氮肥对不同海拔地区种植的水稻开花前后饲喂的~(14)C最终分配的影响

本文对不同海拔地区不同施肥方式(基肥/穗肥比例)下种植的水稻于开花前后饲喂的~(14)C最终在营养体和米及谷壳中的分配比例作了比较,表明不同海拔地区和不同施肥方式造成的孕穗期饲喂的~(14)C最终在营养体的百分数取决于营养体大小(r=0.9449);灌浆期饲喂的~(14)C最终在米中分配的百分数取决于库/源比(r=0.9503)。     

不同海拔地区种植的水稻地上部干物质的生产和分配

根据1983—1985年“高原水稻高产栽培的生理生态规律研究”中低热的元江(海拔400米左右)、温凉的昆明(约1900米)和冷凉的丽江(约2400米)的资料,以六个处理、十八个小区、三年总平均值,比较了不同海拔地区种植的水稻中地上部干物质生产和分配的总趋势。主要结果如下: 1.全生育期总的干物质生产量以温凉地区最高,低热地区居中,冷凉地区最低。 2.抽穗前干物质生产速率和齐穗期干物重占黄熟期干物重的比例随海拔降低而增加;抽穗期至黄熟期干物质生产速率,以温凉地区最高,低热地区居中,冷凉地区最低,但低热地区低于前期,高海拔地区高于前期,不过冷凉的丽江增加的更多。 3.抽穗前(旗叶完全展开后)叶干重占当时植株总干重的比例,随海拔升高而降低。 4.抽穗期至黄熟期的次库(茎 叶鞘)干重的改变,不同海拔地区种植的水稻表现不同:低热地区减重,温凉地区稍增,冷凉地区明显增加。 5.与高海拔地区种植的水稻相比,在黄熟期低海拔地区的有较高的穗重/总重和穗增重/总增重的比例。另外低海拔地区的穗增重超过总增重。结实率和谷/草比例均随海拔增高而减低。     

13C脉冲标记法：不同生育期水稻光合碳在植物-土壤系统中的分配

定量生育期内植物光合碳在植物组织-土壤的分配规律,对于理解全球碳循环有着重要意义。采用~(13)C-CO_2脉冲标记结合室内培养,通过元素分析仪-稳定同位素联用(Flash HT-IRMS)分析植物各部分及土壤δ~(13)C值,比较了不同生育期下水稻光合碳在不同组织间的分配规律,并量化了水稻光合碳向土壤碳库的转移。结果表明:(1)水稻地上部和根系干物质量随水稻生育期的增加而呈现递增趋势,不同的生育期表现为:分蘖期拔节期抽穗期扬花期成熟期。而整个生育期的根冠比为0.2—0.4,分蘖期的根冠比最高,随着水稻生育期的增加而递减,到抽穗期以后根冠比稳定在0.2左右。(2)脉冲标记6h后,水稻地上部和地下部(根系)的δ~(13)C值在-25.52‰—-28.33‰,不同器官的δ~(13)C值存在明显分馏效应,且趋势基本一致,即茎杆(籽粒)叶片(根系);这种由于水稻生育期特性导致的各器官碳同位素分馏的现象,可用于指示不同生育期下水稻光合碳的分配和去向。(3)不同生育期~(13)C-光合碳在植物-土壤系统的分配规律不同,生长前期光合碳向根系及土壤中分配的比例高,具有较强的碳汇能力,而随生育期光合碳在根系及土壤中的分配比例呈下降趋势,但积累量不断增加。(4)不同生育期~(13)C光合碳在水稻-土壤系统中的分配比例差异明显。水稻分蘖期有近30%光合碳用于根系建成并部分通过根系分泌物进入土壤有机碳库(10%),而到成熟期则向籽粒中分配较多,而且光合碳在土壤中的分配比例也随生育期呈下降趋势。研究结果对稻田土壤有机碳循环过程和调控机制的揭示具有重要的理论意义。     

不同海拔地区种植的水稻地上部干物质生产和分配对氮素底肥的反应

1983——1985年在云南省的元江(海拔约400米)、昆明(约1900米)和丽江(约2400米)作了水稻的不同剂量(每亩30公斤、20公斤和零公斤尿素)的氮素底肥试验。比较了各地之间和不同底肥处理之间在不同生育期中水稻地上部干物质的生产和分配。并对所获得结果的生理基础和气候条件的作用进行了讨论。     

