不同超級稻品種產(chǎn)量形成與光合特性研究

中圖分類號：S511 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-060X（2025）06-0001-07

引用格式：，等.不同超級稻品種產(chǎn)量形成與光合特性研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2025（6）：1-7.DOI：10.16498/j.cnki.hnnykx.2025.006.001

Yield Components and Photosynthetic Characteristics of Different Super Rice Varieties

WANG Mei1， ZHANG Ling-zhi1，LI Jian-wu23，LU Xiang3， ZHANG Yu-zhu3，LU Hao-yu23，TU Nai-mei （1.ColegeofrooHnicuualUsits8，;.nHridiceserchte 410125，PRC;3.HuangpuResearchInstituteofLongpingAgricultural ScienceandTchnology，Guangzhou570o，RC）

Abstract：This studyaims tounveil thehigh-yielding mechanismofsuper rice.Field experiments wereconducted withthe super ricevarieties（Xiangliangyou9oo'，YLiangyou9oo'，Yiangyou2'YLiangyou1，and'Liangyoupeijiu），whichwrehighly representative indifferentperunit yieldtarget periods，andthecommonhybridrice variety'Shanyou63'attheChunhuaBase in ChangshaCountyofHunanProvince.Thematerialaccumulationandalocation，yieldformationcharacteristics，photosythetic physiological parameters，andrespiration dynamics werecomparedamong diferentvarieties.Theresultsshowed thatthesuperrice varietieshadsignificantlyhgherabovegrounddrymaterthan'Shanyou63'afterthemilkymaturitystage，andthepanicledrymater of'Xiangliangyou9Oo'maintaiedataighlevelThesupericevarietieshadsignificantlyhgheryieldsthan'Shanyou63Teyield improvementofLiangyoupeijiu'（whichenhancedsinkcapacitythrough increasedefectivepanicles）bredinpaseIwasrelatively limited.The superrice varieties bred in phases I-Vthat balanced panicle number and grain numberper panicle demonstrated higher yields.'Xiangliangyou 9oo' had the highest yield （10.05t/hm²） ，which was 2.97%-28.52% higher than those of other super rice varieties and 32.41% higher than that of'Shanyou 63'. The high-yielding varieties 'Xiangliangyou 900' and ¹Y Liangyou 900' kepthigher SPADvaluesnetphotosyntheticrate，and wateruseeffciencyfromthefullheadingstage tothe milymaturitystage， showcasing excelentphotosyntheticperformance.Therewasadistinctrespirationpeak indarkrespirationduring thegrain-flling stage.Both the duration and intensity of this respiration peak showed positive correlations with the rice yield.

Keywords：super hybrid rice;varieties;yield; yield formation; photosynthetic characteristics

水稻（OryzasativaL.）是我國重要的糧食作物之一，在過去的幾十年里，我國水稻產(chǎn)量得到了極大提高。然而，因城市化進(jìn)程加快導(dǎo)致耕地資源不斷減少，加上高溫干旱等極端天氣頻發(fā)，若維持現(xiàn)有糧食生產(chǎn)水平，預(yù)計2050年當(dāng)全球人口接近100億時，糧食將面臨巨大缺口。因此，提高單位面積產(chǎn)量仍是水稻育種與栽培領(lǐng)域的研究重點[1-4]

我國超級稻育種計劃由農(nóng)業(yè)部于1996年正式啟動。袁隆平院士于1997年擔(dān)任項目首席科學(xué)家后，提出形態(tài)改良與亞種間雜種優(yōu)勢利用相結(jié)合的水稻育種途徑，培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆的超級稻品種，先后實現(xiàn)了超級稻一、二、三、四期單產(chǎn)10.5、12.0、13.5、 15.0t/hm² 的目標(biāo)。第五期超級雜交稻湘兩優(yōu)900（超優(yōu)千號）在云南個舊 6.8hm² 示范田連續(xù)3a（2015—2017）產(chǎn)量超過 16t/hm²，2019 年在山東莒南百畝示范片產(chǎn)量達(dá)到 17.13t/hm^2[5-8] 號據(jù)統(tǒng)計，我國登記在冊的超級稻品種有135個（截至2021年），超級稻種植面積約占水稻種植總面積的 30%^[9] 。超級稻的規(guī)?；N植和單位面積產(chǎn)量的大幅提高可有效緩解糧食生產(chǎn)壓力，對保障國家糧食安全具有重要意義。

