强耐热杂交中籼稻新组合智两优黄占丝苗的选育

智两优黄占丝苗是湖北省农业科学院粮食作物研究所和安徽五星农业科技有限公司合作利用不育系EK1S和恢复系黄占丝苗配组选育成的丰产、耐热杂交中籼稻新组合。该组合综合表现出产量较高、株型适中、抗倒性较强,尤为突出的是该组合为强耐热型水稻。2022年该组合通过国家农作物品种审定委员会审定。

杂交中稻源库比对籽粒充实的影响及其高产组合的源库特征

以18个杂交中稻组合为材料,在稀植高氮与密植中氮两种栽培条件下,研究了籽粒充实度与源库结构关系.结果表明,源库比是影响籽粒充实度的重要因素之一,主要影响中、下部籽粒,对上部籽粒影响极小.反映籽粒充实特征的结实率、充实率和充实指数3个指标中,充实指数受源库比的影响最敏感,其次是结实率,充实率最差.在保证理论产量和产量潜力分别达9 t和11 t,结实率不低于80%的高产前提下, 相应组合的源库特征的最佳取值范围: 每穗着粒数160～220粒,每公顷有效穗180万～210万,千粒重28～30 g,叶粒比6.66～7.52 mg/粒,结实率80%～90%,充实率96.5%～97.5%,充实指数78%～87%,单穗重4.3～5.0 g.

川东南杂交中稻超稀栽培对稻米整精米率和垩白粒率的影响

以‘II优 7号’、‘汕优 6 3’和‘香优 2号’为材料 ,研究了超稀栽培与稻米整精米率和垩白粒率的关系及其作用原因 ,结果表明 :栽秧密度与整精米率呈极显著负相关 ,与垩白粒率呈极显著正相关。在中高氮施肥水平条件下 ,当栽秧密度超稀到 7.5 1万穴·hm-2 时 ,在保证比传统高产栽培密度每公顷栽秧 2 1.6 4万穴的对照不减产前提下 ,整精米率提高了 15 .6 9%～ 2 9.92 % ,垩白粒率降低了 16 .34%～ 2 1.2 2 %。其原因在于 ,超稀植增加了每穗着粒数 ,降低了齐穗期的叶粒比 ,以致稻穗籽粒灌浆速率减慢而改善整精米率和垩白粒率。齐穗后 2 0d施氮可同时起到提高结实率和整精米率的双重效果。

川东南冬水田杂交中稻进一步高产的栽培策略

以18个杂交中稻组合为材料,研究了川东南冬水田杂交中稻进一步高产的策略及其栽培技术。结果表明,根据该地区日照条件差的生态特点,采用稀植足肥促进扩＂库＂增＂源＂的高产栽培策略,即通过超稀植降低苗峰,改善群体光照条件,提高成穗率,适当降低有效穗数,大幅度提高每穗着粒数,在保持高产适宜叶面积指数条件下扩大库容量;增施氮肥补充光合源,保证在高粒叶比情况下有较好的籽粒充实度。核心技术是栽秧9.0万穴hm^-2、施氮210 kg。2004年、2005年生产示范分别比传统高产栽培技术增产11.86%-18.31%和14.32%-17.76%,其中超高产田验收产量高达10.81-11.05 t·hm^-2,创该生态区杂交中稻高产历史纪录。

杂交中稻再生力的鉴定方法

20 0 2 - 2 0 0 3年分别以2 5个和18个杂交中籼迟熟组合为材料,从头季稻与再生力密切相关的若干性状中选择了可操作性强的5个性状,进行与再生稻产量间的定量研究,提出了根据头季稻(前期)“分蘖力”、(中期)齐穗期“单位颖花茎鞘干物重占有量”和(后期)头季稻收后第5日头季稻桩再生芽的“出鞘率”3个性状,将杂交中稻再生力分为4级,其准确率达86 0 5 %～93 0 2 % ,为杂交中稻强再生力组合的选育,提供了理论和实践依据。

