雙季稻雙直播模式的高產(chǎn)生理機(jī)制與栽培調(diào)控研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-04 01:17
雙季稻是提高中國(guó)作物復(fù)種指數(shù)、挖掘耕地集約化利用潛力的重要種植模式。近年來(lái),由于勞動(dòng)強(qiáng)度大、種植效益低,在長(zhǎng)江中下游地區(qū)大面積的雙季稻被改種為單季稻,嚴(yán)重威脅國(guó)家糧食安全。通過(guò)直播替代早、晚稻育秧移栽發(fā)展雙季稻雙直播種植模式,能夠大幅度減少勞動(dòng)力投入,扭轉(zhuǎn)農(nóng)民種植雙季稻意愿降低的局面。由于該區(qū)域全年溫光資源有限,發(fā)展雙季稻雙直播需要生育期為90-100天的高產(chǎn)水稻品種。然而,目前缺少短生育期高產(chǎn)品種限制了雙季稻雙直播技術(shù)的推廣。此外,關(guān)于短生育期水稻品種的高產(chǎn)生理機(jī)制以及雙季稻雙直播的稻田溫室氣體排放特征仍不明確。為此,本研究于2015-2016年早、晚季在湖北省武穴市開(kāi)展田間試驗(yàn),在2015年以12個(gè)短生育期水稻品種為試驗(yàn)材料,旨在從生育期、產(chǎn)量、抗倒伏特性的角度初步篩選適宜于雙季稻雙直播生產(chǎn)的品種;在2016年早、晚季均使用經(jīng)過(guò)初步篩選的6個(gè)短生育期品種為材料,并在晚季設(shè)置3個(gè)不同播種期處理(7月20日、7月25日和7月30日),旨在確定適合雙季稻雙直播的品種及播期搭配,并綜合2015-2016年數(shù)據(jù)探究短生育期品種的高產(chǎn)形成機(jī)理。另外,在2017-2018年開(kāi)展田間試驗(yàn),設(shè)置雙季...
【文章來(lái)源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:115 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
-2016年水稻全生育期內(nèi)的日平均溫度和日照輻射Figure1Dailymeantemperatureandsolarradiationduringgrowingseasonin2015and2016.
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆博士研究生學(xué)位(畢業(yè))論文34圖2供試品種在2015-2016年早季和晚季的產(chǎn)量表現(xiàn)。數(shù)據(jù)選用在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的五個(gè)水稻供試品種。數(shù)據(jù)是四個(gè)重復(fù)的平均値,誤差線表示標(biāo)準(zhǔn)誤。Figure2.Grainyieldoftestedvarietiesintheearly(ER)andlate(LR)seasonsof2015and2016.Datawerepooledfromfivetestedvarietieswhichwereplantedinboth2015and2016.Dataaremeansoffourreplications,andverticalbarsrepresentthestandarderror.2.2.7短生育期水稻品種的高產(chǎn)農(nóng)藝特性為探究短生育期水稻品種間產(chǎn)量差異的生理機(jī)制、鑒定高產(chǎn)的水稻形態(tài)特征,本研究選取在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的5個(gè)品種(XZX6,ZZZ,ZX615,TZ2961,JZ05)為數(shù)據(jù)來(lái)源。其中,2016年晚季數(shù)據(jù)來(lái)源于播期1處理,因?yàn)椴テ?和播期3處理受低溫脅迫造成了減產(chǎn)。如圖2所示,在兩年試驗(yàn)中,供試品種之間的產(chǎn)量差異顯著。2015和2016年早晚兩季的品種間產(chǎn)量變異均超過(guò)1tha-1。其中,ZX615在兩年試驗(yàn)中產(chǎn)量最高,XZX6產(chǎn)量最低。由圖3可知,短生育期品種92%的產(chǎn)量變異可被TDW解釋。由于這些品種的HI基本保持在50%以上(表4和5),HI與產(chǎn)量之間的關(guān)系并不密切。此外,從產(chǎn)量構(gòu)成因子的角度分析,短生育期水稻品種產(chǎn)量與每穗穎花數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系。對(duì)于生育期在89-105天的水稻品種,為增加成熟期TDW獲得高產(chǎn)必須依靠作物生長(zhǎng)速率(CGR)的提高。因?yàn)椋缜八,在本試?yàn)中,短生育期水稻品種的產(chǎn)量與生育期長(zhǎng)短無(wú)直接關(guān)系。由表14可知,在水稻全生育期內(nèi),不同品種之間CGR的極差在2015年早季和晚季分別達(dá)到1.8和4.3gm-2d-1,在2016年早季和晚季為1.5和1.1gm-2d-1。