土壤水分对水稻产量与品质的影响

采用上育397和绥粳3号水稻品种,于分蘖期、长穗期、抽穗后1～10 d、11～20 d、21～30 d及1～30 d,用负压式土壤湿度计监测,分别进行土壤水势为－30～－35 kPa、－60～－65 kPa的控水处理。结果表明,抽穗前土壤水势控制在－30～－35 kPa时,两品种的产量均显著降低,以长穗期产量最低,进一步降低土壤水势产量不再明显下降;分蘖期控水的减产幅度以上育397＞绥粳3号,长穗期以上育397＜绥粳3号;2个品种穗分化期控水对籽粒品质影响最大,质量质数最低,其他时期相差不大,因此,穗分化期不仅是水稻产量的水分敏感期,也是品质的水分敏感期;比较两品种相同处理的抗旱系数和质量质数,抽穗前控水处理对产量的影响大于对品质的影响,尤其是劣势粒中表现的更为突出,抽穗后多数处理对品质的影响大于对产量的影响。     

土壤水分胁迫对水稻产量和品质的影响

以农大3号为试材,盆栽,控水,研究了不同生育阶段土壤水分（水势）胁迫（≤－75 kPa）对水稻产量和品质的影响。结果表明,孕穗中期土壤水分胁迫导致功能叶变短,穗粒数减少,生物产量与经济产量降低,糙米率、米粒长宽比、食味下降。分蘖期干旱胁迫使单穴有效穗数降低,生物产量与经济产量下降。出穗后干旱胁迫导致叶片萎蔫变黄,叶面积指数下降。乳熟期和灌浆期干旱胁迫,饱满粒率、饱满千粒重降低,整精米率下降。灌浆期干旱还导致垩白率、垩白度明显增高。蜡熟期干旱使叶绿素含量减少,胶稠度、蛋白质含量降低。     

结实期土壤水分对水稻产量与品质的影响

以汕优63(杂交籼稻)和武育粳3号(粳稻)为材料,自抽穗至成熟期,设盆钵内土壤水势5个处理为0(对照)、-15、-30、-45、-60kPa,研究了土壤水分对产量和稻米主要品质性状的影响。结果表明,当汕优63土壤水势为-15kPa和-30kPa、武育粳3号土壤水势为-15kPa时,结实率、千粒重和产量较对照显著增加。结实期土壤水分对稻米的出糙率、精米率、粒长/粒宽、直链淀粉含量和粗蛋白含量无显著影响。汕优63土壤水势为-15kPa和-30kPa处理及武育粳3号土壤水势为-15kPa处理的整精米率与对照无显著差异,垩白米率、垩白度和消减值较对照显著降低,淀粉谱的最高粘度和崩解值则显著增加。汕优63土壤水势为-45kPa和-60kPa处理以及武育粳3号土壤水势为-30kPa、-45kPa和-60kPa的处理的结实率、千粒重、产量、整精米率、胶稠度、碱消值、最高粘度和崩解值较对照显著降低,垩白米率、垩白度和消减值较对照显著增加。建议将土壤水势为-15kPa与-30kPa和-15kPa分别作为汕优63和武育粳3号结实期优质高产节水灌溉的低限土壤水势指标。     

两种穗型粳稻不同粒位籽粒垩白性状的比较分析

选用典型的直立穗型和弯曲穗型粳稻品种为材料,对两种穗型粳稻穗上不同粒位籽粒外观品质性状的差异及其分布特点进行了研究。结果表明,粳稻品种的穗型特征与品种间的垩白粒率、垩白度和透明度高低无直接的联系。同一稻穗内的不同部位间籽粒相比,垩白粒率、垩白度基本都表现为下部>中部>上部,透明度则基本相反。同一稻穗内的不同枝梗间相比,着生在二次枝梗上籽粒的垩白粒率和垩白度相对较高,而一次枝梗上的籽粒相对较低,透明度则相反。同一枝梗间的不同着粒部位相比,一次枝梗上6个粒位的垩白粒率和垩白度第1,5,6粒位较低,第2,3位较高,二次枝梗上3个粒位的垩白粒率和垩白度第1粒位最低,第2粒位最高,透明度则相反。粳稻穗型特征与品种间外观品质的优劣并无直接联系,同一稻穗内不同籽粒间的外观品质好坏与其颖花在穗上的开花顺序有密切联系。     

