施氮量对不同时期超级杂交稻产量和氮肥利用率的影响

以超级杂交稻两优培九、Y两优1号、Y两优2号和Y两优900及超高产杂交稻苗头品种超优千号为材料,研究了施氮量(0,210,300,390 kg/hm~2)对不同时期超级杂交稻产量和氮肥利用率的影响。结果表明,超优千号和Y两优2号产量较高,其后依次为Y两优900、Y两优1号和两优培九。不同氮肥水平下,两优培九和Y两优1号的产量随施氮量增加呈现先增加后降低趋势,均在施氮量300 kg/hm~2下达到最高;其余品种的产量则随施氮量增加而增加,但施氮量390 kg/hm~2处理与300 kg/hm~2处理产量差异不显著。各品种氮肥利用率均随施氮量增加而降低,在施氮量300 kg/hm~2处理下达到了高产高效的平衡。较高的干物质积累和收获指数是高产的主要因素;在大量颖花数基础上,保持高结实率是超级杂交稻进一步增产的重要途径。     

秸秆还田耦合施氮水平对水稻光合特性、氮素吸收及产量形成的影响

在田间定位试验条件下,研究了4个秸秆还田量水平[0kg/hm2(S0)、4000kg/hm2(S4)、6000kg/hm2(S6)、8000kg/hm2(S8)]耦合4个施氮水平[0kg/hm2(N0)、90kg/hm2(N90)、180kg/hm2(N180)、270kg/hm2(N270)]对水稻茎蘖动态、生育后期光合特性、干物质积累特征、氮素吸收和产量形成的影响。结果表明:1)不施氮条件下,秸秆还田明显抑制水稻生育前期茎蘖的发生和茎蘖高峰的形成,促进水稻后期的干物质积累、氮素吸收,提高剑叶光合速率,稻谷产量增加2.22%~4.44%。2)氮肥单施条件下,随着施氮量的增加水稻茎蘖数和最高苗数显著增加,分蘖高峰提前7~14d;施氮显著增加水稻各生育期干物质积累量、氮素吸收量和稻谷产量,明显延缓水稻生育后期剑叶光合速率的下降。3)同等施氮条件下,与S0相比,秸秆还田S4、S6处理促进水稻茎蘖发生,成熟期植株吸氮量显著增加,以S6处理增幅最大,平均增加36.58%,生育后期剑叶光合速率维持在较高水平;S8处理则对水稻茎蘖发生、光合作用和氮素吸收表现出负面影响。4)秸秆还田耦合施氮量显著影响单位面积有效穗数和稻谷产量,与N0S0相比,两者配施水稻显著增产9.59%~23.51%,以N180S6处理产量最高,达10.56t/hm2。适宜的秸秆还田量耦合施氮量可促进水稻茎蘖发生和有效穗形成,增加氮素和光合同化物积累,从而增加稻谷产量。     

施氮量与行距互作对小麦群体质量的调控效应

为了解施氮量与行距互作对小麦群体质量的调控效应,于2013-2014年在中国农业科学院中圃场试验田进行裂区试验,以强筋小麦济麦20和中筋小麦中麦8号为试验材料,设置三个施氮水平(150、210和270kg·hm-2)和两个行距水平(12和20cm),比较分析了不同施氮量和行距组合下旱茬强、中筋小麦群体茎蘖数、茎蘖成穗率、叶面积指数、干物质积累量及产量差异。结果表明,在行距一定的条件下,适当增加施氮量,济麦20和中麦8号生育后期群体茎蘖数和茎蘖成穗率均显著升高。两个小麦品种各生育时期叶面积指数均不同程度提升。随施氮量的增加,中麦8号干物质积累量显著增加,而济麦20生育后期干物质积累量显著下降。在210kg·hm-2施氮量下,增大行距后,济麦20和中麦8号各主要生育时期群体茎蘖数和叶面积指数均显著升高。在中高氮条件下,济麦20和中麦8号生育后期干物质积累量随行距的增大而增加。综合来看,旱茬条件下济麦20和中麦8号分别在210kg·hm-2施氮量、20cm行距和270kg·hm-2施氮量、20cm行距下能够获得较高的群体质量和产量。     

