基于头季关键生育期的NDVI值诊断再生稻的生长状况

明确再生稻头季光谱数据与再生季生长的相关性,是一种预测和诊断再生稻生长状况的便捷方法。研究采取主动式的Greenseeker光谱仪,测定了不同再生稻品种(组合)关键生育期的NDVI,结合再生稻的生理指标分析计算了头季抽穗前后的NDVI和再生季抽穗后的干物质、LAI和叶片氮含量(累积)的相关性。结果表明头季抽穗后的NDVI与再生季抽穗后的绿叶生物量、LAI、营养器官和绿叶的氮累积具有显著的指数正相关,且不受再生稻品种(组合)类型的影响。利用不同密度试验的数据对方程进行了较充分的验证和检测,表明模拟值与实测值之间符合度较高,估算精度为0.9765,估计的RMSE为1.464,平均相对误差为-0.1191,RRMSE为0.1814。     

再生稻头季机收关键技术分析

传统再生稻头季收获时须保留完整的高桩,无法进行机械收获,人工收割花工大、强度高,限制了再生稻生产发展.因此,我们开展了再生稻头季机械低桩收割、筛选适宜品种、探索关键技术试验,结果表明,嘉优99系列品种基部腋芽萌发力强,适宜作机收再生稻栽培.掌握土壤硬度适宜,留15～20 cm中桩,头季齐穗后15 d施保根肥,收割后5d施齐苗肥尿素300 kg/hm2,再生稻产量可达4 500 kg/hm2.     

基于头季稻+再生稻产量的再生稻关键技术试验

适宜的再生稻生产技术具有重要作用,开展兼顾头季稻+再生稻综合产量的再生稻关键技术研究,可为再生稻生产提供技术理论和实践指导.2018年在江西省南昌县以深两优5814为试验水稻品种,头季稻在历年早稻普遍播种期的基础上,另外提前10 d和推后10 d共分3期播种.各播期头季稻移栽至大田后采取相同的田间生产管理,在头季稻生长过程中按照农业气象观测规范观测头季稻的发育期.不同播期头季稻成熟时分别在八成熟、九成熟、十成熟,且每一个成熟度下又分别选取20、40、60 cm的留桩高度收割.对不同播期、不同成熟度收割的头季稻取样考种、实地测产,并进行产量结构和发育期分析.不同收割处理后的头季稻萌发成再生稻,采取相同的田间生产管理,并按照农业气象观测规范对再生稻进行生育期观测,再生稻成熟后收割,分别取样考种及测产,并对再生稻进行产量结构和发育期分析.结果表明,播种移栽早的头季稻的发育期普遍较早,且比相邻迟播头季稻达到相同成熟度的日期早3～5 d.头季稻千粒质量(y)与全生育期(x)存在一元线性关系,y=0.1777x+7.1181(r2=0.6246),适当延长生育期增加成熟度对头季稻的产量有利.在20～60 cm的留桩高度范围内,再生稻的生育期随着留桩高度的降低而推迟.不同播期的再生稻,在穗粒数、穗结实粒数、千粒质量、实收产量和秕谷率方面均无显著差异,虽第1播期再生稻的结实率较高,但在有效茎数方面,第3播期显著比第1、第2播期高,导致第3播期理论产量显著比第1、第2播期大.八成熟收割头季稻的再生稻在穗粒数、穗结实粒数、结实率、千粒质量、理论产量和实收产量方面均比九成熟、十成熟收割头季稻的再生稻高.头季稻收割时留桩高度40 cm对再生稻产量形成比较适宜.从全年产量而言,头季稻选择任一播期均可.头季稻八成熟度收割全年水稻产量较高,且八成熟度收割头季稻的再生稻单产明显高于九成熟度、十成熟度收割头季稻的再生稻单产.生育期长有利于千粒质量的增加,播期早、十成熟度的头季稻可以获得较高的产量;头季稻八成熟、40 cm留桩高度收割对再生稻适宜.综合考虑头季稻+再生稻的产量及效益,以及江西省南昌市南昌县早稻的种植习惯,南昌县再生稻生产的关键技术措施为头季稻3月底播种,头季稻在八成熟、留40 cm稻桩收割.     

