淹涝胁迫对杂交中稻生长特性及产量形成的影响

以近年审定的20个杂交中稻品种为材料,研究了分蘖期和抽穗期淹涝胁迫对杂交中稻的某些生理指标、生长发育、产量及干物质生产的影响。结果表明:(1)淹没胁迫对杂交中稻的生育期有显著影响。分蘖期受淹没胁迫,头季稻和再生稻的抽穗期分别平均延长了3.25 d和3.95 d,成熟期分别平均延长了1.85 d和2.75 d;而抽穗期受淹没胁迫,成熟期会提前,平均提前1.60 d,且品种间差异较大。(2)淹没胁迫对杂交中稻的产量有显著影响。与对照相比,分蘖期受淹没胁迫,分蘖期叶干重、有效穗数、每穗粒数降低,使其平均减产59.0%;齐穗期受淹没胁迫,每穗粒数和结实率显著降低,使其平均减产57.6%。(3)分蘖期受淹没48 h后,不宜割苗蓄留再生稻,应以加强田间管理保留头季稻为主,耐淹性较强的品种有川谷优6684、冈优169和乐优198;抽穗期受淹没48 h后,则以割苗蓄留再生稻较佳,其中冈优169、内5优317、蓉优22和川谷优6684的产量较高。(4)分蘖期和抽穗期耐淹组合间没有相关性,生产上应分别在各时期筛选相应耐淹能力较强的品种。     

Characterisation of spatial patterns of regional paddy rice with time series remotely sensed data

Remote sensing has facilitated the identification of acreage and spatial distribution of field crops with obvious seasonal dynamics. The primary objective of this study is to identify the spatial patterns of double-season early rice, single-season middle rice and double-season late rice of Hunan Province and Yuanjiang City, China, in 2010, using two kinds of time series remotely sensed imagery: 8-day composite MODIS surface reflectance product data (MOD09A1) and HJ-1A/B satellite images with a 4-day revisit period. The available MODIS and HJ-1 CCD images of transplanting and heading stages were first assured in accordance with the schedules of local traditional paddy fields tillage. Based on the MOD09A1 data product, time series normalised difference vegetation index (NDVI) images were calculated and smoothed to remove the noise and the atmospheric effects. Second, the spatial distribution and planting acreage of three types of rice of Hunan Province were derived from combining the enhanced vegetation index and land surface water index according to the water background and variation characteristics of NDVI values at transplanting and heading stages. Conversely, a two-test procedure was used to finish the identification of paddy rice in Yuanjiang City using time series HJ-CCD imagery. The first test was to derive the potential rice pixels using the NDVI image (?NDVI) between heading and transplanting stages, and the second test was to remove the non-rice pixels using maximum likelihood supervised classification. The experimental results showed that three types of rice were mainly distributed along the Dongting Lake Basin in Hunan Province and the relative errors were ?10.99, 1.46 and ?5.87 %, respectively, while they were primarily planted in the northern plains of Dongting Lake in Yuanjiang City, where the relative errors were 12.1, 16.7 and 0.8 %, respectively. We conclude that transplanting and heading stages are the best phenological combinations for identifying paddy rice through remote sensing time series analysis, and this study can provide a basis for evaluating paddy rice yield on a large scale .     

常规粳稻在安徽沿江稻区的特征特性研究

以常规粳稻为试验材料,于2010-2015年在安徽沿江稻区的桐城市范岗镇杨安村试验基地,以杂交籼稻、杂交粳稻、常规籼稻为对照,对常规粳稻的特征特性进行了研究。结果表明,常规粳稻具有茎秆矮壮、叶片挺直且短、穗形上翘或直立、穗短且着粒密的植株形态特征和足蘖中穗的经济性状特征;与籼稻相比,常规粳稻表现为感光性强、分蘖率弱,但成穗率高、花时迟,幼穗分化Ⅵ期前后和抽穗扬花期对高温敏感,中后期耐肥等特性。不同播期对常规粳稻经济性状的影响主要表现在单位面积有效穗数和每穗总粒数上,对结实率和千粒重影响较小,常规粳稻随着播期的推迟表现为生物学产量逐渐下降而收获指数逐渐提高。试验结果表明,5月下旬播种、8月底至9月初抽穗的常规粳稻品种为安徽沿江稻区的优势品种,并提出了优势品种的高产栽培技术。     