淮北地区氮高效高产型粳稻品种群体生长特征研究

【目的】本研究旨在阐明淮北地区氮高效高产型粳稻品种的群体生长特征。【方法】在各自最适施氮水平下,选用淮北地区氮高效高产型、氮中效高产型和氮高效中产型3类代表性常规粳稻品种,研究不同类型水稻品种产量、茎蘖动态、叶面积及物质生产与积累特征。【结果】拔节前氮高效高产型群体茎蘖数最少,拔节后平缓下降,最终成穗率最高;氮高效高产型水稻品种抽穗期叶面积指数最大,氮低效低产型最小,氮高效高产型水稻品种最大叶面积指数分别比氮中效高产型、氮高效中产型高2.53%、5.58%;有效叶面积率表现为氮高效高产型氮高效中产型氮中效高产型,高效叶面积率表现为氮中效高产型氮高效高产型氮高效中产型;抽穗至成熟阶段,氮中效高产型和氮高效高产型群体光合势差异不显著,但均显著高于氮高效中产型,分别高10.58%和9.86%;氮高效高产型水稻成熟期干物质积累总量略低于氮中效高产型,抽穗至成熟阶段,随着籽粒产量的提高,干物质积累呈递增趋势,干物质积累比例以氮高效高产型最高;收获指数表现为氮高效型品种大于氮中效品种;氮高效高产型品种群体生长率在抽穗前低于氮中效高产型品种,而在抽穗至成熟阶段则显著高于氮中效高产型与氮高效中产型,分别高8.79%、17.46%。【结论】氮高效高产型水稻品种拔节前叶面积指数、干物质积累量和群体生长率均低于氮高效中产型和氮中效高产型;抽穗到成熟期光合势、收获指数、群体生长率、成穗率和干物质积累量及比例最高。     

不同产量类型小麦品种的干物质和氮素积累转运特征

为筛选氮高效且高产的小麦品种,于2016-2017年综合运用籽粒产量和氮素收获指数2项指标将河南省38个主推小麦品种划分为4种类型(高产高效型、高产低效型、低产高效型和低产低效型),分析比较不同类型小麦品种的产量构成因子、干物质积累和氮素的吸收转运特征。结果表明,高产水平下,氮高效品种的单位面积穗数显著高于氮低效品种,穗粒数都显著低于氮低效品种;低产水平下,氮高效品种的单位面积穗数和穗粒数与氮低效品种的差异均未达到显著水平。高产小麦品种花前干物质积累速率较低产(效)小麦高24.8%,花后干物质的转移量和转运效率最大,分别是低产低效型小麦的2.1倍和1.6倍。高产水平下,氮高效品种的干物质转移量较氮低效品种增加16.2%,但在干物质转移效率上与不同氮效率品种差异不显著;低产水平下,氮高效品种的氮素转移效率是氮低效品种的1.1倍。高产型小麦品种的氮素积累量显著高于低产型小麦品种,小麦花后氮素积累速率最高,在该时期,同等产量水平下,HYHE型小麦氮素积累量速率较HYLE型高28.8%,LYHE型小麦的氮素积累速率较LYLE型高66.0%,且花后氮素积累速率与氮素收获指数呈显著正相关。较高的花前干物质转移量和氮素积累量是小麦高产的基础,相同产量水平下,氮高效小麦品种的干物质转移量和氮素积累速率显著高于氮低效品种。     

氮肥施入量对水稻新品系盐粳377产量的影响

采用小区对比试验方法,探讨了氮肥施入量12.0、15.0、18.0、21.0、24.0 kg/667 m2对水稻新品系盐粳377产量的影响。结果表明,施氮量21.0 kg/667 m2的处理获得单产629.2 kg/667 m2,比5、3、2、1处理分别增产了0.7%、3.1%、7.6%、13.5%。随着施氮量的增加,各处理主茎叶片数、单位面积最高茎蘖数与收获穗数、齐穗期叶面积指数与剑叶净光合速率、成熟期干物质积累量随之增加,各处理茎蘖成穗率、有效叶面积率、齐穗后干物质积累量占籽粒产量百分比、收获指数、结实率、千粒重随之降低,各处理每穗成粒数、齐穗期高效叶面积率则表现为先增后减。结合该品种的大面积示范结果,与盐粳377高产高效栽培技术相配套的适宜施氮量(N)20.0 kg/667 m2左右。     

