Physiological Mechanism of High and Stable Yield of No-tillage Cast-transplanted Rice

Four years' successive comparative experiments showed that no-tillage cast-transplanted rice (NTCTR), compared with conventional tillage cast-transplanted rice (CK), grew slower and produced less tillers at the early growing stage; but, it had shorter ineffective tillering time, less nutrition consumption, stronger individual growth and more uniform growth between individuals and the colony. These characteristics contribute to the increase not only in the productive tiller percentage but also in the ear quality. Furthermore, the flag leaf of NTCTR had higher photosynthetic rate during the filling stage and no early senescence phenomenon at the late stage, which facilitated the accumulation and the transportation of carbohydrates and improved grain setting rate.

水稻免耕抛秧高产稳产的生理基础研究

以常规耕作抛秧水稻为对照 ,通过连续 4年的对比试验发现 ,免耕抛秧水稻具有以下特点 :前期分蘖稍慢 ,但无效分蘖时间短 ,营养损耗少 ,个体发育健壮 ,且与群体发育协调。免耕抛秧水稻灌浆期叶片光合能力较强 ,后期不易早衰 。

金优253免耕抛栽秧苗的根系生长与立苗特性

20 0 3年早季和晚季在大田条件下,以常耕抛栽为对照,对金优2 5 3免耕抛栽秧苗的根系生长与立苗特性进行了研究。结果表明,与常耕抛栽秧苗相比,免耕抛栽秧苗前期立苗速度较慢,后期立苗速度较快,总的立苗时间相同,但免耕抛栽秧苗的立苗更易受不良气候的影响;免耕抛栽秧苗立苗期发根较多,但根系生长受阻,根系的总长度不及常耕抛栽秧苗;抛后1周内,抛栽秧苗根系活力经历了由低到高再到低的变化过程。当根系活性上升时,免耕抛栽秧苗上升速度慢;当根系活力下降时。

稻田耕作方式和施氮水平对抛栽水稻群体质量及产量的影响

比较了4个施氮水平下免耕抛栽水稻和常耕抛栽水稻的群体质量及产量。结果表明，在127．5～193．0kg／hm^2施氮水平内．结实率随施氮水平的提高而降低．穗数、穗前干物质生产量、穗后干物质生产量、总干物质生产量、茎叶干物质表观输出量和表观输出率、植株高度、单茎重、粒叶比和根系活力随氮肥施用量的增加而增加．产量随施氨水平的提高而增加。193．0kg／hm^2施氮处理的产量显著高于127．5kg／hm^2处理的。常耕抛栽水稻的有效穗数和粒叶比高于免耕抛栽水稻，但免耕水稻的干物质生产量、茎叶干物质表观输出量、茎叶干物质表观输出率、植株高度、单茎重、根系活力和颖花茎流量比常耕水稻的高，免耕抛栽水稻的群体质量略优于常耕抛栽水稻的。免耕抛栽水稻比常耕抛栽水稻增产2．10％，但差异不显著。

双季抛栽条件下连续免耕对水稻产量和土壤肥力的影响

【目的】研究连续免耕对双季水稻产量和土壤肥力的影响,为南方稻区土壤合理耕作和水稻免耕抛秧栽培技术的推广应用提供参考依据。【方法】2005—2009年在大田试验条件下,以翻耕抛栽为对照,探讨稻田连续免耕抛栽对水稻产量、土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度、土壤保水性、土壤养分、土壤微生物和土壤酶活性的影响。【结果】稻田免耕1—2年(4季),早、晚稻产量较翻耕处理的产量分别增加了2.70%和1.87%,但与对照差异不显著。随着免耕时间的延长,早、晚稻产量均表现为下降,尤其是免耕5年水稻产量下降更为显著,下降幅度分别为9.16%和12.56%;稻田免耕1年(2季),有利于土壤物理性状的改善,随着免耕时间的延长,土壤物理性质变差,较翻耕相比,容重增幅为1.68%—8.01%,总孔隙度减少0.69%—4.48%,非毛管孔隙度下降15.42%—37.92%;免耕有利于土壤养分在表层土壤富集,但不利于土壤水分的保持;土壤中三大类微生物总量免耕处理小于翻耕处理,免耕土壤细菌的数量增加,而放线菌和真菌的数量减少;免耕土壤中脲酶活性增加;脲酶,过氧化氢酶和多酚氧化酶的活性均与土壤有机质、全氮含量呈极显著相关,而过氧化物酶活性则与土壤全氮和速效钾含量呈极显著相关。【结论】稻田免耕1—2年(4季)产量与翻耕无显著差异,免耕1年有利于土壤物理性状的改善,随着免耕时间的延长,土壤物理性质变差,早、晚稻产量均表现为下降。免耕有利于土壤养分在表层土壤富集,但不利于土壤水分的保持。免耕土壤细菌的数量增加,而放线菌和真菌的数量减少,免耕土壤中脲酶活性增加。