Boron Application Improves Growth,Yield and Net Economic Return of Rice

A field trial was conducted to evaluate the role of boron (B) application at different growth stages in improving the growth,yield and net economic return of rice at farmer’s fields during summer season,2009.Boron was soil applied (1.5 kg/hm2) at the transplanting,tillering,flowering and grain formation stages of rice;foliar applied (1.5% B solution) at the tillering,flowering and grain formation stages of rice,and dipped seedling roots in 1.5% B solution before transplanting;while control plots did not apply any B.Boron application (except dipping of seedling roots in B solution,which caused toxicity and reduced the number of tillers and straw yield than control) substantially improved the rice growth and yield.However,soil application was better in improving the number of grains per panicle,1000-grain weight,grain yield,harvest index,net economic income and ratio of benefit to cost compared with the rest of treatments.Overall,for improving rice performance and maximizing the net economic returns,B might be applied as soil application at flowering.     

麦茬稻撒播麦秸覆盖免耕栽培的生育规律和产量

为简化麦茬稻栽培流程并促进小麦秸秆有效还田,在小麦收获前,麦茬稻撒播于大田（简称“撒播”,下同）且小麦收获后麦秸覆盖和土壤免耕栽培。结果表明,麦茬稻撒播栽培的播种期较插秧栽培推迟32 d（插秧栽培的育秧期）,各生育期推迟天数随着生育期的发展逐渐减少,即出苗期、分蘖期、抽穗期和成熟期分别推迟31.0 d、24.7 d、18.7 d和12.7 d;全生育期也相应缩短19.3 d。撒播方式下,麦茬稻无分蘖穗,穗粒数和千粒重分别较插秧栽培增加3.36粒和0.27 g,产量仅降低1.60%。可见,麦茬稻撒播栽培方式简化了生产流程、降低了生产成本,并高效利用小麦秸秆。     

稻蟹共作田不同生育期水稻根际土壤细菌群落结构和功能分析

为了研究稻蟹共作田不同生育期水稻根际土壤细菌的群落结构组成及功能,利用Illumina平台Miseq高通量测序技术对水稻分蘖期、拔节期、抽穗期和成熟期的根际土壤细菌进行高通量测序及分析。结果表明,测序共获得的6 637个OTUs,可分为54个门,171个纲,381个目,600个科,1 028个属,2 162个种。4个生育期共有的细菌OTU数目为3 122个,4个生育期中抽穗期的Chao1指数最高,4个生育期间Shannon指数无显著差异。PCA分析显示,拔节期和抽穗期的细菌群落具有一定相似性,但与分蘗期及成熟期有一定差异性。4个生育期的稻田根际土壤细菌优势菌门（相对丰度>10%）有绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）和酸杆菌门（Acidobacteriota）,优势菌属（相对丰度>1%）有31个。PICRUSt分析表明,抽穗期在269条代谢通路的丰度值最高。研究结果说明,根际土壤的细菌群落结构和功能会随着水稻生育期发生相应的变化,其中抽穗期的细菌物种数目最多且代谢功能最强。     

小麦秸秆还田条件下轻简栽培水稻的生长特性

 以粳稻品种扬辐粳8号作试验材料,设小麦秸秆还田处理,以秸秆不还田作对照,进行直播、机械插秧、抛秧,并对水稻物质生产、产量形成及有关生理指标进行了分析。与秸秆不还田相比,秸秆还田处理穗数均有所下降,每穗粒数、结实率和千粒重均有所增加,产量均显著提高;各生育期的茎蘖数均明显降低。光合势、叶面积指数和干物质积累抽穗前低于秸秆不还田,抽穗后则相反;各生育期的根冠比均较高。抽穗期高效叶面积、高效叶比例以及粒叶比均较大,结实期茎鞘中贮存的碳水化合物的输出率及转换率以及收获指数明显大于秸秆不还田。结实期根系活力、伤流液、光合速率和ATP酶活性均高于秸秆不还田。阐明了秸秆还田轻简栽培水稻的生育特性和增产效应。同时,对秸秆还田水稻高产的生理原因进行了讨论,并提出秸秆还田水稻的关键调控技术。     

