关于水稻茎秆特性与抗倒伏关系的探讨
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水稻抗倒伏的测定实验方法一、概述影响水稻的抗倒伏因素有很多,对易倒伏性贡献最大因素主茎鲜重,其次是基础部第二节间长和株高。
对抗倒伏性贡献最大的因素是基节折断弯矩,基节干重比对降低倒伏指数也有一定的贡献。
按濑古秀生的方法计算各品种基部节间的弯曲力矩和倒伏指数:弯曲力矩(bending moment, BM)=节间基部至穗顶长度(cm)×该节间基部至穗顶鲜质量(g);倒伏指数(lodging index, LI)=弯曲力矩/抗折力×100%,倒伏指数越大,茎秆越容易发生倒伏。
二、原理三、仪器:微机控制电子万能试验机四、试剂五、方法1.平均分蘖数的测定试验田共分十二块,每块试验田内随机选取二十株水稻数取每株的分蘖数,取平均值,得到每块试验田的平均分蘖数。
2.株高每块试验田选取三株分蘖数为该田平均分蘖数的水稻,紧贴地面剪断;每株水稻可以选取三个样本秸秆(粗中细)编号,同时测量株长并记录。
3.每个样本从下部截取15cm,放入试验机内测定抗压值。
试验机参数设置及操作步骤如下:(1)电脑内安装软件power test(2)参数设置:密码:SANS ;使用20N传感器(20N比较适合秸秆的抗压试验,数值大小适中);试验方案:塑料压缩试验;定力:18N(起保护作用);试验速度:6~10mm /min;入口力:0.001N(生成图形的初始力,由于秸秆抗压的力较小为确保能正常生成图像故将入口力设成较小值);(3)操作步骤:①放样本,下降至刚接触②选择“新试验”③点击“清零”④“开始”开始进行试验⑤图像达到抗压峰值一段时间后点击“结束”⑥“生成报告”“导出excel”(文件夹data)4.平均直径取已知面积的板子作为背景,截取的15cm样本按照顺序排列(一定要有编号,方便辨认,每个样本之间要有空隙否则不能正确计算面积),用相机拍照,照片用图像处理软件计算出面积(面积/长度= 平均直径)。
水稻施硅肥抗旱、抗倒伏,增产效果显著
水稻是需硅较多的作物,我国北方稻田土壤大多数是白浆土、草甸土和草甸黑土,加之多年连作的老稻田每年生产的稻谷要从土壤中摄取大量的硅,致使水稻田严重缺硅,缺硅土壤水稻生长不良,茎秆细长软弱,叶片本应为20-30度直立型则变成垂柳叶,分蘖少、抽穗迟、空秕粒多、千粒重下降、抗性差、易倒伏,易感染和发生稻瘟病、纹枯病、钻心虫等病虫。
硅是水稻作物体内的重要组成部分。
在水稻优化配方施肥中,人们往往十分重视氮磷钾等大量元素肥料的施用,而忽略了硅肥的配合,事实上硅元素对水稻的生长发育影响很大。
硅虽然不是所有的作物都需要的营养元素,但对水稻有明显的增产作用。
水稻是吸收硅较多的作物,水稻体内硅酸含量约为氮的10倍、磷的20倍左右。
水稻缺硅已成为限制水稻产量提高的重要因素。
水稻吸硅后,可以使水稻植株上皮细胞硅质化、茎秆粗壮、叶片挺举,减少遮光,光合作用增强15-20%,抗倒能力增强85%左右,叶片夹角缩小,冠层光合作用增强,抗旱节水能力增强,一般节水30%左右,增产20%至30%。
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村乡科技XIANGCUN KEJI84XIANGCUN KEJI 2019年2月(下)或长放,逐年培养结果枝组。
夏季修剪主要是开张骨干枝角度、疏除过密枝及新梢摘心等。
第二,结果树修剪。
关于骨干枝修剪,各骨干枝延长枝剪留30~40cm ,树势旺适当留长,细弱的适当短。
