不同栽培方式对水稻产量和物质生产特征影响

以武运粳24号和南粳44为材料,对钵苗机栽、精确点抛和毯苗机插3种栽培方式水稻的产量、干物质积累、茎蘖动态、LAI等进行比较研究。结果表明,不同栽培方式间水稻产量存在显著差异,钵苗机栽、精确点抛产量极显著高于毯苗机插,钵苗机栽显著高于精确点抛,产量差异主要来源于每穗粒数;物质生产上,移栽至N-n期钵苗机栽和精确点抛物质积累量多于毯苗机插,无效分蘖期毯苗机插物质积累量较多,至拔节期不同栽培方式干物质量相当,拔节至抽穗期、抽穗至成熟期钵苗机栽、精确点抛水稻物质积累量极显著高于毯苗机插,钵苗机栽显著高于精确点抛。说明与毯苗机插相比,钵苗机栽、精确点抛水稻全生育期干物质积累(除无效分蘖期)都具有一定优势,特别是生育中、后期光合能力强,物质积累多,LAI较大,叶片不早衰,结实率和千粒重较高,且钵苗机栽优于精确点抛。     

不同种植方式对超级稻植株抗倒伏能力的影响

 【目的】倒伏是水稻“高产、优质、高效、生态、安全”综合生产目标的限制因素之一。本研究旨在探讨不同种植方式超级稻的抗倒伏能力,为合理选用种植方式,实现“十字”综合目标提供理论依据。【方法】长江下游稻-麦两熟制条件下,以超级稻品种淮稻9号和Ⅲ优98为材料,设置旱育中苗壮秧精量手栽、小苗机插、直播3种种植方式,以倒伏指数作为衡量植株抗倒伏能力的指标,在齐穗后25 d,研究不同种植方式水稻基部第1节间（N1）、第2节间（N2）、第3节间（N3）、第4节间（N4）抗倒伏能力和主要物理性状的差异,并对倒伏指数、抗折力与茎秆主要物理性状进行相关分析。【结果】不同种植方式水稻抗倒伏能力差异极显著,手栽稻倒伏指数最小,抗倒伏能力最强,直播稻倒伏指数最大,抗倒伏能力最差,机插稻居于二者之间。抗折力的大小是不同种植方式水稻倒伏指数差异的主要原因,N1、N2、N3、N4节间的抗折力与株高、重心高度、茎秆粗度、茎壁厚度、茎秆干重、叶鞘干重、单位节间干重、节间基部至穗顶的长度和鲜重及弯曲力矩呈显著或极显著正相关,与相对重心高度和节间长度呈显著或极显著负相关。与机插稻和直播稻相比,手栽稻基部节间抗折力大、倒伏指数小的主要原因是:（1）株高的增加是节间数增多、穗长及穗下2个节间变长所致,而茎秆基部易于发生倒伏的2—3个节间长度反而比机插稻和直播稻短;（2）基部各节间粗度和茎壁厚度均有明显增加,且茎、鞘干重大,单位节间干重极显著增加,茎秆的充实度好。【结论】不同种植方式水稻茎秆主要物理性状优化组合不同,基部节间短而粗,茎壁厚度大,茎秆充实程度好,是手栽稻抗折力大、倒伏指数小、抗倒伏能力强的直接原因。     

