加强国际合作,促进水稻科研发展——辽宁省水稻研究所与TRRC国际科技合作成效显著

本文介绍了辽宁省水稻研究所与国际温带粳稻协作网(the Temperate Rice Research Consortium,TRRC)在水稻品种资源交流与创新、育种技术与方法、穿梭育种、人才培养等方面合作取得的成效。通过合作,交换和丰富了资源,培养了人才,提高了创新能力,促进了水稻所科研的发展。

水稻所科研发展中存在的问题及对策分析——以辽宁省水稻研究所为例

基于省级水稻所定位与特点,分析辽宁省水稻研究所十三五期间承担国家、省级科研项目实施进展及管理现状,找出问题并提出相应的发展对策。

2016~2020年辽宁省水稻区域试验参试品种(系)稻瘟病抗性评述

为明确辽宁省不同参试水稻品种的抗稻瘟病情况,对2016~2020年参加辽宁省水稻区域试验352个品种(系)稻瘟病抗性进行分析,结果表明:参试品种对稻瘟病抗性等级以抗为主,大部分品种抗性达到中抗及以上水平,高抗品种相对较少。不同类型品种对稻瘟病抗性等级上,抗及以上数量所占比例相近,无明显差异。总体上稻瘟病抗性达到较高水平,抗及以上占比达69%,育种中应进一步提高稻瘟病抗性筛选。从感病和高感品种数量所占比例判断,存在个别年份及个别类型品种发病较重的现象。

辽宁省水稻大棚集中育苗自动化和智能化应用初探

水稻大棚集中育苗自动化和智能化技术为水稻高质量生产提供硬件和软件基础,其采用智能化管理、集约化生产,精准控制种子萌发和秧苗生长所需的水、肥、药剂、温等条件,对水稻生长的各个环节进行精确监测和远程控制,实现了育秧专业化、管理智能化、插秧机械化的现代化生产目标。文中基于2018~2023年调研与生产实践,对辽宁省水稻大棚集中智能化管理系统和育苗场景应用情况做了论述,以期为地区水稻育苗智能化生产提供参考。

辽宁省水稻植物新品种权保护现状与分析

植物新品种保护是知识产权保护的一种形式。统计结果表明:2001~2021年我国水稻植物新品种权申请量与授权量逐年增加;在全国层面企业申请总量高于科研单位和个人;在辽宁省科研院所和高等院校申请量占比高,企业和个人参与度低。目前我国植物新品种权审查时间长、新品种保护年限短,辽宁省水稻新品种权保护意识有待提升。应加大宣传力度,提升人们的新品种权保护意识,并提升企业在新品种保护中的参与度。

辽宁省审定的水稻品种变化趋势分析

为了解辽宁省审定的水稻品种变化趋势,对2011~2020年辽宁省审定的213个水稻品种种类、育种主体、产量、品质和稻瘟病抗性等进行分析。结果表明,审定的水稻品种以常规粳稻为主,占比92.0%,企业和科研院所年审定数量均呈上升趋势。年均产量平稳提升,自2015年后,55个品种产量突破10 000 kg/hm2。审定的优质稻品种数量占比达到84.98%,优质稻品种审定数量呈上升趋势,年度占比呈下降趋势。垩白度、碱消值年均值呈上升趋势,分别在部标2、3级范围内波动,品质育种应该注意降低垩白度,提高碱消值。2011~2020年,已审定品种稻瘟病抗性由70.0%提高至96.2%,呈上升趋势,但高抗品种数量仍然较少。分析结果为辽宁省品种选育提供有力的科学依据和指导价值。

滨海盐碱稻区水稻氮肥适宜用量及运筹模式研究

通过在辽河三角洲滨海盐碱稻区设置田间小区试验,探明了不同氮肥用量(0~420 kg/hm^(2))和运筹模式(基肥∶蘖肥∶穗肥分别为6∶3∶1与4∶3∶3,以下简称6∶3∶1模式与4∶3∶3模式)对水稻生长发育以及产量品质的影响。通过对水稻分蘖动态调查研究表明,两种氮肥运筹模式下水稻平均茎蘖数均与施氮量呈显著正相关(r^(2)≥0.90),同时,6∶3∶1模式下氮肥用量对水稻平均茎蘖数的影响程度高于4∶3∶3模式。通过分析不同施氮量与产量的相关关系,发现了两者符合线性加平台肥料效应模型,拟合得到6∶3∶1模式与4∶3∶3模式下的最佳施氮量(EONR)分别为216 kg/hm^(2)(210~235 kg/hm^(2))与316 kg/hm^(2)(300~332 kg/hm^(2)),6∶3∶1模式的EONR比4∶3∶3模式高46.3%。通过考查两种氮肥运筹模式下的氮素利用率指标,发现4∶3∶3模式下各处理氮素利用率(37.2%~40.8%)显著高于6∶3∶1模式(29.9%~34.2%)。通过分析稻米营养与食味品质,在兼顾产量的前提下,再次明确了6∶3∶1模式与4∶3∶3模式下适宜氮肥用量分别为300~332与210~235 kg/hm^(2)。综合考虑水稻产量、氮素利用率以及稻米品质3个指标,推荐辽河三角洲滨海盐碱稻区的适宜氮肥施用量为210~235 kg/hm^(2),最宜采用的氮肥运筹模式为4∶3∶3。研究结果可以为辽河三角洲盐碱稻区合理施肥与氮肥高效利用提供切实的技术指导,为该地区水稻产业绿色发展提供理论支撑。

