姜元华[1]2015年在《甬优系列籼粳杂交稻生产力优势与相关生理生态特征研究》文中进行了进一步梳理本研究于2012-2013年在长江下游地区稻-麦两熟制地区(常熟、扬州市),以甬优系列籼粳稻杂交稻(A)为研究对象,当地超级(超高产)杂交粳稻(B)、常规粳稻(C)与杂交籼稻(D)为对照,采用不同轻简化机械化种植方式(钵苗摆栽、毯苗机插、钵苗机插),根据各类型品种特性和高产栽培理论设置高产潜力能够充分发挥的配套栽培管理措施,对不同类型品种群体生产力与相关生理生态特征进行系统比较分析,阐明甬优系列籼粳杂交稻生产力机制,明确超级籼粳亚种间杂交稻增产与调控途径,以期为超级稻超高产育种与栽培提供理论与实践参考依据。主要结果如下：1、不同年份、地点间产量构成因素形成特征存在差异(毯苗机插),(1)产量均呈A>B>C>D趋势,A类品种平均收获产量为12189.63kghm-2,分别较B、C和D增产8.98%、11.86%和20.06%,A类品种增产的主要原因为每穗粒数极显着高于B、C、D。(2)产量构成因素对产量的净贡献率表现为总颖花量>结实率>千粒重,对总颖花量的净贡献率表现为每穗粒数大于有效穗数,说明大穗依然是水稻高产的主要途径。(3)不同类型水稻品种拔节期茎蘖数表现为C>D>B>A,主茎和一级分蘖贡献率表现为A>D>C>B,二级分蘖贡献率表现为B>C>D>A;蜡熟期茎蘖组成特点与拔节期规律一致;不同类型水稻品种成穗率表现为C最大(75.76%),B其次(72.87%),A再次(66.80%),D最低(63.24%)。(4)不同类型水稻品种穗长表现为D>A>B>C,着粒密度、每穗粒数和单穗重均表现为A>B>D>C;一次枝梗数、二次枝梗数、一次枝梗总粒数和二次枝梗总粒数均表现为A>B>C>D,一次枝梗粒数对总粒的贡献率表现为C最大(41.00%),B其次(33.50%),A再次(31.83%),D最低(29.92%),二次枝梗总粒对每穗粒数的贡献率表现为D最大(70.08%),A其次(68.17%),B再次(66.50%),C最小(59.00%)。(5)不同类型水稻品种终极生长量Wo呈C>B>D>A趋势,最大灌浆速率Vmax表现为C>D>B>A,到达最大灌浆速率的时间Tmax表现为B>A>C>D,平均灌浆速率Vmean表现为D>C>B>A,有效灌浆时间T99表现为A>B>C>D;阶段性灌浆特征方面,灌浆量在渐增期、快增期和缓增期均表现为C>B>D>A;灌浆时间在渐增期表现为B>C>A>D,在快增期和缓增期均表现为A>B>C>D;灌浆速率在渐增期表现为D>A>C>B,在快增期和缓增期表现为C>D>B>A.籼粳杂交稻较杂交粳稻、常规粳稻和杂交籼稻有明显的产量优势,“穗大粒多”是其优势形成的基础。2、A与B、C、D超高产物质积累与转运特征(毯苗机插)存在差异。(1)不同类型水稻品种拔节至抽穗期、抽穗至成熟期、成熟期群体干物重均与产量呈极显着的正向直线关系,抽穗期群体干物重均与产量呈极显着的开口向下的抛物线关系。(2)籼粳杂交稻主要生育期单茎叶面积和单茎干物重均高于其它叁类品种,且随着生育进程的推进差异不断扩大；籼粳杂交稻的生物学产量高于其它叁类品种,而经济系数呈相反趋势。(3)在生育前期(移栽至拔节),籼粳杂交稻的干物质净积累量、积累比例、群体生长率、净同化率均低于其它叁类品种,光合势介于粳、籼之间；生育中期(拔节至抽穗)干物质净积累量、积累比例、光合势均高于其它叁类品种,群体生长率、净同化率介于粳、籼之间；生育后期(抽穗至成熟)干物质积累量、积累比例、群体生长率、光合势均高于其它叁类品种,净同化率与粳稻相近。(4)在抽穗期,籼粳杂交稻的叶、鞘比例高于杂交粳稻和常规粳稻,低于杂交籼稻,茎的比例低于杂交粳稻和常规粳稻,高于杂交籼稻,穗的比例高于其它叁类品种：乳熟期,叶、鞘的比例高于其它叁类品种,茎的比例低于其它叁类品种,穗的比例高于杂交粳稻和常规粳稻,低于杂交籼稻；成熟期,叶、鞘的比例低于杂交粳稻、常规粳稻,高于杂交籼稻,茎的比例高于其它叁类品种,穗的比例低于其它叁类品种。无论是抽穗期、乳熟期还是成熟期,籼粳杂交稻单茎叶、茎、鞘、穗的分配量均高于高于其它叁类品种。(5)籼粳杂交稻叶、鞘的表观输出量高于杂交粳稻和常规粳稻,低于杂交籼稻,叶、鞘的输出率和转化率均低于其它叁类品种；茎的最大输出量高于其它叁类品种,输出率、转化率高于杂交籼稻,低于杂交粳稻和常规粳稻；茎的表观输出量、表观输出率和表观转化率均最低,单茎回升增重明显高于其它叁类品种。充分依靠个体优势,在生育前期稳步形成有效的群体生长量基础上,着重提高中、后期光合系统生产性能,保证光合产物持续产出并得到合理分配,同时在生育后期具有协调的物质输出与转运机制,最终形成高积累的生物学产量,这既是籼粳杂交稻经济产量优势形成的关键原因也是进一步提高产量的重要途径。3、A与B、C、D不同粒位(上部一次枝梗U1,上部二次枝梗U2,中部一次枝梗M1,中部二次枝梗M2,下部一次枝梗M1,下部二次枝梗M2)群体灌浆、籽粒充实特性与相关生理生态学特征存在差异(钵苗机插)。(1)各类型品种共性规律为中位籽粒(U2,M1,M2,D1)群体灌浆与籽粒充实均属于上下同步中位异步灌浆类型(U2和D1同步,M1和M2异步),各类型各中位籽粒的两种灌浆峰位出现的先后顺序依次为M1、U2、D1、M2;群体灌浆量方面,总量呈A>B>C>D趋势,A类品种不同中位籽粒群体灌浆强度表现为U2>M2>M1>D1,其U2、D1的群体灌浆强度和U2、M2灌浆量明显高于B、C、D;籽粒灌浆充实方面,各粒位终极充实度介于粳、籼类型间,A类品种不同中位籽粒灌浆充实强度表现为M1>U1>D2>M2,其中U1籽粒充实度A>D>C>B而其强度表现为D>A>C>B,D2籽粒充实度为C>B>A>D而其强度亦表现为C>B>A>D。(2)主要生理生态指标方面,抽穗期营养器官物质积累量、抽穗至乳熟期营养器官物质输出量表现为A>B>C>D,从乳熟期开始至蜡熟期为止观察到营养器官中营养物质逐渐低于对照类型,蜡熟期和成熟期净光合速率表现为A>B>C>D,抽穗至成熟期光合势与前期物质输出和后期光合速率趋势一致；灌浆中期光-光合速率起始响应参数、二氧化碳-光合速率起始响应参数、群体根尖数均表现为A>B>C>D,根尖数依根径分布的峰位根径表现为DABC,灌浆前期和灌浆后期根系密度表现为C>B>A>D;拔节至抽穗期和抽穗至成熟期暗周期与温差平均累积速率和累积量均表现为A>B>C>D。说明钵苗机插高产栽培条件下,不同类型超级(超高产)稻各粒位同属于“上下同步中位异步”的灌浆类型,本研究中甬优系列籼粳杂交稻显示出“群体灌浆总量大、籽粒灌浆充实好”基本灌浆特征,文章阐明了生育中期群体营养器官中贮存足量灌浆原料并于灌浆前期与库有效对接、畅通输出,生育后期群体光合系统性能稳定持久,根系与叶系保持高活性生理机能以及生育中后期具有充分高效争用时空资源的特性是甬优系列籼粳杂交稻获取较群体灌浆量和良好籽粒充实的主要生理生态机制。4、A与B、C、D冠层结构与光合特性存在差异(毯苗机插)。(1)上3张叶片的长度、宽度表现为A>B>D>C,叶基角表现为D>A>B>C,披垂度表现为D>B>C>A。冠层上部叶面积密度表现为D>A>B>C,冠层下部叶面积密度表现为C>B>A>D,最大叶面积密度表现为A>D>B>C,最大叶面积密度出现的相对高度表现为D>A>B>C。冠层上部相对光照表现为A>B>C>D,冠层下部相对光照表现为B>A>C>D,冠层平均相对光照表现为B>A>C>D,冠层消光系数表现为C>D>B>A。(2)抽穗期群体叶面积指数、高效叶面积率均呈D>A>B>C趋势,有效叶面积率呈A>B>C>D趋势：颖花/叶和实粒/叶均表现为A>B>C>D。经济产量、生物产量均表现为A>B>C>D,经济系数呈D>C>B>A趋势；蜡熟期和成熟期剑叶的叶绿素含量、类胡萝卜素含量、PS Ⅱ的光化学效率及净光合速率呈A>B>C>D趋势；抽穗至成熟期剑叶的MAD含量呈D>C>B>A趋势,SOD、POD、CAT酶活性呈A>B>C>D趋势。与其他3种类型水稻相比,甬优系列籼粳杂交稻的冠层结构与光合特性具有显着优势,这是甬优系列杂交稻产量潜力正常发挥的生态生理基础,也是进一步提高亚种间杂交稻群体生产力的重要途径。5、A与B、C、D超高产根系形态生理特征存在差异(毯苗机插)。(1)在生育中、后期,A的根系干重、地上部干重、根尖数、根系长度、根系表面积、根系体积及根冠比均显着高于B、C和D。(2)抽穗期不定根(根径>0.3 mm)的根尖数、根系长度、根系表面积和根系体积占总根的比例表现为A大于B和C,小于D；细分支(根径≤0.1mm)与粗分支(0.1 mm<根径≤0.3 mm)的根尖数、根系长度、根系表面积和根系体积占总根的比例均表现为A大于D,小于B和C。抽穗期土层0～5 cm、5～10 cm和10～15 cm范围根干重占根系总干重的比例表现为A大于B和C,小于D；土层15～25 cm、25～35 cm、35～45 cm、45～55 cm范围根干重占根系总干重的比例表现为A大于D,小于B和C。