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农业工程学报 2025年第7期41卷 22-35页

作者：凌宇飞胡群夏宇欣张凯溦付第慧冯源许方甫李光彦邢志鹏高辉魏海燕张洪程扬州大学水稻产业工程技术研究院扬州225009 江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心扬州225009 江苏省作物栽培生理重点实验室扬州225009 江苏省优质粳稻产业工程研究中心扬州225009

传统毯苗育秧方法因育秧土自重大、人力需求量大及机插作业对秧盘数量需求高等问题,限制了机插水稻的推广与应用。为应对这些问题,该研究采用轻质的秸秆基质块代替育秧土,并通过高密度播种降低人工依赖,探索超高密度育秧条件下其对秧苗... 详细信息

传统毯苗育秧方法因育秧土自重大、人力需求量大及机插作业对秧盘数量需求高等问题,限制了机插水稻的推广与应用。为应对这些问题,该研究采用轻质的秸秆基质块代替育秧土,并通过高密度播种降低人工依赖,探索超高密度育秧条件下其对秧苗生长、机插性能、产量及经济效益的影响。以粳稻南粳5718为试验材料,设置传统播种密度(D1:150 g/盘)和4种高密度处理(D2:200 g/盘;D3:250 g/盘;D4:300 g/盘;D5:350 g/盘),以及4个秧龄梯度(A1:10 d;A2:15 d;A3:20 d;A4:25 d)。结果表明,随秧龄增长,D2至D5处理的秧苗素质呈下降趋势;但在较短秧龄(A1和A2)时,其可溶性糖含量、根系活力和发根力均接近或超过传统密度秧龄的组合(D1A3)。与D1相比,D2至D5处理的机插缺穴率降低了19.78%~60.26%,虽然伤秧率增加了32.25%~242.90%,但漂秧率和翻倒率分别降低了15.01%~50.55%和17.53%~45.44%。此外,高密度处理的单位面积秧盘用量相比D1处理减少了12.12%~58.98%,并在短秧龄条件下实现高产。其中,D4A2组合表现最佳,连续两年产量分别达到10.69和10.65 t/hm^(2),并获得最高经济收益32085.32和31967.25元/hm^(2)。综上所述,秸秆基质块超高密度育秧在短秧龄条件下,具有较好的秧苗素质和机插质量,通过减少秧盘用量可节省育秧用工并提升整体经济效益。

关键词：秸秆基质块毯苗素质机插质量产量经济效益无人化机插秧

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秸秆基质块超高密度育秧对水稻毯苗素质及机插适应性的影响

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农业工程学报 2025年第7期 22-35页

作者：凌宇飞胡群夏宇欣张凯溦付第慧冯源许方甫李光彦邢志鹏高辉魏海燕张洪程扬州大学水稻产业工程技术研究院江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏省作物栽培生理重点实验室江苏省优质粳稻产业工程研究中心

传统毯苗育秧方法因育秧土自重大、人力需求量大及机插作业对秧盘数量需求高等问题，限制了机插水稻的推广与应用。为应对这些问题，该研究采用轻质的秸秆基质块代替育秧土，并通过高密度播种降低人工依赖，探索超高密度育秧条件下其对... 详细信息

传统毯苗育秧方法因育秧土自重大、人力需求量大及机插作业对秧盘数量需求高等问题，限制了机插水稻的推广与应用。为应对这些问题，该研究采用轻质的秸秆基质块代替育秧土，并通过高密度播种降低人工依赖，探索超高密度育秧条件下其对秧苗生长、机插性能、产量及经济效益的影响。以粳稻南粳5 718为试验材料，设置传统播种密度（D1:150 g/盘）和4种高密度处理（D2:200 g/盘；D3:250 g/盘；D4:300 g/盘；D5:350 g/盘），以及4个秧龄梯度（A1:10 d;A2:15 d;A3:20 d;A4:25 d）。结果表明，随秧龄增长，D2至D5处理的秧苗素质呈下降趋势；但在较短秧龄（A1和A2）时，其可溶性糖含量、根系活力和发根力均接近或超过传统密度秧龄的组合（D1A3）。与D1相比，D2至D5处理的机插缺穴率降低了19.78%～60.26%，虽然伤秧率增加了32.25%～242.90%，但漂秧率和翻倒率分别降低了15.01%～50.55%和17.53%～45.44%。此外，高密度处理的单位面积秧盘用量相比D1处理减少了12.12%～58.98%，并在短秧龄条件下实现高产。其中，D4A2组合表现最佳，连续两年产量分别达到10.69和10.65 t/hm2，并获得最高经济收益32 085.32和31 967.25元/hm2。综上所述，秸秆基质块超高密度育秧在短秧龄条件下，具有较好的秧苗素质和机插质量，通过减少秧盘用量可节省育秧用工并提升整体经济效益。

