施磷量对增氧条件下水稻根系酸性磷酸酶活性及产量的影响

【目的】探讨水稻根系酸性磷酸酶活性对增氧条件下施磷量的响应机制,明确水稻产量与根系酸性磷酸酶活性的相关性。【方法】以杂交水稻C两优608为材料进行盆栽试验,设置4个磷肥(P2O5)施用水平,P1(0 g/株)、P2(3.23g/株)、P3(6.46 g/株)、P4(9.70 g/株),分蘖期至灌浆期设置2种灌溉方式,即NO(不增氧灌溉)和O(增氧灌溉),测定了水稻根系酸性磷酸酶活性和产量指标,分析了根系酸性磷酸酶活性与产量的响应关系。【结果】随着施磷量的增加,增氧条件下理论产量、有效穗数与千粒质量均先降低后升高,而每穗粒数呈现先升高后降低趋势;分蘖期与拔节孕穗期根系酸性磷酸酶活性随施磷量的增加而降低,灌浆期根系酸性磷酸酶活性呈现先升高后降低;增氧条件下千粒质量与灌浆期根系酸性磷酸酶活性显著负相关,结实率与拔节孕穗期根系酸性磷酸酶活性显著正相关。【结论】不外加磷肥情况下,增氧方式可显著增加水稻理论产量、有效穗数及千粒质量,施磷量的增加反而抑制水稻产量形成,6.46 g/株(90 kg/hm2)为增氧条件下理论产量、有效穗数、千粒质量、每穗粒数阈值,根系酸性磷酸酶活性是增氧条件下水稻响应根际增氧及磷素吸收的重要指标。     

施磷量对增氧条件下水稻根系酸性磷酸酶活性及产量的影响北大核心CSCD

【目的】探讨水稻根系酸性磷酸酶活性对增氧条件下施磷量的响应机制,明确水稻产量与根系酸性磷酸酶活性的相关性。【方法】以杂交水稻C两优608为材料进行盆栽试验,设置4个磷肥(P2O5)施用水平,P1(0g/株)、P2(3.23g/株)、P3(6.46g/株)、P4(9.70g/株),分蘖期至灌浆期设置2种灌溉方式,即NO(不增氧灌溉)和O(增氧灌溉),测定了水稻根系酸性磷酸酶活性和产量指标,分析了根系酸性磷酸酶活性与产量的响应关系。【结果】随着施磷量的增加,增氧条件下理论产量、有效穗数与千粒质量均先降低后升高,而每穗粒数呈现先升高后降低趋势;分蘖期与拔节孕穗期根系酸性磷酸酶活性随施磷量的增加而降低,灌浆期根系酸性磷酸酶活性呈现先升高后降低;增氧条件下千粒质量与灌浆期根系酸性磷酸酶活性显著负相关,结实率与拔节孕穗期根系酸性磷酸酶活性显著正相关。【结论】不外加磷肥情况下,增氧方式可显著增加水稻理论产量、有效穗数及千粒质量,施磷量的增加反而抑制水稻产量形成,6.46g/株(90kg/hm2)为增氧条件下理论产量、有效穗数、千粒质量、每穗粒数阈值,根系酸性磷酸酶活性是增氧条件下水稻响应根际增氧及磷素吸收的重要指标。     

南方早稻收获超八成 机收率超63％

7月份以来，我国南方水稻主产区由南向北逐步进入了早稻抢收、晚稻抢插“双抢”大忙季节。截至7月28日，南方水稻主产区湖南、江西、广西、广东、湖北、福建、海南、安徽、浙江9省（区）已收获早稻7600多万亩，收获进度超过85％，各地共投入水稻联合收割机22万台，机收比例达到63．8％，浙江、安徽、湖北机收率接近或超过80％。...     

贵州省主要粮食作物不同生长期的降水集中度时空演变

基于1961-2017年贵州省84个气象站点逐日降水数据,以贵州省主要粮食作物为例,利用降水集中度指数,分析了贵州省水稻和玉米不同生长期的降水集中度时空演变特征。结果表明:57 a间除水稻的拔节-孕穗期外,贵州省水稻和玉米的各生长期降水集中度均呈增加趋势。水稻的抽穗-成熟期和玉米的灌浆-成熟期是降水集中度增加突出时段。除水稻移栽-分蘖期和拔节-孕穗期外,贵州省大部分地区的水稻其他生长期以及玉米所有生长期的降水集中度均表现为增加特点。水稻和玉米各生长阶段的降水集中度在不同年代有所不同。水稻降水集中度变化的周期震荡频率高于玉米。     

