甬優(yōu)秈粳雜交稻花后干物質(zhì)積累模型與特征分析

韋還和　孟天瑤　李　超　張洪程,*　史天宇　馬榮榮　王曉燕楊筠文　戴其根,*　霍中洋　許　軻　魏海燕　郭保衛(wèi)

1揚州大學(xué)農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心 / 江蘇省作物遺傳生理重點實驗室, 江蘇揚州 225009;2浙江省寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所, 浙江寧波 315101;3浙江省寧波市種子公司, 浙江寧波315101;4浙江省寧波市鄞州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)站, 浙江寧波 315100

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甬優(yōu)秈粳雜交稻花后干物質(zhì)積累模型與特征分析

韋還和1孟天瑤1李超1張洪程1,*史天宇1馬榮榮2王曉燕3楊筠文4戴其根1,*霍中洋1許軻1魏海燕1郭保衛(wèi)1

1揚州大學(xué)農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心 / 江蘇省作物遺傳生理重點實驗室, 江蘇揚州 225009;2浙江省寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所, 浙江寧波 315101;3浙江省寧波市種子公司, 浙江寧波315101;4浙江省寧波市鄞州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)站, 浙江寧波 315100

摘要:以甬優(yōu)秈粳雜交稻甬優(yōu)1538和甬優(yōu)7176為試材, 常規(guī)粳稻寧粳3號和武運粳24, 雜交秈稻揚兩優(yōu)6號和兩優(yōu)培九為對照, 研究甬優(yōu)秈粳雜交稻花后干物質(zhì)積累特征及比較不同類型品種花后干物質(zhì)積累特征差異。結(jié)果表明: (1)兩年中甬優(yōu)秈粳雜交稻的平均產(chǎn)量為11.5 t hm–2(11.3～11.7 t hm–2), 較常規(guī)粳稻和雜交秈稻分別高7.8％和10.4％ (兩年平均值)。甬優(yōu)秈粳雜交稻抽穗至成熟期的干物質(zhì)積累量為8.9 t hm–2, 較常規(guī)粳稻和雜交秈稻分別高19.1％和26.9％ (兩年平均值)。(2)不同類型品種花后干物質(zhì)積累量與花后天數(shù)(抽穗當(dāng)天為0 d)均可用Richards方程擬合(R2均大于0.990); 各品種花后干物重積累速率均呈先平緩增加后下降的趨勢, 花后最大干物重積累速率和平均干物重積累速率呈雜交秈稻>常規(guī)粳稻>秈粳雜交稻, 秈粳雜交稻達最大干物重積累速率的時間大致在花后42～44 d,常規(guī)粳稻和雜交秈稻則在花后26～28 d; 秈粳雜交稻在花后漸增期天數(shù)和干物質(zhì)積累量顯著高于常規(guī)粳稻和雜交秈稻, 漸增期干物重積累速率以雜交秈稻最高。常規(guī)粳稻在花后快增期和花后緩增期天數(shù)和干物質(zhì)積累量均顯著高于秈粳雜交稻和雜交秈稻, 快增期和緩增期干物重積累速率則以雜交秈稻最高。本研究表明甬優(yōu)秈粳雜交稻花后較強的干物質(zhì)積累優(yōu)勢主要體現(xiàn)在花后漸增期, 而花后漸增期較強的干物質(zhì)積累能力主要在于其較長的漸增期持續(xù)天數(shù)。

關(guān)鍵詞:甬優(yōu)秈粳雜交稻; 不同類型品種; 花后干物質(zhì)生產(chǎn)

本研究由農(nóng)業(yè)部超級稻專項(02318802013231), 國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201303102), 寧波市重大科技項目(2013C11001), 江蘇省重點研發(fā)項目(BE2015340)和江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計劃項目(KYLX15_1371)資助。

This research was supported by the Special Program of Super Rice of Ministry of Agriculture (02318802013231), China Special Fund for Agro-scientific Research in the Public Interest (201303102), the Great Technology Project of Ningbo City (2013C11001), the Key Projects of Jiangsu Province (BE2015340) and the Innovative Training Program of Postgraduates, Jiangsu Province, China (KYLX15_1371).