免耕抛栽对水稻产量及其源库特性的影响

于2005—2006年在双季稻田以翻耕处理为对照,研究了免耕抛栽对水稻产量及其源库特性的影响。结果表明,每公顷有效穗数免耕抛秧处理略低于翻耕抛秧而高于翻耕移栽,结实率高于翻耕处理。随着免耕次数的增加,各处理产量基本持平。水稻一生中叶面积指数、抽穗后水稻群体光合势、势粒比、颖花伤流量、源库增量比和籽粒平均灌浆速率均免耕处理高于翻耕处理,而粒叶比则相反;剑叶中叶绿素含量以免耕高于翻耕,而丙二醛(MDA)含量以免耕低于翻耕。免耕抛栽水稻后期不易早衰,有利于同化物的转运和结实率的提高。

紫云英和稻草还田免耕抛栽对水稻产量和土壤肥力的影响

研究紫云英和稻草还田免耕抛栽对水稻产量和土壤肥力的影响,为南方稻区免耕抛秧栽培技术的推广应用提供参考。2007—2008年在连续2年双季稻免耕抛栽定位试验的基础上,以翻耕抛栽处理为对照,探讨紫云英和稻草还田免耕抛栽对土壤物理性状、养分、土壤酶活性、土壤微生物和水稻产量的影响。连续免耕2年以后,免耕水稻产量低于翻耕处理,施用有机肥能够提高水稻单位面积的有效穗数和每穗粒数,从而提高水稻产量;随着稻田免耕时间的延长,土壤物理性状变差,紫云英和稻草还田可以降低土壤容重,改善土壤孔隙性;免耕稻田的土壤养分在表层土壤富集,紫云英和稻草还田对提高翻耕处理土壤养分的效果更明显;脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、过氧化物酶的活性均与土壤全氮含量呈极显著相关;土壤微生物总量免耕处理小于翻耕处理,免耕土壤细菌的数量增加,而放线菌和真菌的数量减少,施用有机肥后3大类微生物数量均有所增加。紫云英和稻草还田可以提高水稻产量,降低土壤容重,改善土壤孔隙性,缓解长期免耕导致的土壤板结,有利于土壤养分含量和土壤酶活性的提高,改善微生物的生存环境。

水稻连续免耕抛栽对土壤理化和生物学性状的影响

于2005～2007年在双季稻田以翻耕处理为对照，研究了水稻连续免耕抛栽对土壤理化和生物学性质的影响。结果表明，稻田免耕1年（2季），有利于土壤物理性状的改善，随着免耕时间（3年6季）的延长，土壤物理性质变差。但免耕2年后，采用紫云英和稻草还田能降低免耕稻田的土壤容重，提高总孔隙度和非毛管孔隙度。免耕有利于土壤养分在表层土壤富集。土壤中三大类微生物总量免耕处理小于翻耕处理，免耕土壤细菌的数量增加，而放线菌和真菌的数量减少。土壤中脲酶活性增加，而过氧化氢酶和过氧化物酶的活性均降低。脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶的活性均与土壤有机质、全氮含量呈极显著相关，而过氧化物酶活性则与土壤全氮和速效钾含量呈极显著相关。该结果有水稻免耕抛秧栽培技术的推广应用的参考意义。