水稻產(chǎn)量由單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重等要素構(gòu)成。前人研究表明，水稻超高產(chǎn)目標(biāo)可通過穩(wěn)定群體有效穗數(shù)、提升每穗粒數(shù)和總穎花量等來實現(xiàn)[10-I]。植株的源庫之間既彼此協(xié)調(diào)、共同作用，又存在競爭性制約。產(chǎn)量形成因素的本質(zhì)是庫容量的形成與光合產(chǎn)物的分配積累，各因素間多呈此消彼長的關(guān)系。劍葉是植株生長過程中光合作用最活躍的葉片，在灌漿期能夠為籽粒提供 50%～80% 的光合產(chǎn)物，對水稻產(chǎn)量產(chǎn)生直接影響。因此，通過測定劍葉的光合參數(shù)，有助于解析不同品種間的產(chǎn)量差異。

超級稻品種需兼具庫大、源足和流暢的特性[12]，以確保其在籽粒庫大幅擴增條件下仍能保持庫源協(xié)調(diào)。不同超級稻品種的籽粒產(chǎn)量和干物質(zhì)生產(chǎn)轉(zhuǎn)運能力存在一定差異，這進(jìn)一步造成了品種間的高產(chǎn)性狀差異[13-14]。汕優(yōu)63是我國種植面積較大的常規(guī)雜交稻多穗型品種，于1984年通過福建省審定（閩審稻1984001），具有高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)等特性，自審定以來累計推廣6667萬 hm² ，是雜交稻大面積應(yīng)用的典范品種。本研究在相同施肥水平下進(jìn)行田間試驗，對比不同超級稻品種與常規(guī)雜交稻在物質(zhì)積累分配、產(chǎn)量特性、光合生理參數(shù)和呼吸代謝等方面的差異，旨在探明超級稻高產(chǎn)形成機制，為水稻高產(chǎn)育種提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于湖南省長沙市金鼎山春華實驗基地（ 113^°26^′86^′′E ， 28^°29^′30^′N ）湖南省雜交水稻研究中心試驗田，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫17.2% ，年平均降水量 1 361.63mm ，年日照時數(shù)約1529.3h 。

1.2 試驗材料

研究以不同單產(chǎn)目標(biāo)期極具代表性的超級稻品種和常規(guī)雜交稻汕優(yōu)63為材料，品種名稱、類別及其在湖南稻區(qū)作為中稻種植的生育期天數(shù)見表1。6個試驗品種均由湖南省雜交水稻研究中心提供。

1.3 試驗設(shè)計

試驗于2022年5月進(jìn)行，采用隨機區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次，小區(qū)面積 150m² （ 15m×10m ）。施肥措施如下：施氮量（N） 225kg/hm² ，施磷量（ P₂O₅ ）112.5kg/hm² ，施鉀量（ K₂O）225kg/hm² ;氮肥按基肥：蘗肥：穗肥 =5：2：3 施用，鉀肥與磷肥做基肥一次性施用。供試品種通過調(diào)節(jié)播期確保關(guān)鍵生育期進(jìn)程基本保持一致，均于水稻抽穗揚花后3d（8月10日）進(jìn)入灌漿期。采用常規(guī)水育秧方式，5月12日左右播種，于6月11日移栽長勢一致的秧苗，每穴插2粒谷苗，寬行窄株，株行距 0.2m×0.27m 。其他田間管理及病蟲害防治措施參照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)栽培標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

1.4 測定項目與方法

1.4.1干物質(zhì)量干物質(zhì)量測定分別于齊穗期、乳熟期、蠟熟期和完熟期進(jìn)行，各時期每小區(qū)均選取12穴長勢一致的植株樣本，將地上部分離為莖、葉、穗3個部分，在烘箱中 105°C 殺青 30min 后，調(diào)至75°C 烘干至恒重，測定樣本不同部位的干物質(zhì)量，以3個部分干物質(zhì)量之和為地上部干物質(zhì)總量。

1.4.2產(chǎn)量及產(chǎn)量形成因素各小區(qū)隨機選取水稻樣本60穴以測定穗數(shù)，計算有效穗數(shù)并取平均值；隨后再選取10穴與均值相等的水稻樣本，測量每穗總粒數(shù)、結(jié)實率、總穎花量和千粒重，成熟期按小區(qū)單獨收獲測產(chǎn)（實際產(chǎn)量）。

