不同氮效率粳稻品种的冠层特征

探明氮高效水稻品种的冠层特征,对于培育和筛选氮高效品种具有重要意义。以2个氮高效品种武运粳30号和连粳7号及2个氮低效品种扬粳4038和宁粳1号作为材料进行大田试验,观察了两类水稻品种的冠层特征及其与产量和氮肥利用率间的关系。结果表明,与氮低效品种相比,氮高效品种总颖花量、结实率、产量和氮肥利用率较高;氮高效品种抽穗期具有较高的单茎茎鞘重、光合速率、光合氮素利用效率、剑叶厚度、比叶重、中上层冠层的光截获量及冠层顶部比叶氮含量、氮消减系数和光氮匹配度,上述主要冠层特征与产量及氮素籽粒生产效率呈显著或极显著正相关。这些冠层特征可作为筛选和培育氮高效水稻品种以及培育高产高效群体的重要指标。     

主要节水灌溉方式对水稻根系形态生理的影响

水稻是耗水第一大作物。发展节水栽培对稻田水分高效利用和缓解我国水资源短缺具有重要意义。水稻根系是吸收水分和养分的重要器官,也是多种激素、氨基酸和有机酸合成的重要部位。水分管理措施的改变会直接或间接引起根系生长发育发生改变,从而影响水稻地上部生长发育和产量形成。本文综述了干湿交替灌溉、控制灌溉和覆盖旱种对水稻根系形态和生理特性的影响,提出了今后节水灌溉下水稻根系的研究重点,以期为改善水稻根系形态生理和高产节水栽培提供理论依据。     

硝化抑制剂双氰胺施用对水稻产量和温室气体排放的影响

为探究施用硝化抑制剂双氰胺对水稻产量和温室气体排放的影响,以常规粳稻品种南粳9108为供试材料进行盆栽试验,设置常规氮肥(CK)和常规氮肥配施硝化抑制剂双氰胺(DCD)2个处理。采用静态箱-气相色谱法连续监测稻田温室气体排放动态变化。结果表明,与CK相比,DCD显著提高了水稻产量(15.1%)和地上部生物量(28.4%),并且显著降低了稻田甲烷(CH₄)累积排放量(22.2%)、氧化亚氮(N₂O)累积排放量(56.0%)、综合温室效应(GWP)(24.4%)和温室气体排放强度(GHGI)(31.7%)。可见,常规氮肥配施硝化抑制剂双氰胺可以协同实现水稻丰产和稻田温室气体减排。     

水稻倒伏监测研究进展

倒伏是水稻生长过程中常见的非生物逆境之一。倒伏不仅影响水稻的高产、稳产,也降低水稻的品质。选育抗倒伏的优质品种,制定适宜的田间管理计划可以有效改善倒伏。本文综述倒伏对水稻产量、品质的影响,阐述目前常用的水稻倒伏监测技术,比较传统技术和现代信息技术在倒伏监测应用上的优缺点,并对未来基于无人机监测水稻倒伏进行展望。     

结实期不同阶段渍水胁迫对糯玉米产量及品质的影响

以苏玉糯5号和京科糯2000为材料,设置对照(CK)、渍水胁迫10 d (W1-10、W11-20、W21-30)、渍水胁迫20 d (W1-20、W11-30)、渍水胁迫30 d (W1-30)等7个处理,研究授粉后不同时期和渍水持续时间对糯玉米籽粒产量和品质的影响。结果表明：结实期不同阶段渍水胁迫显著降低糯玉米籽粒产量,不同持续时间渍水胁迫下以W1-30处理降幅最大,持续10、20 d渍水胁迫下两品种产量均以W1-10和W1-20处理下降幅最大。渍水胁迫降低了籽粒中淀粉和蛋白质含量,不同持续时间渍水胁迫下两品种均在W1-30渍水处理下最低,持续10、20 d渍水处理下淀粉和蛋白质含量均以W1-10和W1-20处理下降幅最大;结实期渍水胁迫下糯玉米的淀粉平均粒径增加、碘结合力降低,苏玉糯5号和京科糯2000的淀粉平均粒径分别以W11-30和W11-20处理最大,碘结合力均以W1-30处理最小。糯玉米粉峰值黏度在渍水胁迫下降低,苏玉糯5号和京科糯2000的峰值黏度分别以W21-30和W1-10处理最低。结实期渍水胁迫下糯玉米粉热焓值降低、回生值升高,不同持续时间渍水胁迫下,均以W1-3...     

水稻颖花退化机理与调控途径

水稻颖花退化现象在水稻生长发育中普遍存在,是限制产量进一步提高的重要因素。颖花退化既受内在的遗传和生理的调控,也受外在环境的影响。以往有研究曾用不同遗传作图群体定位了分布在第1至第11号染色体上的多个水稻颖花退化数量性状基因座（QTL）,但这些QTL对颖花退化的贡献率均不大;利用突变体材料确定了多个颖花退化候选基因,并克隆了其中的3个基因,但其分子机制仍不清楚。关于颖花退化的生理生化机制有很多假设,包括资源限制、自组织过程、化学调节等,但均缺乏有力证据。近年的研究表明,水稻穗分化期特别是减数分裂期内源油菜素甾醇（BRs）和多胺（PAs）水平较低、乙烯水平较高与颖花退化有密切的关系,提高BRs、PAs或PAs与乙烯的比值,可以减少颖花退化。水稻颖花退化的另一个重要原因是三磷酸腺苷（ATP）含量和能荷水平过低及活性氧（ROS）过度积累,使得膜脂过氧化伤害和小穗程序性细胞死亡,导致颖花退化。通过栽培措施适度提高减数分裂期植株含氮量或BRs含量可提高幼穗能荷水平,减少ROS积累,进而显著减少水稻颖花退化。今后需要从内在因素（遗传、生理生化）、植株整体水平、栽培调控和环境条件等方面深入研究水稻颖花退化的机理及其调控途径,破解水稻颖花退化的科学难题。     

