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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2020年第5期41卷 15-23页

作者：魏琪李广浩陆卫平陆大雷扬州大学农学院/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扬州225009

以12个鲜食糯玉米品种为材料,研究秋播条件下早播(7月1日)和迟播(8月1日)对鲜食糯玉米产量和品质的影响。结果表明:不同品种播期下产量变化趋势不一,JYN9和CTN6在2个播期下鲜果穗和鲜籽粒产量均较高。与早播相比,迟播籽粒中淀粉和水分... 详细信息

以12个鲜食糯玉米品种为材料,研究秋播条件下早播(7月1日)和迟播(8月1日)对鲜食糯玉米产量和品质的影响。结果表明:不同品种播期下产量变化趋势不一,JYN9和CTN6在2个播期下鲜果穗和鲜籽粒产量均较高。与早播相比,迟播籽粒中淀粉和水分含量总体上增加,可溶性糖和蛋白质含量降低,但不同品种对播期响应不一。迟播条件下各品种淀粉平均粒径和碘结合力显著降低。峰值黏度不同品种中除HYHN402和SKN1501受播期影响较小外,其他品种迟播时显著降低,且所有品种迟播时糊化温度显著降低。回生值不同品种对播期响应不一。结合品种产量与品质表现,早播选择JYN9有利于高产且籽粒黏度较高,迟播选择CTN6,其产量高且回生值低,迟播因较高的籽粒含水量应适当晚收。

关键词：鲜食糯玉米播期产量糊化特性热力学特性

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水稻颖花退化机理与调控途径

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作物杂志 2019年第2期 20-27页

作者：盛家艳张伟杨王志琴杨建昌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/扬州大学农学院江苏扬州225009

水稻颖花退化现象在水稻生长发育中普遍存在,是限制产量进一步提高的重要因素。颖花退化既受内在的遗传和生理的调控,也受外在环境的影响。以往有研究曾用不同遗传作图群体定位了分布在第1至第11号染色体上的多个水稻颖花退化数量性状... 详细信息

水稻颖花退化现象在水稻生长发育中普遍存在,是限制产量进一步提高的重要因素。颖花退化既受内在的遗传和生理的调控,也受外在环境的影响。以往有研究曾用不同遗传作图群体定位了分布在第1至第11号染色体上的多个水稻颖花退化数量性状基因座(QTL),但这些QTL对颖花退化的贡献率均不大;利用突变体材料确定了多个颖花退化候选基因,并克隆了其中的3个基因,但其分子机制仍不清楚。关于颖花退化的生理生化机制有很多假设,包括资源限制、自组织过程、化学调节等,但均缺乏有力证据。近年的研究表明,水稻穗分化期特别是减数分裂期内源油菜素甾醇(BRs)和多胺(PAs)水平较低、乙烯水平较高与颖花退化有密切的关系,提高BRs、PAs或PAs与乙烯的比值,可以减少颖花退化。水稻颖花退化的另一个重要原因是三磷酸腺苷(ATP)含量和能荷水平过低及活性氧(ROS)过度积累,使得膜脂过氧化伤害和小穗程序性细胞死亡,导致颖花退化。通过栽培措施适度提高减数分裂期植株含氮量或BRs含量可提高幼穗能荷水平,减少ROS积累,进而显著减少水稻颖花退化。今后需要从内在因素(遗传、生理生化)、植株整体水平、栽培调控和环境条件等方面深入研究水稻颖花退化的机理及其调控途径,破解水稻颖花退化的科学难题。

关键词：水稻颖花退化化学调控

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直播水稻丰产高效群体的物质生产特征及其调控途径研究

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2022年第6期43卷 1-12页

作者：陈前张雨杨标叶苗张祖建扬州大学农学院/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扬州225009

以连粳7号和华粳9号为试验材料,设置密度和氮肥2个处理,形成不同类型的直播水稻群体,解析直播水稻丰产高效群体的物质生产特征及其形成机制。结果表明:群体颖花量和结实期的物质积累量是限制直播水稻产量的主要因素。直播水稻丰产高效... 详细信息