第一作者聯(lián)系方式: E-mail: 920964110@qq.com

花后物質(zhì)生產(chǎn)是影響水稻產(chǎn)量、籽粒灌漿和稻米品質(zhì)的關(guān)鍵因素[1]。凌啟鴻依據(jù)水稻經(jīng)濟產(chǎn)量=花后光合積累量+花前貯藏物質(zhì)×R的理論表述, 認(rèn)為水稻產(chǎn)量主要取決于花后光合生產(chǎn)積累能力[2]。從品種演進[2-3]、產(chǎn)量差異(高產(chǎn)、超高產(chǎn))群體[4-5]的干物質(zhì)生產(chǎn)特征的研究表明, 提高花后物質(zhì)積累量是進一步提高水稻產(chǎn)量的有效途徑?；ê蟾晌镔|(zhì)生產(chǎn)特征也一直是水稻高產(chǎn)栽培研究的熱點[4-5]。作物生長模擬模型可定量分析作物生長特征, 近年來, 眾多研究者基于作物生長模擬方程就干物質(zhì)生產(chǎn)與產(chǎn)量的關(guān)系進行了大量研究, 如李向嶺等[6]、劉娟等[7]、李艷大等[8]基于Richards方程對玉米、小麥、水稻干物質(zhì)積累特征的相關(guān)研究, 趙姣等[9]基于Logistic方程對小麥干物質(zhì)積累特征的分析, 紀(jì)洪亭等[10]基于Gompertz方程對超級雜交水稻干物質(zhì)積累特征的分析。

甬優(yōu)系列秈粳雜交稻已在生產(chǎn)上表現(xiàn)出較高的產(chǎn)量潛力。與生產(chǎn)上大面積種植的常規(guī)粳稻和雜交秈稻相比, 甬優(yōu)系列秈粳雜交稻一般具有10％以上的產(chǎn)量增幅[11-12], 人們也就甬優(yōu)系列秈粳雜交稻的穗型結(jié)構(gòu)、冠層結(jié)構(gòu)、光合特性、莖稈特征、根系形態(tài)生理特征等方面進行了相關(guān)研究[11-16]。當(dāng)前就甬優(yōu)系列秈粳雜交稻花后物質(zhì)生產(chǎn)特征的研究相對較少, 且與常規(guī)粳稻和雜交秈稻相比, 甬優(yōu)系列秈粳雜交稻在花后物質(zhì)生產(chǎn)特征存在哪些差異, 尚缺乏較為系統(tǒng)的比較研究。此外, 當(dāng)前基于作物生長模擬模型分析水稻干物質(zhì)積累特征的研究多側(cè)重于全生育期, 對花后干物質(zhì)積累特征的研究相對較少。為此, 本研究采用作物生長模型對不同類型水稻品種干物質(zhì)積累與花后天數(shù)的關(guān)系進行曲線估計,并利用推導(dǎo)出的特征參數(shù)定量分析不同類型品種花后物質(zhì)生產(chǎn)特征及其差異, 以期為甬優(yōu)秈粳雜交稻高產(chǎn)機理和高產(chǎn)栽培提供理論與實踐依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗材料與栽培管理概況

以甬優(yōu)系列秈粳交品種(品系)甬優(yōu)1538和甬優(yōu)7176, 常規(guī)粳稻寧粳3號和武運粳24, 雜交秈稻揚兩優(yōu)6號和兩優(yōu)培九為材料。甬優(yōu)1538和甬優(yōu)7176由寧波市種子有限公司提供。2013—2014年供試品種的主要生育期及株高見表1。

試驗于2013—2014年在浙江省寧波市鄞州區(qū)洞橋鎮(zhèn)百梁橋村進行。土壤類型為黃化青紫泥田, pH 5.51、含有機質(zhì)38.37 g kg–1、全氮0.16％、堿解氮82.45 mg kg–1、速效磷20.14 mg kg–1、速效鉀78.45 mg kg–1、水溶性鹽總量0.13 g kg–1。兩年中水稻生長期間的平均溫度、日照時數(shù)、降雨量見圖1。

