不同灌溉方式对优质晚籼稻颖花分化与退化和产量的影响

[目的]水分管理影响着水稻的颖花分化与产量形成,旨在研究不同水分灌溉方式对南方优质晚籼稻稻穗枝梗和颖花发育特性及产量形成的影响.[方法]以优质籼稻泰优871和非优质籼稻荣优华占(对照)为试验材料,设置常规灌溉(CK)、持续淹水灌溉(CFI)和间歇灌溉(AWD)3种灌溉方式,测定水分灌溉、颖花发育、产量形成等指标.[结果...     

直播早籼稻品种芽期耐冷性鉴定研究

低温胁迫是水稻生产面临的重要非生物胁迫之一,鉴定水稻种质资源芽期耐冷性,筛选耐冷品种对水稻生产具有重要意义。以江西地区主推的33份早籼杂交稻品种和8份常规稻为试验材料,设置12个芽期低温胁迫处理,以死苗率为指标探讨了早籼稻芽期耐冷性的适宜鉴定方法。同时在8℃低温处理10d,恢复生长后调查其成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比。运用主成分分析、模糊隶属函数法和聚类分析法来探讨直播早稻芽期的耐冷性评价方法及筛选耐冷品种。结果表明,8℃低温处理10d,直播早籼稻品种死苗率的方差和变异幅度大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是直播早籼稻芽期耐冷性鉴定的最合理方式;杂交稻品种的耐冷性强于常规稻;低温胁迫后成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比基本低于25℃对照处理;利用主成分分析将7个单项指标转化为3个独立的综合指标（CI₁、CI₂、CI₃）,主成分分析表明,根系生物量和地上部生物量最能代表直播早籼稻对低温胁迫后的响应情况,可作为芽期耐冷性鉴定的评价指标。通过聚类分析,将41份早籼稻品种划分为3类,筛选出陵两优7108、两优287、锦两优816等9份强耐冷品种,株两优1号、潭两优83、株两优22等15份中度耐冷品种,温229、中早33、五丰优157等17份冷敏感品种。这些品种可以进一步为耐冷育种和生产服务。     

杂交中稻生育特性对再生芽发育和再生稻产量的影响

选用5个适合再生稻种植的杂交中稻组合,研究主季生育特性对再生芽发育的影响。结果表明：主季生育后期的光合生产能力和根系活力对再生芽的发育有明显影响。灌浆期间叶面积指数下降缓慢,乳熟期后茎鞘干物质再积累量高的组合再生芽发育快。茎倒1、2节位伤流量与再生芽发育显著相关．乳熟期和成熟期相关系数分别为0．78^＊＊和0．67^＊。再生季有效穗数与主季成穗率相关。     

花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响

【目的】 明确花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响,以期为未来气候变暖条件下双季晚粳稻安全生产和优质栽培提供理论依据。 【方法】 本研究于2017—2018年在江西农业大学上高科技驿站试验基地进行,该地区位于江西双季稻主产区。以籼粳杂交稻甬优1538为试验材料,设置花后增温（post-anthesis warming treatment,PAW;从抽穗期到成熟期昼夜不间断增温）和不增温对照（ambient temperature treatment,CK;安装与增温处理相同的装置,但不供电）2个处理,随机区组设计,3次重复。采用稻田开放式远红外主动增温（free-air temperature increase,FATI）系统对水稻冠层进行增温,对比分析了不增温和花后增温条件下,晚粳稻产量、产量构成、加工品质、外观品质、RVA谱特征值、直链淀粉含量、蛋白质含量和氨基酸含量的变化。【结果】 花后增温导致晚粳稻甬优1538的产量和稻米品质发生明显变化,且2年变化趋势基本一致。与不增温对照相比,花后增温2.2℃显著降低了晚粳稻产量,平均降幅为4.4%。花后增温条件下,2年晚粳稻的糙米率、精米率和整精米率均无显著变化,但2年的垩白粒率和垩白度分别平均显著提高了27.4%和24.4%。花后增温提高了米粉RVA谱特征值的峰值黏度、热浆黏度和糊化温度,降低了其消减值,而对崩解值和最终黏度无显著影响。花后增温条件下,直链淀粉含量呈下降趋势,2年平均降幅为6.4%;但精米中蛋白质相对含量和绝对含量均呈增加趋势,2年平均增幅分别为8.7%和6.6%。另外,花后增温均提高了精米中非必需氨基酸和必需氨基酸的含量,并且非必需氨基酸对增温的响应比必需氨基酸敏感,其中非必需氨基酸的总量显著提高了5.7%。从氨基酸的相对比例可以发现,花后增温对绝大多数氨基酸的相对比例无显著影响,而酪氨酸和甲硫氨酸的相对比例显著提高。【结论】 花后增温降低了晚粳稻产量,对稻米加工品质无显著影响,使稻米外观品质品和蒸煮品质变差,而有利于改善其营养品质和食味品质。     