不同生态区播期对直播稻生育期及温光利用的影响

【目的】探讨不同生态区直播条件下播期对不同类型水稻品种生育期及温光利用的影响,为品种及其适宜播期的科学区划布局提供初步理论依据。【方法】苏南太湖稻区常熟（N 31.4°）以迟熟中粳、早熟晚粳和中熟晚粳为材料,苏中里下河稻区姜堰（N 32.3°）以中熟中粳、迟熟中粳和早熟晚粳为材料,苏北淮北稻区东海（N 34.5°）以早熟中粳、中熟中粳和迟熟中粳为材料,通过分期播种试验,比较研究不同播期对直播稻生育期及温光利用的影响。【结果】随着播期的推迟,各类型品种的拔节期、抽穗期和成熟期相应推迟,生育期明显缩短,总体表现为播期每推迟1 d,生育期缩短0.6 d左右。同一品种类型,随纬度的升高,拔节期、抽穗期和成熟期逐渐延迟,生育期依次变长。同一试验点,随播期的推迟一般晚粳品种较中粳品种生育期天数缩短略多。生育期随播期推迟而缩短主要表现在营养生长期和营养生长与生殖生长并进期,变化范围为2-24 d,生殖生长阶段则相对稳定,变化范围仅为-2-1 d。各类型品种生育期积温和光照时数均表现出随播期的推迟呈显著或极显著的减少趋势,其差异主要源于抽穗前积温与光照时数的不同,其中尤以拔节前的差异最为明显,达到显著或极显著水平。同一试验点,各类型品种间生育期的积温与光照时数均表现为晚粳品种大于中粳品种;同一类型品种,随试验点纬度升高,积温呈依次减少的趋势,光照时数除杂交品种以外均呈依次增加的趋势。随播期的推迟,各类型品种的温光利用率均呈显著或极显著的下降趋势。播种至抽穗阶段和生育期的天数随积温的升高而线性增加,随日照时数的增加而线性减小;抽穗至成熟阶段的天数随积温的升高或日照时数的增加不同处理间表现不尽一致。【结论】播期对直播稻生育期及温光的利用有较大的影响。据此,对不同类型水稻品种直播适宜布局范围进行了初步区划,并综合分析后给出其能够安全成熟的可能播期,为大面积生产提供参考。     

不同水直播方式水稻植株抗倒特性研究

为研究不同水直播方式水稻植株倒伏的差异,在稻麦两熟制下,以2个常规粳稻(常农粳7号、超级稻南粳44)和2个杂交粳稻品种(甬优2638、甬优7号)为试材,设置水直播点播和条播2种方式,于齐穗后30 d,研究了不同直播方式高产水稻植株地上部分各节间抗倒伏能力的差异,并对倒伏指数、抗折力与茎秆主要物理性状进行相关分析。结果表明,条播方式水稻倒伏比例较大,水稻植株基部第2,3节间抗折力和弯曲力矩,点播方式显著高于条播方式;条播方式倒伏指数显著较高。点播方式水稻株高、重心高度高于条播方式,但相对重心高度低于条播方式。点播方式水稻基部第1,2节间长度显著小于条播方式,基部3个节间的茎秆内径长均显著高于条播方式,除基部第1节间外,基部第2,3节间外径长和茎壁厚度点播方式显著高于条播方式。点播方式基部第1,2节间单位节间干质量显著高于条播方式。上述茎秆性状在不同类型品种间有较大差异。直播水稻茎秆的抗折力和倒伏指数与水稻茎秆基部节间长、茎壁厚、节间充实度等性状密切相关。点播方式水稻具有基部节间短而粗、茎壁较厚,且充实度好的特点,是其抗倒伏能力强的直接原因。     

不同株高类型甬优系列籼粳杂交稻产量差异及其形成机理

为了探究不同株高类型甬优系列籼粳杂交稻产量差异及其形成机理,以株高S型(株高135cm)、M型(株高140~150cm)、H型(株高155cm)甬优系列籼粳杂交稻为试验材料进行2年试验,比较不同株高类型产量及其构成因素、茎蘖动态、干物质积累与转运、叶面积动态、光合势与粒叶比以及冠层结构等特征差异。结果表明,与株高S、H型相比,M型增产21.26%和30.50%,结实率高,千粒重大。有效分蘖临界叶龄期到拔节期,M型茎蘖数增长较为缓慢,拔节后群体茎蘖数下降平缓;抽穗前,M型群体干物质积累量较小,抽穗到成熟期干物质积累量大,达10.51t·hm-2;抽穗至成熟期,M型单茎鞘重呈"V"型变化,最大输出量、最大输出率以及最大转化率均以S型最大,表观输出量、表观输出率、表观转化率均以M型最小;结实期,M型叶面积衰减缓慢,光合势、粒叶比较高。与S、H型相比,M型上3叶长宽大小适宜,叶片受光姿态良好,群体的冠层透光性好。甬优系列籼粳杂交稻株高适宜的M型在较大库容的基础上,依靠合理的冠层结构和较大的叶面积指数,中后期拥有较强的光合物质生产与转运能力,保持库容流的稳定性,促进库容的充实,最终实现高产。本研究结果对籼粳杂交稻株高性状的选育具有重要意义。     