將水稻CGR按照關(guān)鍵生育階段(營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆博士研究生學(xué)位(畢業(yè))論文40圖42015和2016年供試品種在早、晚季的成熟期株高和齊穗期葉面積指數(shù)。數(shù)據(jù)選用在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的五個(gè)水稻供試品種。誤差線表示在當(dāng)季五個(gè)品種數(shù)據(jù)集的標(biāo)準(zhǔn)誤。Figure4Theaverageofplantheightatmaturityandleafareaindex(LAI)atheadingintheearly(ER)andlate(LR)seasonsof2015and2016.Datawerepooledfromfivetestedvarietieswhichwereplantedinboth2015and2016.Theverticalbarsrepresentthestandarderroroffivevarietiesinaseason.圖52015和2016年早、晚季供試品種在關(guān)鍵生育階段的生物量積累動(dòng)態(tài)。數(shù)據(jù)選用在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的五個(gè)水稻供試品種。誤差線表示在當(dāng)季五個(gè)品種數(shù)據(jù)集的標(biāo)準(zhǔn)誤。SS-PI:播種-幼穗分化期,PI-HD:幼穗分化期-齊穗期,HD-MA:齊穗期-成熟期,SS-MA:播種-成熟期。Figure5Thedynamicofaccumulatedbiomassduringdifferentgrowthstagesintheearlyandlateseasonsof2015and2016.Datawerepooledfromfivetestedvarietiesthatwereplantedinboth2015and2016.Theverticalbarsrepresentthestandarderroroffivevarietiesinaseason.SStoPI:fromseedingtopanicleinitiation,PItoHD:frompanicleinitiationtoheading,HDtoMA:fromheadingtomaturity.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]上海市推廣水稻穴直播機(jī)械化技術(shù)的探索與思考[J]. 袁益明. 農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備. 2018(07)
[2]低溫脅迫對(duì)直播早稻出苗及幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 段里成,張坤,章起明,劉丹,桂寶玉,蔡哲,楊?lèi)?ài)萍,郭瑞鴿. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(03)
[3]農(nóng)村地區(qū)稻田農(nóng)藥殘留治理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 傅春紅,鄧紅艷,李文斌,康樂(lè). 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2018(02)
[4]湖北省直播稻生產(chǎn)現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及建議[J]. 鄢競(jìng)哲,蔡鑫,曹鵬,李忠正. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(22)
[5]優(yōu)化氮肥用量和基追比例提高紅壤性水稻土肥力和雙季稻氮素的農(nóng)學(xué)效應(yīng)[J]. 張雪凌,姜慧敏,劉曉,郭康莉,楊俊誠(chéng),鄧仕槐,張建峰. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2017(02)
[6]黑龍江省黑河市水稻直播應(yīng)用前景分析[J]. 商全玉. 中國(guó)種業(yè). 2017(02)
[7]1980~2010年中國(guó)耕地復(fù)種可提升潛力空間格局變化[J]. 何文斯,吳文斌,余強(qiáng)毅,胡文君,譚杰揚(yáng),胡亞楠. 中國(guó)農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃. 2016(11)
[8]黑龍江省水稻直播應(yīng)用前景分析[J]. 姜龍,曲金玲,孫國(guó)宏,白艷鳳,孟祥海. 中國(guó)種業(yè). 2016(07)
[9]中國(guó)耕地資源與糧食增產(chǎn)潛力分析[J]. 陳印軍,易小燕,方琳娜,楊瑞珍. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(06)
[10]寒地直播稻氮素積累與轉(zhuǎn)運(yùn)特征[J]. 羅盛國(guó),周婷,尹宇龍,王歡,趙廣欣,王麗娟. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(09)
博士論文