等养分条件下稻草还田替代双季早稻氮钾肥比例的研究

【目的】研究等量氮磷钾养分投入条件下,长期稻草原位全量还田配施化肥对双季早稻氮 (N)、磷 (P)、钾 (K) 养分吸收累积、转运及养分利用的影响,为南方稻区稻草资源有效利用,维持并提高土壤肥力及水稻合理施肥提供理论依据。【方法】以江西温圳国家级耕地质量监测点长期定位试验为研究对象,陆两优 996 为供试材料,在不施化肥和施用化肥基础上设稻草还田、稻草烧灰还田和稻草不还田共 6 个处理,除空白对照外,所有处理养分投入量相等。于 2015 年在早稻移栽期、分蘖期、幼穗分化期、抽穗期和成熟期取地上部植株样,分析水稻植株不同部位的 N、P、K 含量和累积量以及转运比例,并计算 N、P、K 养分利用效率。【结果】稻草还田提高了水稻产量,施肥条件下稻草还田处理比稻草烧灰还田和稻草不还田处理平均增产 2.9%～ 6.4%,比不施肥区产量增幅高达 23.8%～ 26.0%,且差异达显著水平。无论是施肥区处理,还是无肥区处理,与稻草烧灰还田和稻草不还田处理相比,稻草还田植株中 K 含量及 N、P、K 积累量在整个生育期均较高,而 N、P 含量在生育后期较高,N、P、K 积累量以施肥区处理大于相应的无肥区处理;稻草还田提高水稻 N、P、K 养分农学效率、回收率和养分偏生产力,且 N、K 差异达显著水平,同时显著增加 K 的收获指数;稻草还田还提高了抽穗至成熟期茎鞘中 N、P、K 的转运量、转运率及转移养分对籽粒的贡献率,而叶片各处理间差异不显著。【结论】稻草还田配施化肥能提高水稻产量,同时还可以调节 N、P、K 养分的积累和转运,提高养分的吸收利用效率。本试验条件下,稻草还田可替代化肥氮肥 (N) 29.5%、磷肥 (P₂O₅) 4.0% 和钾肥 (K₂O) 50.0%。综合考虑,稻草还田相比稻草烧灰还田而言是南方稻区土壤养分管理实现高效利用的有效途径之一。     

不同直播方式对南方稻田杂草发生及早籼稻产量的影响

为探究不同直播方式稻田杂草的发生规律,解决杂草防除难题,本试验以常规稻中嘉早17和杂交稻两优819为供试材料,设置旱直播、湿直播和水直播3种直播方式,研究不同直播方式对南方稻田杂草发生及早籼稻产量的影响。结果表明,不同直播方式下稻田杂草种类差异不明显,其杂草种类主要有稗草、雀舌草和牛筋草等禾本科杂草及鸭跖草、鸭舌草、马齿苋和水竹叶等阔叶类杂草;但不同直播方式下稻田杂草的优势种群差异明显,旱直播稻田以稗草为优势种群,占总杂草比例的48.60%~54.17%,而湿直播和水直播稻田均以鸭舌草为优势种群,分别占总杂草的43.00%~46.44%、36.00%~38.66%。不同直播方式下稻田杂草数量差异显著,2供试品种的稻田杂草数量排序均为旱直播湿直播水直播,旱直播杂草数量比湿直播、水直播分别降低3.44%~6.71%、40.92%~42.89%,且旱直播稻田杂草干物质量也均低于湿直播和水直播。与湿直播、水直播方式相比,旱直播提高了2供试品种的出苗率、有效穗数及结实率,并显著增加了水稻产量,2供试品种产量增幅分别达21.26%~27.65%、28.52%~35.49%。此外,不同直播方式下早籼稻品种间杂草发生与产量变化趋势基本一致。综上,采用旱直播方式可减少稻田杂草发生,提高早籼稻产量。本研究结果为实现直播稻高产稳产提供了理论依据。     