采取完全隨機區(qū)組設(shè)計, 小區(qū)面積40 m2, 2次重復(fù)。小區(qū)間作埂隔離, 并用塑料薄膜覆蓋埂體, 保證單獨排灌。毯苗育秧, 播種期見表1, 秧齡20 d, 栽插株行距為30.0 cm × 13.2 cm。秈粳雜交稻和雜交秈稻每穴2苗栽插, 常規(guī)粳稻每穴4苗栽插。秈粳雜交稻和常規(guī)粳稻施純氮270 kg hm–2, 雜交秈稻施純氮225 kg hm–2, 氮肥按基蘗肥∶穗粒肥=6∶4施用。各小區(qū)磷、鉀肥施用量一致, 即過磷酸鈣(含12％ P2O5) 1125 kg hm–2, 全部基施; 氯化鉀(含60％ K2O) 450 kg hm–2, 按基蘗肥∶穗粒肥=4∶6施用。移栽后采用濕潤灌溉為主, 建立淺水層; 群體達到目標(biāo)穗數(shù)的80％時擱田, 控制無效分蘗發(fā)生; 抽穗揚花期田間保持3 cm水層, 灌漿結(jié)實期間歇灌溉, 干濕交替, 收割前7 d斷水?dāng)R田。按常規(guī)高產(chǎn)栽培要求防治病蟲害。

表1　主要生育期、生育階段天數(shù)及株高Table 1　Development stage, period, and plant height of the tested varieties

圖1　水稻生長期間的平均溫度(A)、日照時數(shù)(B)和降雨量(C)Fig. 1　Mean temperature (A), sunshine hours (B), and precipitation (C) during the rice growing seasons in 2013 and 2014

1.2測定項目與方法

1.2.1花后干物質(zhì)積累動態(tài)對甬優(yōu)秈粳雜交稻于花后0 (抽穗期)、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65 d按每小區(qū)的平均莖蘗數(shù)取樣, 每次取5穴植株。對常規(guī)粳稻于花后0 (抽穗期)、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50 d按每小區(qū)的平均莖蘗數(shù)取樣, 每次取5穴植株。對雜交秈稻于花后0 (抽穗期)、5、10、15、20、25、30、35、40、45 d按每小區(qū)的平均莖蘗數(shù)取樣, 每次取5穴植株。將樣株分成葉、莖鞘、穗3個部分, 105℃殺青30 min, 75℃烘干至恒重, 測定干物質(zhì)量。1.2.2產(chǎn)量成熟期調(diào)查每小區(qū)100穴, 計算有效穗數(shù), 取20穴調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實率和測定千粒重及理論產(chǎn)量; 每小區(qū)實產(chǎn)收割面積8 m2, 脫粒后晾曬, 并稱重。

1.2.3計算方法與數(shù)據(jù)處理

群體生長率(g m–2d–1) = (W2–W1)/(t2–t1), 式中, W1和W2為前后2次測定的干物質(zhì)量(t hm–2), t1和t2為前后2次測定的時間(d)。

式中, L1和L2為前后2次測定的葉面積(m2hm–2), t1和t2為前后2次測定的時間(d)。

凈同化率(g m–2d–1) = [(ln L2–ln L1)/(L2–L1)] × [(W2–W1)/(t2–t1)], 式中, L1和L2為前后2次測定的葉面積(m2hm–2), W1和W2為前后2次測定的干物質(zhì)重(t hm–2), t1和t2前后2次測定的時間(d)。

