高产粳稻品种源库动态平衡机制研究

矮化育种使水稻的经济系数有了较大幅度的提高,提高生物量是进一步高产的重要途径。然而当生物量提高到一定水平后，干物质如何在源库间合理分配又成为制约产量提高的关键，因此栽培措施对收获指数的影响将是高产品种获得最佳产量的重要基础。关于籼稻和杂交稻物质生产、水分及氮素调控的研究已有很多报道，但北方粳稻的相关研究较为鲜见。本项目以前期筛选出的不同产量水平粳稻品种为研究对象，在不同施氮水平和水分控制下种植，从农艺性状、光合特性、酶学角度对源库的动态进行测定，综合分析不同生育时期源库的大小、活性及源库增量比的变化和干物质在源库间的分配规律。试图阐明不同产量类型粳稻品种各生育期源库间的最佳平衡关系及氮肥和水分对其影响的生理机制，明确各器官不同生育时期生物量变化与收获指数和产量间的内在关系。为水稻育种计划的制定和优良杂交亲本选择提供依据，为针对不同品种采取最优的氮肥施用方案和节水灌溉栽培实践提供参考。

本项目以吉林省1958—2005年间育成的14个水稻品种为试材, 研究了齐穗前后的干物质生产特性及其与产量的关系。选择了吉林农业大学育成的2个不同源库类型的水稻品种，研究了其在4个施氮水平下产量及源库特点和干物质生产特点。还选择了9个不同产量类型的水稻品种（高、中、低）在公主岭农科院试验站进行4个施氮水平下特质生产特点的研究（数据正在整理总结中）。取得的主要研究结果是：吉林省水稻产量形成的关键因素是齐穗后的物质生产能力，但齐穗前单茎干重可作为早期衡量水稻群体结构是否合理的一个有效监测鉴别指标。不同的施氮水平对抽穗后物质生产能力影响较明显，对于氮素敏感型品种来说高氮要影响其齐穗后的物质生产能力导致减产，在中氮条件下种植有利于高产。对于氮素钝感型品种来说只有在高氮条件下才能保证齐穗后高产的源的供应能力。因此氮素运筹方式对吉林省不同类型品种的产量及物质生产能力影响将是下一个重要的研究课题。本课题组将进一步深入进行不同氮素运筹方式对不同类型品种产量形成机制的研究。