不同栽培措施集成对稻茬小麦产量、农艺及光合特性的影响

为探究不同栽培措施集成对稻茬小麦产量及农艺和光合特性的影响,以小麦品种扬麦16和扬麦20为材料,设置氮空白、当地常规(对照)、减氮、减密减氮、施有机肥、施蚓粪6种栽培措施处理,对不同栽培措施下稻茬小麦产量、干物质积累与转运、冠层光合特性等进行了分析。结果表明,两个品种的产量在不同栽培措施下均表现为施有机肥>施蚓粪>减密减氮>当地常规>减氮>氮空白。与对照相比,两个品种的平均产量在减密减氮、施有机肥和施蚓粪栽培处理下分别提高了7.45%、22.33%和11.02%,而这主要得益于穗数、穗粒数与千粒重的同步提高。各栽培措施处理均显著增加了小麦茎蘖成穗率、拔节期至成熟期的干物质积累量、干物质向籽粒中的分配量及其对籽粒产量的贡献率,提高了开花期的叶面积、比叶重、叶片氮含量和拔节期至成熟期旗叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度,降低了开花期的株高、叶角、透光率以及拔节期至成熟期的冠层温度。综合来看,在江苏稻茬麦区,扬麦16和扬麦20均在基本苗192×10⁴株·hm^-2、施氮量216 kg·hm^-2和有机...     

高温胁迫对水稻籽粒灌浆与稻米品质影响及其机理研究进展

高温胁迫是影响水稻产量和品质形成的主要环境因素之一。本文概述了高温胁迫对水稻籽粒灌浆和稻米品质形成的影响,并从同化物的积累与转运、碳氮代谢关键酶活性、内源激素以及分子机理等方面综述了其生物学机制;讨论了减轻水稻高温危害的关键技术措施和水稻响应高温胁迫机制的重点研究方向,为水稻抗高温育种和栽培提供一定的理论依据。     

节水灌溉对水稻产量和品质影响的荟萃分析

【目的】 与持续淹水灌溉相比,节水灌溉能够提高水分利用率。但是,节水灌溉对水稻产量和品质的影响尚不清楚。本研究采用Meta分析以探明节水灌溉对水稻产量和品质影响的综合效应。【方法】 在本研究中,以持续淹水灌溉为对照,节水灌溉为处理,筛选出了34篇文献,建立了包含263对观测值的数据库。利用Meta分析方法,针对不同试验类型、节水灌溉类型、种植制度、水稻类型、节水灌溉时期、土壤全氮、土壤质地、氮肥施用量及施用次数,探究了节水灌溉对水稻产量和品质的影响。【结果】 从总效应来看,与持续淹水灌溉相比,节水灌溉对水稻产量和品质均无显著影响。从不同的节水灌溉类型来看,与持续淹水灌溉相比,轻度节水灌溉显著提高了稻米糙米率（+0.9%）、精米率（+1.5%）和整精米率（+2.3%）,对水稻产量、垩白粒率、垩白度、长宽比、直链淀粉、胶稠度和蛋白质含量无显著影响;但是,重度节水灌溉显著降低了水稻产量（-22.1%）、糙米率（-2.7%）、精米率（-2.7%）和整精米率（-3.6%）,同时显著增加了稻米垩白粒率（+28.0%）和垩白度（+46.7%）,对稻米长宽比、直链淀粉、胶稠度和蛋白质含量影响不显著。此外,从不同的种植制度来看,与持续淹水灌溉相比,在我国双季晚稻区进行节水灌溉显著降低了稻米蛋白质含量（-9.8%）;而在双季早稻区、中稻区和单季稻区进行节水灌溉对稻米蛋白质含量影响不显著。【结论】 与持续淹水灌溉相比,轻度节水灌溉显著提高了稻米加工品质,对水稻产量、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质影响不显著;重度节水灌溉显著降低了水稻产量、加工品质和外观品质,对蒸煮食味品质和营养品质影响不显著。本研究结果为评估节水灌溉对水稻产量和品质的影响提供了数据支撑。     

江苏省鲜食玉米化肥农药使用及生产现状调研与分析

对江苏省2017—2018年鲜食玉米主产区的化肥农药使用现状进行调研,分析鲜食玉米的耕整地、播种、施肥、植保和收获等基本情况,并对江苏省鲜食玉米产业发展的限制因素进行评估,根据限制因素影响程度建立了生产因素优先序,并提出江苏省鲜食玉米的发展策略:一是结合设施栽培优化调整播种期,由传统的露地栽培向地膜覆盖、大(中)棚覆盖栽培、塑盘乳苗地膜移栽相结合发展,进而更好地提早或延迟上市,拉长鲜食玉米产品的供应期;二是促进鲜食玉米深加工业的发展,提升产业附加值,提高农民收益。针对江苏省鲜食玉米生产中化肥农药使用不合理的问题,提出适合江苏省鲜食玉米生产的主推技术:优选品种、合理密植、缓释肥一次性精确定量施用技术、病虫害绿色防控技术及机械化收获技术等,积极宣传推广绿肥种植和秸秆还田等有机肥替代技术,以实现鲜食玉米省工节本生产和优质高产高效,增加农民收入的同时实现绿色发展。