1.4.3SPAD值于齊穗期及乳熟期每小區(qū)分別選擇水稻樣本10穴，使用SPAD-501型葉綠素測定儀測定樣本劍葉上、中、下3個部位的SPAD值，取平均值。1.4.4光合參數(shù)于齊穗期與乳熟期每小區(qū)分別隨機選擇6株水稻樣本，測定葉片凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間 CO₂ 濃度、蒸騰速率及水分利用效率這5個光合參數(shù)指標(biāo)，使用LI-6800便攜式光合測定儀，選擇晴朗天氣的 9：00-11：00 時段進(jìn)行測定，重復(fù)3次取均值。

1.4.5暗呼吸速率每小區(qū)隨機選取5株水稻劍葉樣本，于8月10日當(dāng)天進(jìn)行首次取樣，之后每3d取一次樣，灌漿期內(nèi)共取樣10次。取樣時選擇夜間22：00? 一次日 4：00 時段，使用LI-6800便攜式光合儀測定暗呼吸速率，重復(fù)3次取均值。

1.5 數(shù)據(jù)處理

使用Excel2019進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，通過SPSS進(jìn)行統(tǒng)計分析，采用雙因素方差分析檢驗處理間差異顯著性，采用LSD法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種的干物質(zhì)量

各水稻品種在齊穗期至完熟期的地上部干物質(zhì)量總量及其在莖、葉、穗的分配情況見表2。各期超級稻品種相比，地上部干物質(zhì)總量在齊穗期無顯著差異；在完熟期，湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)900的地上部干物質(zhì)總量均高于Y兩優(yōu)2號，顯著高于Y兩優(yōu)1號和兩優(yōu)培九；在乳熟至完熟期，汕優(yōu)63的地上部干物質(zhì)總量顯著低于超級稻品種。

莖稈干物質(zhì)量指標(biāo)下，5個超級稻品種均以齊穗期指標(biāo)值最高，之后數(shù)值隨生育期推進(jìn)而降低，至完熟期回升；而汕優(yōu)63的莖稈干物質(zhì)量呈持續(xù)下降趨勢。在完熟期，湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)2號的莖稈干物質(zhì)量較兩優(yōu)培九高 13% 以上，較汕優(yōu)63高16% 以上，差異均達(dá)顯著水平。

葉片干物質(zhì)量指標(biāo)下，各品種葉片干物質(zhì)量均呈先下降后升高的特點；各品種指標(biāo)值均以蠟熟期為最低，其中Y兩優(yōu)1號乳熟期與蠟熟期數(shù)值相等。此外，湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)900的葉片干物質(zhì)量在測量期內(nèi)維持在較高水平。

穗部干物質(zhì)量指標(biāo)下，各品種數(shù)值從乳熟期開始出現(xiàn)顯著差異；其中，湘兩優(yōu)900在乳熟期的穗部干物質(zhì)量分別較同期汕優(yōu)63和兩優(yōu)培九顯著高出37.59% 和 16.98% ，并在之后的生育期推進(jìn)過程中保持優(yōu)勢，其在完熟期的指標(biāo)值較同期汕優(yōu)63、兩優(yōu)培九分別高 60.36% 、 36.00% 。

2.2不同品種的產(chǎn)量及產(chǎn)量形成因素

各品種的產(chǎn)量及產(chǎn)量形成因素如表3所示。同等施肥水平下，各品種產(chǎn)量由高到低為湘兩優(yōu) 900gt;Y 兩優(yōu) 900gt;Y 兩優(yōu)2號 gt;Y 兩優(yōu)1號 gt; 兩優(yōu)培九 gt; 汕優(yōu)63。從產(chǎn)量形成因素來看，有效穗數(shù)指標(biāo)相比，兩優(yōu)培九最高，其他品種無顯著差異；每穗總粒數(shù)相比，湘兩優(yōu)900最高，分別較Y兩優(yōu)2號、Y兩優(yōu)1號、兩優(yōu)培九和汕優(yōu)63顯著高 17.53% 、29.78% 、 37.31% ！ 36.47% ；總穎花量指標(biāo)下，各期超級稻品種的數(shù)值均高于汕優(yōu)63，其中以湘兩優(yōu)900最高，較汕優(yōu)63高 28.97% ；結(jié)實率指標(biāo)下，湘兩優(yōu)900的結(jié)實率最高；千粒重指標(biāo)下，汕優(yōu)63最增幅高，湘兩優(yōu)900最低。

