本书介绍了水稻产量与水分利用效率协同提高的节水灌溉理论与技术，重点阐述了以控制低限土壤水分为核心的水稻旱育壮秧水分管理、移栽水稻和直播水稻全生育期轻干湿交替灌溉、控制式畦沟灌溉、覆草旱种、花后适度土壤干旱等节水技术及水氮互作效应与互作模型，论述了各节水灌溉技术对产量、灌溉水生产力、稻米品质和稻田甲烷与氧化亚氮排放的影响，从根系形态生理、地上部群体质量和籽粒灌浆等方面阐明了在节水灌溉条件下水稻高产与水分高效利用的机制。书中所有图表数据均来自作者课题组的研究结果，许多数据是首次呈现。
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第1章 概论 1
1.1 水稻节水灌溉技术 1
1.1.1 控制灌溉 2
1.1.2 间隙灌溉 2
1.1.3 通气稻栽培 2
1.1.4 水稻强化栽培 3
1.1.5 覆盖旱种 3
1.1.6 饱和土壤灌溉 3
1.1.7 干湿交替灌溉 4
1.1.8 节水灌溉的指标 4
1.2 水稻高产节水灌溉技术及其生理基础 5
1.2.1 高产节水灌溉技术 5
1.2.2 高产节水灌溉技术的生理基础 7
1.3 节水灌溉对稻米品质和稻田温室气体排放的影响 11
1.3.1 稻米品质 11
1.3.2 稻田温室气体 12
参考文献 13
第2章 水稻旱育壮秧水分管理 21
2.1 旱育壮秧指标与需要补水的土壤水分指标 22
2.1.1 旱育壮秧指标 22
2.1.2 旱育壮秧需要补水的土壤水分指标 23
2.2 旱育壮秧的形态生理特征 25
2.3 旱育壮秧移栽后发根力、对土壤水分响应及产量表现 27
2.3.1 发根力 27
2.3.2 对土壤水分的响应 27
2.3.3 大田期无水层灌溉对旱育壮秧生长和产量的影响 29
2.3.4 灌溉水量和灌溉水生产力 32
参考文献 33
第3章 移栽水稻轻干湿交替灌溉 35
3.1 移栽水稻轻干湿交替灌溉的指标 35
3.1.1 各生育期土壤水分与产量的关系 35
3.1.2 轻干湿交替灌溉的指标 40
3.1.3 轻干湿交替灌溉对产量和灌溉水生产力的影响 43
3.2 轻干湿交替灌溉对水稻农艺生理性状的影响 44
3.2.1 群体特征、物质生产和籽粒灌浆 44
3.2.2 根系形态生理 49
3.2.3 内源激素 53
3.3 轻干湿交替灌溉对稻米品质的影响 62
3.3.1 加工、外观和蒸煮食味品质 62
3.3.2 营养和卫生品质 63
3.4 轻干湿交替灌溉对稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响 66
3.4.1 甲烷排放 66
3.4.2 氧化亚氮排放 67
3.4.3 全球增温潜势和温室气体强度 68
参考文献 69
4.1 旱直播水稻轻干湿交替灌溉的指标 72
4.1.1 各生育期土壤水分与产量的关系 72
4.1.2 轻干湿交替灌溉的指标 72
4.1.3 轻干湿交替灌溉对产量和灌溉水生产力的影响 72
4.2 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻农艺生理性状的影响 78
4.2.1 分蘖数、叶面积指数（LAI)和地上部干重 78
4.2.2 叶片光合速率、含氮量和光合氮素利用效率 80
4.2.3 同化物转运与收获指数 81
4.2.4 根干重、根系氧化力和根尖细胞器数目 83
4.3 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻稻米品质的影响 86
4.4 轻干湿交替灌溉对直播水稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响 87
参考文献 89
第5章 轻干湿交替灌溉促进水稻弱势粒灌浆的机制 91
5.1 花后灌溉方式对强、弱势粒灌浆的影响 92
5.2 轻干湿交替灌溉对水稻籽粒和叶片蛋白质表达的影响 93
5.2.1 籽粒蛋白质表达 93
5.2.2 叶片蛋白质表达 98
5.3 轻干湿交替灌溉对籽粒蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性及其基因表达的影响 102
5.3.1 蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性 102
5.3.2 蔗糖-淀粉代谢途径关键酶基因表达 103
参考文献 107
第6章 控制式畦沟灌溉 111
6.1 控制式畦沟灌溉的指标和灌溉水量 111
6.2 控制式畦沟灌溉对产量和灌溉水生产力的影响 113
6.3 控制式畦沟灌溉对水稻农艺生理性状的影响 116
