不同生态条件下影响稻米品质变化的气象因子研究

利用贵州省区试中的13个中籼迟熟杂交水稻品种在贵州省8个不同类型的生态稻作区种植的稻谷样品进行分析，研究其稻米碾米品质和外观品质的变化规律及其与灌浆期气象因子的关系。结果表明：杂交水稻品种在不同的生态稻作点种植，其稻米品质指标中的整精米率、垩白粒率和垩白度的变化较大，达到显著差异；通过气象因子与稻米品质的偏相关分析得出，在水稻灌浆期的日平均温度、日照时数和降雨量三因子中，显著影响稻米品质变化的是日平均温度，而日照时数和降雨量的影响相对较小。灌浆期的日平均温度是稻米品质中整精米率、垩白粒率和垩白度变化的主控因子。     

温光条件对高品质陆地棉纤维品质的影响

 以科棉1号为试验品种,在江苏不同生态区设立试验点,研究温、光因子对纤维品质的影响。结果表明,4个地点温光因子存在显著的地域差异。逐步回归分析表明,影响4桃纤维品质的温光因子不同。影响纤维长度的主要是气温日较差,影响伏前桃和早秋桃比强度主要是最高温度,影响伏桃比强度的主要是日照时数和气温日较差,晚秋桃比强度则主要受最高温度和气温日较差的调控。影响伏前桃麦克隆值的主要是最低温度和日均温,对伏桃和早秋桃纤维麦克隆值有明显影响的是日照时数,影响晚秋桃麦克隆值的主要是气温日较差。     

ariation of Grain Quality Traits under Different Conditions and Its Main Meteorological factors

通过对15个水稻品种在13个试验地点的播种试验，分析稻米品质诸性状在不同生态地点下的变异特征，并利用典型相关分析方法对影响稻米品质的主导气象因子进行了分析，结果表明：稻米品质的性状可根据变异系数的大小划分为6个类型，其中垩白度、垩白粒率对生态条件的变化最敏感，整精米率、胶稠度、直链淀粉含量和糊化温度居中；影响稻米品质的主导气象因子为日均温度和日均温差。     

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 通过对15个水稻品种在13个试验地点的播种试验，分析稻米品质诸性状在不同生态地点下的变异特征，并利用典型相关分析方法对影响稻米品质的主导气象因子进行了分析，结果表明：稻米品质的性状可根据变异系数的大小划分为6个类型，其中垩白度、垩白粒率对生态条件的变化最敏感，整精米率、胶稠度、直链淀粉含量和糊化温度居中；影响稻米品质的主导气象因子为日均温度和日均温差。     

不同生态环境条件下稻米品质的变异及主导气象因子分析

通过对15个水稻品种在13个试验地点的播种试验,分析稻米品质诸性状在不同生态地点下的变异特征,并利用典型相关分析方法对影响稻米品质的主导气象因子进行了分析,结果表明:稻米品质的性状可根据变异系数的大小划分为6个类型,其中垩白度、垩白粒率对生态条件的变化最敏感,整精米率、胶稠度、直链淀粉含量和糊化温度居中;影响稻米品质的主导气象因子为日均温度和日均温差.     

水稻碾米品质统计及气象因子对其影响分析

利用1991～2003年间水稻碾米品质的测定资料,分年份对碾米品质的变化进行了统计分析,结果表明在碾米品质中整精米率的变异最大,其次是精米率,糙米率的变异最小.在碾米品质与气象因子的多元逐步回归分析中,从30个气象因子中筛选出了20个对碾米品质影响较大的因子,在此基础上进行了碾米品质与气象因子的灰色关联分析,结果表明8月上旬平均温度(x1)、8月上旬最高温度(x2)、8月上旬最低温度(x3)、8月上旬平均相对湿度(x6)、8月中旬平均温度(x7)、8月下旬平均温度(x13)、8月下旬最高温度(x14)、8月下旬最低温度(x15)等几个气象因子对碾米品质的影响较大.     