稻穗不同部位籽粒垩白程度变异分析

为了研究水稻籽粒垩白程度与粒位的关系,选用具有不同垩白程度的3个粳稻品种,比较分析了不同品种同一穗上垩白粒分布及其与粒形和单粒重间的关系。结果表明,品种间同一穗上垩白分布有所差异,垩白少的水稻品种玉丰垩白籽粒大部分分布在穗中下部和二次枝梗上,垩白相对多的武运粳7号穗上垩白粒分布比较均等,与穗上籽粒位置的关系不明显;垩白程度与粒长呈显著的负相关,与粒重及粒长宽比品种间表现不一,武运粳7号和96-110品种的粒重与垩白程度呈显著的负相关,而玉丰品种没有明显的相关关系,粒长宽比与垩白程度96-110品种呈显著的正相关,而其他两个品种没有明显的相关关系。     

水稻穗上不同部位籽粒垩白性状的差异

以中熟籼稻扬稻6号和中熟粳稻武育粳3号为材，研究了在不同施肥水平下，稻米垩白度与垩白粒率在穗上不同部位和不同粒位籽粒间的差异及其分布特点。结果表明，在稻穗同一部位，籽粒的垩白度和垩白粒率二次枝梗高于一次枝梗；一次枝梗上第6粒位籽粒的垩白度较高，第1粒位籽粒的垩白度较低；在二次枝梗上，第1粒位籽粒的垩白度较低，第3、4粒位籽粒的垩白度较高；垩白粒率，一般穗下部>中部>上部；一次枝梗上第2粒位籽粒最高，第1或第6粒位籽粒最低；在二次枝梗上，一般以第1粒位籽粒最低。在0～240 kg/hm2范围内增施氮肥可以降低垩白度和垩白粒率。     

不同控水时期和控水强度对水稻籽粒灌浆特性影响

为深入研究不同控水时期和控水强度下水稻的籽粒灌浆特性,选用上育397和绥粳3号2个水稻品种,应用Richards方程对抽穗后1~10,11~20,21~30 d土壤水势分别为-30~-35,-60~-65 k Pa的水稻优、劣势粒的灌浆过程进行比较分析。结果表明:不同控水时期处理中,且不论控水强度,抽穗后1~10 d控水处理显著降低了两品种总千粒质量及优、劣势粒千粒质量,抽穗后11~20,20~30 d控水对千粒质量影响不大,甚至有增加趋势。与对照比较,当土壤水势为-30~-35 k Pa时,抽穗后1~10 d处理两品种优势粒起始生长势降低,灌浆速率变化不大,灌浆时间前期延长,中后期缩短,贡献率前期增加,中后期降低,对劣势粒影响因品种而异;抽穗后11~20 d处理对两品种优、劣势粒影响都比较大,上育397优、劣势粒表现一致,灌浆速率明显下降,灌浆时间前期缩短,中后期延长,贡献率前期降低,中后期增加,而绥粳3号优、劣势粒表现正好相反;抽穗后21~30 d处理对两品种优势粒灌浆特征影响不大,对劣势粒灌浆特征影响较大;当控水强度加大后,对两品种优、劣势粒灌浆特征影响仍表现抽穗后1~10 d处理影响较大。     

