水稻不同器官氮积累及转化效率与氮素利用效率的关系

【目的】分析灌浆过程中不同器官的氮素含量和积累及分配变化与氮素利用效率的关系。【方法】在田间试验条件下,研究了10个水稻基因型的各组织器官氮素积累、分配利用与氮素利用效率间的相互关系。【结果】在籽粒灌浆过程中穗中的氮素含量品种间没有显著的差异而鞘叶和茎中的氮素含量主要在灌浆后期呈显著的差异。穗中氮素积累的增加伴随着鞘叶和茎的氮素积累的下降,尤其是鞘叶更明显,植株总吸氮量在器官中的分配比例随籽粒灌浆进程穗中氮素比例增加伴随鞘叶和茎的氮素比例减少。同样,穗、鞘叶、茎的氮素积累量和分配比例籽粒灌浆后期品种间呈显著的差异。籽粒灌浆不同时期的氮素利用效率品种间呈显著差异,其中成熟期氮素利用效率与成熟期穗和鞘叶氮素含量、鞘叶的氮素积累量和鞘叶氮素分配比例呈显著的负相关,与灌浆中后的穗氮素积累分配比例呈显著的正相关。【结论】在水稻氮高效育种工作中,结合组织氮素进行选择,可有效地提高选择效果     

水稻移栽后苗期茎叶光合产物运转与分配特性研究

采用³H核素示踪方法,研究了水稻移栽后苗期茎叶光合产物的运转分配特性。结果表明,栽后4 d标记的茎鞘3H同化物在标记后10 d,有7.6%~9.8%运往新根,6.7%~15.6%运往主茎新叶,6.9%~9.9%运往分蘖茎叶;标记后30 d,约12%分配至新根,10%~14%分配至分蘖茎叶。标记后10~30 d参与再分配的同化物主要来自主茎茎鞘,输入器官主要为分蘖和新根。移栽后20 d标记叶片的3H同化物在标记后10 d,19%~28%分配至主茎新叶,4.6%~13.4%分配至分蘖,3%~5%运往新根。3个品种中,冈优22茎、叶光合产物分配到主茎中的比例较高,K优047分配到分蘖的比例较高,Ⅱ优162输送到新叶中的比例最大。     

干湿交替灌溉对水稻花后同化物转运和籽粒灌浆的影响

为阐明干湿交替灌溉对水稻花后同化物转运和籽粒灌浆的影响及其生理原因, 大田种植扬两优6号、武运粳24和旱优8号3个水稻品种, 自移栽后10 d起, 设置常规灌溉(CI)、轻干-湿交替灌溉(WMD)和重干-湿交替灌溉(WSD) 3种灌溉模式, 观察产量及构成因素、强弱势粒灌浆动态、籽粒中酶活性变化、剑叶光合性能、茎鞘非结构性碳水化合物(NSC)运转及其淀粉水解酶活性变化, 并利用¹³C同位素示踪茎鞘物质运转动态。结果表明, 与CI相比, WMD显著增加了3个水稻品种的每穗粒数、千粒重和结实率, 进而提高籽粒产量。WMD显著提高千粒重和结实率的主要原因是促进了弱势粒的灌浆。WMD和WSD显著增强了茎鞘α-淀粉酶和β-淀粉酶活性, 促进同化物质再运转与分配, 提高茎鞘储藏物质对粒重的贡献率。其中WMD提高了剑叶光合性能以及增强了水稻弱势粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性, WSD的作用相反。表明较好的叶片性能、花后茎中较多的同化物向籽粒转运、较高的茎鞘淀粉水解酶活性以及弱势粒中较高的糖代谢酶活性是WMD促进弱势粒灌浆的重要生理原因。     

南充近34年水稻抽穗扬花期高温热害的影响分析

为探索南充各地近34年水稻抽穗扬花期高温热害的影响及时空分布特征,笔者利用南充所辖7个国家气象观测站1981—2014年的地面观测资料和水稻生育期观测资料进行了研究分析。研究表明：南充各地的水稻抽穗扬花期主要集中在7月中旬至8月上旬;近34年水稻抽穗扬花期仪陇的高温热害最轻,市辖三区的高温热害最重,其次为营山、蓬安,再次为西充、南部,最后为阆中;近34年南充各地水稻抽穗扬花期高温热害以轻度为主,其次是中度,最后是重度;近34年南充各地水稻抽穗扬花期高温热害有明显加重的趋势,尤其要加强对市辖三区水稻抽穗扬花期高温热害的监测。     