(3)A抽穗后根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系伤流强度以及根系氧化力和根系还原力均高于B、C和D。与杂交粳稻、常规粳稻和杂交籼稻相比,甬优系列籼粳杂交稻具有根冠协调水平高、群体根量大、分支结构优、根系深扎性好以及中、后期生理活性强等优势,这种根系特征为其超高产的实现提供了重要保障。6、A与B、C、D主要稻米品质与蒸煮食味品质存在差异(毯苗机插)。(1)理化指标方面,直链淀粉含量和蛋白质含量呈D>A>B>C趋势,胶稠度呈C>B>A>D趋势(2)食味计指标方面,香气、光泽、味道、口感和综合值表现为C>B>A>D,完整性表现为D>A>B>C。(3)TPA指标方面,硬度、弹性、内聚性、聚集度、回复性趋势一致,呈D>A>B>C趋势,粘着性的大小值呈C>B>A>D趋势(4)RVA指标方面,峰值黏度、热浆黏度、崩解值均呈C>B>A>D趋势,回复性、糊化温度呈D>A>B>C趋势。(5)变异系数分析表明,综合值、口感、光泽、咀嚼度、硬度、粘着性、回复值、崩解值等指标在品种类型间存在较大差异。(6)相关分析表明,蛋白质含量、直链淀粉含量与光泽、味道、口感、综合、峰值黏度、热浆黏度、崩解值呈显着或极显着负相关,与完整性、硬度、粘着性、弹性、内聚性、咀嚼度、回复性、最终黏度、回复值、糊化温度呈显着或极显着正相关；胶稠度呈相反趋势。本研究初步认为,长江下游地区籼粳杂交稻的食味品质介于粳籼类型之间,表现为优于籼稻,但稍逊于粳稻;直链淀粉与蛋白质含量是影响食味的关键因素；筛选出的综合值、口感、光泽、咀嚼度、硬度、粘着性、回复值、崩解值等指标可以作为品种类型食味评比的优先指标。7、A与B、C、D抗倒伏特征存在差异(毯苗机插)。(1)综合抗倒性方面,与B、C、D相比,A的弯曲力矩和抗折力得到协同提高,但二者的综合作用下,倒伏指数表现为D>A>B>C.(2)茎秆质构特征方面,A类品种基部节间的纵向载荷度、弹性、内聚性、抗弯强度等载荷能力指标以及硬度、脆度、穿刺强度、紧实度等穿刺性能的指标均高于B、C、D。(3)茎秆形态与解剖性状方面,A的株高、穗高、重心高、基部节间粗度、横截面积、茎壁面积、维管束总面积、大维管束面积、小维管束面积、大维管束数目、小维管束数目均高于B、C、D;A的相对重心高度、基部节间长度小于D而高于B、C；A的基部节间秆型指数、相对茎壁面积、相对维管束面积、大维管束相对面积、小微管束相对面积均低于B、C而高于D。(4)茎秆化学成分含量方面,A茎鞘中可溶性糖、淀粉、纤维素、木质素、K、Si、Ca、Cu、Zn等化学成分含量表现为低于B和C,高于D；茎鞘中N、Mg、Fe、Mn等化学成分含量表现为A高于B和C,低于D。(5)相关分析表明,倒伏指数与与重心高度、茎秆粗度、横截面积呈显着正相关,与相对重心高度、基部节间长度、N、Mg、Fe、Mn的含量呈极显着正相关；与淀粉、Cu的含量呈显着负相关,与秆型指数、相对茎壁面积、相对维管束面积、可溶性糖、纤维素、木质素、K、Si、Ca、Zn的含量呈极显着负相关。本研究初步认为,机插条件下,甬优系列籼粳杂交稻的茎秆抗倒性较杂交籼稻有大幅提高,但稍逊于杂交粳稻和常规粳稻,茎秆理化特性的差异与抗倒性密切相关。8、A与B、C、D养分积累与相关生理生态特征存在差异(毯苗机插)。(1)拔节至抽穗期、抽穗期、抽穗至成熟期、成熟期及抽穗至成熟期氮磷钾硅积累量均呈A>B>C>D趋势,而拔节期相反。(2)抽穗期和成熟期的干物质、叶面积,拔节至抽穗期、抽穗至成熟期的净积累量、光合势,灌浆中期蒸腾速率特征参数、荧光动力学参数、根系长度和表面积分支根总量均表现为A>B>C>D;灌浆中期根系长度和表面积依根径呈双峰分布,最大根径峰位介于粳、籼类型之间,长度和表面积峰位根径均表现为D>A>B=C;全生育光温资源平速率,全生育期、拔节至抽穗期、抽穗至成熟期光温积累量均表现为A>B>C>D.本文研究显示了机插高产栽培条件下,与对照相比,甬优系列籼粳杂交稻氮磷钾硅等营养积累量大,间接说明产量潜力实现有其植物营养学依据,本文从协同生理生态特征角度对其营养大量积累机制进行了探讨。
张军[2]2013年在《双季晚粳高产形成特征及关键栽培技术研究》文中研究指明2009-2011年,试验先后在江西鄱阳和上高进行,在双季稻区晚稻季条件下,以6个粳稻(武运粳24、南粳44、镇稻11、常优1号、常优5号、甬优8号)和5个籼稻(黄华占,赣晚籼,岳忧9113,天优华占,五优308)品种为供试材料,比较研究籼、粳稻生产力特征,并探讨晚粳生产力优势形成的机理；2011-2012年,以上高百亩连片晚粳高产示范方为研究对象,以甬优8号为供试材料,在高产(8.25-9.75t hm-2)、更高产(9.75-10.50t hm-2)和超高产(>10.50t hm-2)3个产量水平上,进行晚粳超高产形成特征的研究；2010-2012年,在江西上高,选择手栽、2-连孔摆栽、单孔点抛和撒抛、毯苗机插五种栽培方式为研究对象,以武运粳24、镇稻11、常优5号、甬优8号、甬优12号为供试材料,根据各栽培方式的客观要求及当地茬口情况,分别设置各方式适宜播栽期,对晚粳稻不同栽培方式产量及构成、温光资源利用及群体特征进行了系统的比较研究；2011-2012年,在江西上高,以常优5号、甬优8号为供试材料,设计7个基蘖肥与穗肥比例(10：0、8：2、7：3、6：4、5：5、4：6、3：7),进行双季晚粳氮肥精确运筹的研究。主要研究结果如下：(1)叁年晚粳的平均产量分别为9.6、8.3、9.9t hm-2(2011年上高县甬优8号最高产量达10.6t hm-2),极显着高于晚籼,而其产量高的主要原因是每穗粒数、结实率和千粒重显着或极显着高于籼稻；晚粳的加工品质、食味品质显着或极显着优于晚籼(晚粳的糙米率、精米率、整精米率显着或极显着高；其直链淀粉、蛋白质含量显着或极显着低,胶稠度显着或极显着长),外观品质逊于晚籼(晚粳的垩白率、垩白大小、垩白度显着或极显着高)；晚粳的效益极显着高于晚籼(净产值分别为16382.7、15035.4、21731.2元hm-2,较籼稻高20.1%、20.4%、24.6%；其纯收益分别为11890.6元、10252.1-2、16565.9,较籼稻高23.8%、23.6%、26.7%。)。双季晚粳生产力优势形成的生理生态特征为,粳稻比籼稻全生育期明显延长,抽穗结实期,粳稻较籼稻更能适应凉爽气候,增强其对温光资源的利用,使得晚粳稻能够正常成熟：晚粳后期较高的光合物质生产能力,能够增大群体光合物质积累量,增大群体库容总充实量；同时,粳稻后期更能够适应低温气候不早衰,维持较强的根系和较大的茎鞘强度,增强群体抗倒伏能力,确保晚粳活熟到老。(2)较之高产、更高产水平,双季晚粳超高产水平群体的穗数足,穗型大,群体颖花量多(50000×104hm-2以上),虽结实率和千粒重略低,但差异不显着；群体起点高,有效分蘖早生快发,够苗后增长平缓,高峰苗数量少,后期群体下降平缓,至抽穗期具有适宜穗数,成穗率高(78.0%左右)；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8.3左右,此后下降缓慢,成熟期仍保持在3.5以上；群体光合势生育前期较小,中、后期较大,抽穗至成熟期的光合势300×104m2dhm-2以上,总光合势560×104m2dhm-2以上；群体拔节前干物质积累速度相对较缓,拔节期积累量略低,拔节后积累速度较快,至抽穗期群体总生物量为10.5t hm-2左右,抽穗后积累量亦高,成熟期干物重高达19.0t hm-2左右,后期茎鞘物质转运率大于14.5%；超高产群体根量大、根冠比高、根系活力强；植株吸收氮素能力强、最终氮素累积量高。依据晚粳稻超高产形成特征,对培育双季晚粳超高产群体的关键栽培技术进行了讨论。(3)抛秧和机插的各生育期较手栽稻均相应推迟,且较之手栽两者全生育期亦缩短,其中抛秧方式全生育期平均缩短4.9d,机插平均缩短10.3d；不同类型品种间,晚粳稻全生育期缩短幅度较中粳稻大；同一熟期类型品种,杂交稻全生育期较常规稻缩短天数多。各类型品种全生育期及其不同生育阶段积温和光照时数及其利用率均表现出手栽>抛秧>机插的趋势,其中机插方式全生育期温光利用率最少,分别为85.66%和80.75%,叁种栽培方式在双季稻区均适宜,但同时各方式需搭配适宜的粳稻品种才能充分挖掘晚粳稻产量潜力。与毯苗机插相比,手栽、摆栽、点抛及撒抛产量分别增加了16.8%-17.1%、11.7%-12.7%、5.4%-5.9%、1.8%-3.6%；手栽、摆栽、点抛、撒抛的群体茎蘖成穗率明显高,抽穗期有效和高效叶面积率、光合势、粒叶比、群体生长速率、净同化率、干物质的生产和积累显着高于机插方式；以上四种方式的株型特征也优于机插方式,同时其根系活力均强于机插方式。不同栽插方式营养生长期的长短是造成群体质量差异的主要原因。表明通过栽培方式的科学选用和优化集成,可以改善双季晚粳群体质量,获得更高产量。(4)在南方双季稻区,基蘖肥：穗肥在6：4-7：3范围内实施是利于双季晚粳高产高效栽培的运筹方案。从产量构成因素看,该运筹方案的晚粳群体穗数充足、穗型大、群体颖花量高,且结实率和千粒重也保持较高；从群体生长发育看,群体茎蘖消长较为平缓,高峰苗适宜,最终成穗率高(70%以上),生育中、后期,叶面积指数高,群体光合生产能力强,物质积累量高,最终实产高。从氮素吸收利用看,该处理方案较之其它处理,不仅氮素积累总量高,而且氮素当季利用率、施氮增产率及表观生产率均较高,但百公斤籽粒需氮量少；从稻米品质看,6：4-7：3的运筹方案能明显提升稻米加工品质,改善蒸煮食味和营养品质,同时也增加了垩白率和垩白度,使得晚粳稻外观品质变差, RVA谱特征值各指标不能同时达到最好。但综合来看,基蘖肥：穗肥在6：4-7：3范围内,能够使晚粳稻高产、优质、高效得到较好的协调统一。