不同氮肥与密度下水稻穗上籽粒垩白度的差异

以中熟武育粳3号为试验材料,通过设置不同氮肥与密度,研究水稻穗上籽粒垩白度的差异以及氮肥与密度对其的影响。结果表明:穗上不同部位垩白度的大小为上部中部下部;一次枝梗二次枝梗;一次枝梗上第2、3、4粒位垩白度较第1、6、5粒位高,在不同部位不同粒位间垩白度的差异较复杂。随氮肥水平的增高,一次枝梗和穗上部二次枝梗籽粒垩白度增大,其中穗上部第1粒位垩白度显著增大;密度对穗上籽粒垩白度的影响表现出与氮肥有一定的互作效应,高氮肥水平下,增加密度,籽粒的垩白度会增大。     

植物生长调节剂对寒地水稻产量和品质的影响

为了研究不同植物生长调节剂对寒地水稻产量和品质的影响,在大田条件下,以寒地水稻‘空育131’为材料,叶面喷施4种植物生长调节剂,调查叶龄及茎蘖动态变化,研究水稻抽穗后物质生产、转运和输出变化,比较农艺性状、产量构成、产量及品质变化的差异。结果表明：与CK相比,叶面喷施ND调节剂明显加速了水稻叶龄进程,增加了水稻分蘖茎数、穗长以及抽穗至乳熟阶段水稻茎鞘物质的输出率和转运率,显著提高了水稻抽穗期的光合势和净同化率,提高了水稻籽粒千粒重、穗粒数以及单株产量,进而提高了水稻产量,实现产量增幅7.04%,BaDao调节剂次之;另一方面,叶面喷施ND和BaDao提高了稻谷糙米率和精米率,以ND表现最佳。而喷施PY显著降低植株高度和节间长度,抑制了水稻株高和节间长度的正常生长,明显降低了稻米的垩白率、垩白大小和垩白度,其次是BaDao调节剂。以上试验研究表明,叶面喷施ND和BaDao调节剂,可提高寒地水稻籽粒产量,改善稻米品质。     

水稻不同粒位籽粒米质对花后不同时段温度胁迫的响应

为探讨花后高温胁迫对水稻籽粒米质的影响,以中熟籼稻扬稻6号和中熟粳稻扬粳9538为材料,研究了灌浆前期(花后0~10 d)和灌浆中期(花后10~20 d)的高温(35℃)对米质的影响,并进一步探讨了不同粒位间的差异。结果表明,与常温CK (25~27℃)相比,灌浆结实期高温处理对稻米品质影响较大,总体上前期(0~10 d)大于中期(10~20 d),且因供试品种和粒间位置而异。灌浆前、中期高温处理,降低了精米率、整精米率、直链淀粉含量,增加了垩白粒率、垩白度和粗蛋白含量;其中,温度对二次枝梗与同枝梗上较迟开花籽粒的碾米品质的影响大于一次枝梗与较早开花的籽粒;前期高温显著增加了一次枝梗和各枝梗上开花较早籽粒的垩白粒率和垩白度;前期高温显著降低了直链淀粉含量,对一次枝梗籽粒的影响大于二次枝梗。不同供试品种对花后不同温度处理的敏感性不同,影响程度亦受花后温度胁迫时段的不同而异。生产上通过合理安排播期、平衡施肥和合理灌溉可以减轻结实期高温胁迫对籽粒品质的影响。     

空气温湿度对水稻灌浆及空壳率的影响研究

对1996—2005年10个年份的晚稻孕穗至成熟期的空气温度与相对湿度对水稻空壳率和灌浆影响进行了研究，结果表明：相对湿度对水稻的灌浆速度没有显著影响；灌浆期气温的升高对水稻灌浆速度的增加有显著影响；日最高温度大于或等于30℃的天数对水稻秕粒率的影响是不显著的；但孕穗期至抽穗开花期日最高温度大于或等于30℃的天数对水稻空壳率的影响是极显著的。最后对防御高温危害提出了建议。     