基于物联网技术的辽宁省水稻育秧大棚监控系统的研究

针对辽宁省水稻育秧大棚生产效率较低、生产成本较高、浪费人力资源多、智能化程度低等问题,利用电子技术、通信技术、传感器技术、计算机技术,研究了一套具有环境参数实时采集、智能控制、数据展示等功能的智能监控系统。系统采用无线方式进行通信,有效的解决了布线的问题,同时该系统还具有传感器组网灵活、智能控制算法强大和系统稳定性强等特点。

辽宁省通过审定的杂交粳稻品种产量及品质性状分析

对1980年~2023年辽宁省审定的42个杂交粳稻品种产量、品质、抗病性等进行分析。结果表明,品种以三系杂交粳稻为主,占比97.6%,其中辽宁省水稻研究所育成品种26个。产量总体呈上升趋势,有5个品种区试产量突破到10 t/hm^(2)以上。有57.1%的品种较对照增产10%以上,表现出较强的杂种优势。本研究中,穗粒数增加是产量提升的主要原因。品种优质达标率84.4%,但近5年审定品种优质达标率有所下降,主要体现在垩白度偏高、碱消值较低,今后杂交粳稻品种选育,应着重改良这两个品质性状。杂交粳稻抗病性达到较高水平,对稻瘟病抗性表现达到中抗及以上水平的品种占比90.5%。

辽宁省水稻直播栽培的经济效益分析

本文分析了辽宁省水直播、旱直播两种水稻种植模式的经济效益,结果表明,水稻直播种植方式比插秧种植相比,产量均有所降低,但生产环节减少节约生产成本显著,生产成本尤其是劳动力成本降低明显,纯利润增加显著。

辽宁省桓仁县优质稻米产业发展现状分析与前景展望

辽宁省桓仁县素有“贡米之乡”的称号,是最早的国家级优质稻米生产基地之一,是我国重要商品粮优质稻米生产基地县。近年来,由于水稻品种单一,品种抗病抗倒性差,全程机械化程度低等问题,导致稻米品质优势不强,而且种植成本居高不下,阻碍了绿色优质米产业的发展。文中从自然环境、优质水稻品种、关键栽培技术、品牌建设等方面,发现优势,查找不足,探讨桓仁县优质稻米产业的发展方向。

水稻柱头外露性状遗传研究进展

在水稻发育过程中,柱头是接受外来花粉的重要器官。水稻高柱头外露率可以改良不育系的异交结实率,提升杂交稻的制繁种产量,在水稻杂种优势利用中扮演着重要角色。文中从遗传效应、QTL定位、基因克隆、育种应用以及分子设计育种等方面,阐述了水稻柱头外露性状的遗传育种研究进展,旨在为育种家们提供相关的参考。

基于AMMI模型的辽宁省水稻品种区域试验稳定性及适应性分析

为评价辽宁省水稻品种的稳定性、丰产性、适应性及不同试验点的区分力,利用AMMI模型对2019年辽宁省水稻区域试验中早熟组参试品种及试验点进行分析。结果表明:基因型、环境、基因型与环境互作方差均达到极显著水平,三者平方和分别占总平方和的17.0%、49.72%、14.19%。AMMI模型中前2个主成分值达到极显著水平,共解释76.5%的交互作用,能有效地分析基因与环境互作效应。源粳2号(g4)、美锋稻245(g2)、富禾稻258(g5)属高产稳产型品种,6个试验点中,区分力最强的是开原市示范繁殖农场(e1)。

辽宁省不同熟期水稻品种株型特征比较研究

以参加2015年辽宁省水稻区域试验的早熟组、中熟组和中晚熟组品种(系)为材料,研究了不同熟期水稻品种的株型特征关系。结果表明,早熟品种主要是弯穗型、轻穗型,中熟品种多为直立穗型、重穗型品种,晚熟品种以半直立穗型、重穗型品种为主;不同熟期品种叶长差异不显著,叶宽表现为中晚熟品种>中熟品种>早熟品种,但叶基角正好相反;二次枝梗结实率表现为早熟品种>中晚熟品种>中熟品种,二次枝梗贡献率表现为中晚熟品种>中熟品种>早熟品种;穗型指数均以下部优势粒为主。