李建武[3]2015年在《第四期超级稻Y两优900形态生理特性及其超高产栽培技术研究》文中研究表明近几年,以形态改良和杂种优势利用相结合的超高产育种成果不断涌现,2013年较大面积平均单产已达14.82t/hm~2,2014年这一数据又被刷新为15.4t/hm~2。为了探索超级杂交稻不断获取高产的原理和本质,本研究第一部分以第四期超级稻代表组合Y两优900为试验材料,以第叁期超级杂交稻代表组合Y两优2号及叁系高产杂交稻汕优63为对照,通过对叁个组合各主要生育时期的株叶形态、叶面积指数、光合生产能力、穗部性状、根系活力和产量构成因素及其变化规律进行对比研究,探索Y两优900获取高产的具体形态特征、生理特性、群体指标等高产因素。本研究第二部分通过对Y两优900在湖南省隆回县羊古坳乡第四期超级稻超高产攻关条件下的群体茎蘖动态、水肥调控措施、生理性状、产量结构、土壤气候生态条件等进行总结分析,探索单产超15 t/hm~2的超高产栽培技术,旨在为今后超级杂交稻高产育种及超高产栽培提供理论依据和技术参考。本研究获得以下主要结果：1.与对照Y两优2号和汕优63相比,Y两优900具有较高的产量潜力,在一般生态条件下实际产量可达11.8 t/hm~2,比汕优63和Y两优2号分别增产37.2%和6.3%。2.与对照相比Y两优900具有较好的株叶形态,表现为：①齐穗期上部4片叶的叶基角小；②基部透光率高,从有效分蘖临界叶龄期(N-n期)到黄熟期的每个时期,Y两优900的基部透光率均高于其他两个对照品种。这种叶层配置使中下部叶片受光姿态好,光合效率较高,为大穗和高结实率的形成奠定了形态学基础；③Y两优900群体分蘖动态合理,能获得较高的成穗率,最终的成穗率Y两优900为60.1%,比汕优63高15.2个百分点,比Y两优2号高4个百分点。4.与对照相比Y两优900各生育时期的根系活力强,叶绿素含量高,下降缓慢、变化平稳,上部3片叶功能期长,体现了“源”足的优势,有利于更多光合产物的积累,保证超高产所需的物质供应。5.Y两优900的叶面积指数(LAI)在有效分蘖临界叶龄期前小于对照汕优63,说明其前期个体可尽量舒展枝叶来扩大光合面积；从有效分蘖临界叶龄期到孕穗期LAI上升速度较快,上升了80.4%,上升幅度比汕优63高24.6个百分点。孕穗期以后LAI下降较慢,从孕穗期到乳熟期,汕优63下降了28.4%,Y两优2号下降了6.4%,Y两优900下降了4.9%；从乳熟期到齐穗后30天,Y两优900LAI下降了23.4%,比汕优63和Y两优2号分别低9.4个百分点和1.3个百分点。Y两优900这种叶层配置使叶片能最大限度的截获太阳辐射,表现为全生育期动态理想株型。6.Y两优900净光合速率高,齐穗期Y两优900的净光合速率为22.7μmol·m-2·s-1,比对照汕优63高16.4%,比对照Y两优2高5.1%。齐穗后15天和齐穗后25天Y两优900的净光合速率均显着高于两对照品种。7.Y两优900穗大结实率高,一般栽培条件下平均每穗总粒数为288.7粒,结实率88%以上。在整个生育期表现为“源”足、“库”大、“流”畅,这是其大穗下保持高结实率的重要生物学基础。8.通过协调每穗总粒数和单位面积有效穗数使总颖花数达到4800万/667 m~2左右是Y两优900单产超15t/hm~2的前提保障,其穗粒结构为：有效穗240-255万/hm~2,每穗总粒数280-300粒,结实率90%以上,千粒重27.5g。9.在有效穗、每穗实粒数和千粒重叁个产量构成因素中,有效穗与产量呈显着正相关r=0.578*；每穗实粒数与产量也呈正相关(r=0.413)；有效穗数和每穗实粒数呈显着负相关(r=-0.518*)10.氮肥后移和适时的穗肥施用时期是实现超高产的关键措施。在超高产栽培中,基蘖肥和穗肥的比例应控制在5.5比4.5左右,确保大穗的形成和结实率的提高；在群体按时落色的前提下,穗肥的最佳施用时期应在主茎幼穗分化2期和主茎幼穗分化4期,可同时兼顾攻大穗、抗倒伏和提高结实率的作用。11.在一般生态条件下,以叁系高产杂交稻组合汕优63和第一、第二、第叁、第四期超级稻典型代表组合两优培九、Y两优1号、Y两优2号、Y两优900的产量结构发展趋势为基础,对单产为16.5 t/hm~2。的超级稻组合的产量结构进行预测,推测单产为16.5 t/hm~2的超级稻组合单位面积有效穗为12.5×104/667m~2左右,平均每穗总粒数为470粒左右,单位面积总颖花数为5800×104/667m~2左右。
敖和军[4]2008年在《超级杂交稻产量潜力实现的途径分析》文中研究指明随着世界粮食安全问题的日益突出，超高产研究越来越引起国内外的高度重视。我国超级稻育种在世界上处于领先地位，目前已育成一批在生产上推广应用的超级稻品种(组合)。这些品种在小面积试验或特定气候条件下产量可达到12～17 t·hm~(-2)，展示了超级稻品种的巨大增产潜力。但是，大多数超级稻品种的高产记录重演性差，在地区间或年度间产量表现出严重的不稳定性；小面积试验示范产量与农民田里实际产量存在较大差异。本研究选用超级杂交稻品种，研究栽培管理因素、气候因素对超级稻生长和产量的影响，得到的主要结果如下：1、超级杂交稻干物质生产特点与产量稳定性为探明超级杂交稻在不同种植地点和不同施肥量条件下的产量表现及干物质生产特点。于2004～2005年在湖南省桂东、长沙、衡阳、南县和永州5个地点进行大田试验，按照N：P_2O_5：K_2O为1：0．5：1的比例，设置3种施肥量处理(135、180、225 kgN·hm~(-2))，田间采用随机区组排列，4次重复，以超级杂交稻组合准两优527和两优293为试验材料。结果表明，超级杂交稻收获产量以桂东点产量最高，地点间差异显着，其中准两优527平均为7 492．3～12 209．2 kg·hm~(-2)，两优293为6 984．0～11 679．5kg·hm~(-2)。产量构成因子和干物质生产量的地点间变化与收获产量一致，但在同一地点的不同施肥量处理间收获产量和干物质生产量差异均不显着。收获产量与单位面积穗数、结实率和千粒重表现为正相关，而与每穗粒数表现为负相关。超级杂交稻存在适宜的种植区域，且在施肥量为135～225 kg N·hm~(-2)的范围内，施肥量不是超高产栽培的限制因子。超级杂交稻的库容量大，提高结实率和粒重是实现超级杂交稻产量潜力的重要途径。2、不同产量水平下的超级杂交稻群体特征及通径分析为了解超级杂交稻产量形成的主要限制因子及影响方式。通过分析种植在湖南省5个生态区的超级稻主要产量性状与产量之间的多元相关性、回归关系及通径关系，估测了超级稻8个主要产量性状对产量影响的相对重要性。结果表明，超级稻在不同地方种植，其产量和产量构成因子均表现出很大的变化差异，有效穗数，每穗粒数、颖花量对产量的影响最大。研究结果启示我们在超级稻的实际栽培管理中，应尽量协调各因子间，特别是有效穗数和每穗粒数之间的矛盾，使其实现超高产潜力。3、基于ORYZA2000模型的超级稻生长模拟及生态适应性为了模拟超级杂交稻的生长进程和产量形成规律，以及验证超级稻在不同地方种植的产量差异。利用湖南省5个试验点的2年超级稻准两优527的田间试验数据资料，依2005年试验结果对水稻生长模拟模型ORYZA2000模拟超级稻生长进行参数校正和验证，获得了超级稻的基本作物参数，包括超级稻不同生育阶段的发育速度、生物量累积速度、比叶面积和干物质分配系数等。利用2004年的数据对模型进行检验分析，图解和回归分析结果显示ORYZA2000模拟超级稻生物量、叶面积、产量的模拟值与观测值基本呈线性关系，模拟效果良好，茎生物量、叶生物量、穗生物量、总生物量、叶面积和产量的相对均方根误差NRMSE分别为35％、47％、44％、32％、51％和24％。