莖鞘物質(zhì)表觀輸出量=抽穗期單莖莖鞘重–成熟期單莖莖鞘重。

莖鞘物質(zhì)最大輸出量=抽穗期單莖莖鞘重–灌漿期最低單莖莖鞘重。

表觀輸出率(％)=100×(抽穗期單莖莖鞘重-成熟期單莖莖鞘重)/抽穗期單莖莖鞘重。

最大輸出率(％)=100×(抽穗期單莖莖鞘重-灌漿期最低單莖莖鞘重)/抽穗期單莖莖鞘重。

干物質(zhì)積累階段的漸增期為(0-t1), 快增期為(t1-t2), 緩增期為(t2-t3)。

1.3數(shù)據(jù)處理

運用Microsoft Excel軟件錄入計算數(shù)據(jù), 用DPS軟件統(tǒng)計分析。

2　結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

兩年中秈粳雜交稻甬優(yōu)1538和甬優(yōu)7176產(chǎn)量均顯著高于常規(guī)粳稻和雜交秈稻, 如2014年秈粳雜交稻的平均產(chǎn)量分別較常規(guī)粳稻和雜交秈稻高8.6％ 和12.0％。甬優(yōu)秈粳雜交稻增產(chǎn)的主要原因是穗大粒多, 兩年中秈粳雜交稻的每穗實粒數(shù)為255.39,是常規(guī)粳稻(134.36)的近2倍, 較雜交秈稻(180.85) 高41.2％。穗數(shù)、結(jié)實率則以常規(guī)粳稻最高。此外, 兩年中參試品種的每穗粒數(shù)變化較大, 尤其對于甬優(yōu)1538和甬優(yōu)7176。2013年不同類型品種的平均日產(chǎn)量以雜交秈稻最高, 甬優(yōu)秈粳雜交稻最低, 2014

年則呈相反趨勢(表2)。

2.2花后物質(zhì)生產(chǎn)特征

由表3可知, 抽穗期和成熟期的葉面積指數(shù)均以甬優(yōu)秈粳雜交稻最高。抽穗至成熟期的干物質(zhì)積累量也以甬優(yōu)秈粳雜交稻最高, 如2014年甬優(yōu)秈粳雜交稻抽穗至成熟階段的干物質(zhì)積累量達9.2 t hm–2,較常規(guī)粳稻和雜交秈稻分別高22.8％和27.1％, 差異顯著。2013年抽穗至成熟期的群體生長率以雜交秈稻最高, 2014年則以甬優(yōu)秈粳雜交稻最高。兩年中的抽穗至成熟期的光合勢以甬優(yōu)秈粳雜交稻最高, 如2013年甬優(yōu)秈粳雜交稻較常規(guī)粳稻和雜交秈稻分別高20.17％和35.51％, 差異顯著。兩年中凈同化率均以雜交秈稻最高。

2.3花后干物質(zhì)積累動態(tài)

不同類型水稻品種兩年花后干物質(zhì)積累動態(tài)基本一致。以2014年數(shù)據(jù)為例, 各品種抽穗后干物質(zhì)積累動態(tài)均呈漸增、快增、緩增的趨勢(圖2)。干物質(zhì)積累方程見表4。

表2　產(chǎn)量及其構(gòu)成因素Table 2　Grain yield and its components of the tested variety

2.4花后干物質(zhì)積累特征

不同類型水稻品種2013年和2014年花后干物質(zhì)積累速率變化動態(tài)基本一致。以2014年數(shù)據(jù)為例,各品種抽穗后干物質(zhì)積累動態(tài)均呈先上升后下降的趨勢(圖3)?；ê笞畲蟾晌镏胤e累速率和平均干物重積累速率呈雜交秈稻>常規(guī)粳稻>秈粳雜交稻, 秈粳雜交稻達最大干物重積累速率的時間大致在花后42～44 d, 常規(guī)粳稻和雜交秈稻則在26～28 d (表5)。

秈粳雜交稻在漸增期天數(shù)和干物質(zhì)積累量均顯著高于常規(guī)粳稻和雜交秈稻, 漸增期干物重積累速率則以雜交秈稻最高。常規(guī)粳稻在快增期和緩增期天數(shù)和干物質(zhì)積累量均顯著高于秈粳雜交稻和雜交秈稻, 快增期和緩增期干物重積累速率則以雜交秈稻最高(表6)。

2.5花后單莖莖鞘重變化動態(tài)