[1]不同氮素籽粒生產(chǎn)效率類(lèi)型秈稻品種的基本特點(diǎn)[D]. 董桂春.揚(yáng)州大學(xué) 2007
碩士論文
[1]種子丸;谒緷裰辈ド系膽(yīng)用初探[D]. 梅俊豪.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]湖北地區(qū)雙季稻直播種植模式研究[D]. 詹學(xué)武.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]種子引發(fā)對(duì)旱直播水稻萌發(fā)、生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響[D]. 鄭曼曼.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3567353
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【文章頁(yè)數(shù)】:115 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
-2016年水稻全生育期內(nèi)的日平均溫度和日照輻射Figure1Dailymeantemperatureandsolarradiationduringgrowingseasonin2015and2016.
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆博士研究生學(xué)位(畢業(yè))論文34圖2供試品種在2015-2016年早季和晚季的產(chǎn)量表現(xiàn)。數(shù)據(jù)選用在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的五個(gè)水稻供試品種。數(shù)據(jù)是四個(gè)重復(fù)的平均値,誤差線表示標(biāo)準(zhǔn)誤。Figure2.Grainyieldoftestedvarietiesintheearly(ER)andlate(LR)seasonsof2015and2016.Datawerepooledfromfivetestedvarietieswhichwereplantedinboth2015and2016.Dataaremeansoffourreplications,andverticalbarsrepresentthestandarderror.2.2.7短生育期水稻品種的高產(chǎn)農(nóng)藝特性為探究短生育期水稻品種間產(chǎn)量差異的生理機(jī)制、鑒定高產(chǎn)的水稻形態(tài)特征,本研究選取在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的5個(gè)品種(XZX6,ZZZ,ZX615,TZ2961,JZ05)為數(shù)據(jù)來(lái)源。其中,2016年晚季數(shù)據(jù)來(lái)源于播期1處理,因?yàn)椴テ?和播期3處理受低溫脅迫造成了減產(chǎn)。如圖2所示,在兩年試驗(yàn)中,供試品種之間的產(chǎn)量差異顯著。2015和2016年早晚兩季的品種間產(chǎn)量變異均超過(guò)1tha-1。其中,ZX615在兩年試驗(yàn)中產(chǎn)量最高,XZX6產(chǎn)量最低。由圖3可知,短生育期品種92%的產(chǎn)量變異可被TDW解釋。由于這些品種的HI基本保持在50%以上(表4和5),HI與產(chǎn)量之間的關(guān)系并不密切。此外,從產(chǎn)量構(gòu)成因子的角度分析,短生育期水稻品種產(chǎn)量與每穗穎花數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系。對(duì)于生育期在89-105天的水稻品種,為增加成熟期TDW獲得高產(chǎn)必須依靠作物生長(zhǎng)速率(CGR)的提高。因?yàn)椋缜八,在本試?yàn)中,短生育期水稻品種的產(chǎn)量與生育期長(zhǎng)短無(wú)直接關(guān)系。由表14可知,在水稻全生育期內(nèi),不同品種之間CGR的極差在2015年早季和晚季分別達(dá)到1.8和4.3gm-2d-1,在2016年早季和晚季為1.5和1.1gm-2d-1。將水稻CGR按照關(guān)鍵生育階段(營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆博士研究生學(xué)位(畢業(yè))論文40圖42015和2016年供試品種在早、晚季的成熟期株高和齊穗期葉面積指數(shù)。數(shù)據(jù)選用在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的五個(gè)水稻供試品種。誤差線表示在當(dāng)季五個(gè)品種數(shù)據(jù)集的標(biāo)準(zhǔn)誤。Figure4Theaverageofplantheightatmaturityandleafareaindex(LAI)atheadingintheearly(ER)andlate(LR)seasonsof2015and2016.Datawerepooledfromfivetestedvarietieswhichwereplantedinboth2015and2016.Theverticalbarsrepresentthestandarderroroffivevarietiesinaseason.