播期和密度对冬小麦籽粒产量和营养品质及生理指标的影响

为了研究播期和密度对冬小麦籽粒产量和营养品质及生理指标的影响,以中筋小麦中任1号为材料,在大田条件下进行不同播期和密度试验.结果表明,旗叶展开后0～28 d,早播和适播的小麦叶绿素含量高于晚播,生育后期晚播比早播和适播叶绿素含量高,叶绿素含量在不同密度处理间差异不显著.晚播比早播和适播旗叶平均含氮量分别高7%和4%,旗叶含氮量在不同密度处理间差异不显著.播期对籽粒产量及其构成因素有显著影响,籽粒产量和蛋白质产量以适播处理最高,在不同密度处理间除穗粒数差异显著外,其余均不显著.播期对清蛋白、醇溶蛋白和总蛋白含量有显著影响,对球蛋白和谷蛋白含量影响不显著,总蛋白含量以A2播期处理最高.除球蛋白外,总蛋白及其他组分舍量在密度处理问差异均不显著,以B1处理最高.研究结果说明,籽粒产量和蛋白质产量以A2B2处理最高,营养品质以A281处理最佳.旗叶展开后21 d时,旗叶叶绿素含量与清蛋白和球蛋白含量呈极显著或显著正相关(r=0.73**,r=0.57*).     

水稻抛栽秧苗立苗中的形态与生理变化

起身立苗是抛秧稻特有的一个基本过程,在生产实践中,能否及时起身立苗,无疑是决定抛秧稻成败的关键和应用的前提。以南粳44为试验材料,设置带土直立苗、带土倾斜苗、带土平躺苗、无土平躺苗、无土手栽苗等不同模拟苗姿,较系统地研究立苗期间的形态、生理变化。结果表明,①非直立苗起立期间分蘖节弯曲,秧苗基部下侧具有伸长功能的细胞生长快于上侧细胞,分蘖节下部发生大量新根,扎入土中,成为秧苗直立的支点。②带土倾斜苗、带土平躺苗、无土平躺苗的立苗时间分别是4d、8d和12d。③立苗过程中,带土直立苗和带土倾斜苗的发根优势明显、根系活力强,至第4天根量显著大于带土平躺苗、无土平躺苗和无土手栽苗。④无土秧苗活棵期间植株含水率比立苗初期下降快,后逐渐上升,10d后接近带土秧苗。⑤带土直立苗、带土倾斜苗抛后叶绿素含量高于无土手栽苗,无土平躺苗叶绿素含量低于无土手栽苗,带土平躺苗和无土手栽苗没有多大差异,所有处理秧苗除无土平躺苗外10d后叶绿素含量逐渐恢复正常。⑥栽后2d所有处理秧苗的根系、地上部的可溶性总糖在活棵立苗中被消耗,抛后4d无土秧苗地上部可溶性总糖开始增加,带土直立苗与带土倾斜苗活棵立苗快,栽后糖分消耗多。⑦立苗期间,各种苗姿植株地上、地下部的N、P、K积累量都增加,平均增速以带土秧苗大于无土秧苗,直立苗大于平躺苗。⑧各苗姿秧苗的理论产量、实际产量均是带土直立苗带土倾斜苗无土手栽苗带土平躺苗无土平躺苗。由此说明,带土秧苗比非带土秧苗立苗活棵立苗早,直立苗比非直立苗活棵早。因此,生产上抛秧稻要选择带土秧苗,提高直立苗比例,减少平躺苗比例,提高抛秧稻群体起点质量。     