6.3.1 分蘖数、叶面积指数和粒叶比 116
6.3.2 叶片着生角度、群体透光率和叶片光合速率 118
6.3.3 地上部干重、群体生长速率和茎中同化物转运 118
6.3.4 根干重和根系氧化力 120
6.4 控制式畦沟灌溉对稻米品质的影响 121
6.5 控制式畦沟灌溉对稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响 122
6.5.1 甲烷和氧化亚氮排放 122
6.5.2 全球增温潜势和温室气体强度 124
参考文献 125
第7章 覆草旱种 128
7.1 移栽水稻覆草旱种 129
7.1.1 栽培概况 129
7.1.2 产量和灌溉水生产力 129
7.1.3 稻米品质 131
7.1.4 水稻产量和米质在旱种方式间存在差异的原因 132
7.1.5 覆草旱种对移栽水稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响 137
7.2 移栽水稻覆草旱种对籽粒灌浆及内源ABA和乙烯水平的影响 138
7.2.1 籽粒灌浆速率 138
7.2.2 籽粒ABA含量和乙烯释放速率 139
7.2.3 化学调控物质的验证 142
7.3 直播水稻覆草旱种 145
7.3.1 栽培概况 145
7.3.2 产量和灌溉水生产力 146
7.3.3 稻米品质 147
7.3.4 覆草旱种取得高产优质和水分高效利用的原因分析 148
7.3.5 覆草旱种对直播水稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响 152
参考文献 153
第8章 花后适度土壤干旱 155
8.1 花后适度土壤干旱促进同化物向籽粒转运和籽粒灌浆 156
8.2 植物激素对同化物转运和籽粒灌浆的调控作用 159
8.2.1 ABA促进同化物向籽粒转运 159
8.2.2 ABA和乙烯相互作用调控籽粒灌浆 159
8.2.3 增大ABA与赤霉素（GAs)比值可以促进籽粒灌浆 163
8.2.4 多胺与乙烯相互作用调控水稻籽粒灌浆 165
8.3 促进同化物转运和籽粒灌浆的相关酶活性 170
8.3.1 花后适度土壤干旱增强稻茎中a-淀粉酶活性和蔗糖磷酸合成酶活化态 170
8.3.2 花后适度土壤干旱增强水稻籽粒蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性 172
8.3.3 ABA对茎和籽粒中糖代谢相关酶活性起重要调控作用 175
8.4 关于花后适度土壤干旱需要深入研究的几个问题 176
8.4.1 根系信号对适度土壤干旱的响应及其作用 176
8.4.2 氮素向籽粒转运的机制 176
8.4.3 减少水稻颖花/小花退化的调控途径及其机制 176
8.4.4 适度土壤干旱对水稻籽粒品质的影响及其机制 177
参考文献 177
第9章 水氮互作效应与互作模型 183
9.1 水氮互作效应 184
9.1.1 灌溉方式与施氮量的交互作用 184
9.1.2 灌溉方式与氮肥管理模式的互作效应 187
9.2 水氮互作的生物学基础 189
9.2.1 减少冗余生长 189
9.2.2 提高抽穗至成熟期的光合生产 189
9.2.3 促进根系生长 190
9.2.4 增加同化物转运 192
9.3 水氮互作模型 193
9.3.1 研究方法 193
9.3.2 主要结果 193
参考文献 197
图表目录
图1-1 水稻叶片气孔导度与蒸腾速率及光合速率的关系 8
图2-1 旱育秧地上部干重和根干重(a)、分蘖发生率(b)、地上部干重(c)及移栽后新根干重(d)与产量的关系 22
图2-2 不同叶龄期土壤水势对水稻汕优63(a~d)和镇稻88(e~h)旱育壮秧指标值的影响 24
图2-3 大田期不同生育阶段土壤水势对水稻旱育壮秧产量的影响 28
图2-4 水稻有效分蘖期单株根系氧化力(a)及叶片光合速率(b)与有效分蘖临界叶龄期茎蘖数的关系 31
图2-5 水稻灌浆期单株根系氧化力(a)及叶片光合速率(b)与结实率的关系 32
图3-1 水稻分蘖中期土壤含水量(a)、土壤埋水深度(b)和土壤水势(c)与产量的关系 37
图3-2 重干湿交替灌溉对不同类型水稻品种产量的影响 40
图3-3 用于测定土壤含水量的土壤水分测定仪(a)、观测土壤埋水深度的PVC管(b)和测定土壤水势的土壤水分张力计(c)41
图3-4 轻干湿交替灌溉对水稻叶片光合速率(a~d)和蒸腾速率(e~h)的影响 46
图3-5 轻干湿交替灌溉对水稻株高(a，b)和叶片着生角度(c，d)的影响 47
图3-6 轻干湿交替灌溉对水稻群体透光率的影响 47
