含量顺序为 :0～ 2 μm >2～ 10 μm >5 0～ 10 0 μm >10～ 5 0 μm。从分配系数上看 ,土壤有机磷各形态中以对植物有效性较高的中等活性有机磷占绝对优势 ,对植物有效性最高的活性有机磷仅占 3 %左右。长期施用有机肥后使分配在活性、中等活性组分中有机磷的比例增加 ,而稳定性有机磷中的比例下降。     

SILICON ACCUMULATION AND ITS INFLUENCE ON SOME OF THE LEAF CHARACTERISTICS,MEMBRANE STABILITY AND YIELD IN RICE HYBRIDS AND VARIETIES GROWN UNDER AEROBIC CONDITIONS

Efforts to minimize water use in rice cultivation and stress tolerance are important in the present climate change scenario. Silica solubilizers might help in understanding the tolerance of plants to water deficit conditions or aerobic conditions. Rice cultivation in combination with silica was applied in the form of fertilizers (sodium silicate) and solubilizers (Imidazole and glycine) was studied in experimental farm and also in farmer's field. The varieties used were ‘KrishnaHamsa' (KH), ‘Rasi', ‘Jaya', hybrids ‘PA-6201' and ‘PHB-71' under aerobic conditions both in wet (Kharif) and dry (rabi) seasons. Transmission electron microscopy in this study provided evidence that silicon was deposited in the epidermal cell wall and the intercellular space of the silicon-treated rice leaves. The epidermal cell wall accumulation was absent in the control plants. Genotypic variation and treatment influences were observed for relative water content and cell membrane stability. Among the different rice cultivars ‘Rasi' followed by ‘PHB-71' and PA- 6201, were able to maintain cell membrane stability and chlorophyll content. Leaf rolling, chlorophyll, relative water contents, and dark adapted chlorophyll fluorescence were superior under aerobic conditions with application of solubilizers. However, significant differences in stomatal conductance were seen between seasons and genotypes. The silicon treated plants were able to maintain similar yields under aerobic conditions also as that of irrigated controls.     

等氮条件下有机无机肥配比对水稻产量的影响探讨

利用湖南省9个稻田生态系统长期定位监测点（1986年-1999年）资料，分析了不同施肥制度下稻谷产量和土壤肥力的差异，着重探讨了等氮投入条件下有机无机肥配比对产量和土壤肥力的影响。结果表明：与无肥处理相比较，长期施用化肥的增产率为115％（早稻）和68％（晚稻），低量有机肥施用为128％（早稻）和79％（晚稻），高量有机肥为123％（早稻）和79％（晚稻）。水稻生长期间的矿质养分供应是引起试验期间不同施肥方式下稻谷产量差异的主要原因。对不同处理之间经济产量的差异进行了分析，低量有机肥与化肥处理产量差呈现先增加后降低的趋势，低量有机肥与高量有机肥处理产量差呈逐步降低的趋势。说明等氮投入条件下不同施肥方式对产量影响的差异可能只是试验时间较短情况下出现的暂时现象，随着培肥时间的延长和基础地力的提高，当土壤本身可以提供较多的矿质养分时，施肥方式之间的差异将降低。对土壤肥力变化分析表明，化肥单施在提供速效养分的同时也具有培肥土壤的能力，明显提高了土壤中各养分含量，但其效果低于有机无机肥配施处理。高量有机肥土壤养分含量均高于低量有机肥处理。     

STUDIES ON DIFFERENCES OF NITROGEN EFFICIENCY AND ROOT CHARACTERISTICS OF OILSEED RAPE (BRASSICA NAPUS L.) CULTIVARS IN RELATION TO NITROGEN FERTILIZATION

Differences of nitrogen efficiency of oilseed rape (Brassica napus L.) cultivars and their physiological properties were studied in a pot experiment, and the ratio of seed yield with no nitrogen supplied to that with normal nitrogen supply was adopted as a nitrogen efficiency coefficient. Results showed that the nitrogen efficiency coefficient determined for eight oilseed rape cultivars varied from 0.37 to 0.69, the ratio of nitrogen uptake amounts per plant, nitrogen transfer velocity from stems and leaves to seeds, and nitrogen physiological efficiency of oilseed rape cultivars under nitrogen stressed condition differed from with normal nitrogen supply. The higher the nitrogen efficiency of a cultivar, the higher the ratio of N uptake in no nitrogen to with N supplied. Under low nitrogen-supplying conditions, high nitrogen efficiency cultivars had longer roots, more lateral roots, higher amounts of reuse of nitrate from stem and leaves, and higher nitrate reductase activities in leaves.