不同生育时期干旱胁迫对水稻产量与碾米品质的影响

以粳稻品种农大3号为材料,利用盆栽的方式人工控制土壤水分(水势),研究了不同生育时期干旱胁迫对水稻产量及碾米品质的影响。各时期干旱均导致产量下降,其敏感程度依次为：孕穗中期（抽穗前11~20 d）>孕穗后期（抽穗前1~10 d）>分蘖中期（移栽后11~20 d）>孕穗前期（抽穗前21~30 d）>分蘖初期（移栽后1~10 d）>分蘖后期（移栽后21~30 d）>乳熟期（抽穗后31~40 d）>抽穗开花期（抽穗后1~10 d）>灌浆期（抽穗后21~30 d）>蜡熟期（抽穗后41~50 d）。抽穗前干旱胁迫的敏感时期主要是孕穗中期、孕穗后期和分蘖中期。抽穗后,抽穗到乳熟期均较蜡熟期对干旱敏感,但对土壤水分变化较抽穗前迟钝。抽穗前干旱胁迫对糙米率和精米率影响最大的时期为孕穗中期,其次为孕穗后期。灌浆期到蜡熟期干旱胁迫,糙米率和精米率明显下降,抽穗后11~40 d干旱胁迫对整精米率的影响最大,其次为抽穗前1~20 d,其他时期干旱虽对整精米率有一定影响,但影响较小。     

杂交中稻超多蘖壮秧超稀栽培的养分及干物质积累特性

 以杂交中稻D优95、冈优22为材料，研究了杂交中稻超多蘖壮秧超稀栽培对N、P、K的吸收及干物质的积累、转运和分配。杂交中稻超多蘖壮秧超稀栽培可以明显地提高稻株对N、P、K的吸收及干物质的积累量，尤其是生育后期，超多蘖壮秧超稀栽培对N、P、K的吸收强度仍较大，特别是N素，积累量多，干物质的生产与积累也较常规栽培大而快，表现出明显的后期生长优势；超多蘖壮秧超稀栽培齐穗后穗部N、P、K的积累仍有较大比例靠齐穗后的吸收，且穗部干物质的积累来自于齐穗后的光合作用的比例较大；超多蘖壮秧超稀栽培还可提高N、P、K及干物质在穗部的分配比例，从而提高经济系数及单位N、P、K的生产效率。超多蘖壮秧超稀栽培的本田最佳密度为11.25～15.00万穴/hm2，比常规栽培增产10%以上。     

杂草稻资源表型多样性分析及综合评价研究

杂草稻是生长形态与栽培稻相似,而稻米质量、落粒性和休眠性等性状不符合栽培稻生产需求的一类杂草。江苏省是我国杂草稻危害最严重的省份之一,大量研究主要集中在杂草稻的起源、性状和防控,杂草稻群体作为种质资源用于栽培稻品种改良尚无系统研究。丰富的遗传多样性和优良种质资源是栽培稻育种以及品种改良中最重要的物质基础,本研究收集21个江苏省不同地区的杂草稻群体、6个栽培稻品种和2个杂草稻对照群体为材料,通过在海南同质园种植,测定18个表型性状,分析其性状的多样性,并进行相关性分析、主成分分析、聚类分析和综合评价研究。结果表明：杂草稻的齐穗期和齐花期均明显早于栽培稻,杂草稻的实粒数和总粒数均较优于栽培稻,杂草稻资源群体表型性状变异系数为2.99%~196.29%,多样性指数为0.27~2.06,多样性指数最高的是结实率,其次为实粒数、剑叶长/宽和总粒数。相关性分析表明,18个表型性状之间大部分存在显著或极显著相关,始穗期和始花期与株高、穗长、剑叶长宽比、总粒数、实粒数、千粒重、分蘖数间均呈极显著正相关,千粒重与穗长、剑叶长宽比、分蘖数、始穗期、始花期呈极显著正相关。主成分分析将18个表型性状集中在累计贡献率为70.57%的6个主成份,其中正相关影响最大的性状是杂草稻的始穗期、始花期、齐穗期、齐花期、总粒数、实粒数等性状。聚类分析将23个杂草稻群体在欧式距离为5时分为5大类。18个指标综合评价D值>0.68的有3个群体,其中,来自南通如皋WJ-NJ1的D值最高（0.715）,其次是来自常州金坛WJ-CZ1（0.698）和盐城市辖区WJ-YC2（0.682）。本研究为杂草稻种质资源在未来的辅助育种以及栽培稻品种改良等方面提供了重要的理论依据。     