应用校正和验证的结果，初步得出了湖南省内5个地区超级的产量潜力，丰富了超级杂交稻模拟和产量潜力的理论和实践，对超级稻的发展及栽培管理有一定的参考价值。4、光温因子对超级杂交稻生长及产量的影响为了解各种光温因子对超级杂交稻生长及产量的影响。利用湖南省内多个试验点多年的超级稻大田小区试验数据，应用典型相关分析了光温因子与超级稻生物积累量、产量构成因素及产量的典型相关性。分析结果表明，不同生育时期内的光温因子与超级稻产量构成因子、生物积累量、及产量的组间均有着显着的典型相关性，尤其是与产量构成因子间的第一、第二、第叁和第四典型相关系数均达到极显着水平。光温因子主要通过单位面积有效穗数、每穗粒数和单位面积颖花量的作用而影响超级稻产量；不同生育期对超级稻起主导作用的光温因子不同，全生育期内的光温因子以日均低温对超级稻的影响最大，其次是日均高温，再次是累积日温差。5、不同栽培方式对超级杂交稻产量形成的影响超级杂交稻的优化(稀植、乳苗移栽、结构施肥)栽培试验于2002-2004年在长沙进行，以比较不同栽培方法对超级杂交稻产量及物质生产的影响。以两优培九为材料，并以汕优63作为对照。结果表明，两种栽培法，两个供试品种的产量表现不同，其中两优培九采用优化栽培产量为8．20-10．37 t·hm~(-2)，比传统栽培增产显着。主要表现为有效穗多，而结实率、千粒重、穗实粒数等产量因子差异不明显。汕优63采用优化栽培产量比传统栽培减产0．37％-8．8％。两种栽培方法间的茎蘖发生动态和单株分蘖数存在极显着差异，两品种单株分蘖数优化栽培比传统栽培分别多110．36％和110．64％，但由于移栽密度不同，两种栽培方式间的单位土地面积分蘖数没有明显差异。采用优化栽培的两优培九在各个生育时期，植株体内的含氮量比传统栽培的高。6、不同插植方式对超级杂交稻产量及产量形成的影响探索不同生长微环境对超级稻产量及产量形成的影响。于2006年至2007年，在湖南省长沙，桂东和永州，选用超级稻组合准两优527，两优293，和Y优一号进行不同株行距配比大田试验。试验设置两种移栽密度，每平方米20蔸和16．7蔸，叁种株行距配比方式，等行距，宽行窄株和宽窄行。田间采用随机区组排列，3次重复。结果表明，采用宽窄行的产量显着高于等行距，略高于宽行窄株，主要是由于宽窄行方式适当扩行，更有利于增加每穗颖花数、结实颖花数、结实率，增加单位面积的结实颖花数和抽穗后干物积累量，提高经济系数。7、不同插植方式对超级杂交稻光能及养分利用率的影响探索不同株行距配比方式对超级稻光能和养分利用的影响。利用超级稻组合准两优527，两优293，Y优一号，于2006-2007年在长沙，桂东和永州进行不同株行距配比大田试验。主要研究等行距，宽行窄株和宽窄行插植方式的水稻群体冠层和底部的光辐射分布，以及氮磷钾养分吸收利用规律。研究结果表明，在相同地点种植的同一个超级稻品种，不同株行距配比方式，其整个群体的光截获量比率相同，但采用宽窄行的冠层光截获量所占比率低于等行距和宽行窄株处理。在桂东种植的超级稻生长后期群体的光截获比率达到了95-98％，明显高于长沙点。相同品种相同地点的不同株行距配比方式处理间的NPK养分吸收积累量，以及叶片中的酶生理活性没有差异。由此可见，采用宽窄行插植方式有利于改善超级稻群体内部的透光性。8、不同施肥水平下超级杂交稻对N、P、K的吸收累积规律探索超级杂交稻对N、P、K养分的吸收利用规律。于2004年和2005年，选用超级杂交稻品种准两优527和两优293为供试材料，在湖南省5个不同水稻种植生态区进行田间小区试验，研究了在农民实际平均施肥量及分别减少和增加25％施肥量形成的叁种施肥水平条件下，超级杂交稻抽穗期和成熟期植株体内的N、P、K养分含量和吸收积累规律。结果表明，无论在抽穗期，还是成熟期，不同施肥水平条件下水稻植株体内的N、P、K养分含量均无显着差异，其在不同地点间的变化幅度低于相应的水稻产量和养分吸收量；养分吸收量差异主要由单位面积干物质生产量不同所引起。在不同施肥水平下，随着产量升高，N、P、K收获指数呈上升趋势，但生产单位重量稻谷所需养分量呈下降趋势。在产量最高的桂东点，其植株体内NPK养分含量和积累量均处于中等水平。采用多次施肥，不同施肥水平(135-225 kgN·hm~(-2)、29．7～49．5kg P·hm~(-2)、112．1～186．8 kg K·hm~(-2))对超级杂交稻株体内的N、P、K养分吸收积累影响不明显；随着产量的提高，超级杂交稻对N、P、K养分的吸收利用率也可提高，从而实现高产与养分高效利用的协调统一。
卓儒洞[5]2003年在《杂交水稻高产群体形成的生理特性研究》文中认为我国50年代就开始了水稻群体研究，对水稻育种和栽培有着重要的指导意义。本文在20cm×20cm(B_1)、25cm×25cm(B_2)、30cm×30cm(B_3)叁种栽培密度条件下比较研究了叁系杂交稻组合Ⅱ优58(A_1)和两系杂交稻组合两优培九(A_2)的不同群体的物质形成特点及其评价指标、穗后光合生理特性对两组合群体形成的影响。旨在探明高产水稻群体的物质形成特点及其生理基础。现将主要结果摘要如下： 1．高产杂交水稻群体物质形成及其指标 对杂交水稻组合Ⅱ优58和两优培九的不同群体物质形成及指标进行了分析。结果表明：高产A_1B_2、A_2B_2群体具有较高的成穗率和较合理的产量构成因子；叶面积组成差异不大，有效叶面积率、高效叶面积率处理间差异不显着；高产的群体粒叶比高于低产A_1B_1、A_2B_1群体(P_(Ⅱ优58)≤0.01，P_(丙优培九)≥0.05)，与低产A_1B_3、A_2B_3群体差异不显着；高产群体抽穗至成熟期干物质量增加显着高于低产群体，穗后较高干物质积累量使得高产群体的相对生长率显着高于A_1B_1、A_2B_1群体，群体生长率显着高于A_1B_3、A_2B_3群体；高产群体单茎茎鞘重穗后25天大于其他群体，因而其茎鞘物质的实际输出率高而表观输出率低。上述结果可能是A_1B_2、A_2B_2群体能够获得高产的物质因素。 2．高产杂交水稻群体生理基础 对杂交水稻组合Ⅱ优58和两优培九的不同群体齐穗后的光合特性进行了观测。结果表明：齐穗期剑叶叶绿素含量处理间差异不显着，齐穗后30d高产群体都显着高于A_1B_1、A_2B_1群体，表明高产群体剑叶功能期较长；高产群体的光合特征值都要优于其他对应的处理。上述结果可能是高产群体水稻产量显着高于其他处理的重要生理因素。A_1B_3、A_2B_3群体的光合特性优于其对应处理，表明齐穗后该群体的叶具有旺盛的生理功能。
郭保卫[6]2013年在《水稻有序摆抛栽超高产形成及其生理生态特征的研究》文中研究说明试验于2010-2011年在扬州大学海安试验基地及扬州大学农学院试验农场进行。以粳型超级稻品种武运粳24、南粳44为研究材料,用434单孔塑盘和新型3连孔、2连孔塑盘旱育秧,分别设置摆栽、点抛、常规撒抛等抛栽方式,并以盘育毯状苗机插作为对照。秧龄均为25d,单孔秧盘每孔3苗,2连孔秧盘每连孔4苗,3连孔秧盘每连孔6苗,机插秧秧龄20d,每穴4苗。就不同抛栽方式水稻产量形成及光合物质生产特征、分蘖特性、根系形态生理特征、氮素吸收利用、株型特征、抗倒伏能力和稻米品质等方面进行了系统的比较研究,以明确水稻有序摆抛栽的超高产形成及其生理生态优势,探索抛秧稻超高产新模式,为促进抛秧轻简化超高产栽培提供理论和实践依据。主要研究结果如下：1.不同抛栽方式的产量表现为摆栽>点抛>撒抛、机插,有序摆抛栽显着高于撒抛和机插。不同连孔处理间则为2连孔>3连孔>单孔。2连孔、3连孔有序摆抛栽产量超过11t hm-2,单孔撒抛和机插稻产量只有10-10.5t hm-2。就不同抛栽方式而言,有序摆栽和点抛群体起点质量高,发棵快,各生育时期群体叶面积、粒叶比、光合势、物质生产、积累、后期剑叶光合速率和物质转运均优于撒抛,后期通风透光性好,仍能保持较强的物质生产和抗倒伏能力,最终产量高。就不同结构秧盘处理而言,2连孔、3连孔摆栽次数较单孔减少1/3-1/2,提高了摆栽速度。2连孔稻株中、后期表现出较强的优势,能保持较强抗倒伏和群体物质生产能力,最终产量大于3连孔和单孔,3连孔和单孔稻株间差异不显着。有序摆抛栽稻群体起点质量高,活棵快,前期有着适宜的光合物质积累和叶面积,后期保持较强的光合物质生产、积累和转运能力,是实现超级稻稳定超高产的基础,2连孔稻株整个生育时期均表现出较强的物质生产和生长优势,3连孔稻株也具有一定优势。因此,2连孔、3连孔有序摆抛栽是一种水稻省工超高产栽培新模式。2.(1)分蘖发生叶位和成穗：①有序摆栽和点抛稻的一次分蘖发生在主茎1-6叶位,二次分蘖发生在1/1、1/2、1/3,优势分蘖发生和成穗是主茎3-5叶位的一次分蘖,一次分蘖占总茎蘖比例为65-70%；撒抛稻分蘖的发生叶位比摆栽和点抛高两个叶位,一次分蘖叶位也是1-6,二次分蘖发生在1/1、1/2、1/3、2/1、2/3,优势分蘖发生和成穗为主茎3-6叶位,一次分蘖比例60%多点,二次分蘖比例比摆栽、点抛稍高些。