不同时期高温胁迫对江苏省水稻生育期和产量的影响

本研究于2014年以江苏省历史气象资料和水稻生长发育观测资料为基础,对WOFOST模型进行本地化处理后,针对水稻生长季高温发生的不同强度和持续时间,利用WOFOST模型模拟分析拔节期、孕穗期、抽穗扬花期和灌浆乳熟期分别发生不同程度高温胁迫对水稻生长发育和产量的影响。模拟结果表明,过高的温度会抑制作物有机物合成,在不同强度和持续日数高温影响下,水稻减产程度依次为灌浆乳熟期最大,其次是抽穗扬花期,再次是孕穗期,拔节期最小,高温还会导致水稻生育期缩短,影响水稻干物质积累,高温发生的时段与程度不同,导致水稻减产的程度也不尽相同,并且高温强度越大持续时间越长所造成的影响越大。     

旱种水稻结实期茎中碳同化物的运转及其生理机制

以杂交水稻汕优63和籼稻扬稻6号为材料，研究了旱种(地膜覆盖栽培)水稻结实期茎中碳同化物的运转及其生理机制。结果表明，抽穗至成熟期旱种水稻标记14C从茎中向籽粒的再分配、茎中非结构性碳水化合物(NSC)的运转率及其对籽粒的贡献率均显著高于水种(常规栽培)水稻。水稻旱种后籽粒中的蔗糖合成酶和酸性转化酶活性、茎中α-淀     

水稻矮杆鞘包穗突变体A846的叶绿素荧光特性研究

在水稻开花至完熟期间,利用荧光测定仪测定矮杆鞘包穗突变体A846和野生型植株的叶绿素荧光动力学参数。 数据采用SAS分析后得到如下结果：1)在光能吸收总量上并没有表现差异。2)在Yield指标上,整个测定周期都没有表现出差异,而NPQ指标极显著差异,与qP互为消长。3)发生差异的时刻为扬花期(9月17号)。4)突变体光合生理周期较野生型前移3—5天。     

几种叶面肥对冬小麦产量的影响研究

试验在返青期、扬花期、灌浆期喷施不同叶面肥,结果表明:处理4(返青期﹢扬花期﹢灌浆期,碧护2 g/667 m^2)产量最高,经方差分析,叶面施肥处理的产量较空白对照差异不显著,处理4较处理1(人人丰收:返青期50 g/667 m^2﹢扬花期100 g/667 m^2﹢灌浆期150 g/667 m^2)差异显著。     

水稻抽穗扬花期施用粒肥效果研究

为探索水稻抽穗扬花期施用粒肥的效果,进行3种栽培方式3种粒肥用量的对比试验,结果表明扬花期施用粒肥能提高结实率,提高单产。     

嘉早935水稻覆膜旱栽的物质积累及运转研究

对嘉早935水稻覆膜旱作与常规水作栽培的干物质积累、运转及N、P、K的积累、利用进行了比较研究.结果表明,虽然旱作水稻灌浆结实期茎叶干物质向穗部的分配比例较高,茎叶干物质输出率、表观转换率和收获指数高于水作水稻,但孕穗后特别是齐穗～成熟期干物质积累量较低,最终粒重和产量明显低于水作.旱作水稻孕穗前N积累较快,而齐     

氮肥对杂交小麦果聚糖积累与转运及其杂种优势的影响

氮肥影响作物的碳氮代谢及生长发育。选用６个杂交小麦及其7个亲本材料在施氮（200 kg /hm²）和不施氮（0 kg /hm²）条件下，比较研究了不同生育期不同器官果聚糖的积累与转运及其杂种优势。无论施氮与否茎鞘和总麦草中果聚糖的积累模式基本相似。茎鞘是贮存果聚糖的主要营养器官，分配了总麦草果聚糖积累量的63%～87%，并在开花期其积累量达最大值。总麦草转运的85%以上的果聚糖来源于茎鞘，其对籽粒产量的贡献率最大（9.42%~19.36%）。氮缺乏减少叶片中果聚糖的积累量，但增加茎鞘和总麦草中果聚糖的积累量。穗轴及颖壳、茎鞘和总麦草的果聚糖积累在挑旗期、抽穗期和开花期存在一定的杂种优势（4.7%~51.7%），叶片、茎鞘和总麦草的果聚糖转运量、转运率也具有较强的杂种优势，施氮增强叶片中果聚糖的转运优势，但减弱茎鞘和总麦草中的转运优势。结果说明，杂交品种比其亲本具有更强的果聚糖转运能力，施氮对茎鞘果聚糖的积累与转运及其杂种优势均有抑制作用。     