适雨灌溉下氮肥运筹对水稻光合特性、氮素吸收及产量形成的影响

【目的】为合理利用水稻生长期间的降雨,改善江汉平原地区稻田氮肥管理。【方法】采用田间小区试验,研究了常规淹灌(FI)和适雨灌溉(RAI)条件下,农民习惯施肥(FFP)、30%尿素+70%控释掺混肥(30%N+70%CRF)和优化减氮施肥(OPT-N)对降雨利用率、水稻产量、光合特性、干物质积累及氮吸收利用的影响。【结果】1)RAI能在节省水资源同时提升稻田对雨水的储蓄和利用能力,与FI相比可减少田间灌溉水量41.7%,各生育阶段水稻叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)、干物质积累、氮素吸收以及产量均有不同程度的增加;2)两种水管理方式下,与FFP处理相比,OPT-N处理水稻在分蘖期的P_n、G_s、C_i、T_r、干物质积累和氮素吸收显著降低,但在孕穗期-灌浆期有所增加,对最终产量形成影响不大;RAI结合30%N+70%CRF处理有利于水稻生育前期P_n、G_s、C_i、T_r的增加,提升生育中后期干物质积累量,氮素吸收量在分蘖期显著高于OPT-N和FFP,在齐穗期和成熟期显著高于FFP,有效穗数、穗长、千粒质量和结实率在各处理间表现最高,实际产量相较常规水肥管理可增产10.4%。【结论】适雨灌溉条件下,OPT-N不会显著影响水稻的生长及产量,30%N+70%CRF有助于水稻光合作用、氮素吸收及产量的增加。     

适雨灌溉下氮肥运筹对水稻光合特性、氮素吸收及产量形成的影响

【目的】为合理利用水稻生长期间的降雨，改善江汉平原地区稻田氮肥管理。【方法】采用田间小区试验，研究了常规淹灌(FI)和适雨灌溉(RAI)条件下，农民习惯施肥(FFP)、30%尿素+70%控释掺混肥(30%N+70%CRF)和优化减氮施肥(OPT-N)对降雨利用率、水稻产量、光合特性、干物质积累及氮吸收利用的影响。【结果】1)RAI能在节省水资源同时提升稻田对雨水的储蓄和利用能力，与FI相比可减少田间灌溉水量41.7%，各生育阶段水稻叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)、干物质积累、氮素吸收以及产量均有不同程度的增加；2)两种水管理方式下，与FFP处理相比，OPT-N处理水稻在分蘖期的Pn、Gs、Ci、Tr、干物质积累和氮素吸收显著降低，但在孕穗期-灌浆期有所增加，对最终产量形成影响不大；RAI结合30%N+70%CRF处理有利于水稻生育前期Pn、Gs、Ci、Tr的增加，提升生育中后期干物质积累量，氮素吸收量在分蘖期显著高于OPT-N和FFP，在齐穗期和成熟期显著高于FFP，有效穗数、穗长、千粒质量和结实率在各处理间表现最高，实际产量相较常规水肥管理可增产10.4%。【结论】适雨灌溉条件下，OPT-N不会显著影响水稻的生长及产量，30%N+70%CRF有助于水稻光合作用、氮素吸收及产量的增加。     

