不同育秧方式下水稻秧苗内源激素特征及其与植株发根力的关系

以杂交稻组合冈优22、Ⅱ优162和K优047为材料,设置湿润育秧、旱育秧和塑盘水育3种育秧方式,分别测定了秧苗根系和发根节内源激素特性,分析了内源激素与秧苗发根力的相关关系。结果表明,旱育秧的发根力强于湿润育秧和塑盘秧;冈优22在3种育秧方式下的发根能力均最强,II优162在旱育秧方式下发根力强于K优047,但在湿润育秧和塑盘育秧方式下弱于K优047;旱育秧根系和发根节的ABA含量低于湿润育秧和塑盘水育秧,GA含量则最高;根系ABA含量与总根长呈显著负相关,GA含量与总根长、根重和根数呈显著或极显著正相关。     

不同种植方式对土壤肥力和水稻根系生长的影响

以冈优22、Ⅱ优162和K优047为材料，通过大田试验研究了不同种植方式对土壤肥力、根系特征、根系伤流液和地上部干物质积累的影响。结果表明：免耕高留茬抛秧处理促进了土壤肥力提高，水稻成熟期其有机质含量、全氮含量、全钾均高于常耕插秧、常耕抛秧和移栽前的基础肥力，同时速效氮、钾含量也有明显提高。免耕高留茬抛秧前期根系和地上部的生长量均较低，拔节期总根长和根数均大大低于常耕插秧，也低于常耕抛秧。但免耕高留茬抛秧延缓了后期根系和地上部衰老，抽穗后30d根系伤流液强度显著或极显著高于常耕抛秧和插秧。     

水稻不同种植方式的比较试验与评价

为了比较水稻不同种植方式的实施效果,在中国三大稻区安排了机械插秧、机械直播、机械钵苗行栽3种种植方式与常规育秧手工插秧方式比较试验,试验的品种为当地种植面积较大的6个品种,采集了不同试验方式的各项成本,测定了水稻产量指标和作业环节消耗工时等数据.试验结果表明,南方一季稻区优选种植方式的排序为:机械插秧、机械直播和手工插秧;南方双季稻区机械插秧方式优于手工插秧;北方稻区机械钵苗行栽方式优于手工插秧.其中机械插秧方式平均增产7.53%、平均省工41.44%,平均增加效益46.78%;机械直播方式产量平均下降6.34%,平均省工31.30%,而对效益的影响因品种不同而表现出差异性;机械钵苗行栽方式平均增产8.95%、省工64.29%,增加效益22.57%.     

机械化种植方式对不同品种水稻株型及抗倒伏能力的影响

为探明机械化种植方式对不同品种水稻株型及抗倒伏能力的影响,试验选用籼粳交水稻(甬优2640和甬优1640)、常规粳稻(南粳9108和武运粳27)和杂交籼稻(新两优6380和II优084)共6个水稻品种为材料,系统研究高产栽培模式下钵苗机插、毯苗机插和机械直播方式对水稻叶形、叶姿、穗型、秆型及植株抗倒性能的影响,初步研明不同机械化种植方式下水稻株型特征与抗倒伏能力及差异。结果表明,钵苗机插水稻产量最高,毯苗机插水稻产量其次,机械直播水稻产量最低,差异显著(P0.05)。与毯苗机插和机械直播相比,钵苗机插使水稻上三叶叶长增长,比叶重增大,叶基角和披垂度减小,使水稻群体高效叶叶面积增加,剑叶叶绿素含量和净光合速率协同增加,穗型变大,粒叶比提高,并且使水稻株高增高,秆长增长,穗下节间增长(P0.05)。水稻基部1~3节间于钵苗机插方式下,较毯苗机插和机械直播,长度缩短、茎秆变粗、茎壁增厚、节间干质量增加、充实度变好、抗折力和弯曲力矩增大、倒伏指数降低(P0.05)。因此,长江下游稻麦两熟地区,钵苗机插能改善水稻株型,优化水稻群体结构,提升水稻抗倒性能,是实现水稻丰产、高产且低倒伏风险的较优机械化种植方式。     

剪根稻苗移栽后叶鞘3H-同化物的运转分配特点

用3H同位素示踪方法研究了剪根稻苗移栽后叶鞘同化物的运转分配特点。结果表明,剪根处理稻苗各器官干重均低于对照,而3H-同化物的比活度却高于对照,标记后10d多数器官高出对照1倍左右,分蘖高2倍,新根高4倍。剪根处理发根节和新根的放射性总活度和3H-同化物的分配比例均高于对照,意味着其新根的发生更加依赖于主茎叶鞘物质输出。     