不同海拔地区种植的水稻地上部干物质生产和分配对氮素追肥的反应

1983——1985年在云南省的元江(海拔约400米)、昆明(约1900米)和丽江(约2400米)三地种植的水稻,在以每亩施用20公斤尿素底肥的基础上,分别作了不同时期的氮素(每亩10公斤尿素)追肥试验,比较了各地之间和不同时期追肥处理之间在不同生育期中水稻地上部干物质的生产和分配。并对所获得结果的生理基础和气候条件进行了讨论。     

修剪对茶树碳氮分配的影响（简报）

茶树修剪后,分配到新梢中的冬季~(14)C标记物的同化物减少,春季施(~(15)NH_4)_2SO_4后,新梢中含~(15)N的化合物增加,修剪对当季的碳氮物在茶树各部位以及在不同代谢物中分配的影响最大。     

光敏核不育水稻育性转换期放射性同位素标记化合物的运转(简报)

光敏核不育水稻育性转换期饲喂放射性同位素,长日照或短日照处理条件下幼穗中~(32)P的含量分别为 1.66％和 4.48％,~(14)C的含量分别为20.80％和35.02％;在对照品种的幼穗中,长、短日照处理之间~(33)p,~(14)C的含量无明显差异。     

水稻秧苗对~(14)C-MET的吸收与运转(简报)

水稻种子吸收的~(14)C-MET有80％滞留在颖壳内,出苗后地上部和地下部各器官均有~(14)C-MET分配;叶片吸收的~(14)C-MET可运输至地上部各器官,但多数滞留在原吸收部位,不运输到根部;根系从土壤中吸收~(14)C—MET运转到地上部各器官。土施的~(14)C-MET多数滞留在0～5cm的表层土壤。     

臭氧胁迫对水稻生长以及C、N、S元素分配的影响

采用开顶式气室(Open-top Chamber, OTC),对水稻"3694繁"(Oryza sativa L., 3694 Fan)在浙江嘉兴进行田间原位臭氧(O₃)熏气实验,研究不同臭氧浓度熏气对水稻生长以及C、N,S元素分配的影响。实验设置分4个水平:过滤大气组(CF,10 nL/L)、自然大气组(NF,40 nL/L)和两个不同浓度的臭氧处理组(O₃-1:100 nL/L; O₃-2:150 nL/L)。主要结果表明:(1)开始臭氧熏气时,各个处理组单茎水稻各组分生物量没有差异. 在熏气后期(水稻成熟期),臭氧处理使单茎水稻根、茎和穗生物量显著下降,根冠比降低,株高显著降低,表明臭氧胁迫增加水稻地上部分的干物质分配,且对株高的影响可能大于对地上生物量的影响;(2)臭氧处理使水稻根和茎C元素含量下降,叶C元素含量上升,表明臭氧胁迫提高了叶片中碳分配,而降低了根和茎的碳分配;(3)各个组分N元素含量上升和碳氮比下降;(4)茎、叶和穗S元素含量上升,可能会增强水稻抗氧化系统的作用,从而抵抗臭氧胁迫。所有实验结果表明臭氧浓度升高会对水稻生长产生严重不利影响,从而导致水稻各个组分的C、N、S元素分配格局发生改变。     

GA对茶树某些生理过程的影响

赤霉素(GA)不仅明显促进茶树体内贮藏的冬季~(14)C—同化物向新梢和根部分配,加速碳代谢,而且也明显提高春肥~(15)N的利用率和~(15)N向新梢中的分配;GA处理提高了根系中谷氨酸脱氢酶(GDH)活性,降低芽稍中吲哚乙酸氧化酶(IAAO)及过氧化物酶活性。本文对GA在茶叶生产上的正确应用提出了新的观点。     

水稻光合碳在植物-土壤系统中的分配及其对CO2升高和施氮的响应

采用¹³C-CO₂进行连续标记,研究水稻分蘖期和孕穗期光合碳在植株-土壤系统中的分配及其对大气CO₂浓度升高(800 μL·L^-1)和施氮(100 mg·kg^-1)的响应.结果表明: CO₂浓度升高显著提高分蘖期根系生物量和孕穗期地上部生物量,并使生物量根冠比在分蘖期增加,而在孕穗期减小.CO₂浓度升高条件下,施氮使水稻地上部分生物量增加,却显著降低了孕穗期水稻根系生物量.CO₂浓度升高使光合¹³C在孕穗期向土壤的输入显著增加,然而施肥并没有促进由CO₂浓度升高驱动的光合¹³C在土壤中的积累,而且还降低了土壤中的光合¹³C的分配比例.综上,CO₂浓度升高显著提高了稻田土壤光合碳输入,促进稻田有机碳周转;施氮促进了水稻地上部的生长,却降低了光合碳向地下的分配比例.     