以连粳7号和华粳9号为试验材料,设置密度和氮肥2个处理,形成不同类型的直播水稻群体,解析直播水稻丰产高效群体的物质生产特征及其形成机制。结果表明:群体颖花量和结实期的物质积累量是限制直播水稻产量的主要因素。直播水稻丰产高效群体一般在中等偏高密度条件下,通过适宜的穗肥施用保证较好群体结构的同时获得较高的群体颖花量,并在结实期表现出较强的物质生产能力,获得优越的结实率。丰产高效群体生育中期的茎蘖数变化较为平缓,成穗率较高,抽穗期茎鞘物质积累量、叶面积指数、结实期叶片的净光合速率均显著高于一般群体,其较优的群体结构为维持较高的物质生产效率提供了保障,从而具有较高的结实期物质积累量,呈现出明显的“中稳后优”的群体发育和物质生产特征。

关键词：水稻直播密度氮肥高效群体物质生产

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稻虾共作模式碳足迹评价的敏感性和不确定性分析

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中国生态农业学报（中英文） 2022年第10期30卷 1577-1587页

作者：蒋榕徐强李京咏戴林秀敖弟彩窦志高辉江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/扬州大学农学院/水稻产业工程技术研究院扬州225009

客观全面地评价稻虾共作模式的碳足迹对于稻田综合种养产业的低碳绿色发展具有重要意义。对碳足迹进行敏感性和不确定性分析有助于增加评价结果的稳健性,并为未来进一步优化参数和降低评价结果的不确定性提供借鉴。本研究基于大田试验... 详细信息

客观全面地评价稻虾共作模式的碳足迹对于稻田综合种养产业的低碳绿色发展具有重要意义。对碳足迹进行敏感性和不确定性分析有助于增加评价结果的稳健性,并为未来进一步优化参数和降低评价结果的不确定性提供借鉴。本研究基于大田试验和生命周期评价方法(LCA),以单位面积、单位产值和单位营养密度单元(NDU)为功能单位对水稻单作和稻虾共作模式进行较为全面的碳足迹评价。结果表明,水稻单作和稻虾共作模式的单位面积碳足迹分别为14126 kg(CO_(2)-eq)∙hm^(−2)和13140 kg(CO_(2)-eq)∙hm^(−2)。由于稻虾共作有更高的经济产值和营养密度输出,该模式的单位产值碳足迹[0.11 kg(CO_(2)-eq)∙¥^(–1)]和单位NDU碳足迹[3.05 kg(CO_(2)-eq)∙NDU^(–1)]分别比水稻单作降低81.4%和49.3%,而该模式的净生态系统经济预算(85745¥∙hm^(−2))比水稻单作增加511.5%。热点分析表明,CH_(4)排放(59.8%)、电力消耗(13.8%)和饲料投入(12.3%)对稻虾共作模式的碳足迹构成贡献较大,这几个参数比其他输入参数对评价结果的影响程度也更大。不确定性分析表明,在95%的置信区间下,稻虾共作模式的单位面积碳足迹为11179~15613 kg(CO_(2)-eq)∙hm^(−2)。本研究结果突显了稻虾共作模式丰富的营养产出功能,并从改善居民饮食结构的角度剖析了传统农业向生态农业转型的迫切性和必要性。本研究所使用的方法可为具有多功能产出的农业生产系统进行更全面的碳足迹评价提供技术支撑。

关键词：碳足迹温室气体排放稻虾共作生命周期评价不确定性分析营养密度单元农业生态系统转型

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秸秆快腐剂对水稻产量和土壤理化特性的影响

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中国稻米 2022年第3期28卷 20-25页

作者：韩丽君谢昊薛张逸严管钰彤顾骏飞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/扬州大学农学院江苏扬州225009

为探究快腐剂对水稻产量、秸秆腐解及土壤理化特性的影响,在秸秆还田条件下设置了5种不同用量的秸秆快腐剂处理(0、0.1、0.2、0.3和0.4 g/pot)试验。结果表明,秸秆腐解数量随快腐剂用量增加而增加,秸秆腐解率以0.4 g/pot的处理最大,较... 详细信息