川东南高温伏旱区杂交中稻品种库源结构对稻米整精米率与垩白粒率的影响

以 2 5个杂交中稻组合为材料 ,研究了品种齐穗期库源结构对稻米整精米率与垩白粒率的影响。结果表明 ,整精米率与源库比呈极显著负相关 ,垩白粒率与源库比呈显著或极显著正相关。其原因在于 ,随着杂交组合每穗着粒数的增加 ,单位颖花的源占有量减少 ,稻穗籽粒灌浆速率降低 ,灌浆历期延长 ,籽粒容重增大 ,整精米率提高 ;当籽粒灌浆速率降低时 ,淀粉粒间空隙减小 ,稻米垩白面积也减小 ,垩白粒率下降。川东南高温伏旱区生态条件下 。

杂交中稻发根力及根系活力与地上部性状的关系

以 15个杂交中稻品种为材料 ,研究了发根力及根系活力与地上部性状的关系。结果表明 ,杂交中稻品种间发根力与有效穗、产量呈显著或极显著正相关 ,与着粒数呈极显著负相关 ;根系活力与结实率和产量呈极显著正相关。分蘖力强。

不同杂交中稻品种在川南再生稻区的两季产量及头季稻米品质差异

川南高温伏旱区杂交中稻因高温逼熟,产量低且稻米品质较差。杂交中稻蓄留再生稻是充分利用秋季温光资源提高稻谷产量和改善品质的重要途径。以2015—2016年审定的12个杂交中稻新品种为材料,分别在川南有一定生态代表性的隆昌、江安、富顺、宜宾4个地点采取统一的栽培技术方案,研究了杂交中稻品种与环境对头季稻及其再生稻产量与头季稻米品质的影响。结果表明,4个地点间的头季稻产量、再生稻产量和两季总产量差异达极显著水平。12个水稻品种的头季稻产量、再生稻产量均达极显著差异,而两季总产量间差异则不显著。其中有7个品种(‘创两优华占’‘内5优907’‘宜香4245’‘泸香优104’‘花优357’‘内6A/绵恢138’‘隆两优1813’)两季产量在11000 kg·hm^-2以上。6个稻米品质性状在4个地点间的差异除胶稠度不显著外,其余5个性状均达极显著水平,以宜宾和江安2个点的米质稍好。12个水稻品种在4个地点间的品质差异均达极显著水平,综合考虑总体米质相对较好的为‘创两优华占’‘隆两优1813’两个品种。再生稻产量和头季稻产量间呈显著负相关关系,头季稻产量与整精米率、垩白粒率、垩白度相关不显著。说明川南特定生态下需要改良的整精米率、垩白粒率、垩白度3个米质性状与高产并没有明显矛盾,长宽比大的品种有利于降低垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量,提高胶稠度。

两种产量水平下减量施氮对杂交中稻产量和氮肥利用率的影响

为探究不同产量水平下减量施氮对杂交中稻产量和氮肥利用率的影响,以杂交中稻蓉优1015为试验材料,于2016-2017年在四川泸州和德阳进行大田试验,研究不同产量水平下减量施氮[常规施氮量(195 kg·hm-2,NCK)、减量23%(N-23%)、减量46%(N-46%)、不施氮(N0)]对杂交中稻产量、吸氮量、氮素收获指数、氮肥利用率的影响。结果表明,不同地点间杂交中稻产量差异显著,泸州点平均产量为8.54 t·hm-2(中产点),德阳点平均产量为11.60 t·hm-2(高产点)。杂交中稻产量和氮肥利用率对减量施氮的响应随产量水平的变化而变化。中产点:N-46%处理杂交中稻产量与NCK相当,但N-46%处理氮肥农学利用率、氮肥偏生产力、氮肥生理利用率、氮收获指数较NCK平均分别增加了93.4%、87.5%、123.4%、6.8个百分点;稻草吸氮量、总吸氮量和生产单位籽粒需氮量较NCK平均分别下降了32.1%、20.6%、21.4%。高产点:N-46%处理杂交中稻氮肥利用率高于NCK,但其产量较NCK平均下降了7.3%,且两者差异显著。与NCK相比,高产点N-23%处理杂交中稻产量、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率、氮收获指数平均分别增加1.3%、36.1%、31.7%、4.4个百分点、21.0%、3.2个百分点,稻草吸氮量、总吸氮量、生产单位籽粒需氮量平均分别降低了12.8%、5.6%、6.4%。减氮处理较高的氮肥利用率与其成熟期相对较低的稻草吸氮量和较高的氮素收获指数有关。同时,相关性分析表明,生产单位籽粒需氮量与稻草吸氮量、总吸氮量呈显著正相关,与氮素收获指数呈显著负相关。可见,根据产量水平合理确定的氮肥减施量,有利于杂交中稻产量和氮肥利用率的协同提高。本研究结果为不同产量水平下杂交中稻减量施氮提供了科学依据。