2.3 不同品種的光合生理特性

各品種齊穗期和乳熟期的光合生理參數(shù)見表4。SPAD值指標(biāo)下，各超級稻品種的劍葉SPAD值均顯著高于汕優(yōu)63。在齊穗期，Y兩優(yōu)900的SPAD值最高，湘兩優(yōu)900次之；至乳熟期，水稻葉片逐漸失綠，各品種SPAD值降低，但湘兩優(yōu)900仍保持較高的葉綠素相對含量，SPAD值為各品種間最高。凈光合速率指標(biāo)相比，超級稻品種的數(shù)值均高于常規(guī)雜交稻，但齊穗期內(nèi)各品種之間無顯著差異，至乳熟期品種間的差異擴大，其中湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)900顯著高于其他品種。各超級稻品種的氣孔導(dǎo)度均高于汕優(yōu)63。在乳熟期，湘兩優(yōu)900的胞間 CO₂ 濃度（ ）與Y兩優(yōu)900（ ）相近，均顯著低于汕優(yōu)63（ 315.90μmol/molΩ. 。各超級稻品種在蒸騰速率上無顯著差異，但均高于汕優(yōu)63。水分利用效率指標(biāo)下，乳熟期內(nèi)湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)900顯著高于其他品種同期數(shù)值。

2.4產(chǎn)量與光合生理參數(shù)的相關(guān)性分析

實際產(chǎn)量與SPAD值、光合參數(shù)的相關(guān)性分析結(jié)果見圖1。在齊穗期，產(chǎn)量與凈光合速率正相關(guān)，與水分利用效率、SPAD值顯著正相關(guān)。至乳熟期，產(chǎn)量與凈光合速率、SPAD值的相關(guān)性增強，呈極顯著相關(guān)；產(chǎn)量與水分利用效率仍顯著相關(guān)。

2.5灌漿期不同品種暗呼吸速率動態(tài)

由圖2可知，各水稻品種的暗呼吸速率在灌漿期呈現(xiàn)不同程度的波動。灌漿初期（8月10日一8月16日），6個供試品種的暗呼吸速率較為接近。因除兩優(yōu)培九外，其他品種在灌漿后6d（8月16日）的測定值均為初期最低值，故以此次取樣測定值作為后期峰值的對照基準(zhǔn)。隨著灌漿進(jìn)程的推進(jìn)，各品種暗呼吸速率在波動（或持續(xù)升高）后達(dá)到峰值，隨后開始下降。其中： ΔY 兩優(yōu)900和湘兩優(yōu)900的暗呼吸速率在灌漿后18d（8月28日）達(dá)到峰值，分別為3.02和 2.73μmol/（m²?s） ，排名前2，分別較灌漿后6d增加 258% 和 344% ，并于灌漿后24d（9月3日）降至最低；Y兩優(yōu)2號、Y兩優(yōu)1號和兩優(yōu)培九在灌漿后12d（8月22日）到達(dá)峰值，分別較灌漿后6d增加 209% 、 214% 和 50% ；汕優(yōu)63的峰值出現(xiàn)在灌漿后9d（8月19日），較灌漿后6d增加 66% 。由此可見，湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)900的暗呼吸速率測定峰值不僅高于其他品種，且較前期灌漿后6d的測定值增幅更大；一到三期超級稻品種的暗呼吸速率峰值比四到五期品種早6d出現(xiàn)，增幅明顯低于四到五期品種；汕優(yōu)63的暗呼吸速率峰值較一到三期品種早3d出現(xiàn)，較灌漿后6d數(shù)值增幅較小。