水稻主要根系性状对施氮时期反应的品种间差异

以日本晴、武运粳8号、扬稻6号、汕优63为供试材料,设计不施肥、基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥等4个不同氮肥施用时期的处理,研究水稻抽穗期主要根系性状对施氮时期反应的品种间差异及其对产量的影响.结果表明:(1)不同穗型品种根系性状差异明显,小穗型品种在每株不定根数、每株不定根总长上具有优势,大穗型品种在每株根干重、     

大穗型粳稻籽粒相对充实度的化学调控及其与产量和品质的关系

以同一穗上弱势粒占强势粒千粒重的百分比表示籽粒相对充实度。2003－2004年在大田条件下，通过喷施植物生长调节剂，研究了籽粒灌浆、充实度和相对充实度的动态，探讨了籽粒相对充实度化学调控及其与水稻产量和品质的关系。结果表明，灌浆速率在灌浆初期（花后5～12 d），强势粒平均比弱势粒高256%；而在灌浆盛期（花后12～19 d）及后期（19～32 d），弱势粒平均分别比强势粒高16.67%、154.55%。PR₁处理可明显促进弱势粒的起始灌浆速率，及早启动弱势粒的灌浆。籽粒相对充实度在花后5～12 d迅速降低，花后12～19 d迅速上升，花后19～32 d缓慢上升，呈先降后升的偏“V”型动态曲线。PR₁处理在花后19 d籽粒相对充实度明显高于对照和其他处理。灌浆中、后期（花后19～32 d）的籽粒相对充实度基本上与平均千粒重、经济系数、理论产量和实际产量呈显著或极显著正相关，与强势粒和弱势粒的垩白粒率、垩白面积、垩白度呈显著或极显著负相关，与弱势粒的糙米率呈显著正相关，花后19 d的相对充实度与弱势粒的精米率、整精米率呈显著正相关。     

水稻抽穗期叶型特性及其与产量因子关系的研究

分析了10份水稻品种抽穗期的叶型特性及其与产量构成因子的关系,结果表明：(1)不同水稻品种叶片长度和宽度之间差异较大;(2)不同水稻品种之间叶片角度的差异明显;(3)随着施氮浓度的增加叶角有所增加,叶长先增后减,叶宽也随之增加;(4)结实率与叶角之间呈线性正相关,千粒重和每穗颖花数与叶角之间呈线性负相关;(5)千粒重和叶长之间呈线性正相关,结实率和每穗颖花数与叶长之间呈线性负相关。     

氮肥运筹对湘南双季杂交稻生长发育与稻米品质的影响

为明确湘南双季杂交稻适宜的氮肥运筹方式，以早稻品种陆两优996和株两优819、晚稻品种H优518和盛泰优018为材料，比较研究3种分蘖肥、穗肥、粒肥比例（7:2:1,N1;6:3:1,N2;5:4:1,N3）对双季杂交稻产量形成与稻米品质的影响。结果表明，氮肥运筹对双季稻产量及其构成因素有显著影响，早、晚稻实际产量均以N2处理最高，且显著高于N1处理，其增产的原因主要是有效穗数与穗粒数较高。与N1和N3处理相比，N2处理茎蘖数居中，但成穗率最高，且孕穗之后的叶面积指数、叶片叶绿素含量与干物质积累量最高。各品种糙米率、精米率和整精米率均以N2处理最高；N3处理直链淀粉含量显著低于N1处理，但与N2处理无显著差异；胶稠度随穗肥比例增加呈下降趋势；各品种垩白粒率和垩白度均以N2处理最低，处理间粒长、粒宽和长宽比均无显著差异。从稻米RVA谱特征参数来看，N1处理稻米食味品质最好，略优于N2处理，N3处理米质最差。综合考虑产量与稻米品质，N2处理（分蘖肥:穗肥:粒肥=6:3:1）是湘南双季杂交稻较理想的氮肥运筹方式。     

