后期水分亏缺与增施氮肥对杂交稻叶片光合功能的影响

为了探讨以水肥调控延长水稻结实期叶片功能的可能性,研究了早衰型和非早衰型杂交稻组合后期衰老过程中叶片光合功能对适度水分亏缺和增施氮肥的响应。结果表明,水稻灌浆期水分亏缺促使叶绿素和叶面积衰减加剧,加速Rubisco羧化活性和叶片光合功能衰退,叶片ZR (玉米素核苷)含量下降。对缺水较敏感的中优838、天优998和隆平601其叶绿素衰减率提高了9%~12%;光合速率各下降了19.55%、19.12%、12.73%;ZR含量、Rubisco羧化活性的降幅相对高于其余组合。在限水的同时增施氮肥明显缓解了水分亏缺胁迫的影响,但增氮效果组合间存在较大差异。叶绿素衰减率降低6.14%~27.10%;光合速率,隆平601、天优998、汕优63和中优838提高9.30%~15.81%,两优6326和C两优396提高3%~5%;Rubisco羧化活性,隆平601提高18.94%,中优838提高12.16%,其他组合提高3%~9%;增施氮肥提高了叶片ZR含量,中优838叶片ZR平均含量提高16.05%,C两优396和汕优63分别提高8.31%和8.16%,两优6326和隆平601分别提高4.90%和1.13%。相关分析表明,叶片ZR含量与叶光合速率和Rubisco活性呈极显著正相关,Rubisco羧化活性与光合速率和叶绿素含量极显著相关,叶片总糖含量和稻谷产量与光合速率相关显著和极显著。水稻灌浆期水分不足加速叶片衰老和光合功能衰退,在干旱胁迫时适量增施氮肥,是降低干旱胁迫危害、增强叶片光合功能、延长叶片功能期,防御早衰的有效措施。     

氮肥运筹对陆两优996吸氮、干物质生产和产量的影响

选用超级稻组合陆两优996,通过不同氮肥用量和不同基蘖肥与穗粒肥比例的处理,探讨陆两优996的物质生产和产量潜力及需氮特性。结果表明:陆两优996是一个需氮量较多、物质生产能力较强、产量高的组合,要获得7.5 t/hm2以上的稻谷产量,地上部干物质生产达13 t/hm2以上,稻谷收获指数0.53以上,产量结构为有效穗270万/hm2以上,每穗粒数不少于120粒,结实率达90%以上。陆两优996的氮肥效益随施氮量的增加而下降,百千克稻谷产量的耗氮量随着施氮量的增加而上升;前期氮肥过量,影响后期氮素吸收积累。每公顷稻谷产量7.5 t以上总施氮量165~225 kg/hm2,以施氮量195 kg/hm2产量最高;基蘖肥用量115 kg/hm2,约占总氮肥用量的60%~70%,总施氮量等于或低于165 kg/hm2时,基蘖肥施氮量需占70%,如总施氮水平高于165 kg/hm2,基蘖肥比例宜下调到60%,穗粒肥一般纯氮50~60 kg/hm2为宜。     

不同直播方式对晚稻生长发育特性及产量的影响

为探究不同直播方式对晚稻生长特性及产量形成的影响,以杂交稻五丰优T025和常规稻黄华占为试验材料,比较湿润直播和旱直播水稻秧苗素质、出苗率、茎蘖动态、干物质积累总量和产量及其构成的差异。结果表明,与旱直播相比,湿润直播提高水稻产量,增幅达6.4%~24.1%,其中五丰优T025差异达显著水平,产量提高主要与有效穗数显著增加有关。从生长发育特性来看,湿润直播有利于增加秧苗株高,维持较好的秧苗素质;同时,还有利于提高植株茎蘖成穗、生育中后期叶面积指数与植株干物质积累量,为水稻增产奠定了基础。总体来说,在南方双季稻区采用湿润直播方式有利于晚稻生长发育及提高产量。     