圖52015和2016年早、晚季供試品種在關(guān)鍵生育階段的生物量積累動(dòng)態(tài)。數(shù)據(jù)選用在2015和2016年試驗(yàn)中共同種植的五個(gè)水稻供試品種。誤差線表示在當(dāng)季五個(gè)品種數(shù)據(jù)集的標(biāo)準(zhǔn)誤。SS-PI:播種-幼穗分化期,PI-HD:幼穗分化期-齊穗期,HD-MA:齊穗期-成熟期,SS-MA:播種-成熟期。Figure5Thedynamicofaccumulatedbiomassduringdifferentgrowthstagesintheearlyandlateseasonsof2015and2016.Datawerepooledfromfivetestedvarietiesthatwereplantedinboth2015and2016.Theverticalbarsrepresentthestandarderroroffivevarietiesinaseason.SStoPI:fromseedingtopanicleinitiation,PItoHD:frompanicleinitiationtoheading,HDtoMA:fromheadingtomaturity.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]上海市推廣水稻穴直播機(jī)械化技術(shù)的探索與思考[J]. 袁益明. 農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備. 2018(07)
[2]低溫脅迫對(duì)直播早稻出苗及幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 段里成,張坤,章起明,劉丹,桂寶玉,蔡哲,楊?lèi)?ài)萍,郭瑞鴿. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(03)
[3]農(nóng)村地區(qū)稻田農(nóng)藥殘留治理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 傅春紅,鄧紅艷,李文斌,康樂(lè). 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2018(02)
[4]湖北省直播稻生產(chǎn)現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及建議[J]. 鄢競(jìng)哲,蔡鑫,曹鵬,李忠正. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(22)
[5]優(yōu)化氮肥用量和基追比例提高紅壤性水稻土肥力和雙季稻氮素的農(nóng)學(xué)效應(yīng)[J]. 張雪凌,姜慧敏,劉曉,郭康莉,楊俊誠(chéng),鄧仕槐,張建峰. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2017(02)
[6]黑龍江省黑河市水稻直播應(yīng)用前景分析[J]. 商全玉. 中國(guó)種業(yè). 2017(02)
[7]1980~2010年中國(guó)耕地復(fù)種可提升潛力空間格局變化[J]. 何文斯,吳文斌,余強(qiáng)毅,胡文君,譚杰揚(yáng),胡亞楠. 中國(guó)農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃. 2016(11)
[8]黑龍江省水稻直播應(yīng)用前景分析[J]. 姜龍,曲金玲,孫國(guó)宏,白艷鳳,孟祥海. 中國(guó)種業(yè). 2016(07)
[9]中國(guó)耕地資源與糧食增產(chǎn)潛力分析[J]. 陳印軍,易小燕,方琳娜,楊瑞珍. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(06)
[10]寒地直播稻氮素積累與轉(zhuǎn)運(yùn)特征[J]. 羅盛國(guó),周婷,尹宇龍,王歡,趙廣欣,王麗娟. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(09)
博士論文
[1]不同氮素籽粒生產(chǎn)效率類(lèi)型秈稻品種的基本特點(diǎn)[D]. 董桂春.揚(yáng)州大學(xué) 2007
碩士論文
[1]種子丸;谒緷裰辈ド系膽(yīng)用初探[D]. 梅俊豪.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]湖北地區(qū)雙季稻直播種植模式研究[D]. 詹學(xué)武.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]種子引發(fā)對(duì)旱直播水稻萌發(fā)、生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響[D]. 鄭曼曼.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3567353
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