结实期不同时段高温对稻米品质的影响

选用扬稻6号（籼稻）和武育粳3号（粳稻）两个品种,利用人工气候室进行灌浆结实期阶段控温试验,探讨结实期高温对稻米品质指标和淀粉RVA的影响,以及温度影响的时段效应。结果表明,结实期温度对稻米品质影响明显,且不同品种、不同品质指标对温度的反应存在差异。结实期高温,使两品种长宽比变小,垩白粒率、垩白度变大,糙米率、精米率和整精米率显著降低,蛋白质含量升高,淀粉RVA谱特征值糊化开始温度、冷胶黏度、回复值和消减值升高,最高黏度、热浆黏度和崩解值下降;结实期温度对AC的影响因品种而异,高温使扬稻6号AC升高,武育粳3号AC降低。全结实期高温对稻米品质的影响最大,结实前期高温次之,结实后期高温的影响较小。从抽穗到开花后20 d是温度影响稻米品质的关键时期,对稻米品质的形成具有决定性作用,而结实后期（开花20 d后）环境温度对稻米品质的影响较弱。     

植被NPP时空变化特征及驱动因子分析——以延安地区为例

基于2000—2009年植被净初级生产力(NPP)数据,结合气候、植被、地形和土壤4个自然因子,利用趋势分析和地理探测器等方法,揭示延安地区NPP时空变化及其驱动力。结果表明：（1）2000—2009年研究区NPP总体上呈波动上升趋势。（2）延安地区NPP的空间分布呈“南高北低”的分布特征。（3）降水、植被类型、高程和气温为延安地区NPP空间分布格局的主要驱动因子,任意2种自然因子交互作用的贡献率均高于单因子。研究区实施的退耕还林工程和气候波动变化是导致NPP年际增加的主要原因,NPP空间分异受多种自然因子的交互影响。开展NPP时空变化及其驱动力研究可为区域生态系统恢复提供理论依据。     

辽宁西部地区地面温度变化特征分析

为了辽宁西部山区小流域综合治理和农业生产工程服务,掌握近地面层气候变化规律,利用1953—2012年辽宁西部7个观测站逐月地面温度资料,采用气候统计诊断分析方法,对近60年辽宁西部年、季、月地面平均温度、平均最高温度和平均最低温度的气候变化特征和气候突变进行研究。结果表明：地面平均温度、平均最高温度和平均最低温度存在不同的升温趋势和变化特征。地面平均温度年均值气候倾向率为0.403℃/10 a,气候突变在1987年,大部分月份升温明显,各个季节不存在气候突变;地面平均最高温度年均值气候倾向率为0.331℃/10 a,不存在气候突变,仅有1—4月呈现升温,其他各月变化平稳;地面平均最低温度年均值气候倾向率为0.590℃/10 a,气候突变在1993年,各月、季升温显著。地面温度的上升趋势主要取决于地面最低温度的升高。研究结果对气候资源利用和开发,农作物种群的调整和布局,农业气象风险性决策具有参考价值。     

气象条件对优质再生稻米形成的影响

为探明影响再生稻稻米品质的主要气象因子,以甬优4949、新两优223和丰两优香1号为试验材料,于2016-2017年在湖北省洪湖市沙口镇展开大田试验,对比分析2年3个再生稻品种的品质差异及其与头季、再生季各气象因子间的相关性。结果表明,不同品种再生稻稻米品质差异显著。供试品种中,甬优4949的加工、外观及蒸煮品质表现最佳,其整精米率2016年为68.5%,2017年为66.2%,显著高于新两优223和丰两优香1号;其垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量最低,2016年分别为2.5%、1.4%和17.4%,2017年分别为2.9%、1.6%和16.5%。丰两优香1号营养品质最佳,其清蛋白、球蛋白、谷蛋白和总蛋白含量最高,并显著高于甬优4949,2年丰两优香1号总蛋白含量分别达9.23g/100g（2016年）和9.16g/100g（2017年）。再生稻稻米品质与气象条件相关性分析结果表明,再生稻加工品质与头季灌浆期日最低温度（T_min）、日均温度（T_mean）和有效积温（effective accumulated temperature,EAT）,及再生季始穗前和灌浆期EAT呈显著正相关。外观、蒸煮食味与营养品质均与头季营养生长期间T_mean和EAT呈显著负相关,与再生季始穗前T_min,灌浆期间T_min、日最高温度及T_mean呈显著正相关。再生稻头季营养生长阶段与再生季灌浆期气象条件均能显著影响再生稻稻米品质,温度因子是影响再生稻稻米品质的主要气象因素。     

