南方低甲烷排放的高产水稻品种筛选与评价

为综合评价高产和低甲烷(CH4)排放兼具的水稻品种,应对我国粮食安全和环境保护问题,于2013年晚季和2014年早季,以南方稻区50个代表品种为供试材料,在盆栽条件下采用静态箱-气相色谱法测定品种的CH4排放通量,并对生育期的CH4排放量、稻谷产量及植株农艺性状进行了综合评价。结果表明,早、晚季供试品种间的CH4排放量和产量均存在显著差异。早季全生育期的CH4排放量在7.37～21.10 g·m-2之间,晚季分蘖期至幼穗分化期的CH4排放量在1.37～13.97 g·m-2之间;早季产量在0.40～0.65kg·m-2之间,晚季在0.59～0.87 kg·m-2之间。根据系统聚类法的分析结果,将供试品种划分成具有不同CH4排放量和产量水平的类型,从中筛选出了适合推广应用的CH4低排高产、中排高产和低排中产品种,如黄华占、五优308、丰华占、特三矮、茉莉占选、广超丝苗、珍桂矮、广恢998和七桂早25等。其中,恢复系广恢998组配品种、黄华占和五优308已在我国南方稻区大面积推广应用。相关分析结果表明,株高、叶面积指数与CH4排放通量呈显著正相关,这2个性状可作为高产低CH4排放水稻新品种选育的辅助筛选指标。此外,稻谷产量与CH4排放量无显著相关。研究结果为培育高产与低CH4排放兼具的新品种提供了亲本材料和理论依据。     

天优998高产高效制种施氮技术研究

分别于2006年和2007年开展了不同氮肥用量和施用方法对杂交稻天优998制种产量和经济效益的影响研究.结果表明,在112.5～262.5 kg/hm2范围内,减少氮肥用量可显著提高氮肥利用率,而对有效穗数没有显著影响;采用高效施肥技术可在减少施氮量的条件下获得较高制种产量.根据2a制种试验结果,制定了天优998制种产量为3.0～4.5t/hm2的高效施肥技术.     

阳东县水稻“三控”施肥技术试验示范

总结了水稻“三控”施肥技术在阳东县两个试验点的对比试验和连片示范效果.在每667 m2施氮量分别为9.43 kg和8.28 kg的情况下,“三控”施肥法每667 m2稻谷产量比习惯施肥法分别增加55.1 kg (12.9％)和46.6 kg(11.3％),经济效益每667 m2分别增加154.28元和130.48元,群体成穗率分别提高3.1％和7.2％,氮肥农学利用率分别提高53.7％和53.3％.在6.7 hm2连片示范中,“三控”施肥法的氮肥施用量比对照减少20.8％,稻谷产量比对照提高8.2％.     

水稻“三控”施肥技术在仁化县的示范应用效果

2009—2010年晚季在广东省仁化县进行了水稻"三控"施肥技术对比试验和连片示范。结果表明,与习惯施肥法相比,采用水稻"三控"技术每667 m2增产54.7~60.6 kg,增幅11%左右,增加收入121~168.4元。水稻后期倒伏大幅减轻,纹枯病、稻纵卷叶螟、稻飞虱等病虫害明显减少,少打农药2次。     

拔节期光强对水稻抗倒伏能力的影响及机理

【目的】探讨拔节期光强对水稻Oryza sativa L.抗倒伏能力的影响。【方法】通过人工气候箱光强控制试验,在基部第1、第2、第3节间伸长期及第1~3节间伸长期进行不同光强处理,测定水稻茎秆倒伏指数和基部节间的形态和材料力学性状。【结果】倒伏指数随着光强增加显著下降。在第1~3节间伸长期连续用中、高光强处理,茎秆倒伏指数比低光强处理降低34.8%~73.9%。倒伏指数与节间长度呈极显著正相关,与节间粗度、茎壁厚度和节间充实度呈显著负相关。第2节间伸长期是茎秆抗倒伏能力对光强反应最敏感的时期。光强对水稻抗倒伏能力的影响有累积效应。第1~3节间伸长期连续处理条件下,倒伏指数和多数形态、材料力学性状的变异系数高于单个节间伸长期处理。【结论】节间长度、茎壁厚度和节间充实度是影响茎秆抗倒伏性的关键因子。光强改变了节间长度、单位体积节间干质量和茎壁厚度等形态特性,进而影响茎秆抗折力和弯曲力矩等材料力学性状,最终影响水稻抗倒伏能力。     

施氮对水稻茎秆抗倒伏能力的影响及其形态和力学机理

【目的】研究施氮对水稻茎秆抗倒伏能力的影响及其与茎秆形态性状和力学性状的关系及其作用机理,为水稻抗倒高产栽培调控提供依据。【方法】以常规籼稻银晶软占为材料,设置4个氮水平,进行大田试验,研究施氮对水稻茎秆基部节间形态和力学性状的影响及其与倒伏指数的关系。【结果】施氮影响水稻茎秆的形态和力学性状。随着施氮量的增加,株高增加,重心上移,基部节间长度增加,节间充实度下降,抗折力和弹性模量减小,茎秆倒伏指数增加,抗倒伏能力下降。倒伏指数与株高、重心高度及基部节间长度呈正相关,而与基部节间充实度、抗折力及弹性模量呈负相关,且相关系数大多达到显著或极显著水平。倒伏指数与单位面积有效穗数和每穗总粒数呈显著或极显著正相关,而与结实率和千粒重呈负相关趋势。【结论】株高、重心高度、基部节间长度和基部节间充实度等形态性状,以及弯曲力矩、抗折力等力学性状,是影响水稻茎秆抗倒伏能力的主要因素。     