头季氮肥不同施用量对再生稻生长发育及产量的影响

以天优华占为材料,头季设置5个氮肥水平(N0:0kg·hm~(-2)、N1:69.00kg·hm~(-2)、N2:138.00kg·hm~(-2)、N3:207.00kg·hm~(-2)、N4:276.00kg·hm~(-2)),再生季统一施用氮肥160.50kg·hm~(-2),研究其对再生稻头季光合物质生产、两季产量及其构成因素的影响。结果表明,施用氮肥增加头季分蘖数和干物质积累,促进贮藏物质向籽粒的转运,过量施用氮肥会降低氮素农学利用效率。与N0处理相比,施用氮肥处理头季产量增加了12.12%~23.35%,N3处理最高。穗数随氮肥用量增加而增加,穗粒数则先增加后减少。再生季产量N4处理较0kg·hm~(-2)氮肥处理减少4.73%,其余处理产量增加1.61%~5.54%。再生季产量结构表现为穗数随头季氮肥增加呈减少趋势,穗粒数逐渐增加。试验表明,在福建中部山区条件下,天优华占再生季施用氮肥160.50kg·hm~(-2)条件下,头季氮肥用量为174.12kg·hm~(-2)最佳,可以充分发挥头季产量潜力,同时对再生季产量无显著影响,实现两季高产目标。     

再生稻头季机收留桩高度试验初报

选择适宜的留桩高度是机收再生稻的关键技术之一,以内优航148水稻为试验材料,设计留桩高度5 cm、15 cm、25 cm、35 cm4个处理,进行机收再生稻留桩高度试验,结果表明：留桩高度为25 cm时,最高苗数、有效穗数多,穗粒结构合理,每667 m2产量达372.4 kg,比留桩高度5 cm、15 cm、35 cm分别增加71.7 kg、53.6 kg、26.8 kg;留桩高度25 cm及以下处理,碾压区与无碾压区的再生季可以调节至同一时间收获.     

土壤水分对再生稻头季后期稻株光合和呼吸生理的影响研究

再生稻头季稻生育后期适当降低土壤含水量，可延缓稻株的衰老，减缓光合强度，呼吸强度和叶绿素含下降速度，促进再生芽的生长发育，为再生稻高产奠定物质基础。     

超级杂交稻再生稻头季后期光合产物分配与产量形成

应用14C同位素示踪技术,研究了4种超级杂交水稻再生稻头季后期光合产物的分配与产量形成之间的关系。结果表明:超级杂交稻头季稻齐穗期后15 d光合产物在稻桩内的残留量与再生稻的有效穗、总干物质、产量及穗粒数呈正相关。超级稻头季齐穗期后15 d光合产物的残留量影响头季稻头季留桩干物质,进而影响再生稻的干物质积累及产量的形成。残留在稻桩内的光合产物对再生稻生长发育影响很大。头季稻后期光合产物分配到稻桩的量越多,再生稻的发苗数、有效穗数越多,产量也就越高。     

再生稻头季机收对再生季产量损失成因及减损技术研究

研究了沃得旋龙4LZ-3.0E等7款收割机机型,"Ⅲ"字形等3种收割作业行走路线,23％～32％分4个等级收割前土壤容积含水量,10～40 cm分5个等级留桩高度对机收再生稻再生季产量的损失差异;同时对4个因素的综合影响程度进行了比较分析.结果表明,土壤容积含水量和收割作业行走路线主要影响碾压比重和碾压行稻桩的萌芽及成穗,留桩高度影响再生季有效穗数形成,收割机机型(履带宽度、碎草装置)影响碾压比重和碾压行的产量贡献.4个因素对再生季产量损失影响程度依次降低,集成采用26％、留桩高度15～25 cm收割、按"Ⅲ"字作业行走路线、使用35 cm窄幅履带能使机收再生稻碾压产量损失率由41.7％降低至25.1％,减损效果明显,同时该技术还有继续研究优化空间.     

头季稻剑叶同化产物分配与再生稻产量的关系

以4个品种(组合)为材料,研究了头季稻剑叶同化产物的分配与再生稻产量的相关关系.结果表明:(1)约70%～75%的剑叶14C同化产物进入到了穗部,25%～30%残留在剑叶和茎鞘中;(2)约65%～80%的剑叶同化产物分配在倒一和倒二节间;(3)同化产物在穗部的分配比例与再生稻产量及所有的产量构成因子均呈负相关,同化产物在茎鞘、剑叶及其他叶片的分配比例与再生稻产量及所有的产量构成因子均呈正相关;(4)各节间的同化产物分配比例与再生稻相应节位产量呈显著正相关关系.     