长势强的主枝适当疏除部分强枝,多缓放、轻短截;对弱主枝,少疏枝,多短截。
对背后枝、下垂枝有用的尽量利用,无用的及早加以控制。
对徒长枝培养成结果枝组,或补充空间,徒长枝过旺,夏季摘心或冬季短截。
关于辅养枝修剪,辅养枝应轻剪缓放;辅养枝影响骨干枝生长较轻时,去强留弱,适当疏枝,轻度回缩;影响较重时,从基部疏除。
关于结果枝组修剪,中庸枝,第1年中度短截,第2年全部缓放或疏除直立枝、保留斜生枝缓放,逐年培养成中、小型枝组;较粗壮枝,第1年较重短截,第二年再在适当部位回缩,培养成中、大型结果枝组。
4.1.3病虫害防治。
①黑胫病,萌芽前喷5°Be 石硫合剂;刮除病斑后在伤口处用2%的70%甲基硫菌灵进行涂抹。
②枝枯病和煤污病,加强修剪,增加树体通风透光条件;休眠期喷5°Be 石硫合剂。
③大青叶蝉,若虫或成虫期喷0.05%~0.1%的1%苦参缄溶液防治。
④蚜虫、红蜘蛛及介壳虫,休眠期喷5°Be 石硫合剂。
4.2黄芪管理4.2.1松土除草。
移栽当年中耕除草三四次,第1次结合间苗进行,第2次苗高7~8cm 时进行,第3次定苗后进行,以后视田间杂草情况进行。
第2年于4、6月及9月各中耕除草一次。
4.2.2追肥。
移栽第一、二年,每年结合中耕除草追肥3次,第1次追肥结合第2次中耕除草进行,施磷酸二铵300~450kg/hm 2;第2次结合第3次中耕除草进行,施过磷酸钙75kg/hm 2、硫酸钾150kg/hm 2;第3次在入冬苗枯后施磷酸二铵450kg/hm 2,施后培土防冻。
每次施肥均在行间开沟施入,施后覆土。
4.2.3病虫害防治。
水稻抗倒伏生理机制与评价方法水稻是我国最重要的粮食作物之一,抗倒伏能力是增加产量的重要途径之一。
本文将就水稻抗倒伏的生理机制和评价方法进行阐述。
水稻抗倒伏的生理机制包括根系发育、秆粗、秆壁厚、秆部可塑性等方面,具体如下: 1.根系发育根系是水稻的重要器官之一,根的长度、数量、茎根比等指标对于保证其营养状态和抗倒伏能力至关重要。
在不同地理环境和生长期,水稻根系形态与根型、根量、根壤质量关系密切,同时根皮厚度及细长的强韧的根发达情况会影响水稻高产与抗倒伏。
2.秆粗水稻秆粗决定了其抵御风雨的能力。
随着水稻发展的越来越高,其稻穗数量越来越多,植株变得愈发脆弱,取而代之的是秆的粗壮、结实和强韧性,使秆在遇到自然灾害时不会轻易折断。
因此,育种选择粗秆品种是提高水稻抗倒伏能力的一种方式。
3.秆壁厚水稻植株秆壁的厚度和强度也是水稻抗倒伏的重要因素之一。
根据专家的调查研究,与普通品种相比,许多抗倒伏品种秆壁增厚显著,同时其秆外层的纤维素含量提高,与普通品种相比更加坚硬。
这些对秆的加厚强化可以帮助水稻在自然灾害中更好的抵御灾害。
4.秆部可塑性秆部可塑性是指植物秆部在遭受压力时可以屈曲弯曲而不会断裂。
秆部的可塑性与秆部长度和直径有关,一般来说,越细的秆在遭受同样的风雨打击时越容易折断,机械强度越低。
1.倒伏程度倒伏程度是描述水稻植株抗倒伏能力的一种外显性指标,一般选择倒伏倾角或倒伏系数来进行量化,值越小表明植株的抗倒伏能力越强。
2.抗风指数抗风指数,又称风性倒伏指数,是评价水稻抗倒伏能力的综合指标,可帮助研究人员更好地了解水稻品种在自然环境下抗风的情况,一般以秸秆断裂强度和倒伏程度综合计算。
3.根系性状根系性状是影响水稻抗倒伏能力的一项内在因素。
富于亲和的根系统通常会使水稻有更强的抗倒伏能力。
评价根系的附着力和数量可以较好地评估水稻抗倒伏能力。
4.土壤质量水稻植株的根系从土壤中汲取营养,土壤质量影响着水稻的生长。
含水量、土壤通透性、化学成分和重金属等环境因素对于水稻生长和抗倒伏能力都有着重要的影响。