杂交中稻整精米率的影响因子及其间接鉴定方法研究

以26个杂交中稻组合为材料,通过库源和籽粒性状与整精米率间的相关、回归与通径分析,研究了影响杂交中稻整精米率的关键因子及其间接鉴定方法。结果表明,粒长、长宽比、株高、齐穗期SPAD值和垩白粒率5个性状是影响整精米率的关键因子,分别建立了整精米率与粒长、长宽比和垩白粒率的回归方程,利用这些回归方程预测,当稻谷的粒长<9 mm或长宽比<3或垩白粒率<70%时,稻谷整精米率达3级以上的概率为87.50%～94.44%。为杂交中稻优质组合的选育提供了理论和实践依据。

杂交中稻发根力与抽穗开花期抗旱性关系的研究

以 2 3个杂交中稻品种为材料 ,研究了杂交中稻发根力与抽穗开花期抗旱性的关系。结果表明 ,4叶期和分蘖盛期及以前发生的根为下层根 ,主要分布于土壤表层下 10～ 30 cm区域 ,当稻田受旱时 ,该区域的土壤含水量相对比土壤表层下 10 cm以内的高 ,以致 4叶期和分蘖盛期的发根力分别与品种自身抽穗开花期植株含水量和抗旱性呈极显著正相关。可将 4叶期和分蘖盛期的发根力作为选育或筛选杂交中稻强抗旱性品种的参考指标。

杂交中稻稻谷整精米率差的因素分析

以59个杂交中稻品种为材料,研究了杂交中稻整精米率低的原因及其改良途径。结果表明,杂交中稻整精米率极差,变幅为20 06%～52%,平均为36 92%。米粒长、米粒长宽比、千粒重及垩白粒率对整精米率均有较大负效应,选育米粒长宽比不超过2 6∶1,米粒长不超过5 3mm,千粒重不超过26 0g,垩白粒率不超过26%的杂交中稻组合,其整精米率可提高到国家三级优米(52%)以上。

籼型杂交中稻高产组合的植株性状及其分类

以21个籼型杂交中稻组合为材料,对产量性状组与根系及地上部植株性状组进行基因型值相关分析和典型相关分析。结果表明:籼型杂交中稻高产组合性状的典型变量有两组达到显著水平,第一组以分蘖力,4叶期假茎基宽,有效穗数和结实率起主要作用;第二组以着粒数和齐穗期叶面积指数为主的相关。高产组合可分为强分蘖力、穗数多、高结实率类型,物质生产能力强的大穗型和穗粒兼顾的中间类型三种,在育种实践中的选择方向应多样化。分蘖力强、着粒数偏少可作为选择强发根力组合(材料)的参考指标。