关键词：秸秆基质块毯苗素质机插质量产量经济效益无人化机插秧

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无人飞播水稻生育特征与丰产关键技术研究进展

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农业工程学报 2024年第11期40卷 1-13页

作者：朱海滨胡群陆喜瞻翁文安邢志鹏高辉魏海燕张洪程扬州大学水稻产业工程技术研究院扬州225009 江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心扬州225009 江苏省作物栽培生理重点实验室扬州225009 江苏省优质粳稻产业工程研究中心扬州225009

通过无人化建设推动水稻高质量和高效率生产是农业现代化发展的核心。在劳动力供给萎缩和劳动力价格上涨的时代背景下,中国必须加快水稻生产无人化建设进程。其中,无人飞播技术因具有不受地形地势限制、作业成本低和作业效率高的优势而... 详细信息

通过无人化建设推动水稻高质量和高效率生产是农业现代化发展的核心。在劳动力供给萎缩和劳动力价格上涨的时代背景下,中国必须加快水稻生产无人化建设进程。其中,无人飞播技术因具有不受地形地势限制、作业成本低和作业效率高的优势而受到业内广泛关注。但国内众多稻区实行的复种策略不仅压缩了水稻生育期,还造成秸秆大量还田,容易形成飞播种子出苗和生长逆境,进而影响产量。为明确秸秆还田条件下无人飞播水稻生育特征和兼顾丰产优质的种植密度以保障稳产丰产,作者所在研究团队在前期开展了相应条件下无人飞播和无人机插在水稻基本生态特征和生长发育特性方面的差异研究,以及飞播水稻群体在150、 195和240万株/hm^(2)基本苗处理下的产量形成与品质特征差异研究。该研究总结并介绍了相关研究结果,同时从选择适宜品种、种子处理、适时早播、耕整地技术与沟系配套、确立合理种植密度、氮肥选用与灌溉管理以及病虫草害防治几个方面进行丰产栽培关键技术讨论,并从无人机技术突破、建立成熟的行业生产标准和栽培措施配套3个方面对水稻飞播技术的未来应用提出展望,以期为无人飞播水稻大规模应用与良性发展提供参考。

关键词：无人机水稻飞播常规粳稻生育特征产量

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我国直播稻栽培技术应用现状与发展建议

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中国农业科学 2024年第24期57卷 4854-4870页

作者：廖萍翁文安高辉张洪程扬州大学/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省优质粳稻产业工程研究中心/水稻产业工程技术研究院

随着水稻栽培技术的持续优化，近十年我国稻谷产量均保持在2.1亿t左右的高位。直播稻作为一种高效、轻简的栽培技术，受到了广大种植户的青睐。但实际生产中，直播稻较移栽稻在我国的应用仍存在一些争议。为此，本文采用荟萃分析（meta-... 详细信息

随着水稻栽培技术的持续优化，近十年我国稻谷产量均保持在2.1亿t左右的高位。直播稻作为一种高效、轻简的栽培技术，受到了广大种植户的青睐。但实际生产中，直播稻较移栽稻在我国的应用仍存在一些争议。为此，本文采用荟萃分析（meta-analysis）方法量化了直播稻和移栽稻对产量、经济效益、稻米品质、倒伏性状及温室气体排放的影响差异。总体来讲，与移栽稻相比，直播稻产量显著下降了6.3%，主要原因是群体总颖花量（-3.8%）和结实率（-1.8%）显著降低。我国不同种植制度下直播稻的产量均显著下降，其中单季稻（-10.9%）和双季晚稻（-13.1%）产量下降的幅度显著高于中稻（-4.8%）和双季早稻（-4.4%）；吉林、辽宁、新疆、宁夏、山东、江苏和浙江直播稻产量的降幅达10%—20%，黑龙江和江西直播稻产量的降幅为5%—10%，其他省份直播稻产量较移栽稻差异不显著。从经济效应来看，种植直播稻能获得与移栽稻相当的净收益（P>0.05）。直播稻显著降低了精米率（-3.1%）和胶稠度（-3.5%），改善了外观品质（垩白粒率和垩白度分别下降了25.3%和22.5%），对营养品质和食味值的影响均不显著。直播稻显著提高了茎秆基部第1节间（+12.4%）和第3节间（+10.3%）的倒伏指数，对第2节间倒伏指数的影响不显著，这表明种植直播稻会增加倒伏的风险。从温室气体排放来看，与移栽稻田相比，直播稻田甲烷排放（-42.8%）、全球增温潜势（-36.2%）和温室气体排放强度（-41.1%）均显著下降，但提高了氧化亚氮排放（+29.1%）。此外，笔者在氮素利用与损失、水分利用效率、能量利用效率和草害发生对直播稻和移栽稻的响应进行了简要综述和比较分析。最后，分别在品种筛选、栽培技术优化、种植区域布局和政策服务方面提出了未来直播稻发展的建议，以期为我国直播稻栽培技术创新与区域化应用提供数据支撑和科学依据。