再生稻头季机割高度对再生季形态发育和产量的影响

为探索再生稻机械化生产中头季机割高度对再生分蘗生育的影响,设置头季机割高度试验,结果表明:(1)再生分蘗由头季稻桩上的茎生腋芽萌发而来。头季采用低桩机割(割桩高度12cm),割去倒2、3节腋芽,再生季成穗分蘗为倒4、5节腋芽萌发的分蘗及其子蘗,成穗数较多,穗子较大,晚育晚熟;(2)头季采用高桩机割(割桩高度35cm),出现2类株行,其中一类有70%株行,稻桩保留全部茎生腋芽,但以倒2、3节腋芽萌发的分蘗为主,子蘗少,成穗数较少,穗子较小,早育早熟;另一类有30%株行,稻桩遭收割机链轨碾轧,于距地表高15cm左右较细弱的部位折损,倒2、3节腋芽失活,再生季成穗分蘗为倒4、5节腋芽萌发的分蘗及其子蘗,与低桩机割株行类似,穗子较大,晚育晚熟,但两类株行成熟期相距15d,收获顾此失彼;(3)再生稻头季地上部有6个节间,其中着生倒4、5节腋芽所属的2个基部节间粗短坚硬,距地表高(5±2)cm;着生倒2、3节腋芽所属的中部节间细长脆弱,弯曲力矩大,遭收割机链轨碾轧或大风雨袭击时最易折损。头季低桩机割的适宜割桩高度是基部2个节间高度加5~8cm保护段,即距地表高12~15cm,过低将伤及倒4、5节腋芽,过高则出现两类株行,熟期参差。     

杂交水稻主要性状对产量的影响

对53个杂交水稻组合的6个主要性状与产量的关系进行相关和通径分析,结果表明,穗长、穗实粒数、千粒重与产量的相关性达显著水平,穗实粒数和千粒重对产量的直接作用最大。提出了高产杂交稻组合经济性状的选育标准。     

不同生育期水稻气孔阻力日变化规律研究

[目的]为掌握水稻叶片气孔阻力的变化规律提供理论依据。[方法]在晴天时,根据不同生育期内籼稻（宁粳一号）和粳稻（两优培九）叶片气孔阻力的日变化试验数据,分析了水稻冠层气孔阻力在不同生育期的日变化规律,探讨了品种间气孔阻力的差异和土壤水分胁迫对冠层气孔阻力的影响。[结果]在同一生育期内,籼稻（宁粳一号）和粳稻（两优培九）气孔阻力的日变化规律基本相似,在9：00～15：00变化平衡,15：00以后急剧增大;拔节期以前,9：00～15：00较小,生育期后期9：00～15：00明显增大。通过比较不同品种水稻气孔阻力可知,粳稻（宁粳一号）的气孔阻力明显高于籼稻（两优培九）,在生育后期差异明显。土壤水分对气孔阻力有较大影响,土壤水分含量的增加可以有效提高气孔开度,降低气孔叶片阻力;水稻植株叶片气孔阻力从上层到下层全天呈增大趋势。[结论]水稻叶片气孔阻力的大小与多种因素有关,包括不同生育期、品种、土壤水分、叶片冠层。     

安徽中籼稻主要产量因子结构研究

以安徽省2000—2005年的中籼稻区域试验和联合鉴定试验的424个品种(组合)为材料,对产量性状作了相关分析及主成份分析。分析结果表明:产量和每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重均呈极显著正相关,与有效穗呈显著正相关,每穗总粒数、每穗实粒数、结实率与有效穗呈极显著负相关,千粒重与有效穗呈负相关。所以在中籼品种(组合)的高产育种中,应以选每穗总粒数、每穗实粒数为主攻目标,即要选育穗大粒多型品种,不必过于追求有效穗和千粒重。穗实粒数、产量与全生育期存在一定的正相关关系,但不显著,即生育期短的品种(组合)也可以实现高产。主成份分析也表明穗实粒数、穗总粒数是高产育种主攻的关键。并在分析基础上提出了中籼稻品种(组合)高产育种策略建议,为中籼新品种(组合)的选育提供参考。     

基于遥感技术的水稻抽穗期长势分级监测研究

选择黑龙江省泰来县为试验样区,利用环境减灾卫星数据,结合遥感、地理信息系统和全球定位系统技术手段对水稻种植面积进行监测并分析水稻抽穗期的长势情况。利用地形图,对卫星影像数据进行精校正,结合GPS调查点建立的解译标志,采用人机交互目视解译方法进行水稻面积提取,解译精度在95%以上。最后,根据水稻抽穗期的植被覆盖指数反演的叶面积指数数据信息,进行水稻长势分析与分等定级,结果表明:泰来县水稻抽穗期长势分为3个等级。叶面积指数小于4.2的为水稻长势弱的地域,占水稻总面积的5.53%,在4.2～5.9的为长势正常区域,占水稻总面积的67.80%,大于5.9的为长势旺盛区域,占水稻总面积的26.67%。     