辽宁省主栽水稻品种高产群体形成规律研究

为构建东北平原南部水稻高产群体,揭示其产量形成规律,以辽宁省主栽高产水稻品种辽粳401和辽粳212为试材,进行了不同栽培密度试验。结果表明,高密度处理(行株距20.0 cm×13.3 cm)单位面积有效穗数显著增加,从而获得较高的产量水平,但与低密度处理(行株距30.0 cm×20.0 cm)的产量差异不显著。在低密度处理下,虽然有效穗数少,但每穗粒数增加,因此也具有相对较高的产量水平。高密度行株距配置可构建依靠增加群体分蘖数量和较多物质积累而获得高产的多穗型群体,低密度行株距配置可构建促进物质转移转化、提高收获指数形成大穗大粒而获得高产的大粒型群体。可见,通过平衡有效穗数和穗粒数二者之间的关系,保证群体颖花量,同时确保较高的结实率和千粒重,可获得稳定高产群体。

水稻种植模式与秸秆还田方式对土壤养分的影响

为探明水稻不同种植模式与还田方式下土壤养分含量的变化。以辽星21号为试验材料,在大田条件下,比较移栽与直播种植2种模式下秸秆还田、炭化还田和不还田3种方式土壤中有机碳、速效氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾含量的差异。研究结果表明,直播种植模式较移栽方式土壤速效磷含量、速效钾含量和全磷含量增加0.9%、5.4%和7.1%,生物炭还田较不还田处理分别显著增加土壤有机碳含量、速效钾含量、全氮含量和全磷含量9.6%、20.1%、5.3%和8.1%。因此,直播种植结合生物炭还田可作为提高农田肥力、改善土壤养分的一项促进北方寒地稻田资源再利用有效措施。

稻蟹生态种养模式水稻栽植方式筛选研究

本研究在投放相同数量河蟹的基础上设置了“6比空”“12比空”和“18比空”3种水稻栽植方式,通过综合分析水稻产量、稻米品质和河蟹产量等数据,明确适宜稻蟹生态种养模式下机械化操作的最优水稻栽植方式。结果表明,与普通稻蟹种养模式下的水稻产量相比,比空栽植方式通过边行效应增加了单位面积有效穗数,补充了一部分由于空行引起的水稻产量缺失,同时降低了稻米蛋白质含量,提高了整精米率和河蟹的回捕率。综合水稻和河蟹收入,以“12比空”栽植模式的产投比最高,达到2.83,比水稻单一种植模式增收13575元/hm^(2),比普通稻蟹种养模式增收3120元/hm^(2),是稻蟹生态种养经济效益较优的水稻栽植方式之一。

辽宁省水稻产业发展现状及展望

水稻是辽宁省重要的粮食作物,水稻产业的健康发展对辽宁省粮食安全具有重要的作用。通过总结辽宁省水稻产业的发展现状,分析限制辽宁省水稻产业发展的主要因素,指出辽宁省水稻增产的途径,并展望了辽宁省水稻产业的发展方向。

辽宁水稻品种主要品质性状和RVA谱特征值研究

通过对27份辽宁典型水稻品种外观品质、营养品质和RVA谱特征值的测定,分析了外观品质性状和营养品质之间的关系、主要RVA谱特征值(消减值、崩解值、回复值)与外观品质和营养品质各项指标的相关关系。结果表明,外观品质与营养品质之间垩白粒率分别与垩白度、白度、蛋白质含量达到极显著正相关,食味值与垩白粒率、垩白度、蛋白质和直链淀粉呈极显著负相关关系,与回复值也呈极显著负相关,与崩解值呈极显著正相关,与消减值负相关但不显著,RVA谱特征值中崩解值与外观品质中的垩白粒率和白度分别呈显著和极显著负相关关系,起浆温度与外观品质的多项指标均呈显著关系。

粳稻资源蛋白质组分及其与稻米品质性状的关联研究

以适应辽宁省熟期且外观与加工品质符合育种目标的92份特异性粳稻资源为试材,分析其蛋白质组分与淀粉组分含量变异特点,以及这些组分与其他胚乳性状的关系。继而选择峰值黏度和崩解值高、回冷值低的16份材料作为食味优良材料,进一步研究了蛋白组分、淀粉组分与稻米食味的关系。结果表明,所研究的粳稻资源在蛋白质组分和淀粉组分变异丰富。其中,清蛋白含量高的品种AAC和Fb_(3)较低,而Fa和Fb_(1)+Fb_(2)较高。清蛋白与峰值黏度、最低黏度、崩解值、终值黏度、回冷值均呈现极显著负相关。对于优良食味品种,谷蛋白含量与食味值、外观、黏度、平衡度呈显著或极显著负相关关系,与硬度呈显著正相关。由此发现,所研究的品种资源中,存在丰富的蛋白质组分及淀粉成分变异,且清蛋白对优良食味有促进作用,而谷蛋白含量则可能增加米饭硬度,降低米饭平衡度,从而劣化米饭食味。此外,崩解值和回冷值可作为预测米饭食味品质的有效指标。