图3-7 轻干湿交替灌溉对水稻地上部干重的影响 48
图3-8 轻干湿交替灌溉对稻茎中非结构性碳水化合物(NSC)转运量(a)和转运率(b)的影响 49
图3-9 轻干湿交替灌溉对水稻根干重(a~d)和根冠比(e~h)的影响 50
图3-10 轻干湿交替灌溉对水稻根长度(a~d)和根直径(e~h)的影响 51
图3-11 轻干湿交替灌溉对水稻根系氧化力的影响 52
图3-12 轻干湿交替灌溉对水稻根系总吸收面积(a~d)和活跃吸收面积(e~h)的影响 53
图3-13 轻干湿交替灌溉对水稻根系伤流量的影响 54
图3-14 灌溉方式对水稻内源玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)(a~c)和脱落酸(ABA)(d~f)浓度或含量的影响 55
图3-15 灌溉方式对水稻乙烯释放速率(a~c)和1-氨基环丙烷1-羧酸(ACC)(d~f)浓度或含量的影响 56
图3-16 灌溉方式对水稻玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)与脱落酸(ABA)比值(a~c)和玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)比值(d~f)的影响 57
图3-17 灌溉方式对水稻脱落酸(ABA)与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)比值的影响 58
图3-18 水稻分蘖期根系伤流液和叶片中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)(a，b)脱落酸(ABA)(c，d)及1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)(e，f)浓度或含量与分蘖数的关系 59
图3-19 水稻穗分化期根系伤流液和穗中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)(a，b)脱落酸(ABA)(c，d)及1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)(e，f)浓度或含量与每穗颖花数的关系 60
图3-20 水稻灌浆期根系伤流液和穗中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)(a，b)脱落酸(ABA)(c，d)及1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)(e，f)浓度或含量与籽粒灌浆速率的关系 60
图3-21 水稻灌浆期根系伤流液和穗中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)比值(a，b)及脱落酸(ABA)与ACC比值(c，d)与籽粒灌浆速率的关系 61
图3-22 轻干湿交替灌溉对水稻生长季甲烷(a，b)和氧化亚氮(c，d)排放通量的影响 67
图4-1 直播水稻分蘖期土壤含水量(a)土壤埋水深度(b)和土壤水势(c)与产量的关系 73
图4-2 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻叶片光合速率的影响 80
图4-3 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻叶片含氮量(a~d)和叶片光合氮素利用效率(e~h)的影响 82
图4-4 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻根干重(a~d)和根系氧化力(e~h)的影响 84
图4-5 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻田土壤氧化还原电位的影响 85
图4-6 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻生长季甲烷(a，b)和氧化亚氮(c，d)排放通量的影响 88
图5-1 灌溉方式对水稻强、弱势粒籽粒增重的影响 93
图5-2 花后干湿交替灌溉对水稻籽粒蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性的影响 103
图5-3 花后干湿交替灌溉对水稻籽粒蔗糖合酶基因表达的影响 104
图5-4 花后干湿交替灌溉对水稻籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因表达的影响 105