播种期对广东省晚稻产量及生育期的影响

为了研究出广东省5个典型稻作生态区晚稻最佳播种期,明确气候变化对近年来新育成并大面积推广晚稻品种产量的影响。2009年晚季,在韶关、肇庆、广州、汕头、湛江等5个代表性地点对超级杂交稻天优998、超级常规稻玉香油占及杂交稻天优428进行了分期播种试验,结果表明：播种期对广东晚稻产量及其构成因素的影响具有一定的地域性差异,其中,5个地点高产播种期分别为7月2日（B）、7月16日（D）、7月16日（D）、7月23日（E）、7月9日（C）。通过分析晚稻产量及其构成因素与温度、降雨、光照等气候生态因子的相互关系、构建逐步回归方程,结果表明,返青期至拔节期较低的日均最高气温、较低的日均最低气温、较高的日均气温及较高的积温,孕穗期至齐穗期较高的日均气温、较低的平均日照时数,以及齐穗后20天至收割期较大的累积日照时数,有利提高晚稻产量。     

长沙近41年气候变化对双季早稻产量的影响

为了诊断分析气候变化对长沙水稻产量的影响是正效应还是负效应,利用长沙市4个人工观测站1971—2011年逐日气温、降水量和日照时数等资料,采用趋势系数、相关系数、Mann-Kendall检验等方法,对长沙双季早稻生长期的气候变化特征及气象产量与其生长期气象因子间进行诊断分析。结果表明：（1）影响长沙早稻产量的关键气象因子依次是：5月低温、生长期最高气温、生长期降水量、灌浆乳熟期最高气温、生长期日照时数、5月日照时数、5月最高气温、5月平均气温及洪涝;（2）5月低温强度指数Ij与气象产量呈极显著负相关,对早稻产量有明显不利影响;生长期降水量与气象产量存在显著负相关,降水量太多不利于高产;（3）近41年来,早稻生长期最高气温、5月平均气温、5月最高气温呈极显著增加态势,生长期最高气温与气象产量呈极显著正相关,5月平均气温、最高气温、灌浆乳熟期最高气温与气象产量呈较显著或显著正相关,增温十分有利于早稻高产;（4）生长期日照时数与气象产量呈显著正相关,日照时数多对早稻高产有利;（5）近41年来,早稻气象产量呈弱下降态势,20世纪70年代末到80年代中期大幅增长,2004—2008年小幅增长,得益于生产力水平和早稻品种的提升以及十分有利于早稻增产的气象条件;20世纪80年代中期到90年代中期多为负值及2009年连续3年负值,在于气象条件对早稻增产无贡献。气候变化对长沙早稻产量的影响总体呈正效应。     