机插稻的一次分蘖叶位3-7,优势分蘖叶位4-7；南粳44一次分蘖比例介于点抛处理之间,武运粳24的一次分蘖比例高于抛栽培处理,二次分蘖比例与一次分蘖趋势相反。不同抛栽方式间一次分蘖比例均表现为摆栽>点抛>撒抛,二次分蘖呈现相反趋势。②同种栽插方式下不同连孔处理间分蘖发生叶位和成穗叶位相同,一次分蘖各叶位上分蘖发生率、成穗率和成穗数基本表现为2连孔>3连孔>单孔,二次分蘖则表现为2连孔、单孔>3连孔。不同连孔处理间一次分蘖比例、二次分蘖比例均表现为2连孔>3连孔、单孔。(2)分蘖对产量贡献及穗部性状：①有序摆抛栽水稻一次分蘖与主茎对产量的贡献率90%左右,撒抛稻主茎和一次分蘖对产量的贡献率85%左右,机插稻主茎对产量的贡献率两品种间有不同,南粳44介于撒抛和摆抛、点栽之间,武运粳24高于抛栽处理。不同抛栽方式间穗粒数、千粒重、结实率、单穗重和着粒密度、单株和群体产量表现为摆栽>点抛>撒抛、机插。②不同连孔处理间一次分蘖对产量贡献无明显变化规律,二次分蘖对产量的贡献表现为2连孔、单孔>3连孔,不同连孔处理间穗粒数、单穗重表现为3连孔>2连孔>单孔,着生密度和单株产量、群体产量则为2连孔>单孔、3连孔。所有处理的一次分蘖发生率、成穗率和的穗粒数、千粒重、结实率、单穗重和着粒密度等均高于二次分蘖,主茎对产量贡献率高于20%,可见水稻有序摆抛栽主茎和低位优势分蘖优势明显。3.水稻有序摆栽和点抛后秧苗根系长度、根数、单株根重高于撒抛和机插,栽后7d3连孔稻苗优势明显,栽后15d2连孔秧苗表现出较强的优势。各生育时期群体根干重、根系冠比、根系活力表现摆栽>点抛>撒抛>机插,不同连孔稻株间表现为2连孔>3连孔>单孔,根系吸收总面积、活跃吸收表面积和吸收面积比与穗后根系伤流量亦呈现相同趋势。各生育时期的根系干重、根冠比、根系活力及抽穗期单茎根系伤流量、根系吸收表面积、活跃吸收表面积、活跃吸收比与产量极显着相关。齐穗15d,70%上根系分布在0-5cm,90%以上根系分布在0-10cm,各层根干重、根体积、根重密度抛栽方式间表现为摆栽>点抛>撒抛,不同连孔处理间为2连孔>3连孔>单孔,5-10cm、10-15cm、15-20cm的根系比例亦呈现此趋势。0-20cm内,各层根系干重、根系体积、根重密度与产量极显着相关,上层根系对产量贡献较大,0-10cm贡献率达90%以上。总之,水稻有序摆抛栽根系发生快,各时期活力强,后期分布合理,其良好的根系特性是其超高产形成的地下部特征和生理基础。4.(1)水稻有序摆抛栽各生育时期全株含氮率低于撒抛,有效分蘖临界叶龄期和拔节期吸氮量相对较低,拔节后吸氮量显着或极显着高于撒抛,阶段吸氮量和阶段吸收比例均表现为摆栽>点抛>撒抛。3连孔和2连孔植株各生育时期含氮率和阶段吸氮比例较高,且前期能保持适宜的吸氮量,拔节后吸氮能力显着增强,各生育时期吸氮量、阶段吸氮量和阶段吸收比例表现为2连孔>3连孔>单孔。(2)氮素吸收利用率、农学利用率、生理利用率、偏生产力、氮素干物质生产效率、籽粒生产效率、氮素收获指数和产量均表现为摆栽>点抛>撒抛、机插,氮素利用率各指标、偏生产力、氮素收获在不同连孔处理间均表现为2连孔>3连孔>单孔,百公斤籽粒需氮量、氮素干物质生产效率、籽粒生产效率呈现相反趋势。(3)不同抛栽方式间抽穗及成熟期根系、茎鞘、叶、穗和总干重均表现为摆栽>点抛>撒抛,不同连孔处理间均表现为2连孔>3连孔>单孔。不同抛栽方式处理穗后根系及穗部含氮率和吸氮量均表现为摆栽>点抛>撒抛、机插,茎鞘和叶片呈现相反的趋势；不同连孔处理穗后叶片和穗中含氮率均表现为2连孔>3连孔>单孔,抽穗期茎鞘与成熟期根系的含氮率差异不显着。各器官中的吸氮量亦表现为2连孔>3连孔>单孔。有序摆栽和点抛稻的茎鞘与叶向穗转移的氮素量大、转运率高,且根系具有较强的吸收养分能力。茎鞘和叶的氮素转运量和转运率均表现为2连孔、3连孔<单孔。水稻有序摆抛栽前期有合理含氮量和积累量,各生育阶段氮素吸收能力较强,抽穗后具有较高的氮素积累量、转运量和转运率,是水稻有序摆抛栽超高产形成的营养机理。5.(1)不同抛栽方式水稻间的抗倒伏能力差异显着,有序摆栽稻的茎秆倒伏指数和群体倒伏指数最小,抗倒伏能力最强,点抛稻抗倒伏能力其次,撒抛稻茎秆倒伏指数和群体倒伏指数最大,抗倒伏能力最差。就不同连孔稻株而言,各抛栽方式下均表现为2孔>3连孔、单孔,2连孔稻株抗倒伏能力优势明显,3连孔和单孔互有高低。(2)抗折力与茎秆抗倒伏能力、群体抗倒伏能力极显着正相关,是影响抗倒伏能力的重要因素。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着或极显着正相关,与相对重心高度和节间长度呈显着或极显着负相关。(3)2连孔、3连孔有序摆抛稻株,抗倒伏能力强,主要因为基部节间短、粗、壁厚,后期茎秆充实度好。抛栽稻高产、超高产栽培中,2连孔、3连孔有序摆抛稻株具有较强的抗倒伏能力,是一种抗倒伏能力较强的高产轻简栽培方式。6.有序摆抛水稻上叁叶较长,叶片叶基角、叶开角与披垂度相对较小,上叁叶叶长不同连孔处理间表现为2连孔>3连孔>单孔,叶片叶基角、叶开角与披垂度则为2连孔<3连孔<单孔,叶长与每穗粒数、单穗重及产量极显着相关,与单位面积穗数显着或极显着负相关,叶基角、叶开角和披垂度则呈现相反的相关趋势,且部分差异极显着或显着。水稻有序摆抛栽穗后叶面积指数、高效叶面积指数、剑叶SPAD值较高,且下降速度慢,不同连孔处理间表现为2连孔>3连孔>单孔,衰减速度表现为单孔<3连孔<2连孔。不同抛栽方式的叶位着生高度和相对着生高度均表现为摆栽>点抛>撒抛,不同连孔处理间表现为2连孔、3连孔>单孔,上叁叶叶片着生高度与相对着生高度、剑叶到倒2叶的叶枕距、与产量、每穗粒数、结实率、千粒重、单穗重极显着或显着相关,而与有效穗数极显着负相关。穗长、穗着生密度、抽穗后茎鞘重与每穗粒数、单穗重及产量极显着或显着正相关,与有效穗数极显着或显着负相关。株高与产量和穗粒数显着正相关,而与秆长与产量及构成因素相关性均不显着。7.(1)加工品质。不同抛栽方式水稻间的糙米率、精米率和整精密率表现为摆栽>点抛>撒抛、机插,不同连孔处理间2连孔>3连孔>单孔,稀植有序摆抛栽利于加工品质的改善。(2)外观品质。不同抛栽方式间垩白率、垩白大小和垩白度呈现摆栽>点抛>撒抛、机插的趋势；不同连孔处理间则表现为2连孔、3连孔>单孔,3连孔、2连孔穴内分蘖多且竞争强,一定程度减少了穴内空间,所以其外观品质较单孔稍差。(3)蒸煮食味品质。不同抛栽方式水稻的胶稠度、峰值黏度、热浆黏度和崩解值均表现为摆栽>点抛>撒抛、机插,而蛋白质含量呈现相反趋势。不同连孔处理间直链淀粉和蛋白质含量变化较小,峰值黏度、崩解值表现为2连孔>3连孔、单孔,最终黏度和回复则为3连孔、2连孔<单孔。有序摆抛栽可在较多性状上改善稻米加工品质、外观品质和蒸煮食味品质,特别2连孔、3连孔有序栽插在稻米品质上有明显改善(除外观品质)。
杨丽敏[7]2008年在《不同栽培模式对双季稻生长发育及产量影响的研究》文中研究指明水稻是我国重要的粮食作物,在耕地面积日益紧缩的前提下,较大幅度提高双季稻周年产量是我国粮食安全的重要保障。双季稻生态系统超高产栽培管理条件下表现出来的生产力水平与大面积双季稻现实平均产量差距很大,存在巨大的增产潜力。本项研究在2005～2007年在武穴市大金镇大田条件下进行,研究了不同的栽培模式对双季稻生长发育及产量的影响,并对双季稻高产栽培示范应用进行了初步的探讨。结果表明:1.以迟熟早稻配迟熟晚稻、旱育壮秧、小苗密植、厢畦式栽培、实地养分管理和湿润灌溉模式为核心的高产技术综合组装和集成的超高产栽培技术(简称超高产栽培模式)与农民习惯栽培模式相比,双季稻周年产量存在显着差异。超高产栽培模式下,双季稻周年产量连续叁年表现为17.54～20.41t/ha,平均为19.18 t/ha;农民习惯栽培模式下,双季稻周年产量连续叁年表现为11.82～14.26t/ha,平均为12.83 t/ha。叁年平均增产6.35t/ha,其中,早稻增产率为56%,晚稻增产率为44%。在产量构成因子上,超高产栽培模式下早晚稻的单位面积有效穗数和单位面积颖花数高于习惯栽培模式。在超高产栽培模式下,育秧方式和秧龄不同时产量存在显着的差异。同一品种在秧龄相同的情况下,旱育秧的产量显着高于湿润育秧。对鄂粳杂3号、163S/胜泰1号、175S/胜泰1号和两优华6的研究发现,不同秧龄水稻的产量存在显着差异,30天秧龄的产量显着高于45天秧龄的产量。2.在超高产栽培模式下,双季早晚稻各生育期地上部干物质积累量、单位面积茎蘖数、株高均显着高于习惯栽培模式。这是超高产栽培模式下产量较高的生物学基础。在超高产栽培模式下,旱育秧成熟期干物质积累量也显着高于湿润育秧,30天秧龄的水稻各生育期干物质积累量也显着高于45天秧龄的干物质积累量。3.在超高产栽培模式下,水稻的净光合速率与习惯栽培模式相比,在前期基本上没有差异,而在后期,超高产栽培模式的净光合速率、叶面积指数、氮素积累量明显高于农民习惯栽培模式。这是超高产栽培模式产量较高的生理基础。4.不同栽培模式下,齐穗期叶片性状存在显着差异。超高产栽培模式的剑叶与倒二叶的叶长、叶宽、叶面积都高于习惯栽培模式,而倒五叶的叶长、叶宽、叶面积都低于习惯栽培模式。超高产栽培模式的茎生各叶长度次序(由上而下)为2-3-1-4-5,而习惯栽培模式的茎生各叶长度次序为2-3-4-5-1。5.与习惯栽培模式相比,双季稻高产栽培条件下叁种轻简栽培模式(高产示范、抛秧高产、直播高产)的产量显着增加。对产量因子而言,轻简栽培模式的单位面积有效穗数和单位面积颖花数均显着高于习惯栽培模式。齐穗期叶面积指数、成熟期干物质积累量也显着高于习惯栽培模式。
