云南濤源特殊生態(tài)區(qū)水稻超高產(chǎn)生理生態(tài)特征研究.pdf

1、針對(duì)云南濤源特殊生態(tài)區(qū)高產(chǎn)生態(tài)優(yōu)勢(shì)，明確各個(gè)生態(tài)因子對(duì)水稻超高產(chǎn)的貢獻(xiàn)和特殊生態(tài)區(qū)超高產(chǎn)水稻對(duì)其的響應(yīng)特征是當(dāng)前特殊生態(tài)區(qū)高產(chǎn)生態(tài)研究深入下去的關(guān)鍵點(diǎn)。本研究選用雜交秈稻Ⅱ優(yōu)107為材料，分別在云南濤源和江蘇南京最適種植季節(jié)種植，系統(tǒng)闡述了特殊生態(tài)區(qū)超高產(chǎn)水稻群體質(zhì)量、碳氮代謝、稻米品質(zhì)特征，以及其對(duì)氮肥運(yùn)籌的響應(yīng)。主要研究結(jié)論如下：
　　 1、特殊生態(tài)區(qū)水稻超高產(chǎn)生態(tài)特征研究
　　 Ⅱ優(yōu)107在濤源種植籽粒產(chǎn)量2006

2、為18.6tha-1,2007年為17.7tha-1，分別為南京的2.1倍和1.9倍，分析其產(chǎn)量構(gòu)成因子主要是在濤源種植能夠容納較多的有效穗，增加了籽粒庫(kù)容量。與在南京種植相比，Ⅱ優(yōu)107在濤源種植的生育期延長(zhǎng)、作物生長(zhǎng)速率提高，其中營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期延長(zhǎng)近30d，灌漿期作物生長(zhǎng)速率提高1.3倍，使Ⅱ優(yōu)107在濤源種植具有較高的生物產(chǎn)量。齊穗期濤源葉面積指數(shù)達(dá)10.0以上，比南京的葉面積指數(shù)大3.3，高出49.6％，這是濤源灌漿期具有較高作物生

3、長(zhǎng)速率的生理基礎(chǔ)。成熟期濤源兩年的生物量分別達(dá)30.1tha-1、29.4tha-1，比南京的高84.7％和61.5％。與南京生態(tài)條件相比，濤源水稻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期光合有效輻射兩年分別比南京高15.4％和19.3％，灌漿期比南京高16.8％和14.0％。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期輻射量高、溫差大、濕度低，有利于分蘗的發(fā)生；灌漿結(jié)實(shí)期光照足、溫度、濕度條件適宜且保持穩(wěn)定，有助于抽穗后高積累、高轉(zhuǎn)運(yùn)，從而實(shí)現(xiàn)水稻超高產(chǎn)量。
　　 2、特殊生態(tài)區(qū)超高產(chǎn)水稻

4、群體質(zhì)量特征研究
　　 濤源水稻幼穗分化期前及齊穗以后的干物質(zhì)積累量和作物生長(zhǎng)速率顯著高于一般生態(tài)區(qū)，大幅提高了生物產(chǎn)量，氮肥用量的增加和前氮后移比重加大均使總生物產(chǎn)量先升后降，分別在氮肥用量375.0kgha-1、基蘗肥：穗肥為5:5時(shí)最大。濤源產(chǎn)量構(gòu)成因子中有效穗數(shù)顯著高于一般生態(tài)區(qū)，擴(kuò)大了籽粒庫(kù)容，最大有效穗數(shù)亦在氮肥用量375.0kgha.-1、基蘗肥：穗肥為5:5時(shí)獲得。濤源水稻齊穗期葉面積超過(guò)10.0,葉型更緊湊，有

5、較高的基部透光率，保證了高產(chǎn)群體灌漿期較高的光合生產(chǎn)能力，氮肥用量的增加提高了葉面積，隨前氮后移比重加大，葉面積略有降低的趨勢(shì)。
　　 3、特殊生態(tài)區(qū)超高產(chǎn)水稻碳氮代謝特征研究
　　 濤源水稻植株?duì)I養(yǎng)器官和穗部氮含量全生育期各階段均低于南京，但其總的氮素干物質(zhì)生產(chǎn)率極顯著的高于一般生態(tài)區(qū)，總吸氮量高出31.8％，差異主要來(lái)自其齊穗至成熟期，該期特殊生態(tài)區(qū)氮素干物質(zhì)生產(chǎn)率高18.8％，相對(duì)吸氮速率10.5倍于一般生態(tài)區(qū)，同

6、時(shí)使氮素稻谷生產(chǎn)效率這一核心指標(biāo)極顯著高于一般生態(tài)區(qū)。齊穗期前，特殊生態(tài)區(qū)營(yíng)養(yǎng)器官碳代謝旺盛，穩(wěn)分化期和齊穗期C/N為一般生態(tài)區(qū)的1.6倍和2.2倍，而灌漿期營(yíng)養(yǎng)器官的碳代謝明顯減弱，穗部碳代謝旺盛，含碳量顯著高于一般生態(tài)區(qū)。兩生態(tài)區(qū)的氮素利用率分別在氮肥用量375.0kgha-1和180.0kgha-1時(shí)最大，顯著高于其他處理。而隨著氮肥用量的增加，兩生態(tài)區(qū)氮素氮素稻谷生產(chǎn)效率和氮素收獲指數(shù)不斷降低，相對(duì)吸氮速率和吸氮量不斷提高，但過(guò)

7、量施氮增幅不明顯，甚至?xí)档?。不同氮肥比例的處理中，特殊生態(tài)區(qū)基蘗肥：穗肥為5:5的處理氮素利用率最高，與其高氮素收獲指數(shù)有關(guān)。而一般生態(tài)區(qū)基蘗肥：穗肥為6:4的處理氮素利用率顯著高于其他處理，其氮素收獲指數(shù)、齊穗至成熟期的氮素干物質(zhì)生產(chǎn)率、氮素稻谷生產(chǎn)效率均高于其他處理。前氮后移對(duì)兩生態(tài)區(qū)水稻植株碳代謝和碳氮協(xié)調(diào)影響顯著且趨勢(shì)一致。穗分化前兩生態(tài)區(qū)植株含碳量和C/N隨著氮肥用量的增加而降低，而齊穗后隨著穗肥的施用，基蘗肥：穗肥為5:5

8、的處理穗部C/N較高，各個(gè)施氮處理之間營(yíng)養(yǎng)器官C/N差異不顯著。
　　 4、特殊生態(tài)區(qū)超高產(chǎn)水稻稻米品質(zhì)特征研究
　　 與南京相比，云南濤源特殊生態(tài)區(qū)稻米堊白度大幅降低，長(zhǎng)寬比減小，蛋白質(zhì)含量降低，其它品質(zhì)指標(biāo)無(wú)顯著差異。隨著氮肥用量的增加，濤源稻米糙米率、精米率、整精米率升高，與南京趨勢(shì)相同；濤源稻米膠稠度和直鏈淀粉含量在氮肥用量375.0kgha-1時(shí)最低，蛋白質(zhì)含量則不斷升高，都與一般生態(tài)區(qū)一致。隨著前氮后移比重增