关键词：直播稻栽培技术应用现状发展建议粮食安全

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控释氮肥一次性减量基施和密植对机插粳稻产量、品质及经济效益的影响

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江苏农业学报 2024年第8期40卷 1400-1411页

作者：陆喜瞻朱海滨张凯溦许方甫朱盈李光彦刘国栋魏海燕胡群张洪程扬州大学水稻产业工程技术研究院/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省优质粳稻产业工程研究中心江苏扬州225009

为探究控释氮肥一次性减量基施及密植对机插粳稻产量、品质和经济效益的影响,明确最优氮肥和栽插密度组合处理,以南粳5718为供试材料,在施用225 kg/hm^(2)纯氮条件下,将3种控释期(60 d、80 d、100 d)的控释肥和3个栽插密度(每穴栽插苗... 详细信息

为探究控释氮肥一次性减量基施及密植对机插粳稻产量、品质和经济效益的影响,明确最优氮肥和栽插密度组合处理,以南粳5718为供试材料,在施用225 kg/hm^(2)纯氮条件下,将3种控释期(60 d、80 d、100 d)的控释肥和3个栽插密度(每穴栽插苗数分别为6、8、10)进行组合,共设置9种组合方式,并设置对照(CK)为300 kg/hm^(2)纯氮施用量+每穴栽插苗数为4+常规分次施肥,调查产量及其形成特征、稻米品质和经济效益的差异。结果表明,2021、2022年各减氮处理中产量最高的均为80-6处理,较其他减氮处理产量显著提高,较CK产量显著降低4.77%~5.17%。拔节期至抽穗期,80-6处理的干物质积累量与其他减氮处理相比总体增加。在稻米品质指标方面,各减氮处理的垩白粒率、垩白度较CK降低,营养品质(蛋白质含量)显著降低,但在外观品质、食味品质方面均得到显著改善。在经济效益方面,80-6处理实现了2021、2022年控释肥一次性基施下的最高经济效益,经济效益较CK增加3.60%~5.28%。因此认为,80-6处理在减氮和保证稳产的前提下,可以提升稻米品质,同时能够获得较高经济效益,可作为机插粳稻丰产优质高效协同的一次性减氮施肥处理的氮肥和栽插密度组合。

关键词：粳稻控释肥减氮密植产量品质经济效益

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节水灌溉对水稻产量和品质影响的荟萃分析

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中国农业科学 2022年第11期55卷 2121-2134页

作者：孟轶翁文安陈乐胡群邢志鹏魏海燕高辉黄山廖萍张洪程江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省优质粳稻产业工程研究中心/水稻产业工程技术研究院扬州大学作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室/江西农业大学

【目的】与持续淹水灌溉相比，节水灌溉能够提高水分利用率。但是，节水灌溉对水稻产量和品质的影响尚不清楚。本研究采用Meta分析以探明节水灌溉对水稻产量和品质影响的综合效应。【方法】在本研究中，以持续淹水灌溉为对照，节水灌溉... 详细信息

【目的】与持续淹水灌溉相比，节水灌溉能够提高水分利用率。但是，节水灌溉对水稻产量和品质的影响尚不清楚。本研究采用Meta分析以探明节水灌溉对水稻产量和品质影响的综合效应。【方法】在本研究中，以持续淹水灌溉为对照，节水灌溉为处理，筛选出了34篇文献，建立了包含263对观测值的数据库。利用Meta分析方法，针对不同试验类型、节水灌溉类型、种植制度、水稻类型、节水灌溉时期、土壤全氮、土壤质地、氮肥施用量及施用次数，探究了节水灌溉对水稻产量和品质的影响。【结果】从总效应来看，与持续淹水灌溉相比，节水灌溉对水稻产量和品质均无显著影响。从不同的节水灌溉类型来看，与持续淹水灌溉相比，轻度节水灌溉显著提高了稻米糙米率（+0.9%）、精米率（+1.5%）和整精米率（+2.3%），对水稻产量、垩白粒率、垩白度、长宽比、直链淀粉、胶稠度和蛋白质含量无显著影响；但是，重度节水灌溉显著降低了水稻产量（-22.1%）、糙米率（-2.7%）、精米率（-2.7%）和整精米率（-3.6%），同时显著增加了稻米垩白粒率（+28.0%）和垩白度（+46.7%），对稻米长宽比、直链淀粉、胶稠度和蛋白质含量影响不显著。此外，从不同的种植制度来看，与持续淹水灌溉相比，在我国双季晚稻区进行节水灌溉显著降低了稻米蛋白质含量（-9.8%）；而在双季早稻区、中稻区和单季稻区进行节水灌溉对稻米蛋白质含量影响不显著。【结论】与持续淹水灌溉相比，轻度节水灌溉显著提高了稻米加工品质，对水稻产量、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质影响不显著；重度节水灌溉显著降低了水稻产量、加工品质和外观品质，对蒸煮食味品质和营养品质影响不显著。本研究结果为评估节水灌溉对水稻产量和品质的影响提供了数据支撑。