免耕抛秧稻的立苗特性与立苗技术研究

于2005—2006年采用大田和盆栽模拟试验,研究了免耕抛秧稻的立苗特性及立苗技术。结果表明,适宜的浅水(1cm左右)抛栽、短秧龄(20d)抛栽、前期适当增施氮肥、适量的稻草还田(1200kghm-2)、旱育秧抛栽和喷施多效唑、α-萘乙酸浸种处理均有利于扎根立苗,早生快发,促进地上部生长。非直立苗的立苗速度与秧龄长短有很大关系,短秧龄有利于加快非直立苗的立苗速度和水稻生长。秧苗抛栽后立苗期每株平均根数和根长、地上部可溶性糖和全氮含量都与立苗密切相关。该结果为水稻免耕抛秧栽培技术的推广应用提供参考价值。

免耕抛秧稻田化学除草研究

用 2 0 %克无踪溶液 2 0 0ml/ 6 6 7m2 喷施稻田 ,保持田面无水 3天 ,然后灌水浸泡田间 ,3天后抛秧 ,可有效控制免耕抛秧稻田的草害。

施氮量对免耕抛栽稻产量及氮素吸收利用的影响

研究了双季稻免耕抛栽氮肥用量(0,120,180,240 kg/hm2)对产量及氮素吸收利用的影响。结果表明,在0～240 kg/hm2供氮水平下,免耕抛栽稻产量随氮肥用量的增加而显著增加,当氮肥用量超过180 kg/hm2,晚稻产量显著下降。水稻一生中氮素的积累量与施氮量呈显著正相关,早、晚稻抽穗至成熟期茎叶氮素的运转率与产量呈显著正相关。氮肥的吸收利用率免耕抛栽早稻随着施氮量的增加而增加,晚稻则随施氮量的增加而降低;氮肥的生理利用率、农学利用率和氮收获指数均随施氮量的增加而降低。

免耕抛栽水稻源库特性研究

近些年来,水稻免耕抛秧栽培在中国广西等部分地区发展迅速。为了探讨免耕抛栽水稻产量形成特点,以金优253(OryzasativaL.)为试验材料,以常耕抛栽水稻为对照,从叶面积大小、剑叶光合速率与衰老、库的大小及源库比率等方面研究了免耕抛栽水稻的源库特性。结果表明,免耕抛栽水稻早、晚季产量分别为5.97t/hm2和7.53t/hm2,常耕抛栽水稻分别为6.19t/hm2和7.63t/hm2,其产量差异在早季和晚季均不显著。与常耕抛栽水稻相比,免耕抛栽水稻的每穗总粒数和单位面积上的总粒数较多,各生育期的叶面积指数较大,灌浆期剑叶光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量较高,而过氧化物酶和过氧化氢酶活性及丙二醛的含量较低,在生理上存在一定的优势。但是,免耕抛栽水稻的源库协调能力较差,粒叶比和结实率下降,致使免耕抛栽水稻在产量上表现出一定的劣势。免耕抛栽水稻粒叶比和结实率的下降是由于其生产的干物质更多地分配在叶片中、贮藏在茎鞘中的干物质在抽穗后向穗部运转的能力较差造成的。

晚稻免耕抛秧养鸭技术应用

为解决免耕抛秧技术需大量使用农药和除草剂的缺点,将稻田围栏养鸭引入免耕抛秧技术.试验结果表明,与翻耕相比,本技术体系无须使用农药和除草剂而能有效地控制杂草和病虫害,有利于改善农田生态环境,而且生产了无污染的生态米和生态鸭.有效穗数每公顷增加了6×104穗,单产增加了141kg/hm2;免耕抛秧养鸭比翻耕每公顷节约农药、除草剂费用320元,节约机耕费用600元,农民增加纯收入4390元,经济效益显著.

