栽培模式和施氮水平对超级杂交稻生产力影响的研究

论文摘要

近年来随着世界人口的不断增长和人民生活水平的逐步提高,粮食需求量不断增加,粮食安全问题越来越受到各国政府和科技界的广泛关注。为此,我们以超级杂交中稻为对象,以超级杂交稻生产力为目标,采用大田试验方式,开展了一系列超级杂交稻生产力相关栽培试验研究。主要研究结果如下：1.栽培模式对超级杂交稻生产力影响的研究：（1）栽培模式对超级杂交稻群体的茎蘖数和成穗率有较明显的影响,三围强化栽培的分蘖速度最快,可以使水稻最高分蘖期提前；在同种栽培模式下不同密度,最高分蘖数和抽穗期分蘖是随着株行距增加而增加,而单位面积的分蘖发生数和抽穗期分蘖数随株行距增加而降低。（2）栽培模式对超级杂交稻的群体LAI有明显的影响,三围强化栽培的最大LAI出现在孕穗期,其它二种栽培模式的最大LAI出现在穗期。同样栽培模式下不同密度处理之间的衰减度以密度越大的越大,以三围强化栽培模式的差别较小,但其它栽培模式差别较大。（3）栽培模式对超级杂交稻干物质积累和群体生长速成率有较明显的影响,三围强化干物质积累量大于宽窄行和CK的干物质积累量,三围强化群体生长速率最大值出现在孕穗期,而宽窄行和CK栽培模式最大值出现在齐穗期。同时,三围强化栽培模式茎鞘物质转运总体能力高于其它栽培模式的处理,而宽窄行茎鞘物质转运总体能力与对照的差异表显不明显。在成熟期,三围强化和CK栽培模式下的不同栽培密度,以中等密度的干物质积累量明显大于其它二个密度,宽窄行三种不同密度处理中以最大移栽密度的干物质量最大。（4）在不同栽培模式下不同密度,产量以CK处理中16.7cm*25.Ocm的最高,达到了9810kg／hm2；三围强化以25.0cm*23.3cm最高,达到9600 kg／hm2；宽窄行以（20cm+30cm）／2*16.7cm最高,达到8800.5kg／hm2；但综合产量比较以三围强化高产较稳,主要原因是有效穗、总粒数、实粒数、结实率相互之间结合较理想,是形成较高产量水平主要原因。（5）三种栽培模式净光合数率和细胞间CO2浓度,以宽窄行栽培模式的最高,其次是三围强化,CK最低。蒸腾速率和气孔导度的变化趋势与净光合速成率大体一致；栽培模式中不同的密度中三围强化、宽窄行和CK都以中等密度：（20cm+30cm）／2*23.3cm和25.0cm*23.3cm的光合效率最好。（6）超级杂交稻冠层性状与产量关系：超级杂交中稻生育后期维持较高的有效穗数,增加干物质积累对提高水稻产量有至关重要的作用。（7）不同栽培模式的灰色关联度分析：三围强化栽培模式优于宽窄行和CK栽培模式,CK栽培模式优于宽窄行；同样栽培模式下要获取更高产量有不同的移栽密度要求,三围强化要选择中等密度：25.0cm*23.3cm；宽窄行栽培模式要选择密度最大：（20cm+33.3cm）／2*16.7；CK栽培模式同样要选择密度最大：16.7cm*25.Ocm。2.施氮水平对超级杂交稻生产力影响的研究：（1）随着氮肥施用量的减少,水稻分蘖发生速度降低,分蘖终止期提早,分蘖总数下降,有效穗减少,一定范围内（120kg／hm2）减少不显著,成穗率提高。（2）叶面积数（LAI）是随着氮水平增加而提高。（3）齐穗期群体生长速率（CGR）是随着氮水平增加而提高。茎鞘物质转换率总体上均随着施氮量的减少而提高。（4）随着氮肥施用量的减少,水稻生长干物质积累量也减少。（5）水稻冠层性状与产量的关系：要提高超级杂交稻的生产潜力就必须提高水稻分蘖数、地上干物质、生长速率。（6）各处理产量显著高于CK,但各处理之间的产量差异表现不明显。其产量表现为180kg/hm2：8700 kg/hm2；225kg/hm2：8550 kg/hm2；120kg/hm2：8495 kg/hm2；135kg/hm2：8100kg/hm2；CK：7300kg/hm2。