不同灌溉方式对水稻生物学特性的影响

为充分发挥水稻的产量潜力和实现水分高效利用,以超级杂交水稻“两优培九”和“红莲优6号”为材料,比较了间歇灌溉（B）、半旱栽培（C）、干旱栽培（D）和淹水灌溉（A）方式下的水稻生物学特性。结果表明：随着田间灌水量的减少,水稻生育期延迟,生育期最长的干旱处理与淹水处理的全生育期天数相差长达13．5d。间歇灌溉水稻的最高分蘖期比淹水灌溉推迟5～7d。与淹水灌溉相比,间歇灌溉的叶片光合速率高,叶面积指数大,叶片蒸腾速率较低,提高了水分利用率;半干旱栽培的水稻叶片蒸腾速率比净光合速率下降快,水分利用率相对较高;干旱栽培的叶片净光合速率降低,水分利用率低,后期叶片出现早衰。间歇灌溉与淹水灌溉的水稻株高、叶面积指数、气孔导度差异不显著,但与半旱和干旱栽培差异显著。综上所述,间隙灌溉比其他3种灌溉方式能更好地改善水稻生物学特性,在生产上有较好的利用前景。     

江苏水稻种植方式碳足迹和经济效益综合评价

【目的】目前在省级尺度上关于不同水稻种植方式碳足迹和经济效益综合评价的研究尚未见报道,系统分析水稻不同种植方式碳足迹及经济效益对水稻生产碳减排和发展低碳农业具有重要意义。【方法】基于江苏水稻农情调查数据,利用生命周期评价方法定量分析江苏水稻不同种植方式碳足迹及经济效益。【结果】结果表明,2016—2020年不同水稻种植方式单位面积碳足迹为11.28~14.39 t·hm-2,单位产量碳足迹为1.30~1.52 kg·kg-1,单位产值碳排放为0.49~0.58 kg·yuan-1,单位面积碳足迹、单位产量碳足迹和单位产值碳足迹从大到小依次为抛秧水稻或手插水稻、机插水稻、直播水稻。机插水稻和手插水稻生产单位面积碳足迹随年份的增加呈下降趋势。机插水稻、手插水稻和直播水稻单位产量碳足迹随年份的变化呈下降趋势。不同水稻生产种植方式碳足迹中占比最大的是稻田甲烷排放,其次是氮肥施用导致的碳足迹、稻田氧化亚氮排放和灌溉用电导致的碳足迹。氮肥和灌溉用电是影响不同水稻种植方式碳足迹差异的主要驱动因素。不同水稻种植方式总收益为2.51?103~2.75?103 yuan·hm-2,资源投入成本为1.88?103~1.99?103 yuan·hm-2,碳排放成本为0.20?103~0.25?103 yuan·hm-2,考虑碳排放的净收益（NI-CO2）为0.39?103~0.64?103 yuan·hm-2。机插水稻NI-CO2低于其他三种水稻种植方式,这与机插水稻较高的总收益和较低的资源投入成本和较低的碳排放成本有关。【结论】综上所述,仅考虑碳排放,直播水稻是最为低碳的水稻种植方式,综合碳排放和经济效益,机插水稻优于手插、直播和抛秧水稻。     

不同种植模式对水稻生长特性的影响

针对四川省传统的稻田种植模式存在的问题,研究探讨了水稻-秋菜-春马铃薯、水稻-秋马铃薯/油菜和水稻-秋菜-小麦3种稻田生态重建的种植模式。结果表明:与传统的稻油、稻麦种植模式相比,3种植模式下水稻个体长势好,群体发育的结构合理,分蘖较多、穗大、着粒数亦高,千粒重、产量、作物水分生产效率及叶片光合速率均有所提高。千粒重分别比对照高出0.73、0.30和1.51G;水稻产量分别比比对照高出:158.7、99.2和109.0KG/HM2。作物水分生产效率分别提高10.99%、5.60%和12.73%;在水稻生长后期,3种新型的种植模式表现出较强的水肥耦合效应。     