图5-5 花后干湿交替灌溉对水稻籽粒淀粉合酶基因表达的影响 106
图5-6 花后干湿交替灌溉对水稻籽粒淀粉分支酶基因表达的影响 106
图6-1 水稻灌浆期根系氧化力与叶片光合速率的关系 121
图6-2 畦沟灌溉对直播水稻生长季甲烷(a，b)和氧化亚氮(c，d)排放通量的影响 123
图6-3 畦沟灌溉对移栽水稻生长季甲烷(a，b)和氧化亚氮(c，d)排放通量的影响 124
图7-1 土壤0~10cm处温度(a，b)和冠层温度(c，d)在种植方式间的差异 133
图7-2 水稻根干重(a，b)和根系活性(c，d)在种植方式间的差异 134
图7-3 水稻叶片气孔导度(a，b)、蒸腾速率(c，d)和光合速率(e，f)在种植方式间的差异 135
图7-4 水稻籽粒蔗糖合酶(a，b)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(c，d)、淀粉合酶(e，f)和淀粉分支酶(g，h)活性在种植方式间的差异 137
图7-5 不同种植方式下水稻籽粒增重动态(a，b)和灌浆速率(c，d)139
图7-6 不同种植方式下水稻灌浆期籽粒脱落酸(ABA)含量(a，b)、乙烯释放速率(c，d)和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)含量(e，f)的变化 140
图7-7 不同种植方式下水稻灌浆期籽粒脱落酸含量与1-氨基环丙烷-1-羧酸含量比值(ABA/ACC)的变化 141
图7-8 水稻灌浆期籽粒中脱落酸(ABA)含量(a)、乙烯释放速率(b)及脱落酸与1-氨基环丙烷-1-羧酸比值(ABA/ACC)(c)和籽粒灌浆速率的关系 142
图7-9 覆草旱种对直播水稻灌浆期剑叶抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响 149
图7-10 覆草旱种对直播水稻灌浆期剑叶光合速率的影响 150
图7-11 覆草旱种对直播水稻灌浆期根干重(a，b)和根系氧化力(c，d)的影响 150
图7-12 覆草旱种对直播水稻灌浆期根中吲哚-3-乙酸(a，b)和玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)(c，d)含量的影响 151
图8-1 土壤干旱程度对水稻花后不同时期(a)和一天内(b)剑叶叶片水势的影响 157
图8-2 土壤干旱程度对水稻灌浆期叶片叶绿素含量(a)和光合速率(b)的影响 157
图8-3 花后适度土壤干旱对标记14C在水稻茎和叶鞘(a，b)及籽粒(c，d)中分配的影响 160
图8-4 水稻花后根系伤流液中脱落酸(ABA)浓度与14C向籽粒分配(a)及茎中非结构性碳水化合物(NSC)转运率(b)的关系 160
图8-5 土壤干旱程度对水稻籽粒脱落酸(ABA)含量(a)、乙烯释放速率(b)和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)含量(c)的影响 162
图8-6 土壤干旱程度对水稻籽粒脱落酸(ABA)与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)比值(ABA/ACC)的影响 162
图8-7 水稻籽粒灌浆速率与内源籽粒脱落酸(ABA)含量(a)、乙烯释放速率(b)及ABA与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)比值(ABA/ACC)(c)的关 系 163
图8-8 适度土壤干旱与施氮量对水稻籽粒赤霉素(GA1+GA4)(a)、玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)(b)、脱落酸(ABA)(c)和吲哚-3-乙酸含量(d)的影响 164
图8-9 土壤干旱程度对水稻胚乳细胞数和细胞增殖速率(a，b)与籽粒增重及灌浆速率(c，d)的影响 166
图8-10 土壤干旱程度对水稻籽粒中游离多胺含量的影响 167
图8-11 土壤干旱程度对水稻籽粒乙烯释放速率(a)和1-氨基环丙烷1-羧酸(ACC)(b)含量的影响 167
图8-12 土壤干旱程度对水稻籽粒中过氧化氢含量的影响 168
图8-13 花后适度土壤干旱对水稻茎中a-淀粉酶(a，b)、p-淀粉酶(c，d)、a-葡萄糖苷酶(e，f)和淀粉磷酸化酶(g，h)活性的影响 171
图8-14 花后适度土壤干旱对水稻茎中蔗糖磷酸合成酶活性在基质浓度饱和态(a，b)、基质浓度限制态(c，d)及活化态(e，f)的影响 172