春季低温对小麦花粉育性及粒数形成的影响

Grain yield and the number of grains per ear of wheat decreased under the low temperature after jointing stage. In order to explore the physiological reasons of the decrease of grains number per ear by low temperature in spring, the spring wheat variety Yangmai 16 and the semi-winter wheat variety Xumai 30 were used as tested varieties to analyze the effects of low temperature in spring on the fertility of pollen and the formation of grain numbers at the appearance of the penultimate leaf stage (5℃/-3℃, day/night), booting stage (8℃/-1℃, day/night), and anthesis stage (12℃/4℃, day/night). The results showed that low temperature at the appearance of the penultimate leaf stage and booting stage resulted in abnormal metabolism of starch and protein in the anther both at the binuclear and tri-nuclear pollen stages and delayed degradation of the tapetum. The low temperature at the booting stage caused abnormal meiosis of pollen mother cells, abnormalities in chromosome pairing, which affected the formation of male gametophyte. The abortion rate of pollen was more significantly increased under low temperature at the appearance of the penultimate leaf stage than that at the booting stage, and it was the minimum at anthesis stage. The abortion rate of pollen in Xumai 30 was higher than that in Yangmai 16. The low temperature at three stages had significant effects on the number of spikelets, the number of fertile spikelets and the number of grains per spikelet. The effect of low temperature at the appearance of the penultimate leaf stage on grains number per spikelet was the most significant. There was a significant positive correlation between the number of grains per spike and pollen fertility, which was affected by abnormal meiosis, delayed degradation of the tapetum, and undersupply of nutriment for anther development. Therefore, the decline of pollen fertility caused by low temperature in spring is the main reason for the decrease of grains number per spike.     

春季低温对小麦花粉育性及粒数形成的影响

小麦拔节后遭遇春季低温,每穗粒数下降,产量降低。为探明春季低温引起每穗粒数减少的生理原因,以春性小麦扬麦16和半冬性小麦徐麦30为供试品种,研究小麦倒二叶出生期(昼夜5℃/–3℃)、孕穗期(昼夜8℃/–1℃)和开花期(昼夜12℃/4℃)分别进行低温处理对小麦花粉育性及每穗粒数形成的影响。结果表明:倒二叶出生期和孕穗期低温均导致2个小麦品种在二胞花粉期和三胞花粉期花药中的多糖物质淀粉和蛋白质的代谢异常,绒毡层解体延迟;孕穗期低温还造成花粉母细胞减数分裂中染色体配对异常、出现微核等情况,影响正常雄配子体形成;花粉败育率表现为倒二叶出生期低温处理>孕穗期低温处理>开花期低温处理,徐麦30败育率高于扬麦16;3个时期低温均显著降低了2个小麦品种结实小穗数、每小穗结实粒数和每穗粒数,以倒二叶出生期低温处理穗粒数降低的幅度最大。相关分析表明,春季低温引起花粉母细胞减数分裂异常、绒毡层延迟解体、花药营养物质供给不足导致的花粉育性下降,是春季低温导致小麦每穗粒数减少的主要原因。     

冬小麦不同粒型品种茎叶组织结构与籽粒形成关系的研究

本研究观察了冬小麦不同粒型４个品种茎秆，旗叶结构以及籽粒的形成过程。结果发现：穗下节的机械组织，输和同化组织随粒型不同而有显著差异，其中以大粒型兰考８６－７９维管组织最发达，而中大粒型豫麦２５茎壁及其内同化组织最大；旗叶则随粒型增大其，叶催厚度增加，维管束数目增多及主脉结构发达。不同粒型品种灌浆强度的差异在籽粒进入灌浆盛期最为     

冀东冬小麦灌浆期与千粒重的试验研究

通过对195份冬小麦资源品种（系）的抽穗期、灌浆时间与千粒重的试验分析表明；冀东冬小麦的抽穗期主要在5月1－14日，而5月7－12日是抽穗的高峰期，达到总量的80．4％；灌浆时间在35－45d之间，以37－41d的品种最多，占品种总数的88．2％。随抽穗的推迟、灌浆期的缩短，千粒重呈显著下降趋势，相关系数分别为r=-0.4365和r=0.8924.