胡雅杰[8]2016年在《机插方式和密度对不同穗型水稻品种生产力及其形成的影响》文中研究指明追求机插水稻高产优质对保障我国粮食安全和提升水稻全程机械化水平具有重要意义。当前,水稻机械化移栽是制约我国水稻实现全程机械化重要瓶颈,主要是由于生产上主体机插方式即毯苗机插水稻还存在亟待攻克的难题。一是毯苗机插行距与不同类型品种特性不配套,即因种合理定量栽插规格不明确。二是毯苗机插特定的育秧方式与特定的栽插方式造成苗小苗弱、大田植伤重、缓苗期长,制约水稻产量潜力发挥,亟待探求新的机械化高产栽培途径例如钵苗机插,然而钵苗机插如何因水稻品种合理确定相适宜的高产栽插规格更不清楚,同时钵苗机插水稻高产优质形成优势及其特征也待进一步研明。针对上述问题,本试验通过设置不同机插方式和不同栽插密度进行研究,以期研明不同机插方式水稻合理选用不同穗型品种和配置适宜栽插规格,并阐明不同机插方式下不同穗型水稻品种高产形成及其相关生理生态特征。试验于2013-2014年在扬州大学校外试验基地兴化进行。选用大穗型品种甬优2640和甬优8号,中穗型品种武运粳24号和宁粳3号,小穗型品种淮稻5号和淮稻10号为试验材料。设置3种机插方式,分别为行距33 cm钵苗机插、行距30 cm毯苗机插和行距25 cm毯苗机插,记为A、B、C。钵苗机插方式设置3种株距,分别为12 cm、4 cm和16 cm,记为1、2、3；2种行距毯苗机插方式同设置5种株距,分别为10 cm、11.7 cm、13.3 cm、14.8 cm、16cm,记为1、2、3、4、5。主要研究机插方式和密度对不同穗型水稻品种产量及其形成、穗部性状、茎蘖动态、光合物质生产、株型、抗倒伏、氮素吸收与利用和稻米品质的影响。主要结果如下：1.产量及其形成特征方面：(1)钵苗机插方式,随着密度降低,大穗型品种产量呈先增后减,以A2处理最高；中、小穗型品种产量呈递减,以A1处理最高。毯苗机插方式,随着密度降低,大穗型品种行距30 cm毯苗机插产量呈先增后减,以B4处理最高,行距25 cm毯苗机插呈递增,以C5处理最高；中穗型品种行距30 cm毯苗机插和行距25 cm毯苗机插产量均呈先增后减,分别以B3和C4处理最高；小穗型品种行距30 cm毯苗机插产量呈递减,以B1处理最高,行距25 cm毯苗机插呈先增后减,以C2处理最高。同一密度条件下,钵苗机插产量显着高于毯苗机插,增产幅度表现为大穗型>中穗型>小穗型,2种行距毯苗机插差异不显着。对2种行距毯苗机插而言,同一株距条件下,大穗型品种行距30 cm毯苗机插产量高于行距25 cm毯苗机插；中穗型品种株距为10 cm、11.7 cm、13.3cm,行距30 cm毯苗机插产量高,而株距为14.8 cm、16 cm,行距25 cm毯苗机插产量高；小穗型品种除株距为10 cm外,行距25 cm毯苗机插均具有增产优势。(2)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种穗数减少,每穗粒数增加,群体颖花量变化趋势与产量一致,结实率和千粒重变化不一。同一密度条件下,机插方式间穗数相当,钵苗机插每穗粒数显着高于毯苗机插,每穗粒数增加幅度表现为大穗型>中穗型>小穗型,结实率和千粒重差异不显着。对2种行距毯苗机插而言,同一株距条件下,行距30 cm毯苗机插穗数低于行距25 cm毯苗机插,而每穗粒数呈相反趋势,结实率和千粒重互有高低。(3)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种穗长、着粒密度、单穗重、一次枝梗数、一次枝梗粒数、二次枝梗数和二次枝梗粒数呈增加趋势,一、二次枝梗数比值和一、二次枝梗粒数比值呈减少趋势。同一密度条件下,钵苗机插水稻穗长、着粒密度、单穗重、一次枝梗数、一次枝梗粒数、二次枝梗数和二次枝梗粒数高于毯苗机插,一、二次枝梗数比值和一、二次枝梗粒数比值呈相反趋势。2.光合物质生产与转运特征方面：(1)茎蘖动态方面,随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种分蘖中期、拔节期、抽穗期和成熟期茎蘖数呈递减。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻栽后分蘖早生快发,有效分蘖期茎蘖数多,拔节期高峰苗数量少,拔节后茎蘖数平稳消减,最终成穗率高。(2)物质生产上,随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种拔节前干物质积累量呈递减,而生育中、后期物质生产对密度变化响应不同。对钵苗机插而言,大穗型品种配置中等密度和中、小穗型品种配置高密度利于增加拔节至抽穗期和抽穗至成熟期干物质积累量,提高最终干物质重；对毯苗机插而言,大穗型品种降低密度、中穗型品种配置中等密度、小穗型品种增加密度,利于增强生育中、后期物质生产能力和提高成熟期干物质积累量。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻分蘖中期干物质积累量较多,拔节期积累量相当,拔节后物质生产能力增强,生育中、后期干物质积累量显着提高,且抽穗后单茎叶的输出量、表观输出率和表观转化率较高,而单茎茎鞘的输出量、表观输出率和表观转化率较低。(3)光合生产上,随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种拔节前叶面积指数、群体生长率和净同化率均减少,而生育中、后期光合生产对密度变化响应不同。对钵苗机插而言,大穗型品种配置中等密度和中、小穗型品种配置高密度利于增大抽穗期和成熟期叶面积指数,提高生育中、后期光合势、群体生长率和净同化率；对毯苗机插而言,大穗型品种配置低密度、中穗型配置中等密度和小穗型配置高密度利于增强生育中、后期光合生产能力。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻分蘖中期叶面积指数和分蘖中期之前光合势具有一定优势,拔节后叶面积指数和生育后期光合势显着增加,群体生长率和净同化率表现为“前小、中强、后高”特点。3.随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种上叁叶叶长、叶宽、比叶重、叶基角、叶开角和披垂度增加,抽穗后剑叶SPAD值和植株透光率提高。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻上叁叶叶长、叶宽和比叶重增加,叶基角、叶开角和披垂度减小,抽穗后剑叶SPAD值和植株透光率较高,而2种行距毯苗机插互有高低。就2种行距毯苗机插而言,同一株距条件下,不同穗型水稻品种剑叶、倒二叶和倒叁叶的叶长行距30 cm毯苗机插高于行距25 cm毯苗机插,但差异不显着,上叁叶的叶宽、比叶重两者相当。相关分析表明,上叁叶的叶长、叶宽和比叶重与不同穗型品种每穗粒数均呈显着或极显着正相关关系,与大、中穗型品种产量呈显着或极显着正相关,而与小穗型水稻品种产量呈负相关。上叁叶的叶基角、叶开角与大、中穗型水稻品种产量呈正相关,与小穗型品种产量呈负相关；上叁叶的披垂度与不同穗型品种产量均呈负相关关系。因此,不同机插方式水稻降低密度利于增加上叁叶的叶长、叶宽和比叶重,提高抽穗后剑叶SPAD值和植株透光率,也使得植株趋披散。增加上叁叶的叶长、叶宽和比叶重,适度增加叶角度,利于提高大、中穗型水稻品种产量,而小穗型品种较小的叶长、叶宽和叶角度利于增产。同一密度条件下,水稻钵苗机插较毯苗机插具有冠层叶片质量高、叶面积大,穗后剑叶SPAD值和透光率高的优势。4.植株茎秆抗倒性状特征方面：(1)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种茎秆抗折力和弯曲力矩均增加,且抗折力增幅大于弯曲力矩,倒伏指数下降,茎秆抗倒伏能力增强。