（7）通过相关分析：在施纯氮0～225kg/hm2范围内,氮肥偏生产力与籽料产量和生物产理均呈负相关；氮肥农学利用率与籽粒产量呈相关,但不显著。（8）随着施氮量增加剑叶光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）都升高,气孔导度（Gs）也不断增大。细胞间CO2浓度（Ci）变化则表现为先降低后升高的趋势。（9）不同施肥水平的灰色关联度分析：180kg/hm2优于其它处理,其次分别为225kg/hm2，120kg/hm2，135kg/hm2和CK。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 超级杂交稻的利用前景
• 1.2.2 超级杂交稻生产力的研究背景
• 1.2.3 超级杂交超高产实例
• 1.2.4 栽培模式研究
• 1.2.5 施肥水平的研究
• 1.2.5.1 氮素的生理作用
• 1.2.5.2 水稻吸氮素营养特点
• 1.2.5.3 氮素与水稻产量形成
• 1.2.5.4 稻田氮肥损失途径
• 1.2.6 我国水稻生产上氮肥使用及利用情况
• 1.2.6.1 我国水稻上氮肥投入概况
• 1.2.6.2 我国水稻对氮肥吸收利用情况
• 1.2.7 施肥方法研究进展
• 1.2.7.1 施肥量
• 1.2.7.2 氮肥深施
• 1.2.7.3 施肥时期
• 1.2.7.4 平衡施肥和测土配方施肥
• 1.2.7.5 有机和无机肥配施
• 1.2..8 存在的问题
• 第2章 材料与方法
• 试验1 栽培模式对超级杂交稻生产力影响的研究
• 2.1 试验地点与材料
• 2.2 试验设计与方法
• 2.2.1 试验设计
• 2.2.1.1 栽培模式研究
• 2.2.1.2 试验的实施
• 2.3 观察项目与方法
• 2.3.1 分蘖动态
• 2.3.2 叶面积指数（Leaf Area Index LAI）和干物质积累量
• 2.3.3 群体生长速率（CGR）的计算
• 2.3.4 生理指标的测定
• 2.3.5 水稻产量及其构成因素的测定
• 2.3.6 数据处理与统计分析
• 试验2 施氮水平对超级杂交稻生产力影响的研究
• 2.1 试验地点与材料
• 2.2 试验设计与方法
• 2.3 观察项目与方法
• 2.3.1 分蘖动态
• 2.3.2 叶面积指数（LEAF AREA INDEX LAI）和干物质积累量
• 2.3.3 群体生长速率（CGR）的计算
• 2.3.4 氮肥利用率计算
• 2.3.5 生理指标的测定
• 2.3.6 水稻产量及其构成因素的测定
• 2.3.7 数据处理与统计分析
• 第3章 结果与分析
• 试验1 栽培模式对超级杂交稻生产力影响的研究
• 3.1 分蘖动态
• 3.2 叶面积动态
• 3.3 干物质生产
• 3.4 群体生长速率
• 3.5 干物质转运与分配
• 3.6 水稻叶片光合特性
• 3.7 水稻冠层性状与产量的关系
• 3.8 产量及产量构成因素
• 3.9 栽培模式灰色关联度分析
• 试验2 施氮水平对超级杂交稻生产力影响的研究
• 3.1 分蘖动态
• 3.2 叶面积动态
• 3.3 干物质积累
• 3.4 群体生长速率
• 3.5 水稻叶片光合特性
• 3.6 干物质转运与分配
• 3.7 水稻冠层性状与产量的关系
• 3.8 产量及产量构成因素
• 3.9 氮肥利用率与籽粒产量和生物产量关系
• 3.10 不同施肥水平灰色关联度分析
• 第4章 小结与讨论
• 4.1. 栽培模式对超级杂交稻生产力影响的研究
• 4.2. 施氮水平对超级杂交稻生产力的影响
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介