氮肥运筹对水稻新品种桥科951产量的影响

采用大区对比试验,设置12.0、15.0、18.0、21.0、24.0 kg/667 m~2施氮量,探讨氮肥运筹对水稻新品种桥科951产量的影响。结果表明:各处理主茎叶片数、单位面积最高茎蘖数、收获穗数、齐穗期叶面积指数、剑叶净光合速率、成熟期干物质积累量随着施氮量的增加显著增高;茎蘖成穗率、有效叶面积率、齐穗后干物质积累量占籽粒产量百分比、收获指数、结实率、千粒重随之降低;每穗成粒数、齐穗期高效叶面积率则表现为先增后减。施氮量为21.0 kg/667 m~2处理获得最高单产702.5 kg/667 m~2,较其他处理分别增产17.2%、11.14%、5.4%及2.54%。     

豫南稻区再生稻精确定量施肥技术探讨

为探讨豫南稻区再生稻精确定量施肥技术的最佳用氮量,以杂交籼稻两优6326为材料,比较分析了5个不同施氮水平条件下的水稻生长、病虫害发生、倒伏等情况及产量表现,并通过经济效益曲线拟合,得出最佳用氮量。结果表明,以头季稻施氮14.8 kg/667 m^2、再生季施氮9.0 kg/667 m^2时再生稻两季产量均较高。在此施肥水平,头季稻群体适宜,后期光合速率正常,纹枯病危害和倒伏相对较轻,成熟期茎鞘干物质积累较多,有利于高节位再生芽的萌发。经济效益曲线拟合结果显示,杂交籼稻两优6326作再生稻种植全生育期适宜施N量为27.5 kg/667 m^2,产量可达847.11 kg/667 m^2。     

不同氮素吸收类型粳稻品种吸氮能力的差异及原因分析

 2008-2009年,在群体水培条件下,以国内外不同年代育成的94个常规粳稻品种为供试材料,测定植株各器官干物质量和含氮率、产量及其构成因素等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按吸氮量的大小从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 等6类,以探明影响氮素高效吸收型粳稻品种吸氮能力的主要原因。结果吸收型品种抽穗前后吸氮量显著大于氮素低效吸收型品种,抽穗前吸氮量对总吸氮量影响显著大于抽穗后吸氮量;3）氮素高效吸收型品种单穗吸氮量显著大于氮素低效吸收型品种,但单位面积穗数无优势,单穗吸氮量对总吸氮量的影响显著大于单位面积穗数;4）氮素高效吸收型品种播抽历期、全生育期较长,群体与个体吸氮强度大,吸氮强度对吸氮量的影响显著大于生育期;5）氮素高效吸收型品种干物质生产量显著大于氮素低效吸收型品种,但植株含氮率无优势,干物质生产量对总吸氮量的影响显著大于植株含氮率,干物质生产量大是氮素高效吸收型品种吸氮能力强的一个重要因素;6）氮素高效吸收型品种各器官（根、茎鞘叶、穗）吸氮量均显著大于氮素低效吸收型品种,抽穗前茎鞘叶吸氮量大,抽穗后氮从茎鞘叶向穗部转移多,成熟期穗部吸氮量大,有利于提高氮高效吸收型品种氮素累积量。表明：1）供试品种间吸氮量的差异很大,总吸氮量最大品种为最小品种的2.44倍,氮素高效吸收型品种平均产量极显著高于氮素低效吸收型品种;2）氮素高效     

杂交稻珞优8号不同施氮水平、插植密度高产栽培试验

通过对珞优8号进行不同秧苗素质、施氮水平及插植密度高产栽培试验表明,在相同的栽培管理条件下,秧苗的单株带蘖在4个以上更有优势;肥力水平较高的田块种植珞优8号,施肥量以纯氮10～14kg／667m^2为宜;密度以1．8万穴／667m^2处理的不同密植方式,其产量相对差异较小,且产量较高。     