关键词：节水灌溉持续淹水灌溉产量稻米品质荟萃分析

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播种量和秧龄对机插籼粳杂交稻秧苗素质、产量和加工品质的影响

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中国稻米 2024年第3期30卷 91-97页

作者：王坤庭冯源刘梦竹廖萍魏海燕胡群张洪程扬州大学水稻产业工程技术研究院/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省优质粳稻产业工程研究中心江苏扬州225009

适宜的播种量与秧龄搭配是保障水稻丰产优质的前提。以籼粳杂交稻甬优6711为供试品种,采用两因素(播种量、秧龄)裂区设计,以探明不同秧龄和播种量处理(T1,秧龄20 d、播种量50 g/盘;T2,秧龄20 d、播种量70 g/盘;T3,秧龄30 d、播种量50 g/... 详细信息

适宜的播种量与秧龄搭配是保障水稻丰产优质的前提。以籼粳杂交稻甬优6711为供试品种,采用两因素(播种量、秧龄)裂区设计,以探明不同秧龄和播种量处理(T1,秧龄20 d、播种量50 g/盘;T2,秧龄20 d、播种量70 g/盘;T3,秧龄30 d、播种量50 g/盘;T4,秧龄30 d、播种量70 g/盘)对机插稻秧苗素质、产量和加工品质的影响。结果表明,T2和T3处理的产量较高,较T1处理分别增产24.7%和25.2%,较T4处理分别增产17.4%和17.8%。与20 d秧龄处理相比,30 d秧龄处理显著增加苗高、茎基宽、百苗地上及地下部干物质量;70 g/盘播种量处理较50 g/盘播种量处理显著降低苗高、茎基宽和发根力。整体而言,T3处理的秧苗素质最好。从稻米加工品质来看,与20 d秧龄处理相比,30 d秧龄处理的精米率和整精米率均显著下降,但糙米率差异不显著;与50 g/盘播种量处理相比,70 g/盘播种量处理能显著提高糙米率和精米率,但对整精米率影响小。综合来看,T2处理的稻米加工品质最优,而T3处理降低了稻米加工品质。因此,在苏北杂交中粳稻种植区,选择短秧龄、高播量搭配(T2)能同时获得丰产优质,长秧龄、低播量搭配(T3)能获得丰产,但稻米加工品质显著下降。

关键词：机插稻播种量秧龄产量加工品质

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南方香粳稻挥发性物质的指纹图谱分析

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中国粮油学报 2021年第11期36卷 157-161页

作者：刘国栋何隆鑫陈梦涛许方甫刘少强王睿智张洪程魏海燕江苏省作物遗传生理重点实验室江苏省作物栽培生理重点实验室江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏省优质粳稻产业工程研究中心扬州大学水稻产业工程技术研究院扬州大学农学院扬州225009 华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广州510642

为研究我国南方香粳稻香味特点,以南粳46、香软玉为实验材料,以茉莉香、巴斯马蒂、象牙香占、稻花香2号为对照,采用GC-IMS对其挥发性物质进行指纹图谱解析,深入分析我国南方香粳稻中挥发性物质与其他香稻品种的差异。研究发现:南方香粳... 详细信息

为研究我国南方香粳稻香味特点,以南粳46、香软玉为实验材料,以茉莉香、巴斯马蒂、象牙香占、稻花香2号为对照,采用GC-IMS对其挥发性物质进行指纹图谱解析,深入分析我国南方香粳稻中挥发性物质与其他香稻品种的差异。研究发现:南方香粳稻香软玉、南粳46与茉莉香、巴斯马蒂和象牙香占中的挥发性物质具有较大差异。南粳46中2-乙酰基-1-吡咯啉含量高于其他香稻品种。此外,香软玉、南粳46中2-正戊基呋喃、3-甲基丁酸乙酯、1-庚醇、反-2-庚烯醛、反-2-戊烯醛、反-2-己烯醛、1-戊醇、2-庚酮和戊醛等物质的含量高于其它香稻品种。本研究有助于揭示我国南方香粳稻的香味特点。

关键词：南方香粳稻香气挥发性物质指纹图谱气相-离子迁移色谱

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