河北省中南部棉纤维品质与气象因子相关性研究

为明确气象因子对河北省中南部棉纤维品质影响,2007-2008年在南宫、辛集、保定三个生态点设置田间实验,供试品种为鲁棉研27号,研究表明：不同生态点、开花期间棉纤维比强度、2.5%跨长、马克隆值差异呈显著水平(p<0.05);不同开花期棉铃纤维伸长率差异呈显著水平;同比强度相关性呈显著水平的气象因子共5项,分别为日均温、日温差、日最低气温、日最高气温和平均相对湿度;2.5%跨长同日照时数呈显著正相关;同伸长率相关性呈显著水平的气象因子为日照时数和平均相对湿度;马克隆值同平均相对湿度和日温差呈显著负相关,与日最高气温呈正相关。棉纤维各项指标与影响其最大气象因子多项式拟合表明,当棉铃发育期日均温为25-26℃纤维比强度较好,日照时数为6.5-7.0小时,棉纤维伸长率最大,马克隆值适宜的日最高气温27-28℃或30-31℃。同时,建立了气象因子与纤维品质动态回归模型。研究结果将为棉纤维品质生态区划和品质生态模型定量化提供依据     

灌浆结实期低温弱光复合胁迫对稻米品质的影响

近年来,南方水稻抽穗灌浆期低温寡照天气发生频率明显增加,为探明其对稻米品质的影响,在水稻灌浆结实期不同时间段(1~7d、8~14d、15~21d、22~28d、29~35d)设置低温弱光复合胁迫(LW)、单一弱光(WN)、单一低温处理(LN)和常温常光(NN)4个处理,研究低温弱光复合胁迫对稻米加工品质、外观品质、蒸煮食味品质、RVA谱特征值等的影响。结果表明,不同处理方式间的垩白米率、垩白大小和垩白度均表现为LW>LN>WN>NN,且灌浆结实期各阶段的复合胁迫均较对照NN差异极显著或显著,除了2016年灌浆结实1~7d的垩白度外,灌浆结实21d内的复合胁迫与单一弱光、低温差异也显著或极显著,单一胁迫低温、弱光在灌浆结实21d内较对照NN差异极显著或显著,其中单一低温与弱光在部分处理下差异达显著水平,灌浆结实21d后,复合胁迫与单一弱光、低温部分差异显著,弱光与低温无显著差异。不同处理间的糙米率、精米率和整精米率均表现为NN>WN>LN>LW,其中,灌浆结实21d内,复合胁迫及单一低温、弱光较对照NN差异极显著或显著,灌浆结实21d后,部分时间段差异显著或极显著。低温弱光复合胁迫及单一胁迫对加工品质影响程度按大小依次为整精米率、精米率、糙米率,且灌浆结实21d内处理的影响大。对蒸煮食味品质,低温弱光复合胁迫极显著或显著降低了稻米的直链淀粉含量、胶稠度、外观、黏度和食味值,显著或极显著提高了蛋白质含量和硬度,单一胁迫低温、弱光表现与复合胁迫相同的影响,且灌浆结实21d内,除2016年的胶稠度,单一低温、弱光较对照NN差异显著或极显著,单一低温、弱光较复合胁迫差异也多显著或极显著。从水稻RVA谱特征值来看,低温弱光复合胁迫及单一胁迫造成稻米的峰值黏度、热浆黏度与崩解值下降,最高黏度、消减值与峰值时间上升,除灌浆结实29~35d的崩解值外,复合胁迫较对照NN差异达极显著或显著水平,部分指标的低温、弱光较对照NN差异也达显著水平。总之,灌浆结实期各时间段的低温弱光复合胁迫及单一胁迫造成稻米品质不同程度下降,且以灌浆结实21d内复合胁迫的影响较大。     