图8-15 适度土壤干旱与施氮量对水稻籽粒蔗糖合酶(a，b)、可溶性酸性转化酶(c，d)和非可溶性酸性转化酶(e，f)活性的影响 173
图8-16 适度土壤干旱与施氮量对水稻籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(a，b)可溶性淀粉合酶(c，d)和淀粉分支酶(e，f)活性的影响 174
图8-17 籽粒淀粉累积速率与籽粒中蔗糖合酶(a)、可溶性酸性转化酶(b)和非可溶性酸性转化酶(c)活性的关系 174
图8-18 籽粒淀粉累积速率与籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(a)、可溶性淀粉合酶(b)和淀粉分支酶(c)活性的关系 175
图9-1 灌溉方式与施氮量对水稻灌溉水量(a，b)和灌溉水生产力(c，d)的影响 187
图9-2 水稻根系氧化力与叶片含氮量(a)和光合速率(b)的关系 192
图9-3 水稻武运梗24号(a~d)和扬稻6号(e~h)产量与不同生育期土壤水势和植株含氮量的相互关系 195
表1-1 不同土壤质地的土壤水势、土壤含水量和叶片水势 5
表2-1 水稻旱育壮秧不同叶龄期需要补水的土壤水分指标和灌溉水量 25
表2-2 水稻旱育壮秧播种后25天的形态特征 25
表2-3 水稻旱育壮秧播种后25天的地上部生理特征 26
表2-4 水稻旱育壮秧播种后25天的根系生理特征 26
表2-5 水稻旱育秧移栽后2天新根发生状况(水培试验）27
表2-6 秧苗类型和大田期灌溉方式对水稻产量及其构成因素的影响(大田试验)29
表2-7 秧苗类型和大田期灌溉方式对水稻分蘖和茎蘖成穗率的影响(大田试验)30
表2-8 秧苗类型和大田期灌溉方式对水稻根系氧化力和叶片光合速率的影响(大田试验)31
表2-9 秧苗类型和大田期灌溉方式对水稻灌溉水量和灌溉水生产力的影响(大田试验)33
表3-1 干湿交替灌溉对水稻产量、灌溉水量和灌溉水生产力的影响 36
表3-2 移栽水稻生育前中期土壤水分(X)与产量(D的关系及最适土壤水分dopt)指标 38
表3-3 移栽水稻生育中后期土壤水分(X)与产量(D的关系及最适土壤水分(Xopt)指标 39
表3-4 移栽水稻轻干湿交替灌溉土壤落干指标 40
表3-5 水稻轻干湿交替灌溉的产量、灌溉水量和灌溉水生产力 43
表3-6 轻干湿交替灌溉对水稻产量及其构成因素的影响 43
表3-7 轻干湿交替灌溉对水稻灌溉水量及灌溉水生产力的影响 44
表3-8 轻干湿交替灌溉对水稻茎蘖数和茎蘖成穗率的影响 44
表3-9 轻干湿交替灌溉对叶面积指数(LAI)的影响 45
表3-10 轻干湿交替灌溉对稻米加工品质和外观品质的影响 62
表3-11 轻干湿交替灌溉对稻米蒸煮食味品质和部分淀粉黏滞谱(RVA)特征参数的影响 62
表3-12 轻干湿交替灌溉对精米中各蛋白质含量的影响 63
表3-13 轻干湿交替灌溉对精米中各蛋白质产量的影响 63
表3-14 轻干湿交替灌溉对精米中必需氨基酸产量的影响 64
表3-15 轻干湿交替灌溉对精米中非必需氨基酸产量的影响 64
表3-16 轻干湿交替灌溉对籽粒中砷含量的影响 65
表3-17 干湿交替灌溉对水稻根系、稻草和籽粒中镉含量的影响 65
表3-18 干湿交替灌溉对水稻籽粒不同部位镉含量的影响 66
表3-19 轻干湿交替灌溉对水稻生长季甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放、全球增温潜势和温室气体强度的影响 68
表4-1 旱直播水稻生育前中期土壤水分(X)与产量(Y)的关系及最适土壤水分(Xopt）指标 74
表4-2 旱直播水稻生育中后期土壤水分(X)与产量(D的关系及最适土壤水分(Xopt)指标 75
表4-3 旱直播水稻采用轻干湿交替灌溉土壤落干指标 76
表4-4 直播水稻采用轻干湿交替灌溉的产量、灌溉水量和灌溉水生产力 77
表4-5 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻产量及其构成因素的影响 77
表4-6 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻氮素籽粒生产效率(IEn)和灌溉水生产力的影响 78
表4-7 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻茎蘖数和分蘖成穗率的影响 78
表4-8 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻叶面积指数和光合势的影响 79