为探究快腐剂对水稻产量、秸秆腐解及土壤理化特性的影响,在秸秆还田条件下设置了5种不同用量的秸秆快腐剂处理(0、0.1、0.2、0.3和0.4 g/pot)试验。结果表明,秸秆腐解数量随快腐剂用量增加而增加,秸秆腐解率以0.4 g/pot的处理最大,较不施快腐剂的处理提高13.0%~18.0%。与不施快腐剂处理相比,添加快腐剂处理的水稻具有较高的每穗粒数和结实率,最终产量显著提高1.3%~11.1%,其中以0.2 g/pot的处理表现最好;施用快腐剂可促进水稻干物质积累,成熟期水稻植株氮素积累量较不施快腐剂的处理显著增加,以0.2 g/pot处理增幅最大;施用快腐剂有助于水稻对土壤有机质、全氮含量和速效养分的吸收利用,提高土壤供肥水平。研究结果对高效利用秸秆资源有借鉴意义。

关键词：水稻秸秆还田秸秆快腐剂产量土壤性状

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105个鲜食糯玉米品种籽粒糊化特性的评价

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2022年第1期43卷 82-87页

作者：瞿玲玲严旖旎李广浩杨欢陆卫平陆大雷扬州大学农学院/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扬州225009

糊化特性是评价鲜食糯玉米籽粒品质的重要指标。为了解我国鲜食糯玉米品种籽粒糊化特性,利用快速黏度分析仪测定105个鲜食糯玉米品种的籽粒糊化特性,并采用主成分分析方法对参数进行评价。结果表明:鲜食糯玉米籽粒糊化特性105个品种间... 详细信息

糊化特性是评价鲜食糯玉米籽粒品质的重要指标。为了解我国鲜食糯玉米品种籽粒糊化特性,利用快速黏度分析仪测定105个鲜食糯玉米品种的籽粒糊化特性,并采用主成分分析方法对参数进行评价。结果表明:鲜食糯玉米籽粒糊化特性105个品种间有显著差异,且变异系数以崩解值最大,糊化温度最小。相关分析表明,峰值黏度与糊化温度呈极显著负相关,与谷值黏度、崩解值和终值黏度呈极显著正相关;崩解值与回复值、糊化温度呈极显著负相关,与终值黏度呈显著负相关;谷值黏度、终值黏度和回复值两两呈极显著正相关。6个糊化特征值可转换为3个独立的主成分,累计方差贡献率为93.65%,影响鲜食糯玉米籽粒糊化品质的代表性特征值为终值黏度、崩解值和糊化温度。105个糯玉米品种可分为3大类,第Ⅰ类品种(52个)具备较高的峰值黏度、谷值黏度、终值黏度和回复值,第Ⅱ类品种(23个)具备较高的崩解值和较低的终值黏度、回复值和糊化温度,第Ⅲ类品种(30个)具有较高的糊化温度和较低的峰值黏度和崩解值。

关键词：鲜食糯玉米糊化特性主成分分析聚类分析

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缓释尿素减量侧深施用对长江中下游水稻产量和品质的影响

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河南农业科学 2022年第3期51卷 20-29页

作者：姜恒鑫黄恒汪源赵灿王维领霍中洋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扬州大学农学院江苏扬州225009

以优质食味粳稻南粳9108(迟熟)和南粳5718(中熟)为材料,以常规施氮300 kg/hm^(2)、基蘖氮肥与穗氮肥比7∶3处理为对照,分别设计侧深基施缓释尿素量(施氮量)较对照基蘖氮肥量减少0(A)、10%(B)、15%(C)、20%(D)、25%(E)、30%(F)6个处理,... 详细信息

以优质食味粳稻南粳9108(迟熟)和南粳5718(中熟)为材料,以常规施氮300 kg/hm^(2)、基蘖氮肥与穗氮肥比7∶3处理为对照,分别设计侧深基施缓释尿素量(施氮量)较对照基蘖氮肥量减少0(A)、10%(B)、15%(C)、20%(D)、25%(E)、30%(F)6个处理,不施分蘖肥,穗肥施氮量同对照,研究缓释尿素减量侧深施用对长江中下游水稻产量和品质的影响,为缓释肥侧深施技术在农业中更好的推广应用提供依据。结果表明,在施氮量相同的情况下,采用缓释尿素侧深施能够促进水稻生长,显著提高水稻产量,2个水稻品种产量分别较对照提高了11.63%和10.61%,改善稻米的加工品质,但降低稻米的食味值。在5个减氮处理中,随着施氮量的减少,2个水稻品种生长变慢,产量及其构成因素降低,加工品质和营养品质降低,外观品质和食味品质提高。与对照相比,B—D处理总体上能促进2个水稻品种生长,显著提高产量,改善加工、外观品质;B、C处理降低食味品质,提高营养品质;D处理提高食味品质,降低营养品质;E、F处理延缓2个水稻品种生长,显著降低产量,降低加工品质和营养品质,提高外观品质和食味品质。其中,D处理2个水稻品种产量分别较对照提高了3.54%和2.16%,稻米的加工品质和外观品质得到改善,且稻米的食味品质提高,是一种优质稳产的施肥方式。

