缓混肥侧深减氮施用对水稻氮肥吸收利用及其产量与品质的影响

为了解缓混肥侧深减氮施用对水稻氮肥利用效率及产量品质的影响,以2个不同熟期类型的水稻为材料,设置空白(N0)处理,常规施肥处理(施氮量240 kg/hm^(2))为对照(CFM),侧深施肥分别设置氮肥不减量(FM_(1))、减量7%(FM_(2))、减量14%(FM_(3))和减量21%(FM_(4))4个处理,研究旨在为大面积机插缓混肥使用提供理论和技术指导。结果表明:不同施肥方式影响不同生育阶段水稻干物质积累,生育中前期(拔节—抽穗期),常规施氮量处理(CFM)干物质积累量显著高于其他处理,孕穗后直至成熟期侧深施肥处理FM_(1)显著高于其他处理;水稻植株氮含量亦因不同生育阶段而已,分蘖—拔节期植株氮含量均表现为CFM>FM_(1)>FM_(2)>FM_(3)>FM_(4)>N0,孕穗—成熟期表现为FM_(1)、FM_(2)>CFM>FM_(3)>FM_(4)>N0;侧深施肥下适度减氮对穗数影响不大,每穗粒数以FM_(1)或FM_(2)最多,侧深施肥处理的结实率高于对照,千粒重和籽粒产量表现为FM_(1)或FM_(2)较高,不同类型品种间存在差异;与对照相比,侧深施肥处理提高水稻吸氮量,氮肥农学利用率表现为FM_(2)>FM_(1)、FM_(3)>CFM>FM_(4),氮肥生理利用率CFM最低,FM_(2)或FM_(3)最高,氮肥吸收利用效率均表现为FM_(2)>FM_(1)>FM_(3)>CFM>FM_(4),稻谷生产力表现为FM_(4)>FM_(3)>FM_(2)>FM_(1)>CFM。侧深施肥处理有利于降低垩白粒率、垩白度和消碱值,增加整精米率、直链淀粉含量、蛋白质含量、胶稠度和崩解值,适量减施氮肥可以调优米质。生产上建议采用减氮7%~14%的缓混肥侧深施肥技术有利于实现减氮节本和优质丰产。

江苏太湖地区不同生育类型粳稻品种产量对不同播期气候因子的响应

光、温、水等气候因子是影响水稻产量形成的重要因素。为明确江苏太湖地区不同生育类型水稻产量对不同播期下气候因子变化的响应,以期为该地区不同生育类型品种合理安排播期提供依据,2018—2019年在苏州市农业科学院试验农场内以优质早熟品系苏1785和晚熟品种苏香粳100为材料,采用分期播种方法研究了2种不同生育类型水稻产量及其构成对不同播期气候因子的响应特性。结果表明,不同生育期类型品种随着播期推迟产量降低,晚熟品种产量在播期间和年度间产量变异较早熟品种大,稳产性较差。2个不同生育期类型品种有效穗、每穗总粒数随播期推迟均呈降低趋势,而结实率和千粒重播期间的差异因生育类型不同而异,早播使早熟品种结实率显著下降,迟播则使晚熟品种千粒重显著下降。迟播对早熟品种抽穗前光合势的影响程度高于晚熟品种,对抽穗后干物质积累量和群体生产率的影响则相反,迟播条件下晚熟品种茎鞘物质输出率和运转率下降迅速,不利于茎鞘物质的转运和灌浆物质的积累。相关分析表明,日照时数是影响水稻产量的首要气候因子,日均气温和有效积温对产量的影响因品种生育类型不同存在差异,日均气温和有效积温与早熟品种的产量呈显著正相关关系,而日均气温与晚熟品种的产量相关不显著,气候因子对产量的影响表现为:日照时数>日均气温,有效积温>降雨量。

非结构性碳水化合物与水稻颖花形成关系的研究进展

为了深入研究水稻幼穗分化发育及颖花形成过程中非结构性碳水化合物(NSC)作用机理,本文综合分析了水稻颖花形成的特点,总结了幼穗分化发育与同化物代谢的关系和幼穗发育与非结构性碳水化合物的关系,并探讨糖信号与激素信号的相互关系及其对幼穗发育的调节作用及机理。认为大穗型水稻二次颖花易退化、穗粒数不稳定与NSC关系密切,可溶性糖与植物激素调节及其相互作用对幼穗的分化发育有重要调控作用,提出通过深入研究NSC代谢特征及穗分化发育阶段各可溶性糖组分的积累与分解规律,以及幼穗分化发育过程中内源激素水平、蛋白表达及代谢关键酶活性,探寻NSC糖信号-激素及激素间的平衡-相关蛋白表达和代谢酶活性-颖花数形成之间的内在联系,以期通过调节NSC代谢,构建促进颖花分化、减少退化为目标的栽培调控技术。

