黑龙江省水稻空壳率与孕穗期低温的关系

对黑龙江省6个主要水稻品种(龙稻3号、垦稻12号、空育131、龙稻7号、龙粳16号和松粳6号)进行孕穗期低温(处理温度分别为15℃、17℃、19℃,低温持续时间分别为2、4、6和8d)处理,采用线性内插和统计回归方法,分析了水稻单穗空壳率与孕穗期低温的关系.结果表明:研究区敏感性水稻品种和耐冷性较强水稻品种的障碍型冷害临界温度分别为17℃和16℃;孕穗期水稻对低温最敏感的时期为抽穗前14～18d.15℃低温处理8d时,松粳6号、垦稻12号的空壳率明显增加,空育131空壳率小幅升高,表明松粳6号和垦稻12号对低温反应较敏感、耐冷性较弱,而空育131对低温反应迟钝,耐冷性较强;垦稻12号、龙粳16号、空育131的冷积温与空壳率存在显著的相关关系(P0.01),随着冷积温的增加,水稻空壳率明显升高,但品种间的增幅不同.     

气候变化对黑龙江省水稻障碍型冷害的影响

明确气候变化对黑龙江省水稻孕穗期和抽穗期障碍型冷害的影响,可为水稻安全生产提供科学依据。基于黑龙江省70个台站1971—2012年的气象资料和10个台站1980—2011年水稻生育期数据,结合水稻障碍型冷害指标,分析了气候变化对黑龙江省水稻障碍型冷害的影响。结果表明:(1)水稻孕穗期障碍型冷害1990s发生频率最低,2000s发生频率最高;抽穗期障碍型冷害1970s和1980s发生频率高,1990s和2000s发生频率低。(2)抽穗期障碍型冷害发生程度大于孕穗期障碍型冷害。(3)不同熟型水稻品种可种植北界逐渐北移东扩,极早熟、早熟和中熟品种可种植范围分别缩小了5、21和11个县(市),中晚熟和晚熟品种可种植范围分别扩大了14和23个县(市)。(4)随着水稻种植格局的变化,不同熟型水稻障碍型冷害均在1990s发生频率最低,2000s发生频率最高。     

东北三省水稻生长季农业气候资源及障碍型冷害的时空特征

基于东北三省1981—2017年逐日地面观测资料和农业气象观测站水稻生育期资料,结合水稻障碍型冷害指标,分析东北三省水稻生长季特别是孕穗-开花期光、温、降水资源以及障碍型冷害的时空分布特征。结果表明: 1981—2017年,东北三省水稻生长季农业气候资源呈暖干变暗趋势,≥10 ℃活动积温和日照时数增幅分别为73.5 ℃·d·(10 a)^-1和17.7 h·(10 a)^-1,降水量减幅为8.9 mm·(10 a)^-1。水稻孕穗期,农业气候资源呈暖干变暗趋势,日平均温度升幅为0.27 ℃·(10 a)^-1,日照时数和降水量降幅分别为2.06 h·(10 a)^-1和1.90 mm·(10 a)^-1;水稻开花期,农业气候资源呈暖湿变暗趋势,日平均温度增幅为0.12 ℃·(10 a)^-1,日照时数减幅为0.83 h·(10 a)^-1,与孕穗期相反,水稻开花期降水量呈增加趋势,增幅为1.35 mm·(10 a)^-1。气候变暖背景下,水稻障碍型冷害发生频率和强度在大部分地区呈减少趋势,发生频率和强度存在显著的年代际变化特征。研究期间,黑龙江省孕穗开花期发生障碍型冷害次数最多,强度最高,吉林省次之,辽宁省最少。     

黑龙江省近年审定水稻品种基于SSR标记的遗传多样性分析

为评估黑龙江省水稻品种的遗传基础,利用24个用于水稻DNA指纹图谱构建的SSR标记以及其他均匀分布于水稻12条染色体的38个SSR标记,对黑龙江省近年审定的73个水稻常规稻品种进行遗传多样性分析。结果表明,在62个SSR标记位点中,共检测到142个等位基因,平均每个标记2.3个,多态性比率平均为71.0%,多态性频率变幅为0~0.775,平均值为0.246。供试品种间两两遗传相似系数的平均值为0.759,变幅为0.622~0.966,且96.4%的品种间遗传相似系数在0.66~0.86之间,表明供试的73个品种亲缘关系较近。通过SSR标记基因型聚类分析将这些品种划分为6个类群,与系谱分析趋势一致,类群间的差异主要表现在生育期和米质方面。综上所述,黑龙江省近年审定的水稻品种遗传基础狭窄,在育种中需要导入新的种质资源,加强种质资源创新,以期丰富水稻品种的遗传多样性,进一步提高水稻产量和抗性。     

