寒地水稻不同施氮水平对水稻产量、品质的影响

采用单因素重复试验研究不同施氮水平对龙稻5号和东农428产量及品质的影响。结果表明：不同施氮水平对龙稻5号和东农428的平方米穗数、穗粒数、空瘪粒、千粒重及产量影响差异显著,龙稻5号的平方米穗数随施氮量的增加而增加,穗粒数、千粒重、产量在施氮水平0-135kg/hm2范围内随施氮量的增加而增加,但施氮量达到175kg/hm2时,穗粒数下降,空瘪粒高;东农428也具有相同的变化趋势。蛋白质含量、直链淀粉含量随施氮量增加而增加;但东农428直链淀粉含量在施氮量为175kg/hm2时含量下降。龙稻5号和东农428的糙米率、精米率和整精米率以135kg/hm2施肥水平最高。龙稻5号垩白度和垩白率处理间差异显著,东农428胶稠度处理间差异显著,随施氮水平的提高,胶稠度降低。     

小麦氮素利用效率的基因型差异及相关特性分析

【目的】对长江中下游麦区小麦种质进行氮素利用效率基因型差异分析,明确不同种质材料的氮素利用特性,为小麦氮素高效育种及相关分子机理研究奠定基础,同时探讨氮素利用效率与不同生育期性状的相关关系,为建立小麦氮素高效利用的评价指标提供参考。【方法】大田条件下,设置低氮(纯氮62.55 kg·hm~(-2))和正常氮(纯氮187.5 kg·hm~(-2))2种氮素水平,以主要来自于长江中下游麦区不同时期的小麦种质118份为材料进行氮素利用效率基因型差异分析,通过对苗期地上部干重、分蘖数、叶绿素含量;花期地上部干重、植株氮素浓度、氮素积累量;灌浆期旗叶叶绿素含量;成熟期籽粒产量、茎秆重、籽粒氮素浓度、茎秆氮素浓度、籽粒与茎秆氮素积累量、穗数、穗粒数、千粒重、收获指数和氮素收获指数等22个性状的测定与计算,研究氮素利用效率与不同性状之间的相关关系,并根据材料的氮素利用效率差异对不同种质材料进行划分。【结果】供试小麦材料在2种氮素水平下,各研究性状均存在较大的差异。相关性分析显示植株成熟期茎秆重、地上部生物学产量、收获指数、穗数、植株花期生物学产量、成熟期籽粒氮素积累量、茎秆氮素积累量、氮素收获指数和花期氮素积累量均与籽粒产量呈显著正相关关系;植株氮素生理利用率除了与氮素收获指数显著正相关外,与茎秆重、穗数、籽粒和茎秆氮素浓度及氮素积累量均显著负相关。根据2种氮素水平下产量,供试材料被划分为双高效型、双低效型、高氮高效型和低氮高效型。双高效型和高氮高效型材料对增施氮素反应更为敏感。低氮高效型材料灌浆期旗叶叶绿素含量显著高于其他3种类型,说明氮素胁迫条件下,旗叶持绿性有助于提高植株氮素利用效率。【结论】供试小麦材料氮素利用效率在不同氮素水平下差异显著。不同氮效类型小麦材料对氮素响应不同,高氮高效型对氮素反应敏感,适合于高氮种植;双高效型和低氮高效材料具有耐贫瘠的能力,是氮素高效育种的优质材料。在2种氮素水平下,除了植株成熟期及花期地上部干重、植株氮素积累量等常规指标外,植株穗数也可作为小麦氮素高效利用的评价指标。     