·140·农 技 推 广农业开发与装备 2017年第11期摘要:综述水稻倒伏的原因和防止措施,分析防止水稻倒伏措施的不足,探索新的防止水稻措施,从而为水稻生产获得高产优质提供技术支撑和理论依据。
关键词:水稻;倒伏;原因;措施0 引言倒伏是水稻夺取高产的一大障碍,由于水稻栽培技术和气候等原因,水稻倒伏现象在生产实际中是常常出现。
水稻倒伏后产量降低,品质变差,收割费时费工,一般减产30%左右,高者达到80%以上,甚至绝收。
因此,倒伏是水稻高产、稳定的重要限制因子。
1 倒伏原因1.1 移栽密度不合理栽插密度大,群体郁闭,插秧深度深,分蘖节位高,导致植株高度增高,易发生倒伏。
1.2 水肥运筹不当耕层浅,长时间淹水,灌深水、灌大水,水稻易倒伏。
分蘖期、齐穗期不及时晒田,导致水稻根系发育不良,须根少、扎根浅,抗倒性降低。
部分地块受排水条件限制,长期深水灌溉导致水稻茎秆腐烂,也易发生倒伏。
施肥不当也是水稻发生倒伏的主要原因之一,其中施肥对水稻倒伏的影响包括施氮肥量、施氮肥时期和施肥的氮磷钾比例三个方面。
施氮肥量越高,越容易倒伏,水稻氮肥施用量在250kg/hm 2左右,倒伏发生的可能性要小;在此基础上增加氮肥时,倒伏发生的可能性大。
施用氮肥不合理也容易造成水稻倒伏。
人们经常把全年的氮肥用于幼穗分化彰,而后期很少或基本不施肥,造成水稻前期营养过剩、后期脱肥早衰,容易引起倒伏而减产。
1.3 病虫害影响影响水稻倒伏的主要病害是稻瘟病、纹枯病,发生穗颈瘟可造成水稻茎秆倒伏。
做好田间病虫害的调查工作,结合当地病虫害预报情况及时防治,农药品种、剂量同水稻。
注意防治时期和方法,重点时期为破口期,加强稻曲病和穗颈瘟的防治。
水田杂草多,影响田间通风,使水稻徒长茎细茎高,易倒伏。
1.4 台风或风暴水稻灌浆至成熟期,若遇大风、强降水天气,会导致水稻倒伏。
1.5 品种不抗倒伏水稻品种是倒伏的一个主要原因,不同水稻品种抗倒伏能力差别明显;植株节间短,茎杆粗壮,叶片直立,剑叶短以及根系发达的品种就不易倒伏;反之,则为易倒品种。
水稻化控抗倒伏技术的研究【摘要】水稻是一种重要的粮食作物,但水稻倒伏严重影响着产量和质量。
为了解决这一问题,研究人员开展了水稻化控抗倒伏技术的研究。
本文从水稻倒伏的影响入手,探讨了水稻化控抗倒伏技术的原理和现有研究成果。
在此基础上,提出了优化研究方法和未来研究方向。
结论部分强调了水稻化控抗倒伏技术的重要性,并展望了水稻抗倒伏技术的发展前景,为提高水稻产量和质量提供了新思路和方法。
通过本文的研究,可以为水稻种植者和科研人员提供参考和借鉴,推动水稻抗倒伏技术的进一步发展和完善。
【关键词】水稻化控抗倒伏技术、研究背景、研究目的、水稻倒伏的影响、原理、现有研究成果、优化研究方法、未来研究方向、重要性、发展展望1. 引言1.1 研究背景水稻是我国主要的粮食作物之一,也是许多发展中国家的主要粮食来源。
水稻在生长期间往往容易受到倒伏的影响,这会导致产量和品质的损失。
水稻倒伏现象主要是由于植株茎秆过长或生长不健壮,受到外部环境因素的影响而倒伏在地,造成稻谷扭曲、土壤密实、通风不良等问题。
为了解决水稻倒伏问题,研究人员开始探索水稻化控抗倒伏技术。
这项技术旨在通过调控水稻生长发育过程中的关键调控因子,提高水稻植株的抗倒伏能力,从而减少倒伏发生的可能性。
在过去的研究中,科研人员已经取得了一些进展,探索出了一些潜在的应用于水稻抗倒伏的技术方案。
目前水稻化控抗倒伏技术仍面临一些挑战,包括技术的稳定性和实用性等方面。
对水稻化控抗倒伏技术的研究仍需进一步探索和完善。