稻草基质育秧不同有机肥处理对水稻秧苗生长的影响

为探讨稻草基质育秧不同有机肥培氮量处理对水稻秧苗生长的影响,选用鸡粪有机肥(JF)、猪粪有机肥(ZF)和垃圾有机肥(LJ),各为100 L基质17,45,75 g培氮量进行育秧试验。结果表明,随着基质培氮量的增加,水稻秧苗生长加快、根系发根力增强、秧苗素质向好,3种有机肥处理表现一致。秧苗的苗高、出叶、假茎宽、干物质量、氮含量、叶绿素含量等均随着基质培氮量的增加而提高;碳水化合物总量随着基质培氮量的增加而降低。3种有机肥育秧苗效果各有特点。垃圾有机肥处理秧苗地上部生长最好,株高和叶龄最大,地上部干质量最大;猪粪有机肥处理秧苗根长、根质量最优、单株干质量最大;鸡粪有机肥处理根系氧化力高、植株碳水化合物含量高。秧苗发根力与根系氧化力显著相关,相关系数为0.825 0。从秧苗综合素质看来,垃圾有机肥和猪粪有机肥的育秧效果优于鸡粪有机肥。有机肥培肥的基质育秧效果优于或等同于化学复合肥。100 L稻草基质的有机肥培氮量不低于75 g。     

热解温度对猪粪生物炭中Cu和Zn生物有效性的影响

为探究热解温度对猪粪中Cu和Zn生物有效性的影响,以猪粪为原料,明确了不同热解温度(300℃、500℃和700℃)下制备猪粪生物炭中Cu和Zn有效性的变化,并评价了施用该猪粪生物炭对水稻Cu和Zn吸收的影响。结果表明,与猪粪原料相比,热解显著提高了猪粪生物炭中Cu和Zn的浓度,但显著降低了猪粪生物炭中有效态Cu和Zn(DTPA-Cu和DTPA-Zn)的浓度。与施用猪粪相比,施用猪粪生物炭均显著提高了水稻根中Cu和Zn的浓度;施用300℃制备的猪粪生物炭对穗中Cu和Zn的浓度均无显著影响;施用500℃制备的猪粪生物炭显著降低了穗中Zn的浓度,而对穗中Cu的浓度无显著影响;施用700℃制备的猪粪生物炭显著降低了穗中Cu和Zn的浓度。与施用猪粪相比,施用300℃制备的猪粪生物炭显著增加了根中Cu和Zn的积累量,而显著降低了茎叶和穗中Cu和Zn的积累量;施用500℃和700℃制备的猪粪生物炭均显著降低了茎叶和穗中Cu和Zn的积累量,但两种生物炭之间无显著性差异。因此,在考虑制备成本的基础上,研究认为猪粪生物炭的最适热解温度为500℃以降低猪粪中Cu和Zn对水稻的生物有效性。     

双季机插稻叶龄模式参数及高产品种特征

为双季机插稻高产品种的选育和精确定量栽培提供参考依据, 2013年和2014年在长江中游双季稻地区(江西上高), 以19个早稻品种和20个晚稻品种为材料, 在高产栽培条件下明确了双季机插稻叶龄模式参数, 并通过系统聚类分析和方差分析等方法对双季机插稻高产品种特征进行了初步研究。结果表明, 机插早稻主茎平均总叶片数(N)为10.7~12.2, 叶数变幅10~13, 伸长节间数(n)均为4个, 够苗叶龄为N-n+1; 机插晚稻品种N为14.4~15.2, 叶数变幅14~16, n均为5个, 够苗叶龄为N-n。高产类型机插双季稻具有分蘖力中等、成穗率较高、全生育期特别是中后期干物质生产量及单茎干物质量大、中后期叶面积指数(LAI)及单茎叶面积较高、穗型较大、总颖花量大、粒叶比协调和日产量高等基本特征。其中, 高产类型机插早稻生育期110~113 d, 日产量75~79 kg hm ^-2 d ^-1, 分蘖力每株2.6~3.4穗, 每穗粒数115~135粒, 千粒重26~28 g; 高产类型机插晚稻115~120 d, 日产量78~82 kg hm ^-2 d ^-1, 分蘖力每株4.2~4.8穗, 每穗粒数130~150粒, 千粒重24~27 g。     