水氮运筹对新疆滴灌春小麦群体质量和产量的影响

为探明水氮运筹对滴灌春小麦群体质量和产量的影响规律,2017年和2018年在田间滴灌条件下设置1 500、3 750、6 000和8 250 m~3·hm~(-2)4种灌水量(分别用W1、W2、W3和W4表示)和0、225、300和375 kg·hm~(-2)4个施氮水平(分别用N0、N1、N2和N3表示),比较分析了不同水氮处理下春小麦品种(新春6号)的茎蘖数、茎蘖成穗率、LAI、粒叶比、花后干物质生产力和产量及其构成的差异。结果表明,两年中,春小麦茎蘖数、茎蘖成穗率、LAI、粒叶比、花后干物质生产力及产量在相同氮素营养条件下随灌水量的增加均呈先增后减趋势,且以W3最大;在相同水分条件下随施氮水平的提高也均呈先升后降趋势,且以N2最大。在所有处理中,W3N2处理的春小麦茎蘖数、茎蘖成穗率、LAI、粒叶比、花后干物质生产力和产量及其构成因素值均最高。因此,在本试验条件下,灌水6 000 m~3·hm~(-2)和施氮300 kg·hm~(-2)为滴灌春小麦最佳的水氮组合。     

不同氮肥运筹下2种主栽粳稻生长发育和加工品质的差异

水稻是世界上重要粮食作物之一,水稻的生长发育、产量和稻米品质都很容易受到氮素的影响。本文以江苏省主栽常规粳稻品种武运粳23号和宁粳3号为研究材料,采用裂区试验设计,研究不同施氮水平(0、75、150、225、300 kg/hm²)对2个水稻品种的生长发育及加工品质的影响。结果发现：施氮肥处理增加了水稻植株的株高、茎蘖数、上3叶叶色值、干物质重、产量,提高了水稻的加工品质,但施用氮肥量越大,水稻的株高越高,而茎蘖数、干物质积累量、产量则会降低,同时,施氮量的增加提高了水稻的糙米率、精米率和整精米率,但过高反而降低了精米率和整精米率,综合生长发育指标和稻米加工指标,施氮肥量在N3(150 kg/hm²)处理下表现较优;不同品种对氮素的响应不同,武运粳23号株高、茎蘖数、叶色值、有效穗数、穗粒数、理论产量、糙米率和精米率低于宁粳3号,而千粒质量、产量、整精米率高于宁粳3号。武运粳23号和宁粳3号的产量和加工品质分别在施纯氮150 kg/hm²和225 kg/hm²下表现较优。     

超级杂交稻与常规稻产量形成及养分吸收利用的比较研究

为探明超级杂交稻与常规稻产量、干物质生产及氮、磷、钾养分吸收利用的特点,以穗粒结构相近的超级杂交稻品种两优培九、Y两优1号和常规稻品种黄华占、玉香油占为材料,于2011-2013年在长沙(N 28°12′)进行了高氮(225 kg/hm2)、中氮(113~161 kg/hm2)、不施氮(0 kg/hm2)处理的大田栽培试验。结果表明,超级杂交稻平均产量9.55和9.57 t/hm2,比黄华占增产5.99%,比玉香油占增产9.38%,增产显著;成熟期平均干物质积累量18.05和18.24t/hm2,分别比黄华占、玉香油占增加7.12%和11.22%,差异显著;氮吸收量为189.5~193.9 kg/hm2,分别比黄华占和玉香油占增加5.45%和4.41%,但产量与N、P、K吸收量之间呈非线性二次函数关系,复相关系数显著;每667 m2氮、磷、钾需要量分别为19.79和20.09 kg、3.90和4.09 kg、20.57和22.37 kg,显著低于常规稻品种,并且在施氮肥条件下,产量与N、P、K养分需要量之间为显著线性相关;氮肥吸收利用率和偏生产率的品种间差异显著,农学利用率和生理利用率品种间差异不显著;超级杂交稻氮收获指数为68.6%和69.1%,显著高于常规稻(62.7%和64.0%),但品种间氮素籽粒生产效率的差异不显著。可见,超级杂交稻高产与N、P、K养分高效利用相协调。     