3 討論與結(jié)論

水稻的產(chǎn)量可分解為總穎花量和有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重等產(chǎn)量構(gòu)成因素，而構(gòu)成因素之間通常又存在著相互制約的關(guān)系，如每穗粒數(shù)分別與有效穗數(shù)、結(jié)實率呈負(fù)相關(guān)。因此，優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，平衡庫容是實現(xiàn)超高產(chǎn)的先決條件[13-14]。不同單產(chǎn)目標(biāo)期超級稻與常規(guī)雜交稻的產(chǎn)量存在顯著差異，各超級稻在產(chǎn)量形成上又有自身特點[15-19]。但整體而言，與常規(guī)雜交稻相比，高庫容是超級稻高產(chǎn)的主要特征，足夠的穎花量則是保持庫容，進(jìn)而實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)。然而，群體穎花數(shù)的增長不能僅僅依賴于有效穗數(shù)的增加，而應(yīng)兼顧大穗?！白懔看笏胄纬筛呷后w穎花量”是超級稻超高產(chǎn)量形成的基本規(guī)律[20-22]，大穗的形成與足量有效穗數(shù)及每穗粒數(shù)密切相關(guān)[23]。試驗中，多穗型雜交稻品種汕優(yōu)63的產(chǎn)量達(dá)到 7.59t/hm² ，符合其常規(guī)栽培產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)，但仍低于各超級稻品種。比較各品種產(chǎn)量形成指標(biāo)發(fā)現(xiàn)：總穎花數(shù)與產(chǎn)量正相關(guān)。一期超級稻（兩優(yōu)培九）通過提高有效穗數(shù)來擴大庫容量進(jìn)而實現(xiàn)產(chǎn)量提升；二期超級稻（Y兩優(yōu)1號）通過減少穗數(shù)但提高每穗粒數(shù)來提高產(chǎn)量；三期超級稻（Y兩優(yōu)2號）在二期雜交稻基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加了每穗粒數(shù)；第四、五期超級稻（湘兩優(yōu)900、Y兩優(yōu)900）在保持與汕優(yōu)63相當(dāng)?shù)挠行霐?shù)的同時，其每穗總粒數(shù)、結(jié)實率與總穎花數(shù)均顯著高于汕優(yōu)63，因此具備了更大的庫容量。湘兩優(yōu)900、Y兩優(yōu)900在產(chǎn)量形成上主要表現(xiàn)為群體穎花數(shù)多、結(jié)實率高、千粒重小、有效穗數(shù)少及每穗總粒數(shù)多，兩者的有效穗數(shù)與第二、三期超級稻無顯著差異，但每穗總粒數(shù)高于其他供試超級稻品種，更易形成大穗來保證較高的庫容量。此外，在等量施肥條件下，上述2個超級稻品種以高結(jié)實率優(yōu)勢彌補了相對較低的千粒重劣勢，因此產(chǎn)量均高于其他品種，其中湘兩優(yōu)900的產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平。綜上，湘兩優(yōu)900雖然在有效穗數(shù)上與其余供試品種無明顯差異，但其每穗總粒數(shù)和總穎花量均為最高，因此產(chǎn)量最高，與前人研究基本一致。

干物質(zhì)積累是影響水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一，也是反映水稻群體質(zhì)量的重要指標(biāo)。研究表明，高產(chǎn)水稻具有顯著的物質(zhì)生產(chǎn)和積累優(yōu)勢，其單株干物質(zhì)積累量高，群體干物質(zhì)生產(chǎn)量大[19，24-25]。中、后期物質(zhì)積累是水稻增產(chǎn)的關(guān)鍵，此階段的光合速率及物質(zhì)轉(zhuǎn)運效率直接影響產(chǎn)量，因此相關(guān)研究多聚焦于抽穗期至成熟期的干物質(zhì)量動態(tài)變化[26]本試驗細(xì)分水稻生育階段，對比分析了不同品種不同階段不同部位的干物質(zhì)積累量。結(jié)果表明，湘兩優(yōu)900在齊穗期的干物質(zhì)量積累量與其他超級稻基本相當(dāng)，但隨著生育期的推進(jìn)，該品種的莖稈與葉片干物質(zhì)逐漸向穗部轉(zhuǎn)移，穗部干物質(zhì)迅速積累，因而表現(xiàn)出較高的干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量，其乳熟期后的穗部干物質(zhì)量較其他品種具有明顯優(yōu)勢。