水分胁迫对寒区水稻生长特性及产量的影响

采用人工桶栽控水方法,研究了不同时期不同程度水分胁迫对水稻生长特性及产量的影响。由于2007年试验区气候异常,分蘖时期和灌浆乳熟期达到下限的次数比往年多,拔节孕穗期和抽穗开花期并未达到重度水分胁迫,从而导致分蘖时期水分胁迫对穗数、产量影响较大;而水稻比较敏感的拔节孕穗期和抽穗开花期由于生育期较往年短,没有达到水分胁迫所要求的下限,对水稻产量、株高、千粒重的影响并不是很大,在某些方面反而产生了有利的影响;灌浆乳熟期轻度水分胁迫,其产量和千粒重明显高于其它处理。     

南方稻区双季稻全程机械化生产模式

正一、区域特征本模式适用于包括湖南、江西、广东、广西、海南、福建、湖北及浙江南部的双季稻区。该区域属热带季风气候与亚热带季风气候之间,气候温和湿润,光照充足,雨量丰沛,雨热同季,地形多样复杂,山地、丘陵、平原兼具,农业生产采取多熟制种植模式,以双季水稻为主,该区域北部存在农时季节紧、茬口衔接难的矛盾,早稻易受倒春寒,晚稻易受寒露风影响,严重影响水稻的生产和效益。该区域水稻生产规模较小,农机装备主要以中     

寒地黑土区水稻植株干物质积累对耗水过程的响应

为了探究寒地黑土区水稻植株干物质积累对耗水过程的响应规律,于2017年在黑龙江省水稻灌溉试验站的蒸渗仪内进行了水稻耗水试验。采用U7(76)均匀试验设计,深入解析了各生育阶段耗水量对水稻干物质量及干物质积累过程的影响。结果表明,各生育阶段耗水量对水稻干物质积累的影响决定系数由大到小依次为:抽穗开花期、拔节孕穗期与抽穗开花期的耦合效应、拔节孕穗期、抽穗开花期与乳熟期的耦合效应、分蘖中期与抽穗开花期的耦合效应、分蘖中期与拔节孕穗期的耦合效应、分蘖中期。在水稻营养生长阶段,各阶段耗水量通过影响干物质积累进入快速增长的时间和最快增长速率,进而间接影响干物质积累量,分蘖中期耗水量每增加1 mm,将提前0.459 d进入干物质积累快速增长阶段;拔节孕穗期耗水量每增加1 mm,干物质积累的最快增长速率提高0.011 3 g/d。进入生殖生长阶段,各阶段耗水量对干物质积累量的直接影响大于间接影响。各生育阶段耗水量对水稻产量和干物质量的影响排序相同,由大到小依次为:抽穗开花期、拔节孕穗期、分蘖中期、乳熟期、分蘖前期、分蘖后期,拔节孕穗期、抽穗开花期耗水量与水稻经济系数呈显著负相关。研究结果可为寒地黑土区水稻合理制定灌溉制度提供理论依据。     

基于冠层温度的水稻关键生育期缺水诊断

以船行灌区水稻为试验作物,在2014年7-10月水稻生长发育的分蘖期、拔节孕穗期、开花结实期等3个关键期进行水稻需水试验,研究水稻冠层温度、大气温度与土壤含水量的关系,提出作物缺水诊断方法.研究结果表明:冠层温度晴天变化趋势随气温变化差异较大,阴雨天与大气温度差异不大,这与晴天水稻蒸发蒸腾强度高而阴雨天蒸发蒸腾强度低有关;抽穗开花期冠气温差在午间呈现正值,其他时间大多为负值,而成熟期冠气温差基本为正值且午间最大;通过水稻拔节孕穗期和开花结实期间冠气温差和对应时段内土壤适宜含水率上下限的对比,确定直播和插秧稻在拔节孕穗期的冠气温差上限达到1.5 ℃时,在开花结实期冠气温差上限分别超过2.4 ℃和2.5 ℃时,土壤水分已达胁迫水平,应对水稻进行灌溉.通过监测冠层温度,可以便捷地获取水稻缺水状况.     