施氮量对华南双季超级稻产量和干物质生产的影响

以两优培九、Y两优1号、玉香油占和黄华占为材料,研究了施氮量对华南双季超级稻产量和干物质生产的影响。结果表明,施氮量对产量、有效穗数、每穗粒数和总颖花数的影响达显著水平,对结实率和千粒重的影响不显著,2011年N2(225 kg/hm2)条件下的产量显著高于N1(112.5 kg/hm2),早、晚稻增幅分别为6.33%~13.39%和11.53%~25.06%,而2012年N1(161~176 kg/hm2)和N2之间的产量差异不显著;与N0相比,增施氮肥可以显著增加干物质量,提高作物生长速率,但2012年N1和N2之间差异不显著。2年各品种N1的氮肥利用率要高于N2,其中氮肥偏生产力达到显著水平。因此,华南双季稻区早、晚稻在施氮量为161~176 kg/hm2的条件下分别种植生育期较长和生育期较短的超级稻品种,可以在足够穗数的基础上增加每穗粒数或穗重并积累较多的干物质,从而有利于产量和氮肥利用率的提高。     

不同产量水平超级杂交稻产量形成特征及其对施肥量的响应

为了探究不同产量水平超级杂交稻产量形成特征及其对施肥量的响应,以超级杂交稻两优培九、Y两优1号、Y两优2号、Y两优900和超优千号为供试材料,研究不同施肥水平(纯N用量分别为0、210、300和390 kg/hm~2,N∶P_2O_5∶K_2O=2∶1∶2,以F0、F1、F2、F3表示)对各品种产量及群体质量的影响。结果表明,在施肥水平为F0和F1时,Y两优2号的产量比两优培九和Y两优1号高,主要表现在其具有较高的有效穗数,以及茎蘖成穗率、叶面积指数、干物质积累量和收获指数;在施肥水平为F2和F3时,Y两优900和超优千号产量较高,主要表现在其具有较高的每穗粒数,以及粒叶比和收获指数。在不同施肥水平下,随着施肥量的增加各品种的每穗粒数、粒叶比和收获指数呈先增后降的趋势,有效穗数和叶面积指数呈增加的趋势(两优培九除外)。由上可知,在相对较低的施肥水平下,Y两优2号相比于两优培九和Y两优1号能获得更高产量,主要依靠的是其具有较高的有效穗数;而在较高的施肥水平下,Y两优900和超优千号更具有获得高产的潜力,且主要依靠较高的每穗粒数,较低的有效穗数是限制其获得更高产的主要原因。     

不同氮利用率粳稻品种的碳氮积累与转运特征及其生理机制

【目的】探明不同氮利用率水稻品种的氮素积累与转运特征及其机制。【方法】2个氮高效品种(武运粳30号和连粳7号)和2个氮低效品种(扬粳4038和宁粳1号)种植于大田,设置2个施氮量：全生育期不施氮(0N)和全生育期施氮180kg/hm²(180N),比较分析了不同氮利用率粳稻品种干物质生产、氮素积累与转运差异及其机制。【结果】与氮低效品种相比,氮高效品种具有较高的产量、氮肥利用率、总颖花量和结实率,较高的花前干物质转运量和花后干物质积累量,分蘖至穗分化始期和抽穗至成熟期较高的净同化率和作物生长率,抽穗期较高的糖花比,灌浆期较高的籽粒库活性、籽粒中脱落酸与1-氨基环丙烷-1-羧酸含量的比值和茎鞘中较高的非结构性碳水化合物的转运和蔗糖合成相关酶活性以及蔗糖转运蛋白基因的表达量,抽穗后较高的氮转运、氮素吸收量,灌浆期较高的比叶氮含量、叶片中细胞分裂素含量、氮代谢酶活性以及氮素转运相关基因的表达量。【结论】氮高效品种穗分化前和抽穗后较高的物质生产效率以及灌浆期较高的碳氮转运与积累是产量和氮肥利用率协同提高的重要机制。     