关键词：水稻侧深施肥减氮缓释尿素产量品质长江中下游

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干湿交替灌溉耦合施氮对水稻根系性状及籽粒库活性的影响

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作物学报 2016年第10期42卷 1495-1505页

作者：徐国伟吕强陆大克王贺正陈明灿河南科技大学农学院河南洛阳471003 扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009

以新稻20为材料进行土培试验,设置浅水层灌溉(0 k Pa)、轻度水分胁迫(–20 k Pa)和重度水分胁迫(–40 k Pa)3种灌溉方式及0氮(0N,0 kg hm–2)、中氮(MN,240 kg hm–2)和高氮(HN,360 kg hm–2)3种氮水平,研究不同水氮耦合处理对水稻根长... 详细信息

以新稻20为材料进行土培试验,设置浅水层灌溉(0 k Pa)、轻度水分胁迫(–20 k Pa)和重度水分胁迫(–40 k Pa)3种灌溉方式及0氮(0N,0 kg hm–2)、中氮(MN,240 kg hm–2)和高氮(HN,360 kg hm–2)3种氮水平,研究不同水氮耦合处理对水稻根长、根冠比、根系伤流、根系有机酸含量、根系玉米素及玉米素核苷与籽粒酶活性的影响。结果表明,灌溉方式与施氮量存在显著的互作效应,轻度水分胁迫增加了主要生育期根长、根系伤流量、根系分泌物中有机酸总量、根系玉米素及玉米素核苷含量,提高籽粒ATP酶、蔗糖合酶及腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性,降低穗分化后水稻根冠比,且与MN耦合后产量最高,为本试验最佳的水氮耦合运筹模式;重度水分胁迫则显著降低主要生育期根长、根系伤流量、根系分泌物中有机酸总量、根系玉米素及玉米素核苷含量,降低籽粒ATP酶、蔗糖合酶及腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性,增加主要生育期根冠比。水稻籽粒产量与主要生育期水稻根长、根系伤流量、根系分泌物中有机酸总量、根系玉米素及玉米素核苷含量均呈显著或极显著的正相关,而穗分化至成熟期根冠比与水稻产量呈负相关;同时水稻根长、根系伤流量、根系分泌物中有机酸总量、根系玉米素及玉米素核苷含量与籽粒ATP酶、蔗糖合酶及腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性呈显著或极显著的正相关。表明通过适宜的肥水调控发挥水氮耦合效应,可以创造良好的根系形态、提高水稻根系代谢能力和籽粒库的生理活性,促进水稻高产。

关键词：水稻水氮耦合产量根系特性籽粒库活性

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施氮量对超级稻南粳9108产量、淀粉RVA谱特征值和理化特性的影响

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作物杂志 2022年第1期 205-212页

作者：李润卿申勇朱宽宇王志琴杨建昌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/扬州大学农学院江苏扬州225009

为探明施氮量对水稻RVA谱特征值、稻米淀粉结构和理化特性的影响,以超级稻品种南粳9108为材料,在大田种植,设置3个施氮水平,分别为全生育期不施氮(N0)、施纯氮180kg/hm^(2)(N180)和360kg/hm^(2)(N360),研究了淀粉结构和理化性质与RVA谱... 详细信息