水稻光合碳在植物-土壤系统中的分配及其对CO2升高和施氮的响应

采用¹³C-CO₂进行连续标记,研究水稻分蘖期和孕穗期光合碳在植株-土壤系统中的分配及其对大气CO₂浓度升高(800 μL·L^-1)和施氮(100 mg·kg^-1)的响应.结果表明: CO₂浓度升高显著提高分蘖期根系生物量和孕穗期地上部生物量,并使生物量根冠比在分蘖期增加,而在孕穗期减小.CO₂浓度升高条件下,施氮使水稻地上部分生物量增加,却显著降低了孕穗期水稻根系生物量.CO₂浓度升高使光合¹³C在孕穗期向土壤的输入显著增加,然而施肥并没有促进由CO₂浓度升高驱动的光合¹³C在土壤中的积累,而且还降低了土壤中的光合¹³C的分配比例.综上,CO₂浓度升高显著提高了稻田土壤光合碳输入,促进稻田有机碳周转;施氮促进了水稻地上部的生长,却降低了光合碳向地下的分配比例.     

云南不同类型一季稻产量形成及其与气象因子的关系

利用云南省14个不同海拔农业气象观测站1994-2010年水稻大田发育期和产量观测资料,研究水稻产量形成及气象因子对低产水稻产量构成因素的影响;根据14个站点水稻产量构成因素的系统聚类分析结果和水稻类型,将水稻分为低产粳型、低产籼型、高产粳型和高产籼型4个类型.对这4类水稻产量构成因素的分析结果表明,单位面积颖花量与产量呈极显著正相关,低产粳型水稻产量主要受结实率和颖花量影响,其他3类颖花量对产量影响较大.低产粳型水稻主要受低温的影响,孕穗期低温降低颖花量和有效穗数,孕穗期和抽穗开花期低温增加空壳率,以平均气温、平均最高气温和冷积温的影响较大;乳熟前期较低的平均气温增加秕谷率,同时降低千粒重.低产籼型水稻产量构成因素受多种气象因子的综合影响明显;分蘖期和拔节期一定程度的增温不利于增加低产籼型水稻有效穗数,而分蘖期较多的日照时数和较大的平均气温日较差有利于有效穗数的增加,分蘖期和拔节期气温和日照时数与每穗粒数的关系呈“抛物线型”;低产籼型水稻空壳率一定程度上受抽穗开花期低温的影响,而乳熟前期高温少雨不仅增加秕谷率,还导致千粒重明显下降.     

秸秆还田下氮肥运筹对水稻各生育期土壤微生物群落结构的影响

运用磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid,PLFA)和Biolog方法,研究了秸秆不还田不施肥(CK)、秸秆还田+尿素1(N分配:麦收后∶水稻移栽前∶分蘖期∶孕穗期=0∶6∶2∶2,T₁)、秸秆还田+尿素2(N分配:麦收后∶水稻移栽前∶分蘖期∶孕穗期=3∶3∶2∶2,T₂)、秸秆还田+沼液+尿素(N分配:麦收后∶水稻移栽前∶分蘖期∶孕穗期=3(沼液)∶3(2沼液+1尿素)∶2(尿素)∶2(尿素),T₃) 4种氮肥运筹方式对水稻各生育期(分蘖期、孕穗期、成熟期)土壤微生物群落结构的影响。结果表明: 1)T₃处理显著提高了各生育期土壤中的有效氮含量,其中成熟期有效氮含量显著高于分蘖期和孕穗期;T₁～T₃处理的有效磷和速效钾含量在各生育期均高于CK,且分蘖期的含量高于孕穗期和成熟期;稻田各生育期与各处理的交互作用对土壤有效氮、有效磷、速效钾含量均有显著影响;2)T₃能提高稻田土壤中微生物碳源代谢强度,碳水化合物、氨基酸、聚合物、羧酸是稻田土壤微生物利用的主要碳源,稻田各生育期与各处理的交互作用对微生物利用碳水化合物和羧酸的能力有显著影响;3)T₂、T₃能显著提高土壤微生物生物量;T₂处理真菌/细菌比较高,以真菌为主导,更有利于稻田土壤生态系统的稳定。表明秸秆还田同步施用氮肥(尿素或沼液)能提高土壤微生物活性,改善土壤环境。     

Effect of plant age, larval age, and fertilizer treatment on resistance of a cry1Ab-transformed aromatic rice to lepidopterous stem borers and foliage feeders