希望通过本文的研究,能够深入了解水稻倒伏的影响,探讨水稻化控抗倒伏技术的原理和现有研究成果,为未来的研究和实践提供借鉴和参考。
1.2 研究目的水稻是我国主要粮食作物之一,倒伏严重影响了水稻的生长发育和产量。
为了有效地避免水稻倒伏所带来的损失,需要通过研究水稻化控抗倒伏技术,探索提高水稻抗倒伏能力的方法和途径。
本文旨在通过对水稻倒伏影响、化控抗倒伏技术原理、现有研究成果等方面的探讨,明确水稻化控抗倒伏技术的关键问题,为优化研究方法提供理论支持,并为未来研究方向的确定奠定基础。
水稻抗倒伏的基因挖掘及其应用随着全球气候的变化和人口的增长,农作物种植面积的减少和产量的下降已经成为了一个全球性问题。
因此,如何提高农作物的耐受性和抗性,已成为农业领域中的一个重要方向。
在其中,抗倒伏水稻的研究成为了科学家们极力追求的目标。
目前,已经有研究表明抗倒伏是一种复杂的性状,其表型产生受多个遗传元素的控制。
因此,通过基因挖掘的方法寻找抗倒伏基因已经成为了关注的重点。
而本文就是探讨水稻抗倒伏基因挖掘及其应用的话题。
一、水稻抗倒伏基因挖掘背景抗倒伏水稻是指能够在自然灾害或者农业生产中善于有极大风险的环境下依然能够维持生长性状的这种作物。
一直以来,抗倒伏的研究一直堪称是水稻研究的前沿话题之一,而随着技术的不断革新,针对抗倒伏生理和基因层面的研究也越来越深入。
其中,生理研究发现,抗倒伏的水稻植株通常会在其幼苗期时具有更加发达的根系和茎段,以及更加强韧的叶片,这些因素都能够有效的避免倒伏的发生。
二、水稻抗倒伏基因挖掘方法在抗倒伏水稻基因挖掘领域,科学家们常常会运用到转基因技术来进行基因挖掘,从而筛选出那些能够在环境中快速适应并且能够发挥出最大生长潜力的水稻品种。
而在转基因研究中,一般会通过杂交育种和基因工程技术交叉出许多具有不同特性的水稻品种,并在实验室进行对比分析,查找它们之间的遗传区别,从而得到一些可供选择的目标基因。
而通过在基因型层面寻找水稻抗倒伏基因则更加复杂一些,科研人员需要通过基因芯片、SECONDARY代谢组学和RNA测序等高通量检测技术进行相关实验数据的比对和分析,并从中挖掘出与水稻抗倒伏性状相关的基因。
随着技术的发展,基于基因组学大数据的挖掘,已成为最主流的寻找水稻抗倒伏基因的方法之一。
三、水稻抗倒伏基因的应用水稻抗倒伏性状的应用可以分为两个方面,被用于杂交育种以及基因编辑。
在杂交育种领域,拥有抗倒伏性状的水稻被广泛应用于新品种的培育。
而在基因编辑方面,人们可以通过基因编辑技术,直接编辑出具有抗倒伏性状的水稻品种,而不需要通过复杂的杂交手段。
关于水稻茎秆特性与抗倒伏关系的探讨
侯召亮
(黑龙江省江川农场第十五作业站 154302)
摘要:文章中笔者结合自己的实际工作情况,对水稻茎秆特
性与抗倒伏之间的关系进行了探讨.以期对今后的工作给予一些
帮助与借鉴。
关键词:水稻:茎秆特性;抗倒伏
1水稻茎秆性状与倒伏的关系
1.1株高 株高对水稻倒伏的制约争议比较多,有人认为水稻株高的提 高增加了水稻倒伏可能性,也有个别人认为提高水稻株高不能制 约水稻植株抗倒性,可株高太高能提升水稻倒伏的危险性是被公 认的。 1.2节间长度、粗度与茎壁厚度 按照倒伏出现的部位,水稻倒伏通常分为茎倒伏和根倒伏。 水田种的水稻人土较深,根系发达,倒伏一般出现在茎秆部位,特 别是茎基0~40em段与茎秆抗折力矩关系紧密。调查表明.缩短 增粗水稻茎秆基部节间,提高茎秆节间厚度,可实际提高水稻抗 倒伏能力,茎秆长与茎基粗、茎秆强度与茎基粗及茎秆强度与茎 秆长间都呈非常明显正相关 1.3节间切面结构 水稻节问切面结构主要有如下构造,由外而内依次为表皮、 基本组织、维管束以及髓腔(中空部分)。