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插基部节间抗折力、弯曲力矩增加,倒伏指数较低,且N2、N3节间差异达显着水平,而2种行距毯苗机插处理间抗折力、弯曲力矩和倒伏指数差异不显着。(2)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种基部N1、N2、N3节间长度减少,穗下节间长度、秆长和株高增加,基部节间N1、N2、N3茎粗、茎壁厚度、单位节间干重增加。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插株高和重心高度较高,而相对重心高度较低,穗下节间长度和植株秆长较长,穗下节间与秆长比例较高,基部N1、N2、N3节间长度较短、茎秆较粗、茎壁较厚、充实度大,而2种行距毯苗机插处理上述植株茎秆指标互有高低。(3)抗倒伏指标与植株茎秆特性相关分析表明,不同穗型水稻品种基部节间N1、N2、N3倒伏指数与节间长度呈显着或极显着正相关,与节间粗度、茎壁厚度和单位节间干重呈负相关。因此,降低机插密度,不同机插方式水稻基部节间长度减少,节间粗度、茎壁厚度、单位节间干重增加,利于增加抗折力和弯矩力矩,降低倒伏指数,提高抗倒伏能力。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻基部节间短而粗,充实度高,利于提高抗折力和弯曲力矩,从而降低倒伏指数。5.氮素吸收与利用特征方面：(1)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种分蘖中期、拔节期、抽穗期和成熟期植株含氮率呈递增趋势。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻分蘖中期、拔节期、抽穗期和成熟期植株含氮率较高,而2种行距毯苗机插处理间互有高低。(2)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种分蘖中期和拔节期植株吸氮量呈递减；抽穗期和成熟期,大穗型品种A和B方式吸氮量先增后减,而C方式呈递增趋势,中穗型品种A方式吸氮量呈递减,而B和C方式呈先增后减,小穗型品种3种机插方式吸氮量均呈递减。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻分蘖中期、抽穗期和成熟期植株吸氮量较高,拔节期相当,而2种行距毯苗机插处理间差异不显着。(3)随着密度降低,不同机插方式下不同穗型水稻品种移栽至分蘖中期吸氮量及其比例、氮素吸收速率呈递减；分蘖中期至拔节期吸氮量、氮素吸收速率相当：拔节至抽穗期和抽穗至成熟期吸氮量、氮素吸收速率,对大穗型品种而言,A和B方式呈先增后减,C方式呈递增趋势,对中、小穗型品种而言,A方式呈递减趋势,B和C方式呈先增后减。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插移栽至分蘖中期、拔节至抽穗期和抽穗至成熟期吸氮量和氮素吸收速率均提高。(4)随着密度降低,大穗型品种A和B方式氮素农学利用率、氮素吸收利用率、氮素生理利用率和氮肥偏生产力呈先增后减,C方式呈递增趋势：中穗型品种A方式水稻氮素农学利用率、氮素吸收利用率、氮素生理利用率和氮肥偏生产力呈递减,B和C方式呈先增后减；小穗型品种A和B方式氮素农学利用率、氮素吸收利用率、氮素生理利用率和氮肥偏生产力呈递减,C方式呈先增后减。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻氮素农学利用率、氮素吸收利用率、氮素生理利用率和氮肥偏生产力显着提高,而2种行距毯苗机插处理间差异不显着。因此,钵苗机插应用大穗型品种应适当降低密度,中、小穗型品种宜增加密度,利于增加抽穗期和成熟期吸氮量,提高氮肥利用率；毯苗机插应用大穗型品种降低密度,应用中穗型品种配置中等密度,小穗型品种配置高密度,利于提高最终总吸氮量和氮肥利用率。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻生育中、后期氮素吸收能力强,最终植株总吸氮量高,氮肥利用率显着提高。6.稻米品质形成特征方面：(1)随着密度降低,不同机插方式下大、中穗型水稻品种糙米率、精米率和整精米率增加,小穗型品种精米率和整精米率增加,而3种穗型品种垩白度、垩白率、直链淀粉含量和蛋白质含量均呈递减趋势,胶稠度有变长趋势。说明降低栽插密度利于改善不同机插方式水稻的加工品质和外观品质,提高蒸煮食味品质,但降低营养品质。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻糙米率、精米率、整精米率有所提高,垩白度、垩白率、直链淀粉含量和蛋白质含量较低,胶稠度较长,2种行距毯苗机插方式间互有高低。可见,钵苗机插较毯苗机插具有较好的加工品质、外观品质和蒸煮食味品质。(2)对淀粉RVA谱分析结果表明,随着密度降低,大穗型品种A、B、C机插方式峰值黏度和崩解值呈递增,消减值呈递减；中穗型品种A、B机插方式峰值黏度和崩解值呈先增后减,C机插方式峰值黏度呈递增；A、B机插方式消减值呈先减后增,C机插方式呈减少趋势；小穗型品种A、B、C机插方式峰值黏度和崩解值呈先增后减,消减值呈先减后增。说明大穗型品种降低密度,中、小穗型品种配置中等密度,有利于增加不同机插方式峰值黏度和崩解值,降低消减值,改善稻米蒸煮食味品质。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插水稻峰值黏度和崩解值较高,消减值较低,2种行距机插处理间峰值黏度、崩解值、消减值互有高低。因此,同一密度条件下,钵苗机插水稻较毯苗机插具有较优的稻米蒸煮食味品质。综上所述,钵苗机插方式,大穗型品种宜配置中等密度,利于足穗基础上增加每穗粒数而高产；中、小穗型品种宜配置较高密度,依靠增加穗数而增产。钵苗机插不同穗型品种的高产生理基础为生育中、后期光合物质生产能力和氮素吸收速率较强,最终干物质积累量和总吸氮量较高。毯苗机插方式,大穗型品种宜采用行距30 cm,适当增加株距,依靠提高每穗粒数而高产：中穗型品种宜采用行距30 cm,配置中等密度,协调穗粒数而增产；小穗型品种宜采用行距25 cm,适当减小株距,通过显着增加穗数而增产。毯苗机插水稻应用大穗型品种宜降低密度、中穗型品种配置中等密度和小穗型品种增加密度均利于增加生育中、后期干物质积累量和氮素吸收量,最终提高总生物量和总吸氮量。不同机插方式水稻适当降低密度,利于提高不同穗型品种抽穗期冠层叶片质量,提高穗后剑叶SPAD值和植株透光率,但使得植株趋披散；利于缩短基部节间长度,增加茎秆粗度和茎壁厚度,提高茎秆充实度,从而提高抗折力和弯曲力矩,降低倒伏指数,提高植株抗倒伏能力；还利于改善稻米的加工品质、外观品质和蒸煮食味品质。同一密度条件下,与毯苗机插相比,钵苗机插产量显着提高,大穗型品种增产幅度最大,中穗型品种次之,小穗型品种最小。其高产原因是由于获得适宜穗数基础上显着增加每穗粒数,并保持正常的结实率和千粒重。钵苗机插水稻高产形成的生理基础为栽后分蘖早生快发,低位分蘖多,高峰苗数量少,拔节后茎蘖消减缓慢,最终成穗率高；拔节后物质生产能力和氮素吸收速率增强,抽穗期具有良好株型结构,穗后植株透光率和剑叶SPAD值较高,光合生产能力强,成熟期总干物质积累量和总吸氮量较高；穗后较强的植株抗倒伏能力为籽粒灌浆充实提供良好的支撑系统。上述研究结果可为生产上不同机插方式合理选用不同穗型水稻品种和配置其高产栽插规格提供技术参考。同时,通过密度处理间比较分析,进一步揭示不同机插方式下不同穗型水稻品种高产形成的生理生态特征,研明了钵苗机插水稻高产优质形成优势与特征,丰富了机插水稻高产栽培理论与技术,对大面积加快推广应用机插水稻提供了理论与技术指导。