不同水稻种植模式对氮磷流失特征的影响

过量施用化肥造成的氮、磷流失已成为农业面源污染的主要污染源。为探究不同种植模式对氮、磷流失的影响,采用大田试验,研究比较了常规种植、绿色蛙稻和有机蛙稻3种水稻种植模式下稻田生态系统的田面水氮、磷浓度特征规律,以及径流、渗漏的氮、磷流失特征和产量差异。结果表明,3种水稻种植模式中,田面水总氮(TN)平均浓度为:常规种植绿色蛙稻有机蛙稻,分别为18.87 mg-L-1、8.98 mg-L-1和8.20 mg-L-1。与常规种植模式相比,绿色蛙稻模式和有机蛙稻模式在整个水稻季中的TN总流失负荷分别减少15.27%和25.76%。径流流失负荷为:绿色蛙稻常规种植有机蛙稻,氮的主要形态为铵态氮(NH4+-N);渗漏流失负荷为:常规种植绿色蛙稻有机蛙稻,氮的形态以硝态氮(NO3--N)为主。田面水总磷(TP)平均浓度为:有机蛙稻绿色蛙稻常规种植,分别为0.82 mg-L-1、0.64 mg-L-1和0.37mg-L-1。总磷(TP)总流失负荷为:有机蛙稻绿色蛙稻常规种植,总流失负荷占施磷量的比例为:绿色蛙稻常规种植有机蛙稻,并且以溶解性磷(DP)为主。3种模式下水稻产量为:常规种植有机蛙稻绿色蛙稻,与常规种植模式相比,绿色蛙稻模式和有机蛙稻模式分别减产19.33%和8.51%。研究结果表明,有机蛙稻和绿色蛙稻模式能够有效地控制水稻田中氮、磷流失,但会造成水稻减产。由于有机蛙稻模式要求种、养条件更高,因此有机蛙稻模式下的产品往往品质最好,经济效益最高。     

移栽叶龄对水稻氮素吸收利用及~(15)N-肥料去向影响

利用15N示踪技术研究了不同叶龄移栽对水稻产量、氮肥吸收利用及其氮素去向的差异。结果表明,随移栽叶龄推迟,水稻产量显著降低,籽粒与秸秆氮肥吸收量、肥料利用率及其残留量也降低,而氮素损失增加。水稻所吸收的氮素约2/3来源于土壤氮,1/3来源于当季肥料施的氮。肥料利用率为20.8%~25.7%,氮肥残留率为17.9%~32.2%,有42.1%~61.3%的肥料损失。无论哪种叶龄移栽条件下,肥料主要残留在0~20cm土层中。研究表明水稻早栽能增加产量、提高肥料利用率,减少肥料损失,降低氮素对环境的污染。     

锌铬复合污染对水稻不同生育期土壤酶活性的影响

通过盆栽试验,研究了锌铬复合污染对水稻(Oryza sativaL.)不同生育期土壤酶活性的影响。结果表明,锌铬复合污染对水稻生长有抑制作用,随土壤中锌铬浓度的增加,不同生育期水稻生物量均呈下降的趋势,而根冠比呈一定的升高趋势,差异极显著(P<0.01)。在锌铬污染下,土壤过氧化氢酶活性随土壤中锌铬浓度增大而降低。与对照相比,在水稻分蘖期、孕穗期及灌浆结实期土壤过氧化氢酶活性的最小值分别降低了34.17%、23.02%和4.89%;除在灌浆结实期锌与铬浓度互作间的差异不显著外,其他生育期的锌浓度间、铬浓度间及锌与铬浓度互作间的差异均极显著(P<0.01)。在水稻分蘖期,土壤脲酶活性、转化酶活性随土壤锌铬浓度的增加而降低,但在孕穗期及灌浆结实期则升高,其差异均极显著(P<0.01)。线性回归及偏相关分析表明,在水稻不同生育期,土壤过氧化氢酶活性与土壤中锌、铬浓度均有极显著的线性回归关系,并呈显著或极显著负相关关系,这说明锌铬复合污染对土壤过氧化氢酶活性可能产生协同或加和的抑制效应。土壤脲酶活性在水稻灌浆结实期与土壤中锌浓度有极显著的线性回归关系,偏相关系数为0.7253**;土壤转化酶活性在水稻分蘖期、灌浆结实期与土壤中铬浓度均有极显著的线性回归关系,偏相关系数分别为-0.7426**、0.8056**,这说明锌铬复合污染对土壤脲酶活性及转化酶活性未产生复合效应。     

