超高产栽培中粳稻群体与养分吸收特征

论文摘要

水稻是我国的最重要的粮食作物之一。实现水稻超高产对保障国家粮食安全和社会稳定有重要战略意义。而阐明水稻超高产群体特征和养分吸收特征,对实现水稻超高产有重要作用。为此,本研究以中熟粳稻为材料,对超高产栽培水稻（简称超高产水稻）群体特征和养分吸收特征进行了研究。主要结果如下:1、超高产水稻的群体特征与高产水稻(产量:8～9 t hm-2,CK)相比,超高产水稻(产量:>12 t hm-2)每穗颖花数多,结实率高,千粒重与CK无显著差异;超高产水稻移栽至拔节期的茎蘖数较CK少,但分蘖成穗率较高;超高产水稻的叶面积指数、光合势和干物质积累,生育前期较CK低,抽穗期与CK无显著差异,抽穗后则显著高于CK。超高产水稻各生育时期的根冠比、抽穗至成熟的根系伤流量以及粒叶比、茎鞘非结构碳水化合物运转率和收获指数均显著高于CK;超高产水稻花后叶面积指数（LAI）、剑叶叶绿素含量（SPAD）、光合速率（Pr）、PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）均显著高于对照,非光化学猝灭系数（qN）显著低于对照。提出中熟粳稻超高产(>12 t hm-2)群体的生育诊断指标:总颖花量>5.2×104 m-2,结实率>90%,千粒重>26 g;茎蘖成穗率>80%,抽穗期叶面积指数7.5～8.0,全生育期光合势>5×106 m2 d hm-2,成熟期总干重>22 t hm-2,收获指数>0.50;抽穗期粒叶比[颖花/叶（cm2）] >0.58,根冠比>0.25,根系伤流量>5 g m-2 h-1。2、超高产水稻养分吸收特征与对照相比,超高产栽培水稻在有效分蘖临界叶龄期前N的吸收量较低,拔节后的吸氮量较高;磷的吸收量在各生育期均高于对照,中后期尤为明显;K的吸收量在有效分蘖临界叶龄期以前,超高产稻与对照差异很小,自拔节起,前者明显高于后者。每生产1000 kg稻谷所吸收的N、P、K,超高产中粳稻分别为21.6～21.9 kg、6.7～7.2 kg和24.8～25.6 kg,对照为23.8～24.3kg、6.8～7.3 kg和27.4～29.0 kg。3、水稻超高产的主要的技术途径和关键技术实现水稻超高产的技术途径:稳穗足粒扩大产量库容,提高茎蘖成穗率和粒叶比改善群体质量,增加糖花比/糖粒比提高籽粒库活性,培育健壮根系提高结实期物质生产能力,促进物质运转提高收获指数。关键栽培技术为:壮苗培育技术,实地精确施肥栽培技术,精确定量节水灌溉技术。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 1 水稻高产和超高产研究的现状
• 1.1 水稻高产群体特征
• 1.2 超高产水稻养分吸收特性
• 1.3 水稻超高产栽培技术
• 1.4 存在问题和本研究目的意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验地基本情况
• 2.2 材料与栽培概况
• 2.3 取样与测定
• 2.3.1 茎蘖动态的测定
• 2.3.2 干物质重及叶面积指数的测定
• 2.3.3 叶绿素含量、光合速率和叶绿素荧光的测定
• 2.3.4 根冠比和根系伤流量的测定
• 2.3.5 ATP 含量和ATP 酶活性的测定
• 2.3.6 籽粒中ABA、ACC 含量和乙烯释放速率的测定
• 2.3.7 植株氮磷钾含量的测定
• 2.3.8 稻米品质的测定
• 2.3.9 考种与计产
• 2.3.10 计算方法与数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 产量及其构成因素
• 3.2 超高产水稻群体特征
• 3.2.1 茎蘖数
• 3.2.2 叶面积指数、光合势和干物质积累
• 3.2.3 花后的光合特性
• 3.2.4 根冠比与根系伤流量
• 3.2.5 籽粒生理活性
• 3.2.6 粒叶比与物质运转
• 3.3 超高产水稻养分吸收与积累特征
• 3.3.1 稻株中N、P、K 含量
• 3.3.2 氮的吸收与积累动态
• 3.3.3 磷的吸收与积累动态
• 3.3.4 钾的吸收与积累动态
• 3.3.5 养分的产谷利用率和产谷吸收量
• 3.4 稻米品质
• 3.4.1 加工品质
• 3.4.2 外观品质
• 3.4.3 食味品质
• 3.4.4 营养品质
• 4 讨论与结论
• 4.1 讨论
• 4.1.1 关于中熟粳稻超高产群体指标
• 4.1.2 关于中熟粳稻超高产养分吸收和积累特性
• 4.1.3 关于水稻超高产的栽培途径
• 4.1.4 关于水稻超高产的关键栽培技术
• 4.2 结论
• 4.2.1 本研究的主要结论
• 4.2.2 本研究的创新点
• 4.2.3 存在的问题与建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文情况
• 致谢