两系杂交稻两优培九粒重因子的环境模型解析及生态特征分析

为探究两系杂交稻两优培九粒重对气候的反应和生态适应性,用2006年和2007年在南方稻区8个生态点29点次的田间种植试验资料,将粒重解析为谷粒长、宽、厚和比重4个因子,组建了谷粒面积(S)、厚度(H)和比重(ρ)的环境预测模型。相关分析表明,谷粒面积S的影响期在颖花分化期(III~IV期)至花粉母细胞减数分裂期(VI~VII期),温度是其主要影响因子,有利于谷粒长度和宽度发育的日平均气温( )为27~29℃,最高气温(T_max) 34℃,最低气温(T_min) 24℃。谷粒厚度H与抽穗后1~30 d的Tmax呈二次曲线关系,与 呈负相关。谷粒比重ρ与日照时数(SH)呈正相关,影响时期在抽穗后1~10 d;与Tmax呈负相关,影响时期在抽穗后1~30 d。有利于增加ρ的气象指标是SH达到8 h,T_max低于30℃。用1951—2002年的气候资料模拟计算了95个地区的两优培九千粒重,按7个水稻生态区归纳,平均值变化在25.93~28.01 g之间。千粒重的区域分布明显随纬度而递增,由于地形影响,在湘、赣、粤北地区还表现出一定的经向影响。晚季稻的千粒重则比早季稻高1.39 g。幼穗分化期的温度和灌浆结实期的温度、日照时数是造成两优培九粒重区域和季节特征的主要生态原因。     

江苏太湖地区不同生育类型粳稻品种产量对不同播期气候因子的响应

光、温、水等气候因子是影响水稻产量形成的重要因素。为明确江苏太湖地区不同生育类型水稻产量对不同播期下气候因子变化的响应,以期为该地区不同生育类型品种合理安排播期提供依据,2018—2019年在苏州市农业科学院试验农场内以优质早熟品系苏1785和晚熟品种苏香粳100为材料,采用分期播种方法研究了2种不同生育类型水稻产量及其构成对不同播期气候因子的响应特性。结果表明,不同生育期类型品种随着播期推迟产量降低,晚熟品种产量在播期间和年度间产量变异较早熟品种大,稳产性较差。2个不同生育期类型品种有效穗、每穗总粒数随播期推迟均呈降低趋势,而结实率和千粒重播期间的差异因生育类型不同而异,早播使早熟品种结实率显著下降,迟播则使晚熟品种千粒重显著下降。迟播对早熟品种抽穗前光合势的影响程度高于晚熟品种,对抽穗后干物质积累量和群体生产率的影响则相反,迟播条件下晚熟品种茎鞘物质输出率和运转率下降迅速,不利于茎鞘物质的转运和灌浆物质的积累。相关分析表明,日照时数是影响水稻产量的首要气候因子,日均气温和有效积温对产量的影响因品种生育类型不同存在差异,日均气温和有效积温与早熟品种的产量呈显著正相关关系,而日均气温与晚熟品种的产量相关不显著,气候因子对产量的影响表现为:日照时数>日均气温,有效积温>降雨量。     

不同生育阶段气象因子对玉米产量及构成要素的影响分析

为揭示气象因子对玉米产量构成要素的影响机理,以‘吉单27’为试验材料,于2012、2013年在佳木斯市农业气象试验站进行分期播种试验,通过调整播期改变玉米生育期内的气象条件,分析产量及产量构成要素与气象因子的关系,为抵御阶段性不良气象因子的胁迫并实现玉米高产提供理论依据。结果表明：产量构成要素与不同生育阶段的多个气象因子显著相关。拔节至大喇叭口期日均降水量为玉米产量的限制因子,通过影响秃尖比、穗粒数和株粒数重影响产量;吐丝至乳熟期温度为限制因子,该生育期随着日平均气温、日均最高温度、日均最低温度的升高,秃尖比减小,穗粒数、株粒数重均增加;大喇叭口至抽雄期,日照时数与秃尖比呈显著负相关,此期随着日照时数的增加秃尖比减小;乳熟到成熟期,日均相对湿度影响穗粒数、株粒数重的提升。‘吉单27’在佳木斯的最佳播种时间为5月上中旬,6月下旬至7月上旬的日均降水量,7月下旬至8月上旬的日平均气温、日均最高温度、日均最低温度成为玉米产量提升的限制因子,在试验设定的密度条件及栽培管理水平下,产量提升主要受穗粒数的制约。     