南方稻区优质晚粳稻产量和品质调优的播期效应

为探究在南方稻区通过播期调控来同步实现晚粳稻高产和优质的可行性,以籼稻品种‘黄华占’(对照)和粳稻品种‘常优5号’、‘甬优1538’和‘金农香粳1267’为试验材料,通过分期播种试验,研究优质粳稻在南方稻区不同播期条件下产量和米质的变异特征。结果表明,随着播期推迟,籼稻产量下降(降幅达4.5%~19.2%),粳稻均呈先上升后下降的趋势(降幅达2.1%~15.9%)。相关分析表明,籼稻产量与每穗粒数和结实率相关系数分别为0.91和0.97,粳稻产量与每穗粒数的相关系数为0.88~0.99,这也是粳稻产量下降的主要原因之一。不同播期下籼、粳稻的主要品质性状存在差异,随着播期推迟,籼、粳稻的加工品质、外观品质、稻米蒸煮及食味品质均产生相同效应,但变化趋势不同,外观品质均变优,蒸煮与食味品质变劣,加工品质呈先变优后变劣的趋势;籼、粳稻的营养品质产生效应存在差异,其中籼稻营养品质先变劣后变优,而粳稻营养品质则变优。随着播期推迟,籼、粳稻的峰值黏度、热浆黏度、冷胶粘度和崩解值均呈降低趋势,但消减值、回复值均呈增加趋势。综上,籼稻适时早播有利于优质增产,而粳稻早播或晚播均不利于优质粳稻生产,适宜播期因粳稻品种特性而异。本研究结果为南方双季稻区优质晚粳稻增产提质的合理播期提供了理论依据。     

基于机插晚稻分蘖成穗特性获取基本苗定量参数

为精确定量机插晚稻适宜的群体起点,合理利用分蘖成穗,以3个晚稻(H优518、H优159和五优308)高产品种(组合)为材料,研究了机插晚稻分蘖成穗特性及基本苗公式参数。结果表明,机插晚稻1次分蘖集中在主茎第3~7叶位,第3~6叶位为分蘖发生与成穗的优势叶位;2次分蘖在3/0~5/0上均有发生,但成穗以1/3和1/4为主;主要依靠1次分蘖成穗,2次分蘖成穗较少;单株分蘖成穗数4.5个左右;主茎及优势蘖位穗部性状较好,穗粒结构协调,产量较高,对群体产量贡献大。晚稻在4叶1心期机插,移栽分蘖缺位叶龄(bn,blemish number)为0.7~0.8,校正系数(a)为0.6左右,有效分蘖发生率(r)在0.8左右。生产中机插晚稻应在保证合理基本苗的基础上,争取分蘖早生快发,在充分发挥1次分蘖的分蘖成穗优势的同时,合理利用低位2次分蘖成穗,以获取适宜的穗数而实现高产。该研究揭示了高产条件下机插晚稻分蘖成穗规律及基本苗公式参数,为大面积生产中机插秧基本苗精确定量及分蘖高效利用提供技术参考。     

杂交稻主季库源性状对再生稻发育的影响

选用6个不同类型杂交稻组合,通过常规高产栽培措施,探讨主季库源性状对再生稻发育的影响。结果表明,再生稻每穗颖花数、实粒数、和粒重与主季库因素极显著相关,再生稻穗数与主季穗数负相关。随着主季灌浆进程,再生稻活芽率下降,成熟期倒2节活芽率可达100%,倒4、5节活芽率仅33.28%~58.21%。单茎成苗数与主季穗数极显著负相关。单茎成苗数与成熟期叶干重、叶面积、叶绿素含含量和茎鞘干重均呈正相关,与乳熟期茎鞘物质输出率呈显著负相关。主季中期源库关系协调、群体质量良好,是主季获得高产和再生芽发育的基础;后期茎鞘物质输出率低、叶片衰老速率慢、高效叶面积多、叶片生理活性高以及光合产物及时输出,是获得主季高产、确保再生芽发育良好的关键。     

播种量对机插双季稻分蘖及成穗特性的影响

为明确机插双季稻育秧合理播种量,选择用双季早、晚稻共4个品种,各5个播种量处理,探讨育秧播种量对机插稻分蘖和成穗特性的影响。结果表明,秧苗素质和栽后分蘖、成穗均受到育秧播种量影响。秧苗干质量和假茎宽因播种量的增加而减小。漏穴率随播种量增加而下降。增加播种量推迟秧苗主茎出叶1～2 d,推迟生育进程1～3 d。增加播种量,主茎第4～5叶以上叶和低位次叶的分蘖数减少,缺蘖位增加;常规稻品种的分蘖缺位多于杂交稻品种。低位叶一次分蘖成穗率随育秧播种量增加呈下降趋势。机插稻播种量对低位叶分蘖成穗率的影响大于高位叶,对早稻的影响大于晚稻,杂交稻品种高于常规稻品种。株两优819和盛泰优722以盘播种量75 g处理产量最高,中嘉早17和镇稻11以盘播种量105 g处理产量最高。综观不同播种量对双季机插稻秧苗素质、移栽质量、栽后分蘖成穗和产量形成等影响,育秧播种量杂交稻品种以盘播种量75 g左右、常规稻以盘播种量105 g左右为宜。