不同耕作方式下施用有机肥对稻田土壤肥力及抛栽水稻产量的影响

研究不同耕作方式下施用有机肥对稻田土壤理化性状和抛栽水稻产量的影响。结果表明：稻田连续免耕2年以后土壤物理性状变差；在整个水稻生长期间，免耕稻田的表层土壤养分含量大于翻耕；成熟期免耕0—5cm土层土壤养分和土壤酶活力提高，而5～10cm和10—15cm土层的大部分养分含量降低；免耕导致土壤细菌增加，真菌和放线菌减少。免耕2年以后水稻产量有所下降，但施用有机肥可以改善土壤理化性状，减轻连续多年免耕对水稻产量的不良影响。

免耕抛栽水稻的营养特性研究

2005-2006年在双季稻田中研究了免耕抛栽水稻的氮、磷、钾营养特性。结果表明,早、晚稻氮、磷、钾的总吸收量均呈免耕抛秧〉翻耕抛秧〉翻耕移栽趋势;除晚稻氮吸收量抛秧处理极显著高于翻耕移栽处理外,其它均不显著。早、晚稻生育前期群体氮、磷和钾的吸收量免耕处理均比翻耕处理少;生育中、后期免耕抛秧与翻耕抛秧相近,但均高于翻耕移栽。生产100千克子粒所需N、P2O5、K2O的量各处理差异不大。早、晚稻氮、磷、钾的总吸收量与产量均呈显著相关。

双季连作晚稻免耕抛秧氮钾肥施用技术的研究

研究了不同氮钾施用量对免耕抛秧双季连作晚稻的产量效应。研究表明,增施氮肥可以促进分蘖的发生和叶面积的扩展,增加单位面积的有效穗数,但成穗率下降;增施钾肥可适当提高单位面积的有效穗数和成穗率;各施氮处理水稻根系活力和剑叶叶绿素含量均明显高于无氮处理;随着氮肥用量的增加,水稻干物质的积累量增加,而收获指数减少;等氮条件,增施钾肥对水稻干物质的积累基本没有影响,但提高了氮肥的吸收利用率;氮肥的吸收利用率开始随着施氮量的增加而提高,至中氮处理达最大值,氮肥的生理利用率和农学利用率均随施氮量的增加而降低;氮(N)、钾(K2O)肥用量分别为150 kg/hm2和160 kg/hm2时,免耕抛秧稻的效果最佳。

水分胁迫对免耕抛秧水稻的影响

对水分胁迫影响免耕抛秧水稻产量的生理因素进行了研究 结果表明 :水分胁迫条件下免耕抛秧水稻剑叶光合效率下降、叶片早衰 ,植株干物质量与叶面积降低 ,茎鞘贮藏物质少且向籽粒中的转化能力弱 ,使水稻穗型变小、结实率下降 。

水稻免耕抛秧技术创新与推广应用

水稻免耕抛秧是广西农耕革命自主创新成果。介绍了广西水稻免耕抛秧技术创新与推广应用情况,分析了水稻免耕抛秧技术的优势及效果,并在总结广西成功实践及做法的基础上,提出了加快推广农业新技术的5条对策措施。

纸筒大小和水分胁迫对免耕抛秧水稻灌浆期间蛋白质的影响

对免耕抛秧稻灌浆结实期间蛋白质的变化特点进行了分析 .结果表明 ,采用不同规格纸筒育苗的免耕抛秧水稻之间在灌浆前期叶片可溶性蛋白质含量有差异 ,齐穗后 7～ 14d ,大纸筒育苗的免耕抛秧水稻剑叶中可溶性蛋白质含量显著高于对照和小纸筒育苗者 (P <0 0 5 ) ;叶鞘中可溶性蛋白质含量以大纸筒育苗者为高 ,且免耕抛秧水稻高于对照 ;水分胁迫条件下叶片和叶鞘中可溶性蛋白质的含量低于对照处理 ;大纸筒育苗的免耕抛秧稻结实率高 .

免耕抛秧水稻的大穗优势及形成机理研究

在田间条件下,连续4年对免耕抛秧水稻的大穗优势及形成机理进行了研究。结果表明,与常耕抛秧水稻相比,免耕抛秧水稻的每穗总粒数更多,表现出明显的大穗优势。免耕抛秧水稻的分蘖位较低,后期积累干物质和养分的能力强,后期生理代谢旺盛、生理功能强,剑叶衰老慢,能充分保证籽粒生长等是免耕抛秧水稻大穗优势形成的内在生理原因。