化感稻田间化感抑草率的稳定性研究

为研究在田间不同环境条件下化感稻对稗草的化感抑草率及其稳定性表现,以3个化感常规稻及其与3个不育系所配的7个化感杂交稻组合、美国强化感稻品系PI312777为试验材料,进行分期播种种植。结果发现：不同化感稻和不同环境对化感抑草率均有明显影响,两者互作对化感抑草率影响不明显;化感抑草率越高的化感稻或环境,其化感抑草率的稳定性也相对较好,即化感抑草率高的化感稻因环境不同其化感抑草率差异较小、化感抑草率高的环境下不同化感稻间的化感抑草率差异较小;利用化感常规稻为父本,可以较容易选配出具有超父本化感杂种优势的化感杂交稻组合;化感稻移栽后0~15天范围内某些时段的日均温、日最低温、日最高温及日照时数对有些化感稻的化感抑草率有影响;具体表现为温度越低、日照时数越短、则化感抑草率越高,气候环境因素对不同化感稻的化感抑草率是否有影响表现出多样性、对不同化感稻化感抑草率的影响程度也表现出多样性,除了气候环境因素对化感稻的化感抑草率有明显影响外,可能还存在其他更重要的环境因素影响。试验结果表明,在田间化感稻化感抑草率的稳定性容易受环境影响,这对生产应用很不利,但可以筛选出化感抑草率高且较稳定的化感稻。     

农业气象条件与水稻种植区划之间的关系研究

[目的]水稻的合理种植和产量与品质的提升,备受人们的关注。对水稻进行气候区划可以有效地利用当地的气候资源,规避风险,提升稻米品质,增加产量。[方法]利用太仓市及周边地区7个基本气象台站1971～2010年的平均气温、降水和日照资料,分析了水稻各生育期气象条件和太仓市农业气象条件、水稻各生育期气象条件和主要农业气象灾害(春末夏初连阴雨、夏末秋初低温)之间的关系。并且采用了空间插值(普通克里金法)的方法对太仓市水稻种植进行了分区。[结果]研究结果表明：太仓市热量、光照、降水等资源较为丰富,可以满足水稻生育期所需;太仓地区的春末夏初连阴雨、夏末秋初低温分布出现概率较低;将太仓市水稻种植可以区划为：城厢镇为最佳种植区,经济开发区、双凤镇、浏河镇、沙溪镇和浮桥镇为适宜种植区,璜泾镇为一般种植区。[结论]该水稻区划可以为水稻增产和品质的提升提供科学依据。     

温度和降水对云南玉溪水稻生产的影响

为了解水稻不同生长阶段气温和降水因子对水稻生产的影响,利用玉溪市红塔区农业气象观测站1980—2011年水稻生长期、产量及其构成因素的观测资料,分析了水稻各生长阶段天数、产量及其构成因素与同期气温和降水量的关系。结果表明：除孕穗—抽穗期,降水量与水稻其他各生长阶段天数呈显著正相关,以分蘖—孕穗期（r=0.6362,P>0.01）和移栽—分蘖期（r=0.4247,P>0.05）受降水限制最大。移栽—分蘖期平均气温、最高气温和最低气温,以及分蘖—孕穗期和乳熟—成熟期日较差与相应阶段天数呈显著负相关。穗粒数是影响水稻产量的主要构成因素,其与孕穗—乳熟期气温呈正相关。结实率与乳熟—成熟期最高气温和温差呈显著负相关,与最低气温和降水量呈显著正相关。千粒重与孕穗—成熟期气温呈负相关。水稻产量与移栽—分蘖期最高气温和日较差呈显著负相关,与降水量呈显著正相关,且丰年这3个因子与平年和歉年也有较大差异。结果说明,移栽—孕穗期水稻生产主要受降水的限制,孕穗—成熟期则主要受气温的影响,较高的气温促进穗粒数的增加,较大的温差促进物质的积累,对提高水稻产量较为有利。