气候平均值变化对辽宁水稻延迟型冷害评估结果的影响

5-9月平均气温和的距平值(ΔT_5-9)是评估东北地区水稻延迟型冷害的常用指标,但5-9月平均气温和的气候平均值(∑T_5-9)统计年代的变化,是否会影响辽宁水稻延迟型冷害评估结果,还有待进一步研究.本文利用中华人民共和国气象行业标准《水稻冷害评估技术规范》(QX/T 182-2013)和补充后的（ΔT_5-9）,通过计算辽宁52个气象站1961-1990(S₁)、1971-2000(S₂)、1981-2010(S₃)和1961-2010年(S₄)4个气候年代的∑T_5-9,分别利用冷害发生站数与评估总站数的比值(IOC)和发生频率对辽宁水稻低温冷害时空变化进行分析.结果表明: 1961-2010年,辽宁各地水稻生长季的热量条件(即∑T_5-9)明显增加并发生了显著的时空变化;利用二次多项式模型对原有的水稻延迟型冷害评估气象指标进行补充完善.S2和S4的气候平均值对研究区水稻延迟型冷害时空规律的判识结果较为相似,但并不完全相同,基于S3气候平均值计算的IOC变异系数均低于其他3个气候平均值计算的IOC变异系数.与水稻典型减产年相比,利用S3气候平均值评估研究期间辽宁水稻延迟型冷害的结果更符合实际情况,可为准确评估气候变化背景下辽宁水稻延迟型冷害时空变化规律提供依据.     

水稻品种和施肥时间对单季稻田中白背飞虱卵被寄生率的影响

为明确水稻品种和施肥时间对白背飞虱Sogatella furcifera (Horvath)卵被稻飞虱缨小蜂Anagrus spp.寄生率的影响,采用产卵苗诱集法和田间双因子设计进行实验研究。与秀水11水稻品种相比,协优413品种上的白背飞虱卵块位置较高且卵块较大。诱集实验表明白背飞虱卵的被寄生率显著受用于诱集的产卵水稻品种的影响, 在协优413上所产卵的被寄生率（24%）显著高于秀水11上的相应值（12%）,而不受由田间品种和氮肥施用时间组合而形成的诱集苗所置放的栖境条件的影响。田间种植的水稻品种对其稻株上的白背飞虱卵被寄生率的影响大于施肥时间, 在卵高峰期,这种影响更为显著, 协优413上的被寄生率（17%）显著高于秀水11上的相应值（9%）。田间寄生率和诱集寄生率二者的反正弦平方根转换值间存在着极显著的直线相关。这些结果表明,水稻品种是加强白背飞虱自然生物防治的重要因子。     

低温对水稻幼苗叶片质膜5′-核苷酸酶活性的影响(简报)

水稻幼苗经冷处理（1℃,150μmol／m2s,2d）处理后,叶片质膜5′-核苷酸酶活性明显下降,而经低温锻炼（14℃,75μmol／m2s,3d）的叶片质膜5′-核苷酸酶活性则有提高,锻炼后的幼苗再经冷处理,其5′-核苷酸酶活性与冷害前相近。CaCl2浸种可减轻冷对5′-核苷酸酶活性的伤害程度。     

水稻低温冷害综合评估方法

基于灰色关联分析法,将水稻不同生育期的冷害致灾因子值和产量结构性状、水稻不同生育期的产量结构性状和最终产量分别视作两个灰色系统,通过寻找各个灰色系统的灰映射关系,建立基于多层次灰色关联分析法的水稻低温冷害综合评估模型;并构建了单站各生育期、全生育期的冷害综合评估指数和区域评估指数,对东北水稻主产区27个站1961—2015年水稻冷害进行分生育期评估.结果表明: 水稻冷害影响程度与各生育期产量丰歉能够较好对应.营养生长期、营养和生殖生长并进期、授粉结实期或满浆期受到冷害影响时,株穗数、平均穗粒数或千粒重有一定减少,空壳率有所增加.典型冷害年温度与单站或区域产量丰歉有较好的对应关系.     