氮密调控对两种穗型冬小麦品种茎蘖干物质积累与转运的影响

为了解不同穗型品种产量形成的特点及其对氮素和种植密度响应的差异,在大田试验条件下,以大穗型品种兰考矮早八和多穗型品种豫麦49-198为材料,每个品种设置全生育期不施氮、施氮240kg·hm-2(N240)两个氮肥水平以及150×104、262.5×104和375×104株·hm-2三个种植密度水平(分别用D1、D2和D3表示),研究了施氮和种植密度对两种穗型冬小麦品种主茎和分蘖的干物质积累、转运及其籽粒产量的影响。结果表明,兰考矮早八具有明显的主茎优势,开花期和成熟期主茎干物质积累量显著大于豫麦49-198,且种植密度对两品种主茎干物质积累量的影响显著大于施氮;同一施氮水平下,两品种主茎干物质积累量和各营养器官中的干物质积累量与分配比例均随种植密度的增大而增加。相同氮密条件下,兰考矮早八主茎各营养器官花前贮藏干物质的转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献大于豫麦49-198。无论施氮与否,豫麦49-198D3处理分蘖的叶片、叶鞘、穗轴+颖壳的花前贮藏干物质转运量、转运效率及其对籽粒产量的贡献均明显高于D2、D1处理;同一施氮水平下,兰考矮早八则随种植密度的增大而增加。因此,在生产实践中,多穗型品种应在保持适宜群体茎蘖数量的基础上,春季采取水氮后移,这样可促进分蘖各营养器官花前贮藏干物质向籽粒的转运与分配,增加粒数和粒重,提高产量;大穗型品种应适当加大播种量,适期肥水管理,促进分蘖成穗,增加有效穗数,实现高产。     

施氮量对超级杂交稻粒叶比及产量的影响

在湖南桂东生态点,以五期超级杂交稻代表品种两优培九、Y两优1号、Y两优2号、Y两优900及超优1000为试验材料,研究了施氮量(210、300、390 kg/hm~2)对超级杂交稻粒叶比及产量的影响。结果表明,Y两优900的理论产量最高,超优1000的实际产量最高。Y两优2号在210 kg/hm~2施氮量下的最大叶面积指数显著低于300 kg/hm~2和390 kg/hm~2处理,其他品种在不同施氮量处理间无显著差异;各品种在同一施氮水平下最大叶面积指数无显著差异。各品种的粒叶比在210 kg/hm~2以上施氮量处理下无显著差异,以Y两优900和超优1000优势明显。五期超级杂交稻品种的有效穗数和结实率逐渐降低,但每穗粒数显著提高,且各品种在施氮量处理间的产量及产量结构无显著差异。超级杂交稻叶源、库容充足,提高结实率和灌浆充实度是其进一步实现产量潜力的重要途径。     

氮肥用量对杂交籼稻Y两优886冠层结构和产量的影响

为确定杂交籼稻Y两优886的适宜施氮量和理想群体冠层结构,测定了不同氮素水平下Y两优886的产量、叶面积指数、叶绿素含量、光合辐射利用等指标。结果表明,随着氮肥用量的增加,叶面积指数和叶绿素SPAD值呈逐渐增加趋势,而水稻灌浆-成熟期的PAR截获率、干物质净积累量、PAR转化率、PAR利用率呈先上升后降低的趋势;N390处理的产量最高,叶面积指数、叶绿素SPAD值、PAR利用及转化都达到较高水平。390 kg/hm2是Y两优886合理的施氮量,有利于该品种的高产高效栽培。     

不同产量晚稻品种分蘖期动态密度稀化下群体自动调节力的差异与生理机制

为了探明生育前期动态密度稀化下不同产量双季晚稻品种群体自动调节力的差异及其生理机制,以五丰优T025和昌优10号为材料,于分蘖期进行递次间蔸密度稀化处理,分析了产量及其构成、干物质量(DMW)、比叶重(SLA)、叶面积指数(LAI)及倒2叶内源激素含量等。结果表明,间蔸稀化处理后两个品种单位面积产量表现出不同程度下降,单株产量、单株有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒重则不同程度上升,同一密度下五丰优T025单位面积产量均高于昌优10号,变异系数和极差则低于后者;五丰优T025群体自动调节力明显强于昌优10号;五丰优T025间蔸稀化处理下单株产量较对照(不间蔸)上升的幅度大于昌优10号,且其极差率更大;前者个体对群体的补偿力强于后者,主要是其单株有效穗数优势明显;五丰优T025个体通过增强分蘖数、增加单株干物质积累、减缓抽穗至成熟期叶面积指数和比叶重的下降速率来弥补群体单位面积有效穗数及干物质积累下降的能力强于昌优10号;间蔸稀化处理减缓了两个品种抽穗后倒2叶生长抑制类激素ABA含量的上升及生长促进类激素ZR、IAA和GA3含量的下降速率,且总体上五丰优T025该能力强于昌优10号。