氮肥减量后移对华南双季稻产量和氮肥利用率的影响

【目的】通过氮肥减量和后移提高水稻的产量和氮肥利用率。【方法】2014 年早季、晚季,设置 不施氮肥（T1）、习惯施肥法（对照,T2）和 2 个氮肥减量后移处理〔三控施肥法（T3）、氮肥重度后移（T4）〕 共 4 个处理,测定水稻群体动态、物质生产、产量和氮肥吸收利用等指标。【结果】与 T2 处理相比,早季 T3、 T4 处理稻谷产量分别增加 8.8% 和 12.0%,晚季分别增加 12.7% 和 18.4%。早晚两季,T3、T4 处理总吸氮量、 氮肥吸收利用率、农学利用率和氮肥偏肥生产力均较 T2 处理显著提高。T3、T4 处理水稻生长和氮素吸收在穗 分化前比 T2 处理缓慢,此后则大幅加快。T3、T4 处理分蘖成穗率较 T2 处理分别提高 5.5~6.8、18.3~19.4 个百 分点。与 T2 处理相比,抽穗期 T3、T4 处理叶面积指数分别增加 11.5% 和 35.4%,叶片含氮量分别提高 27.7% 和 50.8%;早季库容分别扩大 12.7% 和 19.4%,晚季库容分别扩大 18.3% 和 47.6%。与 T3 处理相比,T4 处理产 量早季、晚季分别增加 3.0% 和 5.0%,分蘖成穗率分别提高 11.5、13.9 个百分点,抽穗期叶面积指数和叶片含 氮量分别增加 21.5% 和 18.1%,库容分别扩大 6.0% 和 24.8%,但结实率和千粒质量都下降,氮肥农学利用率分 别提高 8.0% 和 26.0%。【结论】氮肥减量后移使水稻源和库显著扩大,产量和氮肥利用率显著提高。     

拔节期光强对水稻基部节间长度的影响

基部节间过长是导致水稻倒伏的关键因素之一。光强对水稻茎秆基部节间长度有重要影响。本研究在拔节前1叶龄期(S_0)、第1节间伸长期(S_1)以及第2节间伸长期(S_2),采用遮阳网遮光的方法,设置3种不同光强:29%透光率(A)、67%透光率(B)和100%全光照(不遮光,C),研究不同节间伸长期光强对节间长度的影响。结果表明,在拔节前1叶龄期,基部第1、第2和第3节间长度在不同光强处理间均无显著差异;在第1节间伸长期和第2节间伸长期,随着光强的增加,正在伸长的节间显著缩短,但光强对其他伸长节间的长度无显著影响。回归分析表明,光强与正在伸长的基部节间长度呈显著负相关关系,而与其他伸长节间长度的相关性不显著。在第1节间伸长期,光强每增加1 000 Lum/ft~2,第1节间将缩短0.5 cm;而在第2节间伸长期,光强每增加1 000 Lum/ft~2,第2节间则缩短0.7 cm。上述结果表明,光强仅对正在伸长节间的长度产生显著影响,其中第2节间对光强的反应比第1节间更为敏感。在生产实践中可通过栽培调控提高群体透光率,避免基部节间过度伸长,从而提高水稻抗倒伏能力。     

还田稻草的钾素利用及其增产效应研究

为研究还田稻草的增产效应及稻草还田后水稻对钾素吸收利用情况,笔者以杂交稻粤杂889和常规稻合丰占为材料,开展了盆栽和大田试验。结果表明,稻草全量还田可以替代50%的化学钾肥,"稻草全量还田+化学钾肥减半"处理比全量施用化学钾肥增产6.55%,达显著水平,增产的主要原因是稻草还田促进了水稻的干物质积累,增加了每穗粒数。     

稻草还田和冬种绿肥对华南双季稻产量及稻田CH4排放的影响

以常规稻合丰占为材料,开展田间裂区试验,主因素设稻草不还田和全部稻草还田2种处理,副因素设冬闲和冬种绿肥并全部还田2种处理,研究稻草还田和冬种绿肥及其互作对华南双季稻产量和稻田CH4排放的影响,以期为华南双季稻低碳高产栽培提供指导。结果表明:稻草全量还田显著提高水稻产量,平均增产4.8%,主要原因是稻草还田促进水稻的干物质积累,增加了每穗粒数,但稻草还田极显著增加稻田CH4排放量,平均增幅为41.8%;冬种紫云英绿肥显著提高水稻产量,平均增产3.6%,同时稻田CH4排放量也增加,但差异没有达到显著水平。无论是对水稻产量还是稻田CH4排放,稻草还田和冬种绿肥处理之间的互作效应均不显著,表明二者的作用是相互独立的。综合考虑水稻产量和CH4排放的表现,冬种紫云英绿肥可作为华南双季稻低碳高产栽培的重要措施。