杂交粳稻13.5t hm~(-2)超高产群体动态特征及形成机制的探讨

选用杂交粳稻甬优8号,以国家粮食丰产工程兴化、姜堰实施基地1.0hm2连片与6.67hm2连片超高产攻关方为依托,研究了13.5thm-2超高产群体特征,并探讨了群体形成机制。结果表明,较之12.0thm-2左右群体,13.5thm-2群体的穗型大,群体颖花量多(60000×104hm-2以上),有效穗数、结实率和千粒重与之相当;群体茎蘖于生育前期稳步增长,至有效分蘖临界叶龄期达适宜穗数,高峰苗出现在拔节期,数量少,为预期穗数的1.3倍左右,此后群体平缓下降,至抽穗期达适宜穗数,成穗率高(75%);群体叶面积指数前期增长相对较缓慢,最大值出现在孕穗期,为8.5左右,此后下降缓慢,成熟期仍保持在4.0以上;群体光合势生育前期较小,中、后期较大,总光合势为675×104m2dhm-2以上,抽穗至成熟期的光合势占总光合势的45.0%以上;群体拔节前干物质积累速度相对较缓、积累量略低,拔节后积累速度较快,至抽穗期群体生物量为13.5thm-2以上,抽穗后积累量亦高,一般为9.75thm-2以上,总干物重高达23.25thm-2以上。13.5thm-2超高产群体形成机制为,依靠精苗,发大蘖,及时够苗,提高够苗期群体质量(有效分蘖临界叶龄期),为中期高质量群体结构的培育奠定生物学基础;依靠合理的群体动态及其规模,培育适宜数量的壮秆大穗,于抽穗期形成具有强抗倒力和巨量安全库容的高光效群体;依靠平稳消退的光合系统,提高抽穗后群体光合物质生产力,增大群体库容的总充实量,并维持较大的茎鞘强度,增强群体的安全抗倒力。     

“籼改粳”的生产优势及其形成机理

【目的】旨在阐明“籼改粳”的生产优势,并从栽培角度系统研究其优势形成的生理生态机理。【方法】2010—2011年,在长江下游稻麦两熟制地区（江苏扬州、兴化、东海）,以当地代表性的粳稻品种（武运粳24号、徐稻3号、连粳7号、徐优733等）和籼稻品种（两优培九、Ⅱ优084、新两优6380、扬两优6号等）为材料,系统比较研究籼粳稻的生育安全性、产量、品质、温光资源利用、群体生长发育动态、株型和倒伏性状等方面的差异。【结果】在机插和摆栽两种轻简栽培条件下,粳稻生育安全性优于籼稻,后期耐低温,灌浆持续时间长。两年粳稻的平均产量,扬州分别为10.90和10.87 t•hm-2,兴化分别为10.93和10.65 t•hm-2,东海分别为10.49和10.41 t•hm-2,显著或极显著高于籼稻。粳稻群体颖花量与籼稻相当或略少于籼稻,但籽粒的充实性状优于籼稻,这也是粳稻获得较高产量的关键。粳稻加工品质和蒸煮食味品质显著或极显著优于籼稻,外观品质和营养品质稍逊于籼稻。“籼改粳”生产优势形成的生理生态特征为：粳稻全生育期较籼稻明显延长,灌浆后期粳稻更能适应温凉天气,增加水稻对温光资源的利用,使得粳稻能够安全成熟;粳稻后期具有较高的光合生产能力,能够增加群体光合物质积累量,提高群体库容总充实量;同时,粳稻后期能够适应低温天气而不早衰,维持强壮根系和较高的茎鞘强度,增强群体抗倒伏能力,保证较大库容的安全充实与支撑。【结论】在机械化轻简化栽培条件下,粳稻更能充分利用温光资源,生育后期仍保持强劲生长优势,不仅能够安全成熟,而且产量高、品质优、效益好,综合生产力高。     

不同生育期温光条件对直播稻产量的影响

在江苏苏南太湖稻区的常熟市(N 31.4°)、苏中里下河稻区的姜堰市((N 32.3°)及苏北淮北稻区的东海县(N 34.5°),分别以不同类型粳稻品种为材料,通过分期播种试验,比较研究不同生育期温光条件对江苏上述不同生态区直播稻产量的影响。结果表明,在本研究设置的播期范围内,随着播期的推迟,各生态区不同熟期类型品种水稻的产量均呈极显著下降趋势,但变化程度略有不同,表现为晚熟品种大于早熟品种,过迟播种导致各生态区部分类型品种不能安全成熟。产量构成因素随播期的推迟按变化程度的大小分为两类,变化较小的一类为千粒重和穗数,变化较大的一类为结实率和每穗颖花数,后者是导致产量极显著下降的主要原因。总颖花量、结实率和产量与抽穗前以及全生育期的积温和光照时数呈显著或极显著相关,各生育期温光条件对千粒重的影响不显著。