四川盆地东南部气象因子对杂交中稻产量的影响

为了探明四川盆地东南部气象因子对杂交中稻产量的影响,并提出相应的丰产技术对策。2015年和2016年,以2个杂交中稻品种II优602和旌优127为材料,在5个播种期和高氮低密与低氮高密2种栽培方式下,研究了四川盆地东南部气象因子对杂交中稻产量的影响。结果表明,随着播种期推迟,平均全生育期从148.13 d逐渐缩短到123.25 d,缩短了14.77%;气象因子对水稻全生育期的影响主要在营养生长期,生殖生长期受其影响较小。年度间、栽培方式间、品种间稻谷产量差异均不显著;随着播种期推迟,稻谷产量呈下降趋势,从3月5日的8507.76 kg hm^(-2)下降到5月24日的6251.01 kg hm^(-2),降低了26.53%。播种–移栽、移栽–拔节、营养生长的日数和全生育期日数分别与穗粒数和产量呈极显著正相关。气象因子对产量的影响在不同年份和不同品种间的表现不一致:优质稻旌优1272015年的结实率、千粒重和产量分别与齐穗–成熟的日平均气温呈极显著正相关,分别与拔节–齐穗的日照时数呈显著负相关;2016年的穗粒数、产量分别与播种—移栽日最高气温、移栽—拔节的日平均气温呈极显著负相关。高产品种II优602,2015年的有效穗、千粒重和产量分别与移栽—拔节的降雨量呈显著或极显著负相关,2016年的穗粒数和产量分别与移栽–拔节的日最高气温呈显著或极显著负相关,结实率、千粒重和产量分别与拔节–齐穗的日平均相对湿度呈显著正相关。生产上一季中稻模式的最佳播种期在3月5日至3月25日,而中稻-再生稻模式则在3月5日至3月25日期间尽可能早播,以利于提高再生稻安全齐穗保证率。

杂交中稻齐穗期下部叶片对结实率的影响与组合间库源结构的关系

以26个杂交中籼迟熟组合为材料,通过齐穗期剪叶及本田密肥、疏株处理,研究了杂交中稻齐穗期下部叶片对结实率的影响与组合间库源结构的关系。结果表明,杂交中稻齐穗期倒4以下叶片提高结实率的作用程度在杂交组合间存在较大差异,表现为倒4以下叶片提高结实率的作用与组合间着粒数呈极显著正相关关系,当杂交组合群体的着粒数≥185粒/穗时,倒4以下叶片对结实率才有显著作用。原因在于组合间着粒数与单位颖花的绿叶占有量呈极显著负相关关系,着粒数越多的大穗型组合,其"库""源"矛盾越大,则越需要充分利用倒4以下叶片的光合物质,才能保证籽粒的正常灌浆结实;反之,着粒数较少的中小穗型组合,其光合源相对较充分,顶部3片叶的光合产物基本能满足籽粒的正常灌浆结实,对下部叶片光合物质量的需求量相对较小。此外,倒4以下叶片提高结实率的作用还与本田移栽密度呈极显著负相关,植株基部光照强度的改善有利于倒4以下叶片提高结实率的作用。

杂交中稻齐穗后叶片SPAD值衰减对再生力的影响

【目的】探明影响再生力的主作关键植株性状,为杂交水稻及其再生稻的高产育种与栽培提供参考。【方法】以18个杂交中稻品种为材料,在大田高产栽培条件下,通过相关、回归与通径分析,研究了杂交中稻植株性状与再生力关系及主作和再生总体高产组合的穗粒结构。【结果】活芽率、发苗力、再生稻有效穗和产量4个性状是代表品种再生力的关键因子,增加有效穗是进一步提高再生稻产量的重要途径;穗粒数、叶颖花比、叶粒数比、叶粒重比、LAI衰减指数和SPAD值衰减指数分别与活芽率、发苗力、再生稻有效穗和产量呈显著或极显著相关,其中仅有头季稻齐穗期至成熟期叶片SPAD值衰减指数对活芽率、发苗力、再生稻有效穗和产量的偏相关均达显著以上水平;同一个组合同时实现头季稻和再生稻均分别达到最高产量的可能性小,两季总产同时满足理论产量达11.5t·hm-2和产量潜力达14t·hm-2的高产组合的主作群体主要特征最佳取值范围:穗粒数为160～190粒,叶粒重比0.0737～0.0827cm2·mg-1、SPAD值衰减指数0.4029～0.5409、有效穗232.12万～249.40万/hm2、结实率81.54%～85.74%、千粒重28.58～30.07g、单穗重4.13～4.43g。【结论】再生稻进一步高产的主攻目标是增加有效穗,头季稻齐穗到成熟叶片SPAD值衰减指数可作为鉴定再生力的新指标,中等偏大穗品种是中稻-再生稻总体高产的重要特征。