水稻在拔节孕穗期对淹水胁迫的响应规律

采用测桶移位受淹试验的方法,研究水稻在拔节孕穗期淹水逆境下生理性状、光合特性和产量要素的响应特征。结果表明,淹水深度占株高2/4的各处理略有增产,淹水深度占株高3/4和没顶淹水的处理随淹水历时增加减产程度加剧。没顶淹水9d处理水稻株高增长加快,出水后株高高于对照组约10cm。在水稻光合特性反应方面,淹水深度占株高2/4处理的叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度在各处理中最大,各淹水处理光合指标表现为:2/4 h对照组3/4 h4/4 h。就产量要素方面而言,拔节孕穗期内淹水导致水稻结实率降低、穗长变短、秕粒数和干物质重增加。根据淹水试验资料,建立了水稻分蘖期淹水胁迫条件下产量损失预测模型,其中以R_y=-0.0008 SSW+1.122 1最为适用。水稻对拔节孕穗期短期淹水有一定的适应能力,以淹水历时9d减产10%为限,水稻在拔节孕穗期的蓄滞雨洪深度上限为40~50cm。研究成果可为洪涝灾害管理、灾害损失快速评估及排水标准提供参考。     

受旱试验与相对生长率相结合的小麦旱灾系统敏感性识别与评估

【目的】揭示小麦不同生长发育过程中干旱致灾因子危险性经承灾体脆弱性转换为旱灾损失的干旱致灾机制。【方法】基于小麦受旱试验,运用相对生长率生长函数,构建了小麦旱灾系统敏感性曲线,据此进行小麦旱灾系统敏感性的定量识别与评估。【结果】小麦分蘖期受旱胁迫均会造成干物质累积总量相对生长率小幅降低(相对无受旱胁迫),但随受旱胁迫度的增加变化幅度并不明显,当期受旱会激发小麦的自适应能力,促进根系纵向生长,从而对后期生长发育有利;小麦拔节孕穗期轻度受旱对生长发育影响较小,但在重度受旱时系统敏感性最大;小麦抽穗开花期系统敏感性较大,轻度受旱即会对小麦生育造成较大影响;小麦灌浆成熟期系统敏感性也较大,轻度受旱就会显著抑制小麦生长发育。【结论】小麦拔节孕穗期轻度受旱胁迫对小麦生长发育影响较小,但在重度受旱时系统敏感性最大,宜保证该生育期土壤含水率高于田间持水率的55%;小麦抽穗开花期和灌浆成熟期系统敏感性均较大,轻度受旱均会对小麦生育造成较大的影响,宜保证这2个生育期土壤含水率高于田间持水率的75%。     

基于农业旱涝指标的湖北省棉花生育期内旱涝急转特征分析

【目的】揭示湖北省棉花不同生育期内旱涝急转事件的时空演变规律,为减灾保产提供依据。【方法】基于日尺度标准化前期降水蒸散指数SAPEI(Standardized Antecedent Precipitation Evapotranspiration Index)对农业旱涝急转事件进行日尺度判定,并利用湖北省26个气象站的逐日气象资料对湖北省1961―2019年内棉花不同生育期的旱涝急转事件进行时空规律分析。【结果】SAPEI适用于反映湖北省棉田的水分状况并可用于研究旱涝急转规律。在棉花全生育期内,旱转涝累计强度约为涝转旱累计强度的5倍。花铃期内棉花遭受旱涝急转的次数最多且单次平均强度最大;蕾期旱涝急转次数少但每次强度较大;吐絮期旱涝急转强度低但次数偏多。湖北棉花旱涝急转灾害主要集中在鄂西北和洪湖地区,旱转涝和涝转旱均频发。此外,湖北省内棉田旱涝急转事件在不同年代的差异较大,其中20世纪70年代旱涝急转强度最大,但自20世纪90年代以来,旱涝急转有发生范围变广、强度增加的趋势。【结论】湖北省内棉花旱涝急转灾害以旱转涝形式为主,主要发生在花铃期,具有频率高、强度大的特征,因此有必要重点关注花铃期内棉田发生旱转涝的风险,尤其是鄂西北和洪湖地区等地区。     

孕穗期高温与涝对水稻光合特性和产量的影响

[目的]探究孕穗期高温与涝胁迫对水稻光合特性和产量的影响.[方法]采用盆栽试验,设置3个胁迫处理,分别为涝胁迫(T1,15cm),高温胁迫(T2),高温x涝胁迫(T3,15cm),以浅水勤灌为对照(CK),分析了孕穗期高温与涝胁迫条件下水稻光合特性和产量变化.[结果]孕穗期胁迫结束后,T2处理相比CK降低了水稻的光合速...     