辽宁省地方高粱品种食用品质性状研究

【目的】以16个辽宁省地方高粱品种为试验材料,研究不同高粱品种食用品质性状及其相关关系,为筛选优质食用高粱种质资源提供理论依据。【方法】对16个高粱品种籽粒中的直链淀粉、支链淀粉、粗脂肪、粗蛋白和单宁含量进行测定,同时对这些高粱品种的食用品质进行感官评价,利用快速黏度分析仪（rapid visco analyzer,RVA）对高粱淀粉黏滞性进行测定,对其差异性以及各指标间的相关性进行分析。【结果】从营养品质和感官评价分析,矮子白1、红壳棒、锦粱9-2和分枝大红穗获得的综合评分均较高,且适口性、滋味、气味等指标都表现较好。矮子白2和真白粱籽粒中粗脂肪含量较高且与其他品种差异显著,红壳白1、红壳白2和黄壳白中粗蛋白含量较高且与其他品种差异显著,大白高粱1籽粒中的淀粉含量显著高于其他品种,所有品种单宁含量均低于0.5%。高粱米粥的感官综合评分与粗蛋白和单宁含量呈极显著负相关;蛋白质和单宁对高粱适口性和滋味有一定的负向作用;支链淀粉对适口性和冷粥质地有正向作用。粗脂肪含量与冷胶黏度、消减值和峰值时间呈极显著正相关,总淀粉含量与最高黏度和热浆黏度呈正相关,粗蛋白含量与冷胶黏度、消减值和峰值时间呈极显著正相关;直链淀粉与RVA谱的黏度和崩解值呈极显著负相关,而支链淀粉与黏度和崩解值呈极显著正相关。淀粉黏滞性系数与感官评分具有较大的相关性,最高黏度和崩解值的大小与综合评分呈极显著正相关,而峰值时间和糊化温度则与综合评分呈极显著负相关。【结论】RVA谱特征值与食味指标之间存在紧密的联系,可以通过测定RVA谱特征值间接反映高粱米的食味特征。综合考虑食用品质,高粱地方品种矮子白1和红壳棒是较为理想的食用型高粱品种。     

乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态构建和产量的影响

【目的】根系是玉米获取水分和养分的重要器官，塑造合理的根系结构是发挥玉米高产潜力的关键，也是目前玉米栽培研究中亟待解决的重要科学问题。乙矮合剂和施氮均会影响玉米根系发育，明确乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态构建和产量的影响，可为玉米高产高效栽培管理和合理施肥提供理论和技术依据。【方法】2019年和2020年分别在廊坊市燕郊镇大柳店村和北京市顺义区中国农业科学院顺义试验基地开展田间试验，以玉米单交种豫单9953为试验材料，采用裂区试验设计，设置乙矮合剂处理（ECK）和清水对照（CK）为主区；6个施氮水平0（N0）、96（N96）、132（N132）、168（N168）、204（N204）和240 kg·hm^-2（N240）为副区，研究乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态构建和产量的影响。【结果】施氮显著增加了根干重、气生根条数、根长、根表面积和根体积，相比不施氮处理，各施氮量下夏玉米根干重、气生根条数，根长、根表面积和根体积分别平均增加15.0%—25.2%、31.7%—71.7%、15.5%—30.8%、19.0%—40.9%和28.8%—54.0%。ECK处理下夏玉米根干重、根层数、1—2层根和气生根条数相比CK分别增加10.4%—17.0%、5.8%—12.6%、10.8%—3.9%和12.5%—79.6%；在根系形态构建上，相比CK，ECK处理下夏玉米根长、根表面积和根体积分别增加7.5%—21.0%、8.4%—29.3%和14.3%—38.8%，并且在中高氮水平（≥N204）根系直径在1.0 mm以上的根长增幅最大。ECK处理对2019和2020年N0—N168夏玉米单产无显著影响，显著提高了N204和N240夏玉米单产，与CK相比，在N204平均增加6.3%，在N240平均增加3.2%。相关性分析结果表明，夏玉米产量与粒数、千粒重、根长、根表面积和根体积呈极显著正相关，其中产量与根长相关系数最高。【结论】乙矮合剂和施氮协同促进了夏玉米根系发育，并提高了中高氮条件下夏玉米单产，在本试验条件下，6展叶期喷施乙矮合剂配施240 kg·hm^-2氮肥是适用于环京津地区的夏玉米高产高效栽培技术与氮肥管理方案。