当中表皮部分的硅细胞 与病虫害抵抗力、茎秆强度有关;维管束、表皮以内之间都是基本 组织,组成水稻基本组织的薄壁细胞解体构成髓腔.厚壁细胞将 构成坚强的机械组织;水稻维管束大体上排列成内外两环.外环 小维管束埋藏于机械组织,内环大维管束为基本组织所包同,两 环维管束之间形成通气组织 有研究表明.与水稻倒伏有关的切面结构主要是表皮部分的 硅细胞以及构成机械组织的维管束环。增加水稻茎秆巾硅元素的 含量可直接提升水稻抗倒伏能力。 1.4茎秆化学成分 水稻茎秆中与倒伏密切相关的化学成分主要有半纤维素与 纤维素、可溶性糖、淀粉与木质素以及硅钾等矿质元素。半纤维素 与纤维素是水稻茎秆的主要物质成分,直接制约水稻茎秆的机械 强度。一定茎秆体积内纤维素含量越高,其抗弯折能力越强。而且 经过合理的养分管理来提高基部节间的可溶性糖含量,能够减少 氮含量,增加碳氮比,提高茎秆的机械强度和形态建成,增加茎秆 抗折力。水稻灌浆后期增加茎秆中可溶性糖或纤维素以及硅钾元 素的含量可以提高茎秆的抗倒伏性能。 2水稻茎秆性状的调控途径 2.1植物生长调节剂调控 植物生长是由基因表达,多种物质共同控制的程序性过程。 在植物生理学上,控制植物体生长发育的微量生理活性物质被称 为植物生长物质.按照是否由植物本身合成分泌可分为植物生长 调节剂与植物生长激素两大类。植物生长凋节剂则是具有植物激 素活性的人工合成物质,如萘乙酸、吲哚丁酸、吲哚丙酸等。按照 植物生长调节剂的作用类型分为植物生长延缓剂、植物生长抑制 剂和植物生长促进剂三大类。在水稻研究与生产上广泛使用的植 物生长调节剂主要包括赤霉素、萘乙酸、矮壮素、多效唑以及其他 多种调节剂的复配剂等。植物生长调节剂控制水稻倒伏的作用机 制则主要是经过增粗和缩短水稻基部节间,或者缩短穗颈节和基
部节间,在某种程度上矮化水稻植株,减轻成熟期水稻植株重心
来达到抗倒伏的目的。调查表明.施用植物生长调节剂还可充实
水稻基部节间,提高水稻干物质量和基部节间厚度,提升节间抗
折力.进而提高水稻植株的抗倒伏能力。
2_2肥料调控
当地水稻产量近50年来大幅度提高.除了育种技术的创新
使用之外,以氮肥为代表的化学肥料的施用也起到了关键的推动
作用。在水稻生产中,肥料的施用可第一时间实际地补充植株体
内各种生命活动所需的元素,推动植株生长发育和营养物质积
累。另一方面,肥料的施用不当也将产生制约甚至毒害作用。与水
稻倒伏密切相关的肥料主要包括钾肥、氮肥、钙肥及硅肥。适量适
时的氮肥可以实际推动水稻生长,提高水稻抗倒伏能力,而氮肥
过量就会造成植株生育期推迟,基部节问伸长过度,引发水稻倒
伏情况。施用硅钾肥可提高水稻茎秆钾元素和硅元素含量,让茎
秆粗壮.机械强度提高.抗倒伏能力提升。液态硅钾肥配比施用可
减少基部节间长度,提高水稻的抗倒伏能力。适量的钙肥也有提
高茎秆抗折力的作用。此外,新型肥料、有机肥微与生物肥在水稻
抗倒伏种植上也应该进行研究和应用。
3展望
水稻抗倒伏是水稻优质高产种植巾的重要研究课题。当前大
部分研究都集中在水稻种植生理上。进行多节间育种,优化水稻
茎秆性状.是水稻中、高秆抗倒伏技术的一个非常有可行性的方
向。另外.水稻根系是否发达也直接或间接影响水稻的抗倒伏能
力:水稻成熟期遭受病虫害或不良天气影响是导致水稻发生倒伏
的直接原因。因此,种植过程中的病虫害防治以及适当深耕、适时
地早种早收也是水稻生产中可以考虑的防倒伏有效措施。
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