夜间增温对江苏不同年代水稻主栽品种生育期和产量的影响

采用开放式主动增温系统,在江苏省丹阳市开展夜间增温试验,研究夜间温度升高对江苏1970s—2000s 8个主要推广水稻品种生育期和产量的影响.结果表明:不同年代水稻品种的主要生长特性对夜间增温的响应程度存在明显差异,但响应趋势基本一致.全生育期内水稻冠层夜间温度平均升高0.9℃,水稻始穗期平均提前1.1 d,全生育期缩短1.3 d.夜间增温下,花后总绿叶面积和剑叶面积呈下降趋势,成熟期生物学产量和籽粒产量分别平均降低了3.5%和5.1%,植株N含量也降低.产量构成分析发现,夜间增温主要通过降低水稻有效穗数和穗粒数使产量下降,单位面积总颖花数下降了12.6%.品种间并未随年代发展而出现明显的变化趋势,新老品种间差异不显著.     

Metabolic diversity in the grains of Indian varieties of rice

The aim of the present work was to analyze metabolic diversity in 26 different indica varieties of rice grains. Seventy-six metabolites could be identified in the methanol extracts of each of the rice varieties analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. These metabolites included 9 sugars/sugar alcohols, 17 amino acids/derivatives, 18 fatty acids, 5 free phenolic acids and 19 other organic acids, 3 phytosterols, 5 other constituents. Cluster analyses to extract information for similarity and differences in metabolites unveiled diversity in metabolite profile. Two hierarchical clusters were generated based on the metabolite contents of the rice varieties. The first cluster (cluster I) consisted of one variety only. The second cluster again segregated into four clusters (clusters II, III, IV and V). Very distinct differences were visible amongst the clusters with respect to their sugars/sugar alcohols, organic acid, amino acid and fatty acid, phenol, and sterol profiles. Metabolites determine nutritional quality, taste, aroma. This and future efforts on the metabolomic information would help biochemists and nutritionists to better understand the nutritional quality of such grains at varietal level and correlating metabolites and long term human health related issues.     

1896年和1986年黑龙江省几种森林景观的特征变化

通过用地理信息系统软件对 1896和 1986年的黑龙江省的森林分布图中提取的 5种森林景观进行处理和计算得到 :在 90年中 ,云杉 (Picea)、冷杉 (Abies)林、樟子松 (Pinussylvestrisvar.mongolicaLitvin)林和阔叶红松 (PinuskoraieusisSieb .etZucc .)林斑块总面积分别减少 87%、40 %和 84%。北纬 5 1°以北地区阔叶林斑块面积增加 5 0 0 % ,北界向西北扩展约 2 90km。云杉、冷杉林和针阔混交林斑块在 1986年的斑块的分维数小于 1896年的斑块的分维数 ,而樟子松林、阔叶红松林和阔叶林的 1986年斑块分维数都分别大于 1896年的分维数。云杉、冷杉林、樟子松林、阔叶红松林和阔叶林景观破碎化增加。云杉、冷杉林 ,樟子松林和阔叶红松林转化为针阔混交林的比率大于各自保留的比率。     

Physicochemical measurements of Japonica rice cultivars in Heilongjiang Province

We here characterized 27 japonica rice cultivars grown in Heilongjiang province and evaluated the relationship among their iodine absorption curve, physical properties, and ratio of 13 kDa prolamin. We developed the novel estimation formulae for ratio of 13 kDa prolamin and overall hardness (H2) with the use of A_λmax and λmax.     

长江中下游地区水稻孕穗开花期高温发生规律及其对产量的影响

以长江中下游平原7个省(市)的19个地区作为样点,统计分析了各样点近36年(1970—2005年)水稻始穗前15d至始穗后20d内日最高气温≥35℃的时空分布特点;并根据全球气候渐变模型GISS GCM Transient B Runs生成的研究区域2030、2050年的气候渐变情景,分析了该地区未来水稻孕穗开花期≥35℃高温逆境的时空演变趋势。结果表明:近36年来长江中下游的早稻孕穗开花期出现高温日数的上升趋势显著,未来气候情景下水稻逆境指标出现日数最多的是单季稻,其次依次为早稻、后季稻;双季稻种植区,在未来气候变化中,长江中游地区温度逆境出现日数将大于下游地区。研究区域水稻气候产量的增减与该地区水稻逆境指标的关系说明,高温导致的颖花败育是水稻减产的重要原因;未来气候变化的两种(2030、2050)情景下,长江中游地区的减产幅度大于长江下游地区,减产幅度最大的是长江中游地区的后季稻。     

Effect of nitrogen,phosphorus and potassium on spikelet sterility induced by low temperature at the reproductive stage of rice