水稻孕穗期干旱对籽粒性状的影响

孕穗期干旱导致水稻籽粒的体积、长、宽、厚、长／宽、干粒重等性状发生改变。在干旱或正常栽培条件下，不同水稻品种籽粒体积的大小主要由该品种的粒长与粒宽所决定，籽粒长宽值越大，则体积越大；但干旱年理后某一品种籽粒长、宽、厚的相对变化率则均对该品种籽粒的体积变化有显著影响，且籽粒宽度的相对变化率对该品种粒体积变化的影响最大，籽粒厚度的相对变化率对其影响最小。在正常栽培条件下，水稻籽粒何种与千粒重成显著正相关，但干旱处理后二者的相关性有所下降，相关不显著。     

外源脯氨酸对盐胁迫下水稻分蘖期生长的影响

为了探索外源脯氨酸在农业生产上的应用价值,本试验采用盆栽法研究了不同浓度外源脯氨酸(5 mmol/L、15 mmol/L、30 mmol/L、45 mmol/L)对盐胁迫下水稻分蘖期形态指标、生物量、叶绿素含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明:盐胁迫下水稻形态指标(株高、分蘖、单株绿叶数)、生物量、叶绿素(叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素)和类胡萝卜素含量显著下降,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著升高,但过氧化物酶(POD)活性无显著变化;盐胁迫下喷施不同浓度的脯氨酸对水稻植株形态指标影响不大,但可在短期内增加根鲜重和植株各部位干重,同时叶绿素、类胡萝卜素含量以及活性氧清除系统中SOD和POD的活性均有所提高。说明外源脯氨酸在一定程度上缓解了盐胁迫对水稻分蘖期生长的抑制作用,其中以30 mmol/L脯氨酸处理效果最好。     

基于Landsat TM影像的冬小麦拔节期主要长势参数遥感监测

[目的]强化冬小麦长势遥感监测机制,为田间生产管理提供信息支撑.[方法]以2007-2009年试验实测数据为基础,以Landsat TM影像为数据源,分析试验样点拨节期冬小麦主要长势参数与品质、产量以及卫星遥感变量间的相关性,分别建立及评价了TM影像遥感变量监测冬小麦拔节期叶面积指数(LAI)、生物量、SPAD值和叶片氮含量(LNC)的模型.[结果]冬小麦拔节期,选用中红外波段的反射率(B5)、归一化植被指数(NDVI)、DSW5和绿波段的反射率(B2)等遥感变量分别反演冬小麦的SPAD值、生物量、LAI和LNC是可行的;SPAD值,生物量、LAI和LNC遥感监测模型的精度较高,以此为基础,制作出了具有实际农学意义的冬小麦拔节期不同等级SPAD值、生物量,LAI和LNC遥感监测专题图,实现了主要长势参数空间分布量化表达.[结论]研究结果可为广大农学家、农业部门决策者和田问管理人员提供及时的农情信息.     

不同温度对水稻灌浆期籽粒淀粉关键酶活性及稻米品质的影响

为了阐明不同温度条件下优质米形成的生理机制,以水稻品种牡丹江28和牡丹江30为试验材料,研究了不同温度对水稻灌浆期籽粒淀粉关键酶活性及稻米品质的影响。结果表明:灌浆成熟期高温处理下水稻籽粒蛋白质含量升高,直链淀粉含量变化因品种而异,而食味值变差。整个灌浆过程ADPG焦磷酸化酶和可溶性淀粉合成酶在高温处理下的酶活性高于常温处理,淀粉分支酶活性因品种不同而表现不同。高温处理使糊化开始温度升高,粘滞峰消减值变大,高温处理下两品种糊化开始温度较常温处理均有升高,回冷粘滞性恢复值变化与糊化开始温度一致。高温处理下最终粘度呈上升趋势,下降粘度值因品种而有所差异。     

单季杂交粳稻产量与主要经济性状分析

对2009～2012年浙江省水稻新品种区域试验中单季杂交粳稻组试验45组数据的主要经济性状与产量进行相关分析、偏相关分析、通径分析及主成分分析,结果表明:穗实粒数对产量的直接贡献率最大,其次为有效穗。构成单季粳杂稻产量的主成分因子是生育期、穗实粒数和株高等,其中,熟期因子贡献率最大,其次为穗数因子,株高因子的贡献率相对较小。单季杂交粳稻高产组合单产8215 kg/hm2以上的产量构成因素为:穗总粒数171.6～197.6粒,结实率82.8%～87.2%,穗数195.8万～208.9万/hm2,千粒重24.9～26.4 g,株高101.3～106.8 cm。