施肥方式和栽插密度对水稻抗倒伏性状影响研究

论文摘要

本研究以生产上广泛应用的6个中籼稻品种或组合为材料,通过氮、钾、硅肥不同施量和栽插密度处理,系统研究了抽穗后30天水稻茎秆形态、物理、化学性状与抗倒伏性的关系,初步明确与抗倒伏性密切相关的茎秆性状,比较分析了这些茎秆性状在不同处理条件下的差异,寻求利于株高与茎秆节间性状优化组合的抗倒栽培条件。主要结果如下:1.水稻株高与秆型指数呈极显著负相关。茎秆基部第一伸长节间长度与倒伏指数呈显著正相关,第二、三伸长节间长度与倒伏指数呈极显著负相关;三个伸长节间的外径和椭圆截面面积与倒伏指数负相关不显著,但与秆型指数正相关极显著,相关系数达0.833以上;三个伸长节间的茎壁厚度和茎壁截面积都与倒伏指数呈极显著负相关。抗折力、折断弯矩、断面模数和弯曲应力都与倒伏指数呈极显著负相关。各节间单位长度干重与该节断面模数、折断弯矩、节间弯矩呈极显著正相关,与倒伏指数多呈极显著负相关,与弯曲应力相关性不明显。各节间可用性糖（可溶性糖和淀粉）含量与该节断面模数、折断弯矩、节间弯矩呈极显著正相关,与倒伏指数呈极显著或显著负相关。2.株高,茎秆基部伸长节间长度、外径粗度、茎壁厚、抗折力、折断弯矩、断面模数、弯曲应力、单位长度干重、可溶性糖含量和淀粉含量等茎秆形态、物理、化学性状与水稻实际抗倒伏性密切相关。3.在施氮和未施氮四种氮肥处理条件下,植株高度有显著差异,施氮量越大,株高越高;施氮量对茎秆基部三伸长节间长度有极明显影响,低氮促进,高氮抑制;施氮量对茎秆基部三伸长节间外茎和壁厚有不同程度影响,随着施氮量的增加,节间粗度和茎壁厚度都增加,但氮量不是越多越好;不同施氮量的茎秆基部第一伸长节间干重有显著差异,氮肥施得越多,单位干重减得越少;施氮量较高,基部节间可溶性糖含量也较高,淀粉含量中等;未施氮肥情况下,淀粉含量最高;施氮量对茎秆基部伸长节间的断面模数和弯曲应力有明显影响,中等施氮量,使得构成茎秆材料的数量达最多,低氮有利于茎秆材质强度BS的增加。4.硅、钾肥的施用,对植株高度影响不大;施用硅、钾肥能使茎秆基部节间缩短并增粗;硅肥不利于茎壁增厚,钾肥有利于茎秆基部第二伸长节间壁的增厚;施用硅、钾肥能使茎秆基部三伸长节间干物质增加;硅肥不利于提高水稻基部茎秆中可溶性糖的含量,有利于提高基部第二、三伸长节间淀粉的含量;钾肥不利于提高水稻基部茎秆中可溶性糖、淀粉、可用性糖的含量;施用硅肥有利于增强茎秆的材质强度,施适量钾肥有利于增加构成茎秆材料的数量和质量。5.三种栽插密度对茎秆基部三伸长节间外茎、壁厚和干物质重有不同程度影响,稀植有利于茎秆增粗,茎壁增厚,基部节间干物质增加;不同栽插密度的茎秆基部节间可溶性糖和淀粉含量差异显著,密植利于基部节间可溶性糖含量增高,稀植利于基部节间淀粉含量增高;栽插密度对断面模数有明显影响,对弯曲应力影响不明显,稀植利于构成茎秆材料的数量增加。6.抗倒栽培条件:在土壤肥力中等条件下,施纯氮150kg/hm2,行株距为26.6cm×16.6cm的栽培条件,株高和茎秆性状得到了优化组合,有利于茎秆的抗倒伏;增施SiO275kg/hm2,或增施K2O150kg/hm2,茎秆抗倒伏性增强。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 文献综述
• 1.1 水稻倒伏的类型与实质
• 1.2 水稻倒伏的主要影响因子
• 1.2.1 株高
• 1.2.2 茎秆性状
• 1.2.3 穗型
• 1.2.4 根系
• 1.2.5 环境及栽培措施
• 1.3 水稻抗倒伏相关的生理性状
• 1.4 水稻抗倒性评价的方法与指标
• 1.4.1 倒伏分级法
• 1.4.2 抗折力矩
• 1.4.3 倒伏指数
• 1.5 存在问题
• 1.5.1 茎秆性状与倒伏的关系问题
• 1.5.2 抗倒伏综合栽培条件问题
• 1.5.3 系统分析研究问题
• 1.6 研究内容
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 试验材料
• 3.2 试验设计
• 3.3 测定项目
• 3.4 参数计算
• 3.5 试验仪器及试剂
• 3.5.1 主要仪器
• 3.5.2 主要试剂
• 3.6 数据分析
• 4 结果与分析
• 4.1 不同时期水稻的抗倒伏性
• 4.2 水稻茎秆性状与抗倒伏性的关系
• 4.2.1 茎秆形态性状与抗倒伏性
• 4.2.2 茎秆材料力学特性与抗倒伏性
• 4.2.3 茎秆物质生化特征与抗倒伏性
• 4.3 施氮量和栽插密度对水稻茎秆抗倒伏性状的影响
• 4.3.1 不同施氮量和栽插密度的茎秆形态性状的差异
• 4.3.2 不同施氮量和栽插密度的茎秆材料力学性状的差异
• 4.3.3 不同施氮量和栽插密度的茎秆物质生化性状的差异
• 4.4 钾肥和硅肥对水稻茎秆抗倒伏性状的影响
• 4.4.1 不同施钾量和施硅量的茎秆形态性状的差异
• 4.4.2 不同施钾量和施硅量的茎秆材料力学性状的差异
• 4.4.3 不同施钾量和施硅量的茎秆生化性状的差异
• 5 讨论
• 5.1 水稻易发生倒伏的时期及在育种中的应用
• 5.2 与水稻抗倒伏性密切相关的茎秆性状
• 5.3 栽培条件对茎秆抗倒伏性状的影响
• 5.3.1 氮肥和栽插密度对茎秆抗倒伏性状的影响
• 5.3.2 钾肥对茎秆抗倒伏性状的影响
• 5.3.3 硅肥对茎秆抗倒伏性状的影响
• 5.4 植株矮化以外的抗倒因素在育种中的利用
• 6 结论
• 6.1 水稻易发生倒伏的时期
• 6.2 水稻茎秆性状与抗倒伏性的关系
• 6.3 与抗倒伏性密切相关的茎秆性状
• 6.4 株高与茎秆基部节间性状优化组合的抗倒栽培条件
• 6.5 稻株矮化以外的抗倒因素
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在读期间发表的学术论文