李旭毅[9]2011年在《两种生态条件下氮肥调控和栽培方式对水稻库源构建和光合生产及产量的影响》文中指出生态条件、氮肥调控措施和栽培方式均是影响水稻生产的重要因素,研究不同生态条件下各栽培方式适宜的氮肥调控原则和高产机制,对实现肥料的高效利用及水稻高产、稳产具有重要意义。本研究于2009-2010年在大田试验条件下,以代表性水稻品种杂交籼稻Ⅱ优498为材料,研究了温江和汉源两地不同施氮量和氮肥运筹方式下宽窄行栽培、叁角形栽培、宽行窄株栽培、抛秧栽培对水稻库源构建、光合生产及产量形成的影响。主要研究结果如下：1、两种生态条件下氮肥调控和栽培方式对水稻群体质量及产量形成的影响温光条件优越的汉源点水稻群体质量指标得到改善,抽穗前后物质积累量显着增加,产量性状全面提高是其产量潜力显着增大的原因；高产群体的产量形成方面,温江点表现为穗稳(满足一定穗数)、粒足(每穗颖花数多)、结实率高,而汉源点则表现为足穗大穗。施氮量过高或过低均不利于在较高LAI水平上实现群体质量的提高；穗肥施用比例的增加虽然降低了LAI,但有利于改善抽穗后群体质量。结合群体质量、物质生产及产量结果看,各栽培方式在两地最佳施氮量均为180 kg hm2，此施氮量下宽窄行和叁角形栽培氮肥运筹措施以基肥：蘖肥：穗肥比例为6：3：1最佳,宽行窄株栽培方式以5：2：3的氮肥运筹比例最佳,抛秧栽培温江点和汉源点最佳氮肥运筹比例分别为4：1：5和5：2：3。因此,在不同生态条件针对栽培方式采取适宜的氮肥调控措施是在合理群体基础上实现改善群体质量,增加抽穗后物质生产能力,从而提高产量的根本途径。本研究也提出了不同生态条件下的杂交稻高产群体质量指标,且发现不同栽培方式群体构建差异较大,达到高产群体指标的难易不一,但在温江点均能通过适宜的氮肥调控措施实现在较高水平下群体质量的改善,然而在温光条件更为优越的汉源点宽窄行、宽行窄株及抛秧栽培构建超高产群体的难度增大,增产潜力不及叁角形栽培。2、两种生态条件下氮肥调控和栽培方式对水稻库源构建的影响在汉源点库源特征表现为库大源强,穗颈维管束性状虽得到提高,但源端输出同化物的增加导致流负荷有所增大,库端同化物的供应仍相对不足,灌浆强度难以提高,然而灌浆活跃时间的延长使籽粒接受的灌浆物质更为充足,籽粒充实率和充实指数升高,最终库容有效充实率和实际充实量均显着增加。此外,温江点产量的提高在于一定库容下籽粒充实水平的提高,且该生态条件下籽粒灌浆充实水平的下降和流负荷的增大有关；而汉源点产量的提高则在于库容扩大的同时籽粒充实水平有所提高,库容扩大后流的限制对籽粒灌浆充实的影响较小,因此加强源的供应能力成为提高籽粒灌浆充实水平的关键。适宜施氮量可以促进水稻群体叶源、茎鞘源和根源的协调发展,源能力加强,库容得到扩大,维管束的转运效率增强,灌浆充实良好,在较高水平下实现库源流的协调发展,从而库容实际充实量得到提高。随穗肥施用比例的提高,源能力加强的同时群体库容虽有所减少,促进了籽粒灌浆充实,最终增加库容有效充实度以提高库实际充实量。然而在汉源点,过多增加穗肥施用比例难以进一步提高籽粒充实程度,库容量和库有效充实度同时降低,库容实际充实量下降。不同生态条件下各栽培方式高产库源特征所采用的氮肥调控措施并不一致,表现为：在适宜的施氮量和较高的基蘖肥施用比例下,宽窄行和叁角形栽培群体源能力加强,流经穗颈的同化物虽然增多但流负荷并无显着增加,促进了籽粒灌浆充实,最终库容实际充实量提高,然而在温光条件更为优越的汉源点该施氮量下叁角形栽培更有利于实现更高水平下的源、库、流协调,库容实际充实量最大。对宽行窄株和抛秧栽培而言,基蘖肥施用比例的减少是改善其抽穗后“源”质量,增强源生产能力,协调库源关系,促进籽粒灌浆充实,进而提高库容实际充实量的重要措施。3、两种生态条件下氮肥调控和栽培方式对光合生产的影响汉源点水稻冠层结构更为合理,单叶和群体光合性能改善,各生育阶段群体生长率(CGR)增加,光合生产能力(尤其是抽穗后)显着高于温江点。氮肥施用量的增加扩大了上叁叶光合面积,提高了剑叶净光合速率(Pn),生育前期CGR因叶积(LAD)的增加而提高,但剑叶Pn位差的增大不利于提高下部叶片光合性能,抽穗后CGR受净同化率(NAR)影响表现为显着降低,因而施氮量过低过高均不利于抽穗后光合生产能力的提高。随穗肥施用比例的提高冠层内的透光条件得到改善,植株叶片光合性能得以提高,群体呼吸消耗所占比例(CR/TCAP)减少,抽穗后CGR受NAR主导呈上升趋势,但过多的增加穗肥施用比例导致群体光合速率(CAP)难以提高。氮肥调控措施对各栽培方式光合生产的影响并不一致,表现为叁角形栽培和宽窄行栽培改变植株的田间分布,在基蘖肥比例较高的条件下上叁叶大小、叶片厚度及冠层透光性能提高,抽穗后植株叶片和群体光合性能均得到提高,抽穗后LAD和NAR的同步增加促进了CGR的提高,抽穗后光合生产优势明显,当温光条件改善后叁角形栽培光合生产的优势得到加强,而宽窄行栽培光合生产优势并无体现。在适宜的氮肥运筹比例下,宽行窄株栽培和抛秧栽培抽穗后冠层特性相关指标等方面的差异减小,叶片同化能力和碳代谢增强,群体光合生产能力得以提高,LAD、NAR的同步上升促进了CGR的升高,抽穗前后光合生产得到协调发展。4、两种生态条件下氮肥调控和栽培方式对太阳辐射利用率(RUE)的影响不同生态条件下,RUE和产量存在极显着的正相关关系。在温江点结实中前期RUE和产量关系密切,增加高效和有效叶面积率及比叶重以改善群体质量是提高整个结实期RUE水平的关键,而在汉源点拔节至抽穗后15d这一阶段RUE的提高是发掘水稻产量潜力的关键,且RUE的增加更强调群体数量基础上质量的提高。试验结果还表明,在较高的穗肥比例下窄行和叁角形栽培有利于提高抽穗后RUE,进而提高整个大田生长期的RUE,但温光条件改善后宽窄行栽培RUE高的优势减弱,叁角形栽培却得到加强；宽行窄株栽培和抛秧栽培关键时期RUE乃至整个大田生长期RUE的提高则有赖于穗肥施用比例的提高。因此,各栽培方式应根据生态条件采用适宜的氮肥调控措施,实现提高RUE,进而发掘产量潜力的目的。
吴朝晖[10]2008年在《超级杂交中籼稻高产生理生态及其调控研究》文中研究说明为了从生态和栽培方面研究促进超级稻高产的理论和技术,本人于2004～2007年在海南叁亚、湖南长沙等地,以超级杂交水稻组合两优培九、两优0293、GD-1S/Rb207等为材料,进行了超级稻生态适应性、栽培模式、施肥水平等试验研究。主要研究结果如下:(1)筛选出了一批高产超级杂交稻组合,如Y优173、88S/金18、YHH-5、88S/R24-6、广湘24S/R28-3-2、8两优45、T64S/0293等。其共同特点是有效穗数较多,结实率较高,千粒重中上。超级稻的理想栽培方式为宽窄行、垄栽。垄栽主要通过促进分蘖、减小剑叶叶角等达到提高产量目的。强分蘖能力组合(如两优0293)密度以120000穴/hm~2左右为宜,而弱分蘖能力组合(如GD-1S/RB207)密度应以150000穴/hm~2左右为宜。(2)为使超级稻产量达到12t/hm~2左右,长沙地区适宜施氮量为225kg/hm~2,海南地区适宜施氮量为300kg/hm~2,且基肥与追肥比例为5:5～6:4。(3)功能叶特性受施氮量影响:剑叶随施氮量增加而变长:变宽,剑叶叶角随施氮量增加而增大的变化趋势;叶片SPAD值随施肥水平上升与密度变小而增大;叶片光合速率随施氮水平提高而显着增加。(4)适量施氮促进根系生长、下扎及根系活力增强,过量施氮有抑制作用:施氮量明显影响根系的分层分布与幼穗分化期根系IAA与ABA的分泌量,施氮水平间呈现N_2＞N_1＞N_3＞N_4趋势,而密度对根系分布及其激素分泌影响甚微。(5)在施肥总量不变的前提下,提高穗肥比例可防止根叶早衰;孕穗期增施钾肥,防止早衰的效果更明显;将单施穗肥改为施穗肥+粒肥,再结合根外施肥,能显着延长功能叶寿命,有利于进一步提高超级杂交稻产量。(6)密度和施肥对超级稻具有明显互作效应:产量与有效穗数以N_3M_3(中肥密植)最高;千粒重不受密度影响,但随施氮量增大而显着下降;施氮水平对超级杂交稻产量形成的影响是,在较低施氮水平下表现为对穗数的影响,但在较高施氮水平下主要表现为对每穗粒数的影响。(7)根际微生物数量在不同施肥处理间差异显着,且受到密度的影响;水稻根际微生物数量在整个生育期内的变化在不同施氮量处理间有差异;各种微生物的活性在经过一季作物后的改变表现不一致,而总微生物活性的下降幅度与施氮量和密度有关,微生物活性随N、P、K施用量增加而降低;水稻分蘖期解磷细菌量因施菌肥而明显增加,解钾细菌数量随生育时期的推进而增多,但不受钾肥影响。
参考文献：
[1]. 甬优系列籼粳杂交稻生产力优势与相关生理生态特征研究[D]. 姜元华. 扬州大学. 2015
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[3]. 第四期超级稻Y两优900形态生理特性及其超高产栽培技术研究[D]. 李建武. 湖南农业大学. 2015
[4]. 超级杂交稻产量潜力实现的途径分析[D]. 敖和军. 湖南农业大学. 2008
[5]. 杂交水稻高产群体形成的生理特性研究[D]. 卓儒洞. 湖南农业大学. 2003
[6]. 水稻有序摆抛栽超高产形成及其生理生态特征的研究[D]. 郭保卫. 扬州大学. 2013
[7]. 不同栽培模式对双季稻生长发育及产量影响的研究[D]. 杨丽敏. 华中农业大学. 2008
[8]. 机插方式和密度对不同穗型水稻品种生产力及其形成的影响[D]. 胡雅杰. 扬州大学. 2016
[9]. 两种生态条件下氮肥调控和栽培方式对水稻库源构建和光合生产及产量的影响[D]. 李旭毅. 四川农业大学. 2011
[10]. 超级杂交中籼稻高产生理生态及其调控研究[D]. 吴朝晖. 中南大学. 2008