多效唑对杂交中稻不同密肥群体产量和抗倒伏性的影响

为探究高产稻田中防止倒伏发生的早期诊断技术,2015-2016年,以大面积推广的杂交中稻高产新品种蓉18优1015为试验材料,设计3因素完全因子试验,研究不同密肥群体下喷施多效唑对稻谷产量和抗倒伏性的影响。结果表明,随着施氮量和移栽密度的增加,稻谷产量提高,植株抗倒力下降,以施氮量150 kg·hm-2和移栽密度18.75万穴·hm-2的产量较高。不同密肥群体下施用多效唑对产量和植株抗倒伏性有显著影响,施用多效唑后植株抗倒力增强,但产量因穗粒数下降而减少。不同密肥处理下施用多效唑对产量影响各异。于水稻最高苗期施用多效唑使植株重心高度、弯曲力矩、倒伏指数显著降低,折断弯矩则明显提高,穗粒数平均减少5.24~7.87粒。多效唑对产量的影响表现为低施氮量下因穗粒数减少而减产;中施氮量下产量差异不显著;高施氮量下植株未倒伏、籽粒灌浆结实正常,因结实率和千粒重高而增产。综上所述,肥力水平和施氮量高的稻田于最高苗期施用多效唑有利于水稻产量提高和控制后期倒伏。本研究为指导大面积水稻高产稳产提供了科学依据。

冬水田杂交中稻组合类型对强化栽培的适应性

以18个杂交中稻组合为材料,进行强化栽培和传统栽培试验,研究了组合类型与强化栽培的关系。结果表明,强化栽培和传统栽培的稻谷产量差数与组合的每穗粒数呈极显著负相关。小穗型组合在强化栽培条件下,虽然有效穗数有所下降,但着粒数大幅度提高,总颖花量增加,最终比传统栽培增产;与此相反,大穗型组合在强化栽培条件下,因分蘖力较弱,有效穗较传统栽培明显下降,结实率也大幅度下降,尽管着粒数增加较多但仍减产。传统栽培条件下着粒数不超过170粒的中小穗型组合可作为强化栽培参考的品种指标。强化栽培的增产作用与土壤肥力有关,在上、中等肥力下,强化栽培比传统栽培显著或极显著增产,下等肥力田两种栽培方式间产量差异不显著。

西南稻区不同地域和施氮水平对杂交中稻氮、磷、钾吸收累积的影响

以杂交中稻II优7号和渝香优203为材料,在西南稻区4省(市)的7个生态点采用相同的试验方案,研究了地理位置、土化特性、施氮量对植株氮、磷、钾积累和分配的影响。结果表明,不同试验地点间稻谷产量、干物质产量、氮磷钾的吸收量、收获指数和每生产1000kg稻谷的氮、磷、钾需要量(RAGPPG)差异显著或极显著。施肥处理对稻谷产量、干物质产量、氮的吸收量、收获指数和RAGPPG中的氮有显著或极显著影响,对RAGPPG中的磷、钾影响不显著。氮、磷、钾收获指数间和RAGPPG间均呈极显著正相关,RAGPPG和收获指数均与稻谷产量水平没有相关性。经逐步回归分析,RAGPPG和氮、磷、钾收获指数均分别与试验点所处地理位置、施肥水平及土化特性呈极显著线性关系,决定系数分别为0.5972～0.8404和0.7637～0.8804。可作为制定各地水稻高产高效相应的氮、磷、钾施肥量的科学依据。

杂交中稻高产品种灌浆期的库源特征

以 15个杂交中稻品种为材料 ,在高产栽培条件下 ,研究了灌浆期的库源特征与产量的关系。结果表明 :齐穗期和成熟期的LAI、地上部干物重均分别与产量呈极显著正相关 ,齐穗期消光系数、LAI衰减率分别与产量呈极显著负相关 ,库大源足是高产品种的重要特征。高产品种每hm2 产量 90 0 0kg以上的库源特征为 :齐穗期的LAI 6 .5～ 7.0 ,成熟期的LAI 3.5～ 4.0 ,成熟期的生物产量每hm2 1875 0kg左右 ,每hm2 颖花数 375 0 0万朵以上 ,齐穗期叶粒比 1.7cm2 /粒左右。