垄畦栽培水稻的植株形态与生理特性研究

以杂交稻协优9308和常规粳稻秀水110为材料，从水稻植株形态和生理特性方面研究了垄畦栽培高产、优质的农学基础。结果表明，（1）在植株形态上，与常规栽培相比，垄畦栽培后株高变矮、茎基部节间的直径和密度增加，单茎鞘重增加，植株抗倒性增强；生长前期叶面积扩展迅速，生长早期叶片薄，中、后期叶片厚而挺，群体光合生态     

高产水稻生育前期株型指标的研究

试验于1999～2000年在扬州大学农学院试验场进行, 以两个代表性品种(组合)为材料. 采用不同的栽培措施, 研究高产水稻生育前期的株型指标及其与产量的关系, 结果表明: 有效分蘖期(N-n期) 植株叶片松散度适宜, 顶部三叶松散度之和7.7～7.8度, 叶鞘载叶量较小. 拔节期汕优63叶片松散度宜小, 顶部3叶松散度之和7.7度左右, 叶鞘载     

籼、粳超级稻光合物质生产与转运特征的差异研究

为阐明籼、粳超级稻干物质积累及光合生产特征的差异,以江苏地区大面积推广种植的5个超级杂交籼稻组合和5个常规粳型超级稻品种为试验材料,对稻麦两熟制条件下籼、粳超级稻干物质积累、分配、运转及叶面积、光合势、群体生长率、净同化率、秧苗素质、叶型等方面进行了系统的比较研究。结果表明,粳稻生育前期(移栽至拔节期)干物质积累量、光合势、群体生长率、净同化率及上三叶叶长、叶基角、叶开角、披垂度和叶面积衰减率、收获指数均小于籼稻,而生育中后期(拔节至成熟期)干物质积累量、光合势、群体生长率、净同化率及有效叶面积率、高效叶面积率、粒叶比(颖花/叶、实粒/叶、粒重/叶)、最大叶面积指数、总充实量、实收产量、生物产量、茎鞘最大输出量和表观输出量及比率均大于籼稻,差异显著或极显著。虽然粳稻主要生育期单茎干物重均不及籼稻,但群体数量优势保证粳稻具有较高的群体干物质积累量和叶面积,且随着生长发育的持续,群体光合物质生产优势不断加大,群体干物质积累量于抽穗后25 d前后超过籼稻。粳稻灌浆后期(乳熟至成熟期)仍保持强劲生长优势,而灌浆初期(抽穗至乳熟期)茎鞘贮存物质合理输出,有效保障了高效光合层的安全支撑及高积累产量库的流畅充实。高生物学产量的稳定形成和叶面积“稳升缓降”态势以及拔节至成熟期较强的高效光合物质生产,是粳稻光合系统高效持续产出、灌浆充实多及高产形成的重要特征和原因。     

水稻开花期抗旱性鉴定指标的筛选

水稻抗旱性鉴定指标的筛选已成为水稻抗旱性研究课题的热点之一。本文利用10个水、旱稻品种（组合）,在开花期水分胁迫条件下,测定了剑叶叶绿素、脯氨酸、丙二醛、可溶性糖含量,叶片相对含水量,株高,叶面积及光合速率等10项与抗旱性有关的形态和生理指标,进行了主成分分析和逐步回归分析。结果表明,水稻开花期叶片脯氨酸含量、叶片相对含水量、气孔导度、叶面积等4项指标对水稻的抗旱性有显著影响,可作为水稻开花期抗旱性鉴定指标。利用所建立的最优回归方程对供试品种（组合）进行了抗旱性预测,结果与它们在田间表现基本一致, 表明用这4个指标在开花期对水稻抗旱性进行鉴定是可行的。     