不同類型水稻品種2013年和2014年花后單莖莖鞘重的變化趨勢基本一致。以2014年為例, 不同類型品種抽穗后單莖莖鞘重的變化均呈先下降后上升的趨勢(圖4)。秈粳雜交稻在抽穗后30 d單莖莖鞘重最低。常規(guī)粳稻中武運粳24在抽穗后20 d單莖莖鞘重最低, 寧粳3號則在抽穗后25 d。雜交秈稻則在抽穗后20 d單莖莖鞘重最低。秈粳雜交稻莖鞘物質(zhì)的平均最大輸出量(g)和表觀輸出量(g)分別為0.891和0.343, 均顯著高于常規(guī)粳稻(0.496和0.133)和雜交秈稻(0.507和0.285)?；ê蟊碛^輸出率(％)呈雜交秈稻(11.94) > 甬優(yōu)秈粳雜交稻(9.65) > 常規(guī)粳稻(6.80), 花后最大輸出率(％)呈常規(guī)粳稻(25.30) >甬優(yōu)秈粳雜交稻(25.08) > 雜交秈稻(21.29)。

圖2　不同水稻品種抽穗后干物質(zhì)積累動態(tài)Fig. 2　Dynamics of dry matter accumulation after heading in different rice varieties

表4　各品種花后干物重積累的擬合方程Table 4　Stimulation equations of dry matter accumulation after heading in tested varieties

(續(xù)表4)

圖3　不同水稻品種花后干物重積累速率Fig. 3　Rate of dry matter accumulation after heading in different rice varieties

表5　各品種花后干物重積累參數(shù)Table 5　Parameters of dry matter accumulation after heading in tested varieties

(續(xù)表5)

圖4　不同水稻品種抽穗后單莖莖鞘重變化動態(tài)Fig. 4　Dynamics of dry weight per stem after heading in different rice varieties

3　討論

3.1不同類型水稻品種花后光合物質(zhì)生產(chǎn)差異

增加花后光合物質(zhì)生產(chǎn)能力是提高水稻產(chǎn)量的有效途徑, 葉面積指數(shù)、光合勢、群體生長率和凈同化率等是表征群體光合生產(chǎn)能力的重要指標(biāo)[2]。Xiong等[18]研究表明, 超高產(chǎn)品種花后干物質(zhì)積累量、干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量、干物質(zhì)轉(zhuǎn)移率均顯著高于一般高產(chǎn)品種。龔金龍等[19]研究表明, 粳型超級稻花后干物質(zhì)積累量、光合勢、群體生長率、凈同化率均顯著高于秈型超級稻。姜元華等[15]研究表明, 與雜交粳稻、常規(guī)粳稻和雜交秈稻相比, 甬優(yōu)秈粳雜交稻花后光合勢、凈同化率、干物質(zhì)積累量等均具有較明顯的優(yōu)勢。本試驗條件下, 兩年中甬優(yōu)秈粳雜交稻產(chǎn)量達11.5 t hm–2, 較常規(guī)粳稻和雜交秈稻的產(chǎn)量均高出7％以上。抽穗期和成熟期的葉面積指數(shù)、花后光合勢、花后干物質(zhì)積累量均以甬優(yōu)秈粳雜交稻顯著高于常規(guī)粳稻和雜交秈稻。而甬優(yōu)秈粳雜交稻花后凈同化率并不高, 低于雜交秈稻。

3.2不同類型水稻品種花后干物質(zhì)積累模型的建立及特征參數(shù)

作物生長模擬模型可解釋作物生長發(fā)育特征, 在水稻、小麥、玉米、棉花等作物上均有相關(guān)報道[6-8,20]。就水稻而言, 李艷大等[8]基于Richards方程分析了不同株型水稻的干物質(zhì)積累特征, 并將整個干物質(zhì)積累過程分成前、中和后期3個階段。紀(jì)洪亭等[10,21]基于Gompertz方程分析了超級雜交水稻的干物質(zhì)積累、養(yǎng)分積累特征。林瑞余等[22]研究表明, 三次曲線對雜交秈稻(汕優(yōu)63和兩優(yōu)2186)和常規(guī)稻(IR64)的擬合效果好于Logistic模型。楊京平等[23]借助水稻生長模型Oryza-0研究了水稻干物質(zhì)和氮素積累的動態(tài)特征。本研究表明, 3種類型品種花后干物質(zhì)積累量與花后天數(shù)的關(guān)系均以Richards方程的擬合效果最好(R2均大于0.990)。在此基礎(chǔ)上, 分析了不同類型品種花后干物質(zhì)生產(chǎn)特征。