水分胁迫对寒地水稻光合速率、气孔限制值及WUE的影响

【目的】研究不同生育阶段水分胁迫对水稻叶片光合速率的影响以及水分胁迫条件下水稻叶片光合速率变化对气孔限制值的响应规律,明确不同生育阶段水分胁迫对水稻光合特性和水分利用的综合影响,探寻水稻不同生育阶段适宜的水分管理模式。【方法】采用盆栽实验,以常规淹水灌溉模式土壤水分条件作为对照,在水稻分蘖、拔节、抽穗和乳熟期分别设置轻旱、中旱、重旱3种水平的水分胁迫,共12种处理,每个生育阶段设置正常供水作为对照,并对水稻叶片光合参数进行了测定。【结果】正常供水的水稻由于光合"午睡"现象的影响,光合速率日变化曲线为"M"型。处于低谷时间段的轻度、中度水分胁迫会减轻"午睡",使该时间段的光合速率高于CK,其余时间段随着水分胁迫程度增加,水稻叶片的光合速率逐渐降低;重度水分胁迫使光合速率在各个生育阶段处于较低水平。分蘖期、抽穗期、乳熟期进行轻度水分胁迫显著增加了气孔限制值和水分利用效率;而重度水分胁迫使抽穗、乳熟期的气孔限制值显著降低,对水分利用效率影响不显著。【结论】水稻单生育阶段轻度的水分胁迫可以有效减轻"午睡"现象,从而使"午睡"时的叶片光合速率高于正常供水,并保证了水分的高效利用。     

高温与涝交互胁迫对水稻孕穗期生理指标的影响

我国黄淮以南地区水稻易遭受高温与涝交互胁迫影响。【目的】充分利用雨水资源,降低面源污染,为暴雨后稻田恰遇高温时排水管理方式提供理论依据。【方法】通过盆栽试验,设置5个高温与涝交互胁迫处理(T1:高温,T2:高温与轻涝,T3:高温与重涝,T4:轻涝,T5:重涝)和1个对照(CK:常规灌溉),观测了孕穗期水稻剑叶叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和抗氧化酶系统,研究了孕穗期高温与涝交互胁迫对水稻剑叶生理指标的影响。【结果】①孕穗期高温与涝交互胁迫处理降低水稻叶片叶绿素量,T2处理和T3处理分别较CK降低17.27%和19.54%,但恢复自然生长条件20 d后,T2处理表现出一定的超补偿效应,叶绿素量超过CK,且较CK增加12.22%;②孕穗期高温与涝交互胁迫后,水稻叶片中可溶性糖量先增加后降低,尤其是T2处理,胁迫结束时,较CK增加12.36%,恢复自然生长条件20 d后,较CK降低33.33%(P<0.05);③孕穗期高温与涝交互胁迫会提高水稻剑叶中SOD、POD、CAT活性,胁迫结束时,T2处理(高温与轻涝交互)的SOD、POD和CAT活性分别较CK提高102.08%、43.42%和39.80%(P<0.05)。【结论】孕穗期高温与涝交互胁迫可以降低水稻叶片的叶绿素量,可以增强水稻叶片中抗氧化酶的活性;与单一的高温相比,高温与涝交互胁迫可以降低高温对水稻的伤害,但与单一的淹涝相比,高温与涝交互胁迫起到一定的加剧作用。     

寒地黑土区节水灌溉下水稻对基肥氮素的吸收分配

【目的】进一步揭示寒地黑土区稻作节水灌溉模式下水稻对基肥氮素的吸收分配情况,以明确不同水氮管理模式下水稻对基肥氮素的吸收利用率。【方法】在田间小区中原位设置15N示踪微区,并施用带有15N标记的基肥,对比分析了淹水灌溉模式和控制灌溉模式下水稻对基肥氮素的吸收及分配以及被水稻吸收的基肥氮素在水稻地上部各器官的累积情况。【结果】与淹水灌溉相比,虽然稻作控制灌溉模式可以有效提高水稻地上部干物质及氮素积累量,但水稻内对基肥氮素的吸收利用量较低。控制灌溉模式下,水稻分蘖期基肥回收率为0.86%～2.60%;拔节孕穗期基肥回收率为1.17%～3.27%;抽穗开花期基肥回收率为15.18%～33.50%;成熟期基肥回收率为10.91%～24.39%,除水稻抽穗开花期和成熟期施氮量为85 kg/hm~2处理外,不同施氮量下控制灌溉模式水稻生育期内地上部植株的基肥氮素积累量和回收率均低于淹水灌溉,基肥氮素的损失量较大。不同施氮量下控制灌溉水稻成熟期时地上部植株吸收的基肥氮素总量的63.99%～72.95%存在于水稻穗部,高于淹水灌溉模式。【结论】稻作控制灌溉模式可以有效提高水稻吸收的基肥氮素,向水稻穗部的运移量,保证了基肥氮素的高效利用。     