不同土壤水分含量对水稻水分利用特征的影响

 采用控制土壤水分含量的盆栽实验,研究了土壤水分含量对水稻水分利用特性的影响。结果表明,常规水作累积耗水量显著高于覆膜未淹水处理,但稍低于覆膜淹水处理;覆膜轻度水分胁迫或无胁迫处理不仅能够维持和提高产量,水分利用效率也有所提高。随着土壤水分含量的降低,全生育期水稻累积耗水量、各生育期耗水量及耗水强度逐渐降低,且田间持水量与全生育期累积耗水量呈极显著二次曲线相关。无水分胁迫覆膜处理下拔节孕穗期耗水量及模比系数高于其他生育期,其他处理耗水量和模比系数在乳熟期最高。随着土壤水分含量降低,抽穗开花期前各生育期水稻耗水模比系数有降低趋势,其后则有升高趋势;耗水强度下降;有效穗数和实粒数减少,产量逐渐降低,水分生产率先上升后下降。水稻产量与水分利用率具有显著二次曲线相关性。     

硼肥在水稻生产上应用效果对比试验

通过在水稻苗期、初花期、齐穗期和灌浆期喷施不同种类的硼肥与空白对照进行对比试验,结果表明:喷施硼肥可增强植株的抗逆性,有利于减少水稻病害的发生,还可改善株型,增强抗倒伏能力;喷施硼肥可以增加水稻的株高、穗长、分蘖数、穗粒数、结实率和千粒重,可以提高水稻产量,各处理的产量均高于对照,增产55.2～93.4 kg/667 m2,增产率12.4%～17.6%,其中产量最高的是速乐硼30 g/667 m2,实际产量达624.1 kg/667 m2,增产率17.6%,增产效果显著。     

江苏淮北地区不同栽培方式对水稻产量和物质生产特征的影响

以大穗、特早熟籼粳品种甬优2640为材料,对钵苗机栽、旱育手栽和毯苗机插3种栽培方式水稻的产量、干物质积累、茎蘖动态等进行比较研究。结果表明,3种不同栽培方式间水稻产量存在显著差异,钵苗机栽、旱育手栽产量极显著高于毯苗机插,钵苗机栽显著高于人工手栽,产量差异主要来源于每穗粒数;物质生产上,移栽至N-n叶龄期钵苗机栽和旱育手栽物质积累量多于毯苗机插,无效分蘖期毯苗机插物质积累量较多,至拔节期不同栽培方式干物质量相当,拔节至抽穗期、抽穗至成熟期钵苗机栽旱育手栽毯苗机插,三者间存在显著差异。说明与毯苗机插、旱育手栽相比,钵苗机栽水稻全生育期干物质积累(除无效分蘖期)都具有一定优势,特别是生育中、后期物质积累多,叶片不早衰,结实率和千粒重较高。     

黑龙江省主栽水稻品种抽穗模型研究初报

采用黑龙江省生产上主栽的早熟、中熟和晚熟的6个水稻品种,在哈尔滨地区做分期栽培田间试验。调查记载播种、插秧和抽穗期。采取平行观测的气象资料,分析温度对水稻抽穗期和水稻营养生长期的影响。结果表明:不同的插秧期水稻抽穗期变化很大,不同熟期的水稻品种插秧至抽穗期需要的有效积温差别明显,但每个品种需要的有效积温很稳定。     

缓释肥与速效氮肥配比施用对滨海盐碱稻区水稻产量及生长发育的影响

以盐丰47为试验材料,采用小区对比试验方法,研究缓释肥与速效氮肥配比施用对机插水稻生长发育及产量的影响。结果表明,在插后1.5叶龄期施用一次蘖肥45 kg/hm^2,在插后7叶龄期施用112.5 kg/hm^2穗肥会获得高产。该施肥模式增加了后期穗肥的施用量,促进了齐穗后干物质向穗部的转移,抽穗期和成熟期干物质积累量大,同时高效叶面积指数、高效叶面积率和有效叶面积率大,该施肥模式齐穗及生育后期仍有较强的光合能力,达到了保蘖促花的作用。通过产量构成因素分析得出该施肥模式通过增加颖花数、千粒重、结实率和每穗成粒数实现高产。     

Plant age effect of rice cultivar IR46 on susceptibility to the yellow stem borer Scirpophaga incertulas (Walker) (Lepidoptera: Pyralidae)

Plant damage and grain yield losses of rice cultivar IR46 under field conditions were highest when attacked by yellow stem borer Scirpophaga incertulas (Walker) larvae in the tillering and flowering stages and lowest when plants were at the panicle initiation stage of growth. A screenhouse tests indicated that S. incertulas development was most rapid on the tillering and flowering stages and lowest on the panicle initiation stage. An action threshold of one egg mass per m² is suggested.     