穗肥运筹对超级杂交稻淦鑫688源库特征和氮肥效益的影响

通过不同穗肥运筹方式,探讨前氮后移对超级杂交稻组合淦鑫688源库特征的影响。结果表明,适量氮肥后移有利于优化群体质量、协调源库关系、增强叶片功能、延长叶片功能期、提高氮肥利用效益。抽穗后,叶面积指数和叶绿素含量随穗肥用量的增加而提高,而叶面积指数和叶绿素含量的下降速率随穗肥用量的增加而减缓。适量增施穗肥,可延长下位叶功能期,提高抽穗期茎鞘物质贮藏量、总库容量和单位叶面积承载的库容量,提高成穗率和结实率,减少籽粒库对茎鞘物质的需求量,提高植株抗倒伏能力,还能提高N素的物质生产力和稻谷生产力,提高N素吸施比和N素总积累量。对于淦鑫688而言,在施N量为175～205kg/hm2时,穗肥用量以占总施N量的40%～45%为好。     

稻草基质育秧不同水分管理对水稻秧苗生长的影响

为了明确代土基质培育水稻机插壮秧的水分管理模式,以中嘉早17为试验材料,采取早稻稻草基质育秧,探讨3种水分管理方式(每隔1 d、3 d、5 d灌水1次致基质呈饱和状态)对水稻秧苗生长的影响。结果表明,不同水分管理方式对秧苗素质有明显的影响。适宜的水分亏缺能抑制苗高,促进秧苗根系生长及提高根系的活力,提高成秧率。秧苗2~3叶期对水分亏缺敏感;水分亏缺使秧苗出叶缓慢,叶片长度及鞘长度变短,叶色变淡,对秧苗生长有抑制作用。适宜的水分增强C、N代谢,增加秧苗的干物质量,提高壮苗指数。稻草基质育秧以3 d(W2处理)左右灌水1次的处理有利提高秧苗综合素质,是适于培育水稻机插壮秧的水分管理方式。     

赣北地区直播早稻品种的筛选及其丰产性研究

为筛选适宜赣北地区的直播早稻品种及明确其丰产特性,以适宜江西省种植的21个早稻品种(组合)为试验材料,在南昌进行大田直播种植,比较分析了不同品种生育期、群体质量和产量形成特征。结果表明,鄱优364、荣优286、两优287、荣优2933、荣优2994和荣优3327等品种生育期偏长,不适宜直播栽培;其余生育期适宜的15个品种中,陵两优722、柒两优2012、优I156和淦鑫203产量高,具有多穗、大粒和日产量高的特点,直播栽培能够获得高产;而潭两优83产量中等、生育期短,直播栽培可协调生育期长的晚稻品种搭配,实现晚稻的高产和稳产。经聚类分析,陵两优722、柒两优2012、优I156和淦鑫203为高产品种,株两优538、嘉育948、荣优2933和中早25为低产品种,其余为中产品种。对不同产量水平品种的群体质量和产量形成特征进行分析,发现高产品种表现出穗多、粒质量大、日产量高,抽穗期叶面积指数较高,穗分化期干物质积累量大,茎鞘物质输出及转化率高的特点。试验结果可为赣北地区直播早稻品种的选择和遗传改良提供参考。     

稻草还田配施腐解菌剂对水稻土壤微生物的影响

为探讨稻草还田配施腐解菌剂对水稻土壤微生物的影响,通过田间设置稻草还田(CK)和稻草还田配施腐解菌剂(SM)试验,结合常规的分析手段和基于16Sr DNA的末端限制性片段长度多态(TRFLP)技术研究了复合腐解菌剂促腐稻草全量还田后水稻产量、土壤矿质成分及土壤微生物多样性的变化。结果表明,与CK相比,SM的土壤有机质、全氮、有效磷含量和水稻产量分别提高了15.0%、31.0%、98.0%和5.9%;细菌、放线菌和真菌数量分别增加了14.66倍、1.50倍、2.78倍;亚硝化细菌、硝化细菌、反硝化细菌、好气性自生固氮菌、好气性纤维素分解菌、无机磷细菌、有机磷细菌、铁细菌和硅酸盐细菌数量分别提高了119.8%、55.6%、51.9%、40.5%、107.4%、70.8%、145.2%、140.1%、70.0%。T-RFLP分析表明,在SM中,与碳、硫循环相关的微生物、抗致病菌、有益菌数量增加,病原菌数量减少,群落结构变化显著。综上,在稻草全量还田机插栽培条件下,与单一稻草还田相比,添加促腐菌剂能更有效提高土壤矿质养分和改善土壤微生物群落的功能多样性,从而增加水稻产量。本研究结果为合理利用稻草还田提供了科学依据。