为探明施氮量对水稻RVA谱特征值、稻米淀粉结构和理化特性的影响,以超级稻品种南粳9108为材料,在大田种植,设置3个施氮水平,分别为全生育期不施氮(N0)、施纯氮180kg/hm^(2)(N180)和360kg/hm^(2)(N360),研究了淀粉结构和理化性质与RVA谱特征值的关系。结果表明,与N0相比,N180和N360处理下南粳9108的产量显著增加,氮肥利用率则逐渐降低。与N0相比,N180处理下南粳9108的崩解值、热浆黏度、峰值黏度、糊化温度和胶稠度提升,消减值和直链淀粉含量降低;提高了支链淀粉中短中链含量、淀粉的无序结构、溶解度和膨胀度,降低了糊化焓和结晶度。N360处理的结果与上述结果相反。相关性分析表明,支链淀粉短中链含量与崩解值、淀粉的无序结构、溶解度和膨胀度呈显著或极显著正相关,与糊化焓、结晶度和消减值呈显著或极显著负相关。综上可得,全生育期施纯氮180kg/hm^(2)时南粳9108支链淀粉结构和淀粉理化性质得到改善,优化了RVA谱特征值,使蒸煮食味品质变优。

关键词：超级稻施氮量产量蒸煮食味品质淀粉理化特性支链淀粉结构

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干湿交替灌溉与氮肥形态耦合对水稻光合特性及氮素利用的影响

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植物营养与肥料学报 2020年第7期26卷 1239-1250页

作者：徐国伟江孟孟陆大克赵喜辉陈明灿河南科技大学农学院河南洛阳471003 扬州大学/江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009

【目的】探讨干湿交替灌溉与氮肥形态对水稻光合特性及氮肥利用的影响。【方法】以徐稻3号为材料,在防雨棚内按处理数量构建9 m×1.5 m×0.4 m水泥池,用于2因素3水平完全区组试验。因素1为灌溉方式:浅水层灌溉(0 kPa,CK)、轻度... 详细信息

【目的】探讨干湿交替灌溉与氮肥形态对水稻光合特性及氮肥利用的影响。【方法】以徐稻3号为材料,在防雨棚内按处理数量构建9 m×1.5 m×0.4 m水泥池,用于2因素3水平完全区组试验。因素1为灌溉方式:浅水层灌溉(0 kPa,CK)、轻度干湿交替灌溉(-20 kPa)、重度干湿交替灌溉(-40 kPa)。因素2为氮素形态:100%NH4+-N(NH)、50%NH4+-N+50%NO3--N(1/2NH+1/2NN)、100%NO3--N(NN)。在水稻分蘖盛期、幼穗分化始期、抽穗期和成熟期取植株样品,测定水稻根系氮代谢酶活性、叶片光合荧光特性及植株各部位氮素含量。【结果】在相同氮肥形态下,轻度干湿交替灌溉根系硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性与浅水对照相比分别增加6.4%80.4%、8.1%85.9%、5.1%61.8%与13.4%94.0%;叶片光合速率及最大光化学效率得到提升;水稻产量、光合氮素利用率及氮肥农学效率明显提高,重度干湿交替灌溉则抑制根系NR、GS、GOGAT及GDH活性,降低叶片光合速率及最大光化学效率,最终导致水稻产量、光合氮素利用率及氮肥农学效率显著降低(P<0.05)。在浅水对照下,NH处理可改善根系氮代谢酶活性,提高叶片光合速率及最大光化学效率,有利于水稻产量、光合氮素利用率及氮肥农学效率的提升。干湿交替灌溉下,铵硝混合处理提高了根系氮代谢酶活性,增加了叶片光合速率及最大光化学效率,提高了水稻产量、光合氮素利用率及氮肥农学效率。相关分析表明,根系GS、GOGAT及GDH活性及叶片光合速率、最大光化学效率与氮素农学效率呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)的正相关关系,而非光化学猝灭系数则与氮肥吸收利用率呈显著的负相关关系(P<0.05)。【结论】水稻生长期一直保持浅水层时,供应100%铵态氮可以充分发挥水肥的耦合效应,促进根系氮代谢酶活性,提高叶片的光合速率及最大光化学效率,有利于水稻的高产及氮高效利用。轻度干湿交替灌溉则以施用50%铵态氮和50%硝态氮混合氮肥最佳。

关键词：水稻干湿交替灌溉氮肥形态氮代谢酶氮素利用

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