此前, 基于作物生長模型對水稻干物質(zhì)生產(chǎn)特征的描述多側(cè)重于全生育期, 而對花后干物質(zhì)生產(chǎn)特征的研究較少。楊惠杰等[24]研究表明, 超高產(chǎn)水稻品種的最大干物質(zhì)積累速率出現(xiàn)在生育中期, 且生育中期和后期的干物質(zhì)積累速率與產(chǎn)量呈高度正相關(guān)。紀(jì)洪亭等[10]研究表明, 超級雜交稻干物質(zhì)積累速率曲線呈先升高后下降的單峰曲線, 最大干物質(zhì)積累速率出現(xiàn)在移栽后69～72 d, 且超級雜交稻的最大干物質(zhì)積累速率高于對照品種。龔金龍等[19]研究表明, 粳型超級稻移栽至拔節(jié)期的干物質(zhì)積累速率低于秈型超級稻, 拔節(jié)至抽穗期、抽穗至成熟期的干物質(zhì)積累速率則以粳型超級稻高于秈型超級稻。本研究表明, 不同類型品種花后干物質(zhì)積累速率均呈先上升后下降的單峰曲線, 秈粳雜交稻花后最大干物質(zhì)積累速率出現(xiàn)在花后42～44 d, 常規(guī)粳稻和雜交秈稻則在26～28 d?；ê笞畲蟾晌镔|(zhì)積累速率和平均干物質(zhì)積累速率呈雜交秈稻>常規(guī)粳稻>甬優(yōu)秈粳雜交稻, 這也表明, 甬優(yōu)秈粳雜交稻花后較高的干物質(zhì)積累量主要是來自其較長的灌漿期持續(xù)天數(shù), 而不是其花后干物質(zhì)積累速率。

劉娟等[7]基于歸一化法將小麥干物質(zhì)積累過程劃分成前、中、后期3個階段, 前、中、后期的干物質(zhì)積累量所占比例依次為10％、70％和20％。李艷大等[8]基于Richards方程將水稻整個干物質(zhì)積累過程分成漸增、快增、緩增3個階段, 具有明顯的生物學(xué)意義。紀(jì)洪亭等[10,21]研究表明, 超級雜交稻在快增期的干物質(zhì)積累量顯著高于對照, 而在緩增期和減速增長期的干物質(zhì)積累量低于對照, 且超級雜交稻干物質(zhì)和養(yǎng)分積累的優(yōu)勢在于快增期持續(xù)時間較長、花后干物質(zhì)和養(yǎng)分積累速率較快。本研究表明, 秈粳雜交稻在漸增期的持續(xù)天數(shù)、干物質(zhì)積累量均顯著高于常規(guī)粳稻和雜交秈稻, 但秈粳雜交稻漸增期的平均干物質(zhì)積累速率顯著低于對照; 快增期和緩增期的干物質(zhì)積累量和持續(xù)天數(shù)則均以常規(guī)粳稻最高, 快增期和緩增期的平均干物質(zhì)積累速率則以雜交秈稻最高。該結(jié)果表明, 秈粳雜交稻花后較強的干物質(zhì)積累優(yōu)勢主要體現(xiàn)在花后漸增期, 而花后漸增期較強的干物質(zhì)積累能力主要在于其較長的持續(xù)天數(shù)。

3.3不同類型水稻品種花后單莖莖鞘重的變化

較多的研究已表明, 單莖莖鞘重在花后的“二次增重”現(xiàn)象被認(rèn)為是源庫關(guān)系協(xié)調(diào)的重要指標(biāo)[25-26],即水稻單莖莖鞘重在花后經(jīng)歷先下降后上升的變化。較高的單莖莖鞘重是植株壯稈、抗倒伏的重要標(biāo)志[2], 由于單莖莖鞘重在花后經(jīng)歷先下降后上升的變化, 因此花后最低單莖莖鞘重的出現(xiàn)時間往往被認(rèn)為是倒伏的敏感時期。一般而言, 水稻單莖莖鞘重在花后20～25 d最低, 因此, 水稻倒伏相關(guān)指標(biāo)的測定也多在此時期進行[27-29]。本研究結(jié)果表明, 3