Spikelet sterility induced by low temperature at the reproductive stage of rice increased further with the increase of nitrogen supply. Spikelet sterility in Fujisaka-5 did not increase due to low temperature when nitrogen supply was increased from 10 to 40 ppm and at 80 ppm nitrogen supply it was less affected than IR36. Total nitrogen content in the leaves increased with the increase of nitrogen supply and was forced to be associated with the spikelet sterility induced by low temperature. Based on auricle distance between the last two leaves, the most sensitive stage to low temperature damage differed in Fujisaka-5 and IR36. Spikelet sterility induced by low temperature for 10 days was very high in both the varieties and the effect of nitrogen was not clear.The effect of phosphorus on the spikelet sterility induced by low temperature at reproductive stage was not clear except that at the highest phosphorus (P) level (10 ppm) the spikelet sterility increased both in Fujisaka-5 and IR36.Spikelet sterility induced by low temperature at the reproductive stage of rice decreased with the increase of Potassium (K) supply in both Fujisaka-5 and IR36. With an increase of potassium supply, nitrogen (N) content decreased in the leaves and panicles and spikelet sterility induced by low temperature decreased with an increase of the K to N ratio in the leaves and panicles. The results suggest that potassium might play a major role to counteract the low temperature damage at the reproductive stage of rice.     

灌浆期水稻受褐飞虱侵害后赤霉素含量的变化

应用酶联免疫吸附法(ELISA)研究灌浆期水稻协优963、TN1受褐飞虱Nilaparvata lugens(Stl)若虫侵害后根、叶片赤霉素(gibberellin,GA)含量的变化,以探讨褐飞虱若虫侵害后灌浆期水稻耐虫性与植物体内源激素的关系。结果表明:虫口密度40头/株和80头/株120头/株侵害灌浆期水稻协优963后3d根GA含量显著下降,40头/株和80头/株侵害后协优963后3d根冠(叶片)比显著下降;40头/株侵害协优963后6d根冠比显著下降。40头/株、80头/株和120头/株侵害灌浆期水稻TN1后3d根GA含量显著下降;80头/株和120头/株侵害TN1后6d根GA含量显著下降,120头/株侵害TN1后6d根冠比显著下降。表明灌浆期水稻协优963、TN1受褐飞虱若虫侵害后基本变化趋势为根GA含量、GA含量根冠比下降(3d、6d),叶片GA含量变化规律不明显;耐、感虫水稻品种变化一致,变化幅度无明显差异。     

外源ABA对低温胁迫水稻过氧化物酶同工酶的影响

采用聚丙烯酰胺垂直板电泳法,就外源ABA对低温胁迫下水稻幼苗过氧化物酶（POD）同工酶的影响进行了研究。结果表明,低温胁迫下,水稻幼苗长势明显下降,与其相应的过氧化物酶同工酶也发生了变化,外施ABA(10^-5mol/L）提高了水稻幼苗的抗寒能力,其相应的过氧化物酶同工酶却表现为部分酶活性增强,说明：（1）过氧化物同工酶的变化将引起植物对低温的抗性反应;（2）外源ABA引起自由基清除酶（如POD）活力的升高,是植物抗寒性增强的原因之一。     

三种酰胺类新农药对水稻孕穗期稻纵卷叶螟的防效试验

单季杂交晚稻孕穗期稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis Guenée发生不整齐,为害重,在主治药剂氟虫腈即将禁用之际,急需防治高龄幼虫的长效药剂,酰胺类农药是满足这一条件的新一代农药。3种酰胺类农药试验结果,在单季稻孕穗期防治稻纵卷叶螟,20%氟虫双酰胺(WDG)150g/hm2处理速效性与持效性表现最好,药后3d防效达90.3%,药后15d防效高达96.2%;20%氯虫苯甲酰胺(SC)150mL/hm2处理速效性略低于氟虫双酰胺,持效接近,药后3d、15d防效分别达75.2%、91.2%;40%氯虫·噻虫嗪(WDG)120mL/hm2处理速效介于氟虫双酰胺和氯虫苯甲酰胺之间,持效略低于前二者,药后3d、15d防效分别为83.2%、88.3%。对照药剂5%氟虫腈(SC)750mL/hm2和90%杀虫单3000g/hm2处理药后3d、15d的防效均低于上述3种酰胺类新药剂。保叶效果以氯虫苯甲酰胺、氟虫双酰胺处理最高,药后15d保叶率分别为83.6%和85.0%,二者无显著差异,其次为氯虫·噻虫嗪处理为59.6%,3种酰胺类新药剂保叶效果均显著高于对照药剂氟虫腈和杀虫单。结果表明,3种酰胺类农药孕穗期防治稻纵卷叶螟的药效、持效性和保叶效果均高于当前主治药剂氟虫腈、杀虫单,可在生产上推广应用。