利用ORYZA2000模型分析北京地区旱稻产量潜力及需水特征

在模型验证的基础上，利用ORYZA2000模型分析表明，北京地区旱稻产量潜力30年平均为8 573 kg hm^-2，变化范围为6 747~11 278 kg hm^-2，年际间变异系数为16.3%。而雨养产量的多年平均值为4 084 kg hm^-2，变化范围223~8 018 kg hm^-2，年际间的变异系数高达51.1%。产量潜力与雨养产量之差表明北京地区旱稻尚有一定的增产潜力。旱稻全生育期需水量的多年平均值为713 mm，年际间变异为8.5%。其中，出苗—穗分化阶段由于持续时间长，需水量最大，占全生育期的49.7%。全生育期的平均需水强度为5.3 mm d^-1，需水强度最大的时期为穗分化—开花阶段，平均为5.5 mm d^-1。北京地区生育期内的降水量不能完全满足旱稻的需水要求，50%的年份水分亏缺量在250 mm以上，水分亏缺量多年平均值为226 mm，年际间变异较大，变异系数高达81.4%。     

Pb在小麦植株内吸收、分配和累积的研究

通过大田试验，研究了Pb在小麦植株中的吸收、分配和累积的动态变化规律。结果表明，在小麦整个生长过程中，不同部位Pb含量和Pb累积量随着时间的推移而变化，但从总体上看是根〉茎〉子粒。在灌浆末期，各部位Pb含量从大到小依次为：根〉废弃物〉叶〉茎〉叶鞘〉颖片〉穗轴〉子粒，地上各部位Pb累积量从大到小依次为：废弃物〉茎〉叶鞘〉颖片〉叶〉子粒〉穗轴。从结果还可以看出，小麦植株中较易富集Pb的部位是根、废弃物、茎和叶，而子粒中Pb含量和累积量均比较低。小麦在生殖生长阶段的Pb吸收量大于营养生长阶段；拔节一抽穗期和灌浆初期一灌浆中期Pb吸收量及吸收速率显著高于其他时期。     

施氮量对不同株型小麦品种叶型垂直分布特征的影响

在大田生产条件下,以紧凑型高秆品种宁麦9号和矮秆品种矮抗58、中间型品种扬麦12、松散型品种淮麦17为材料,测定并分析了3个施氮水平下不同生育时期的小麦冠层叶型特征,以及开花期小麦叶长和叶宽、单叶面积、茎叶夹角、分层叶面积指数和群体透光率的垂直分布特征。结果表明,小麦叶型特征存在显著的基因型差异,而施氮量的调控作用因叶型性状和生育时期不同而各异。叶片定形后,从植株基部向上,4个小麦品种不同叶位叶片单叶面积呈“升－降－升－降”的变化趋势,而茎叶夹角呈递减趋势。其最大分层叶面积指数所在的相对冠层高度为0.60。从冠层基部向上,群体透光率逐渐增加,符合二次多项式曲线。施氮提高了单叶面积,其中扬麦12和淮麦17的增加幅度较大。施氮提高了各叶位茎叶夹角,且对宁麦9号、淮麦17和扬麦12冠层下部茎叶夹角的调控作用大于冠层上部,而对矮抗58正好相反。施氮提高了各株型小麦品种的分层叶面积指数,降低了群体透光率,但过量施氮条件下,宁麦9号和矮抗58透光率的下降幅度小于扬麦12和淮麦17。各株型小麦品种群体透光率随累积叶面积指数的增加而递减。籽粒产量为N150 (150 kg hm^-2) > N225 (225 kg hm^-2) > N75 (75 kg hm^-2)。施氮显著提高了小麦品种穗数和收获指数,但对千粒重的影响不显著。穗粒数以高氮处理最高,低氮处理其次。籽粒产量、千粒重、穗数、穗粒数和收获指数在4个株型品种间差异显著,籽粒产量为矮抗58 > 宁麦9号 > 扬麦12 > 淮麦17,穗数和穗粒数是造成籽粒产量差异的主要原因。     

沿黄稻区主要水稻品种的需肥规律、叶色动态与施氮技术研究

３种供试水稻品种的营养需求存在差异,生育期间吸收氮、磷、钾的绝对量以郑稻６号最多,黄金晴最少;郑稻６号对氮的吸收积累在生育中前期相对较低,在抽穗至成熟阶段相对较高。因此,施肥时应充分考虑品种需肥特点,以保证高产高效。水稻叶色与施氮量相关,低氮时水稻倒二叶叶色值（ＳＰＡＤ）变幅为４１．８～２２．１,中等施氮量时为４４．３～２６．４,而高氮量时为４４．６～３２．３。采用中等施氮量（Ｎ２２５．０）时,水稻齐穗前叶色值一直保持在３７以上,且后期叶色绿而不浓。因此认为,水稻齐穗前倒二叶ＳＰＡＤ值３７可作为是否追施氮肥的参考指标。