種類型品種花后單莖莖鞘重的變化均呈先下降后上升的趨勢, 雜交秈稻花后最低單莖莖鞘重出現(xiàn)在花后15 d, 常規(guī)粳稻出現(xiàn)在花后20 d和25 d, 秈粳雜交稻則出現(xiàn)在花后30 d。本試驗條件下, 秈粳雜交稻、常規(guī)粳稻和雜交秈稻的花后倒伏敏感期大致在花后30 d、花后20～25 d、花后15 d。該結(jié)果可為相關(guān)地區(qū)防止生育后期水稻倒伏制定的栽培措施提供一些理論與實踐參考。

4　結(jié)論

甬優(yōu)秈粳雜交稻花后干物質(zhì)積累量顯著高于對照品種, 其花后較強的干物質(zhì)積累優(yōu)勢主要體現(xiàn)在花后漸增階段, 且花后漸增階段較強的干物質(zhì)積累能力主要在于其較長的漸增期持續(xù)天數(shù)。

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Dynamic Model and Its Characteristics Analysis for Dry Matter Production after Heading of Indica/Japonica Hybrid Rice of Yongyou Series

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Abstract:This study was conducted using indica-japonica hybrid rice Yongyou 1538 and Yongyou 7176 as the materials, conventional japonica rice Ningjing 3 and Wuyunjing 24, and hybrid indica rice Yangliangyou 6 and Liangyoupeijiu as the checks to study the characteristics of dry matter production after heading in indica/japonica hybrid rice of Yongyou series and compare the differences in characteristics of dry matter production after heading among different types of rice varieties. Results indicated that, grain yield of indica/japonica hybrid rice of Yongyou series was 11.5 t ha–1, on an average, which was 7.8％ and 10.4％ higher

than those of conventional japonica rice and hybrid indica rice, respectively. Dry matter accumulation of indica/japonica hybrid rice was 8.9 t ha–1, which was 19.1％ and 26.9％ higher than those of conventional japonica rice and hybrid indica rice, respectively. Richards’ equation was fit to simulate the relationship between dry matter weight and days after heading for three types of rice varieties (R2≥ 0.990). Rate of dry matter accumulation of three types of rice varieties decreased after an even increase. Maximum rate of biomass accumulation and mean rate of biomass accumulation after heading of hybrid indica rice were the highest, followed by those of conventional japonica rice, and indica/japonica hybrid rice. Time to maximum rate of dry matter accumulation after heading of indica/japonica hybrid rice was at 42–44 days after anthesis, while those of conventional japonica rice and hybrid indica rice were both at 26–28 days after anthesis. Duration of gradual increase stage and dry matter accumulation in this stage were higher in indica/japonica hybrid rice than in the check, while mean rate of dry matter accumulation during gradual increase stage was higher in hybrid indica rice than in indica/japonica hybrid rice. The duration and dry matter accumulation during fast increase stage and slow increase stage of conventional japonica rice were the highest among three types of rice varieties, while mean rate of dry matter accumulation during fast increase stage and slow increase stage of hybrid indica rice was the highest. Our results implied that greater dry matter accumulation mainly occurred in the gradual increase stage for indica/japonica hybrid rice, which was mainly attributed to the longer duration of this stage.

Keywords:Indica/japonica hybrid rice of Yongyou series; Different type rice varieties; Dry matter production after heading

收稿日期Received(): 2015-06-09; Accepted(接受日期): 2015-09-06; Published online(網(wǎng)絡(luò)出版日期): 2015-10-08.

通訊作者*(Corresponding authors): 張洪程, E-mail: hczhang@yzu.edu.cn; 戴其根, E-mail: agdai@yzu.edu.cn

DOI:10.3724/SP.J.1006.2016.00265