不同耕作措施对微环境变化的影响

用滇丰4号玉米做材料研究了4个栽培处理(A、B、C、D)在3个坡度(3°、10°和27°)上种植玉米微环境的变化。结果表明B处理(沿等高线+薄膜覆盖+秸秆覆盖+开沟种植)效果最佳:B处理构建了高产玉米冠层的微环境特性和冠层结构,并改善了叶片光合特性。生育期间3个坡度上B处理的平均细胞间隙CO2浓度始终大于对照(处理D),2002年平均比对照增加39.37%,2003年增加36.78%。2003年9月2日光合速率在12:00时,处理B比对照增加24.35%。经相关分析可知,各个坡度总体上玉米叶片净光合速率与蒸腾速率呈显著正相关关系。     

温度对不同穗重型水稻叶片保护酶活性及同工酶表达的影响

通过人工控温,对不同穗重型品种叶片的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化歧化酶(SOD)的酶活性及同工酶表达进行研究,结果表明:重穗型品种Ⅱ优162、冈优527在适温(24℃)、次高温(29℃)和高温(32℃)下,叶片中的3种保护酶活性都呈上升的趋势;而中穗型品种D优68和轻穗型品种E优540,在高温下其3种保护酶活性下降。从同工酶表达看,SOD的同工酶谱带在不同穗重型品种间无明显差异,且随温度的升高而减弱。CAT表达则在重穗型与中穗和轻穗型品种间有明显不同,特别是高温胁迫(38℃)下,中穗型和轻穗型品种谱带C1消失,而重穗型品种则产生1条新的CAT谱带C0。POD表达研究发现,不仅穗重型间,且在同一类型的品种间也存在差异性,但前者间的差异显著大于后者,表明不同穗重型可能存在不同的高温应答机制。     

高空气球搭载水稻种子后代变异的研究

以籼稻品种惠阳珍珠早干种子为材料 ,经高空气球 30km搭载飞行 8h后返地种植 ,从第1代发现较多变异单株 ,从第 1、2代选出的株高变矮、育性降低、穗长增长 3个株系的变异性状在其后代种植过程中稳定遗传 ,与原种比较达到极显著差异水平 ,通过连续 6代种植、田间观察、考种和差异显著性的统计学分析表明 ,高空气球搭载水稻种子能诱导其遗传变异     

实践八号育种卫星搭载籼稻的诱变效应研究

利用卫星搭载4个籼稻品种(系)的干种子,对SP1代种子活力和农艺性状、SP2代农艺性状、稻米直链淀粉含量和白叶枯病抗性进行诱变效应分析,结果表明:空间环境对籼稻种子损伤较小,SP1代的发芽率、芽长、株高以及结实率的生理损伤变幅为0～26.9%;对空间环境的敏感性由强到弱依次为桂99、航恢7号、R998、金航138。SP1代表型不发生分离;SP2代在株高、分蘖、谷粒重、稻米直链淀粉含量和白叶枯病抗性等性状出现分离,突变性状在SP3代能够遗传。空间诱变不仅能使水稻农艺性状发生变异,而且能使稻米品质和抗病性产生变异。     

水稻OSNADK3基因的克隆及其遗传转化

从韩国浦项科技大学（Pohang University of Science and Technology,POSTECH）水稻T-DNA插入突变体库PFG_3A-04871.R株系中筛选到一个NADK3（NAD Kinase 3）激酶（LOC_Os05g32210）基因OSNADK3表达缺失的突变杂合体。与其野生型D...     

GENETIC ANALYSIS AND MAPPING OF LIPOXYGENASE ISOENZYME Loxl OF RICE EMBRYO

为研究水稻种胚脂肪氧化酶Loxl的遗传规律及分子机制,以Loxl缺失突变体1297分别与Loxl活性正常的9311、日本晴杂交,构建2个F2群体,对2个F2群体种子的种胚Loxl进行定量测定和遗传学分析,结果表明低Loxl是受l对单基因控制的隐性性状。以1297与日本晴组配的F2分离群体300个单株为定位群体,将水稻种胚低Loxl基因定位于水稻第3染色体的RM4512和RM282之间,距两侧标记的遗传距离分别为13．0cM和9．1cM,为进一步的分子标记辅助育种和图位克隆打下了基础。通过人工加速老化对种子进行了耐储性评价,表明水稻种胚Loxl与种子储藏特性关系密切。