The resistance of vegetative, booting, and flowering stage plants of a variety of an aromatic rice, Oryza sativa L., transformed with a Bacillus thuringiensis Berliner cry1Ab gene under control of the maize phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPC) promoter was evaluated against four lepidopterous rice pests--the stem borers Chilo suppressalis (Walker) (Lepidoptera: Crambidae) and Scirpophaga incertulas (Walker) (Lepidoptera: Pyralidae), and the foliage feeders Cnaphalocrocis medinalis Guenée (Lepidoptera: Pyralidae) and Naranga aenescens Moore (Lepidoptera: Noctuidae). Plants of the cry1Ab-transformed line (no. 827) were more resistant to young larvae of S. incertulas, C. suppressalis, and C. medinalis than control plants at the vegetative stage but not at the flowering stage. Survival of 10-d-old stem borer larvae did not differ on cry1Ab plants and control plants at either the vegetative or flowering stage, but the development of 10-d-old C. suppressalis larvae was retarded on the vegetative stage cry1Ab plants. Immunological analysis also showed an apparent decline in Cry1Ab titer in leaf blades and leaf sheaths at the reproductive stage. In experiments comparing three fertilizer treatments (NPK, PK, and none), there was a significant interaction between fertilizer treatment and variety on larval survival only in whole-plant assays at booting stage with C. suppressalis. On cry1Ab plants, larval survival did not differ significantly among the three fertilizer levels, whereas on control plants survival was highest with the NPK treatment. cry1Ab plants tested at the sixth and seventh generations after transformation were more resistant than control plants to N. aenescens and C. suppressalis, respectively, suggesting that gene silencing will not occur in line 827. The results of the experiments are discussed in terms of resistance management for B. thuringiensis toxins in rice.     

水稻食叶类害虫等量损害系统与复合防治指标

稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis.medinalis Guenèe中华稻蝗Oxya chinensis(Thunberg)稻苞虫Parnara guttatus (Bremer et Grey)是江苏地区水稻的主要食叶类害虫,取食水稻叶片,导致光合叶面积减少.剪叶模拟试验表明,水稻不同生育阶段叶面积损失率与产量损失率呈线性相关.其回归方程分蘖期、孕穗期、腊熟期分别为 D(I_t)=72.50759I_t^1.15906、D(I_t)=141.61737I_t^1.08002、D(I_t)=25.12434I_t^1.00569.在叶面积损失率相同的情况下,产量损失率孕穗期>分蘖期>腊熟期.试验通过三种害虫的各龄取食量,不同生育阶段水稻叶面积及为害与损失率之间的关系,建立了不同生育阶段的经济允许损害水平(EIL_t).并根据各种害虫的相对潜在取食量,计算了校正等量损害系数,为制订复合防治指标提供了依据.实践证明:以等量损害为单位的复合防治指标有较大的实用价值,生态效益、经济效益、社会效益明显.     

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.     

施氮对水稻植株和颖果发育及稻米品质的影响

以'扬稻6号'和'粳稻941'为材料,在施氮总量相同条件下分别设置低分蘖肥高孕穗肥和高分蘖肥低孕穗肥2个施氮处理,通过盆栽试验研究施氮量和施氮时期对水稻植株生长、颖果发育和稻米品质的影响.结果表明:水稻植株鲜重、干重、分蘖数和株高随分蘖期氮肥用量增加而增加;增加孕穗期氮肥用量比例能显著提高抽穗期水稻剑叶和颖果光合速率、颖壳叶绿素含量、呼吸速率、颖果CAT及SOD活性;增加孕穗期氮肥用量还能提高水稻籽粒出糙率、精米率、整精米率,降低稻米垩白率,改善稻米的碾米品质和营养品质.因此,增加分蘖期施氮比例能促进水稻植株生长,而提高孕穗期施氮量则有利于水稻颖果发育和稻米品质改善.     

Population dynamics of the whitebacked planthopper,Sogatella furcifera (Hemiptera: Delphacidae) with special reference to the relationship between its population growth and the growth stage of rice plants

A population census was conducted to describe the effects of the growth stage of rice on the population dynamics ofS. furcifera, in particular, on immigration, seasonal abundance, population growth rate, and wing-form expression. The number of immigrants was highest on rice plants 17 to 30 days after transplanting (DAT), which suggested that immigrants prefer to settle or remain more on rice plants at the tillering stage (approximately 20–30 DAT). Population growth rate from immigration to the 1st generation decreased with an increase in rice plant age. In contrast, population growth rate from the 1st to 2nd generation was not influenced by rice plant age and was negatively density-dependent. The percentage of macropters (flyers) was positively related to the growth stage of rice when rice was in the vegetative or early part of the reproductive stage, and reached 100% at about 10 days before heading (booting stage). Threafter, most adult females molted into macropters regardless of population density. The roles of host plant age and crowding effect on the population dynamics ofS. furcifera are discussed.