光合作用和呼吸作用是水稻不可或缺的代謝過程，二者共同調(diào)控水稻產(chǎn)量的形成，而光合產(chǎn)物占產(chǎn)量來源的 90% 以上[27]。與常規(guī)雜交稻相比，超級雜交稻通常表現(xiàn)出相對緩慢的葉綠素下降速率和較高的光合速率，其水分利用率更高，且能夠產(chǎn)生較多的光合產(chǎn)物[28-29]。試驗中，各品種齊穗期光合生理參數(shù)無顯著差異；至乳熟期時，部分參數(shù)產(chǎn)生了顯著差異，其中湘兩優(yōu)900和Y兩優(yōu)900這2個高產(chǎn)品種保持較高的SPAD值、凈光合速率與水分利用率，這有利于灌漿期光合產(chǎn)物的迅速積累，從而提高產(chǎn)量。這一結(jié)果在相關(guān)性分析中也得到了驗證，可見保持較高的SPAD值、凈光合速率及水分利用率是湘兩優(yōu)900與Y兩優(yōu)900實現(xiàn)高產(chǎn)的主要原因之一。

呼吸作用對于水稻生長和生理維持是必不可少的，但其對產(chǎn)量的影響可能具有雙向性。有研究認(rèn)為，呼吸作用是一個消耗的過程，呼吸速率過高會導(dǎo)致光合產(chǎn)物過度消耗，進(jìn)而加速植株成熟從而降低產(chǎn)量[30-32]。然而，也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，大豆成熟葉片中的暗呼吸速率與夜間轉(zhuǎn)運率正相關(guān)[33]，表明較高的暗呼吸速率可能反映了植物其他位置的高轉(zhuǎn)運率需求和庫需求，植株通過呼吸代謝為物質(zhì)轉(zhuǎn)運提供能量支持。本研究發(fā)現(xiàn)，在灌漿初期，供試水稻品種的暗呼吸速率基本相當(dāng)，之后隨著生育期推進(jìn)呈波動變化，但均出現(xiàn)1個峰值，而峰值的出現(xiàn)時間及數(shù)值大小因品種而異。結(jié)合產(chǎn)量與暗呼吸速率動態(tài)分析來看，Y兩優(yōu)900與湘兩優(yōu)900的暗呼吸速率在灌漿后18d達(dá)到峰值，隨后下降，直至灌漿后24d趨于平穩(wěn)，二者的灌漿期高呼吸速率持續(xù)時段與籽粒光合產(chǎn)物快速積累轉(zhuǎn)運階段基本同步，這一時序耦合性支持了Bunce[33]提出的高呼吸速率可能反映出庫器官強轉(zhuǎn)運需求的觀點；汕優(yōu)63的呼吸速率峰值較其他品種提前，且峰值維持時間較短，最終產(chǎn)量為品種間最低，這一表現(xiàn)與前人[30-32]認(rèn)為的呼吸消耗導(dǎo)致減產(chǎn)的結(jié)論基本吻合，推測可能是因為灌漿初期過早升高的呼吸速率導(dǎo)致了光合產(chǎn)物在庫器官發(fā)育關(guān)鍵期被過度消耗，限制了庫容量的增長，盡管該品種具有更高的千粒重，但總庫容不足導(dǎo)致了最終的產(chǎn)量劣勢。

綜上所述，超級稻通過協(xié)同優(yōu)化“源－庫－流”關(guān)系實現(xiàn)產(chǎn)量突破。在等量施肥栽培下，湘兩優(yōu)900的實測產(chǎn)量達(dá) 10.05t/hm² ，較汕優(yōu)63增產(chǎn) 32.4% 。產(chǎn)量形成分析表明，超級稻品種通過穗粒兼顧提升產(chǎn)量；特別是湘兩優(yōu)900、Y兩優(yōu)900這2個品種，較單純多穗型品種汕優(yōu)63表現(xiàn)出更強的大穗形成能力，因而更具增產(chǎn)潛力。同時，超級稻優(yōu)異的光合性能是其產(chǎn)量提升的另一原因。相較于汕優(yōu)63，超級稻品種表現(xiàn)出更高的SPAD值、凈光合速率以及水分利用效率，在相同的光合周期內(nèi)，超級稻的光合作用更強，干物質(zhì)積累量更多。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，水稻灌漿期的暗呼吸速率動態(tài)變化存在峰值，峰值高低、高值持續(xù)時間均與最終產(chǎn)量呈正相關(guān)，這一過程中呼吸代謝與庫活性調(diào)控的分子互作機制有待進(jìn)一步研究。

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