茎鞘非结构性碳水化合物积累运转与稻米品质对播期和行距配置的响应

为明确不同类型粳稻非结构性碳水化合物(NSC)积累运转特性及其与稻米品质形成的关系,以当地主栽的不同穗型和生育类型品种(系)为材料,进行4个播期(B1、B2、B3、B4)和2种行距配置处理,以期寻求优质食味品质形成的栽培调控技术途径。结果表明,大穗型水稻茎鞘NSC积累、运转和穗质量显著高于常规穗粒兼顾性品种;播期对茎鞘NSC积累运转影响较大,除杂交晚粳甬优1526成熟期含量无显著差异外,抽穗、成熟期NSC含量及转运量、穗干质量表现为B2>B1>B3>B4,B2处理均显著或极显著高于其他播期;B2播期处理NSC转运率显著高于其他播期,其他播期品种类型间存在差异;随播期延迟,碾米品质和外观品质变差,直链淀粉含量及蛋白质含量增加,胶稠度含量降低,崩解值、糊化温度以B2播期最高,B4播期最低,消减值趋势相反。与常规行距比较,宽窄行显著增加茎鞘NSC含量、转运量和穗干质量,晚熟品种与中熟品种类型间对转运率和籽粒贡献率影响有差异;直链淀粉含量及蛋白质含量增加,崩解值显著增加,胶稠度、消减值和糊化温度显著降低,同时碾米品质和外观品质得到改善。NSC转运量与多个米质性状指标呈显著或极显著相关,NSC转运率与垩白度呈显著负相关。品种、行距配置与播期之间互作显著影响NSC转运和稻米品质形成。选用适宜的品种、播期和行距配置能较好地协调NSC的积累运转,促进籽粒结实与米质改善。本研究为合理安排太湖地区水稻播种期及优化稻米品质提供了理论基础。

多年生油茶对模拟酸雨的生理生态响应

为探究多年生油茶对酸雨的耐受能力,以pH为5.6、4.0、3.0、2.0和1.0的模拟酸雨喷雾处理5年生油茶植株,以pH6.6的自来水为对照,测定叶片的生理生态指标。结果显示,与对照相比,pH为5.6~2.0处理的叶片脱落率不超过0.7%,pH1.0处理时则急剧增大至70.19%;随着模拟酸雨pH值的减小,含水量、蜡质、叶绿素、N、P、K、Mg、Fe、可溶性蛋白的含量,硝酸还原酶和超氧化物歧化酶的活性均呈下降趋势;而NO3^-、O2^·-、丙二醛含量和质膜透性呈增加趋势;脯氨酸和游离氨基酸含量呈先略下降后上升趋势,Ca和可溶性糖含量、过氧化物酶和过氧化氢酶活性则又呈先上升后下降趋势。综合分析表明,pH≥2.0的模拟酸雨处理会干扰油茶植株相关生理代谢,但不会导致叶片脱落,因此5年生油茶植株能耐受pH≥2.0的模拟酸雨;而pH=1.0处理对其相关生理代谢干扰程度加重,且导致叶片大量脱落,但不会导致植株死亡。

稻米氨基酸含量和组分及其调控

谷类作物籽粒中氨基酸是人和动物的重要营养物质。提高稻米氨基酸含量特别是赖氨酸等必需氨基酸含量是水稻育种和栽培的一个重要目标和研究热点。本文概述了水稻成熟籽粒氨基酸含量和组分及其在不同部位的分布,籽粒氨基酸的合成与代谢,植物激素对籽粒氨基酸合成与代谢的调控作用,籽粒氨基酸含量和组分的环境影响与栽培调控;讨论了存在问题和今后研究重点。深入研究花后籽粒氨基酸含量和组分的时(不同灌浆阶段)、空(籽粒不同部位)分布特点及其生理生化机制、栽培调控与调控原理,可望获得对稻米氨基酸形成与分布机制的新认识,开发提高精米中氨基酸含量特别是赖氨酸等必需氨基酸含量的新途径。