GPR、XGBoost和CatBoost模拟江西地区参考作物蒸散量的适应性研究

[目的]提高机器学习模型模拟参考作物蒸散量在江西省适应性和精度.[方法]基于江西南昌等15个气象站2001—2015年日值气象数据(最高气温、最低气温、地表辐射、大气顶层辐射、相对湿度和2 m高风速),以FAO-56 Penman-Monteith(P-M)公式的计算结果作为对照,建立了计算ET0的高斯过程回归(GPR...     

盐土条件下不同品系藜麦生理特性和产量指标对花期渍水胁迫的响应

[目的]探索盐土条件下不同藜麦品系花期遭受渍水胁迫的响应机制,促进沿海地区藜麦的引进、选育和推广种植.[方法]选取4个藜麦品系(SL21、SL44、SL24和SL45),采用盆栽实验,以不渍水为对照(CK),研究了盐土环境下藜麦花期对不同渍水持续时间(4、8和12 d)的生理特性和产量构成响应,并明确了排水指标.[结果...     

拔节期淹水与施氮量互作对春玉米生长和产量的影响

【目的】研究拔节期淹水与不同施氮量对春玉米生长和产量的影响。【方法】通过田间试验,选用春玉米宜单9号为试验材料,两因素裂区试验设计,主处理为土壤水分状况,包括正常供水和拔节期淹水6 d(保持水层3～5cm),副处理为5个氮肥水平,施氮量(以纯N计)分别为0、90、180、270和360 kg/hm~2。测定春玉米株高、叶面积和成熟期籽粒产量及其构成。【结果】施纯氮在0～270 kg/hm~2,拔节期淹水条件下施氮量增加时春玉米大喇叭口至乳熟期叶面积指数(LAI)、株高、穗长、穗行数、行粒数、千粒质量和籽粒产量均增加,施氮量进一步增加时上述指标增加不明显。而秃尖长随施氮量的增加而减小。与不施氮相比,拔节期淹水下施氮量90、180、270和360 kg/hm~2的春玉米产量分别增加20.21%、31.86%、52.55%和57.03%;增幅高于正常供水的相应值。【结论】施氮量为0～270kg/hm~2,拔节期淹水胁迫下施氮有利于促进春玉米生长并提高产量。     

水分管理对镉轻度污染农田水稻镉积累的影响

[目的]研究镉轻度污染农田水稻适宜的水分管理模式.[方法]采用盆栽试验,分别设置水稻全生育期湿润灌溉(CK)、全生育期淹水(T1)、拔节期(T2)、孕穗期(T3)、抽穗扬花期(T4)、灌浆乳熟期(T5)、蜡熟期(T6)开始淹水7个处理,对水稻不同器官镉积累差异以及土壤氧化还原电位、根际土壤溶液水溶性镉质量分数变化进行研...     

小区和田块尺度下水稻不同灌溉模式的节水减污效应分析

【目的】研究平原河网区不同尺度下水稻不同灌溉模式的节水和减污效应。【方法】于2017年在浙江平湖灌溉试验站选取水稻常规灌溉、节水灌溉、蓄雨节水灌溉3种模式在试验小区和田块2种尺度下开展对比试验,记录田间水量平衡过程并检测排水和渗漏水样中的TN、TP、NH_4^+-N、NO_3^--N的质量浓度变化。【结果】无论试验小区还是田块尺度,蓄雨节水灌溉的节水效果最好,较常规灌溉和节水灌溉减少了43.4%～87.7%的灌溉量,同时减污效果也最明显,TN排水负荷减少了22%～90%。不同尺度对比中,试验小区的田间管理水平更高,产量略高于田块尺度;小区田间水分控制更精确,灌排次数和水量较田块更多,蒸发蒸腾量和渗漏量则略少于田块。在减污效果上,单位面积下同种灌溉模式的田块的排水污染物负荷比试验小区低37%～57%,渗漏负荷比试验小区高4%～61%,由于排水污染物负荷要远大于渗漏污染物负荷,在总的污染物负荷上田块要小于小区。【结论】本试验中蓄雨节水灌溉模式取得了较好的节水减污效果,但是要注意蓄雨时间和高度,长时间的淹水可能会对水稻产量造成不利影响。