水稻-再生稻体系干物质积累及氮磷钾养分的吸收利用

【目的】 阐明水稻-再生稻体系的干物质积累及氮、磷、钾养分吸收利用规律,为其科学施肥提供理论依据。【方法】 通过2年的田间试验,以深两优5814为材料,在养分供应充足的条件下,于水稻关键生育期(分蘖期、幼穗分化期、孕穗期、齐穗期、灌浆期、完熟期)进行取样,测定各器官的干物质量及氮、磷、钾养分含量,计算养分积累量,研究头季稻和再生稻干物质积累和氮、磷、钾养分吸收积累动态及分配、转运规律。【结果】 头季稻总干物质积累量在整个生育期表现为“慢-快-慢”的增长趋势,茎、叶干物质快速积累期分别在分蘖-齐穗期和孕穗前,增长量分别占其最大积累量的81.1%和43.8%,且茎、叶的干物质积累量在灌浆-完熟期之间没有明显降低;从齐穗期至灌浆中期是穗的干物质快速积累期,在此期间增加的干物质积累量占总量的58.8%。再生稻的总干物质积累呈“S”形曲线,茎、叶的干物质积累量分别在灌浆期和齐穗期达到最大;头季稻桩的干物质积累量从头季收割后呈下降趋势。养分吸收结果显示,头季稻氮的总积累量以及茎、穗两个器官的氮素积累量的变化规律与其干物质积累量相似,磷和钾的总积累量在灌浆后期降低;茎和叶的各养分积累量分别在齐穗期和灌浆期达到最大。头季收获后,头季稻桩的氮、磷和钾养分积累量表现为下降的趋势,茎和叶的养分积累量先增加后减少,穗的养分积累量则表现为不断增加。从齐穗期到完熟期,各器官的氮转运量表现为叶>茎>头季稻桩,磷转运量表现为茎>头季稻桩>叶,钾转运量表现为头季稻桩>叶>茎。【结论】 头季稻孕穗期至灌浆中期是其干物质和养分的快速积累期,从头季收获至再生季齐穗期间是再生稻干物质及养分积累的关键时期,头季稻桩中的养分会在头季收获后转移至再生器官中。满足头季稻抽穗灌浆期间的养分需求,及时补充再生芽萌发生长期间的养分供应是水稻-再生稻体系高产的基础和保障。     

不同世代水稻与稗草竞争对开放式空气CO_2浓度升高(FACE)的适应

通过田间试验,研究了开放式空气CO2浓度升高(FACE,Free-air CO2 enrichment)条件下不同生育期子代与0代水稻(Oryzasativa)和稗草(Echinochloacrus-galli)的生长和竞争关系。结果表明,FACE条件下水稻/稗草比例为12∶1时,在分蘖期和抽穗期,子代水稻和稗草的生长和光合能力比0代都有所降低,其中水稻的子代干物质量与0代相比分别降低了18.8%和61.9%,子代净光合速率则分别降低了22.4%和27.8%;而稗草子代干物质量与为0代相比在分蘖期和抽穗期则分别下降了34.5%和31.0%,子代净光合速率也分别下降了28.4%和16.3%。FACE条件下,两代水稻与稗草的竞争能力(子代的稻稗比)都随着生长期的不同而发生了变化:稻稗干物质量比在分蘖期子代比0代增加了26.6%,而抽穗期则减少了44.1%;净光合速率稻稗比在分蘖期子代比0代增加了8.3%,抽穗期减少了13.8%,即FACE条件下子代水稻的竞争能力相比0代水稻在分蘖期有一定程度的增强,而在抽穗期却减弱。说明生长后期子代水稻/稗草的竞争已对FACE表现出一定的适应性。