表4-9 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻地上部干重和作物生长速率的影响 79
表4-10 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻茎与叶鞘中非结构性碳水化合物(NSC)转运和收获指数的影响 81
表4-11 旱直播水稻农艺生理性状与产量、灌溉水生产力和氮素籽粒生产效率的相关 85
表4-12 灌溉方式对旱直播水稻穗分化始期根尖细胞内细胞器数目的影响 86
表4-13 水稻穗分化始期根尖细胞细胞器数目与同期根干重、根系活性及地上部生长的相关 86
表4-14 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻稻米加工品质和外观品质的影响 86
表4-15 轻干湿交替灌溉对旱直播水稻稻米蒸煮食味品质和营养品质的影响 87
表4-16 轻干湿交替灌溉对直播水稻稻米淀粉黏滞谱(RVA)特征参数的影响 87
表4-17 轻干湿交替灌溉对直播水稻稻田甲烷和氧化亚氮排放、全球增温潜势和温室气体强度的影响 89
表5-1 超级稻品种和非超级稻高产(对照）品种强、弱势粒的结实率和千粒重 91
表5-2 花后干湿交替灌溉对水稻强、弱势粒平均灌浆速率、活跃灌浆期和粒重的影响 93
表5-3 不同灌溉方式下弱势粒蛋白质点的比较分析 94
表5-4 轻干湿交替灌溉条件下弱势粒差异蛋白质点质谱鉴定结果 95
表5-5 重干湿交替灌溉条件下弱势粒差异蛋白质点质谱鉴定结果 95
表5-6 不同灌溉方式下剑叶蛋白质点的比较分析 99
表5-7 轻干湿交替灌溉条件下剑叶差异蛋白质点质谱鉴定结果 99
表5-8 重干湿交替灌溉条件下剑叶差异蛋白质点质谱鉴定结果 100
表5-9 水稻弱势粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性与弱势粒灌浆速率和粒重的相关 103
表5-10 水稻弱势粒蔗糖-淀粉代谢途径关键酶基因表达与弱势粒灌浆速率和粒重的相关 107
表6-1 水稻畦沟灌溉的土壤水分指标 112
表6-2 畦沟灌溉条件下的水稻产量、灌溉水量和灌溉水生产力 114
表6-3 畦沟灌溉对水稻产量及其构成因素的影响 115
表6-4 畦沟灌溉对水稻氮素籽粒生产效率(IEn)和灌溉水生产力的影响 115
表6-5 畦沟灌溉对水稻茎蘖数和茎蘖成穗率的影响 116
表6-6 畦沟灌溉对水稻叶面积指数和光合势的影响 116
表6-7 畦沟灌溉对水稻群体粒叶比的影响 117
表6-8 畦沟灌溉对水稻顶部3叶着生角度、群体透光率和剑叶光合速率的影响 118
表6-9 畦沟灌溉对水稻地上部干重和作物生长速率的影响 119
表6-10 畦沟灌溉对水稻茎与叶鞘中非结构性碳水化合物(NSC)转运和收获指数的影响 120
表6-11 畦沟灌溉对水稻抽穗期根干重和灌浆期根系氧化力的影响 120
表6-12 畦沟灌溉对稻米加工品质和外观品质的影响 121
表6-13 畦沟灌溉对稻米蒸煮食味品质和营养品质的影响 122
表6-14 畦沟灌溉对稻米淀粉黏滞谱(RVA)特征参数的影响 122
表6-15 畦沟灌溉对稻田甲烷和氧化亚氮排放、全球增温潜势及温室气体强度的影响 125
表7-1 覆草旱种对移栽水稻产量及其构成因素的影响 130
表7-2 覆草旱种对移栽水稻灌溉水生产力的影响 130
表7-3 覆草旱种对移栽水稻稻米加工品质和外观品质的影响 131
表7-4 覆草旱种对移栽水稻稻米蒸煮食味品质的影响 132
表7-5 覆草旱种对移栽水稻稻米淀粉黏滞谱(RVA)特征参数的影响 132
表7-6 覆草旱种对移栽水稻田水稻生长季甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放、全球增温潜势和温室气体强度的影响 137
表7-7 覆草旱种对移栽水稻灌浆速率、活跃灌浆期和粒重影响 139
表7-8 化学调控物质对移栽水稻籽粒乙烯释放和ABA含量的影响 143
表7-9 化学调控物质对移栽水稻籽粒中蔗糖合酶(SuS)、ADP葡萄糖焦磷酸化酶(AGP)和淀粉合酶(StS)活性的影响 144
表7-10 化学调控物质对移栽水稻灌浆速率、活跃灌浆期和粒重的影响 144
表7-11 覆草旱种对直播水稻产量及其构成因素的影响 146
表7-12 覆草旱种对直播水稻灌溉水生产力的影响 147
表7-13 覆草旱种对直播水稻米部分加工品质、外观品质和蒸煮食味品质指标的影响 147
表7-14 覆草旱种对直播水稻稻米蛋白质含量和组分的影响 148
表7-15 覆草旱种对直播水稻稻米淀粉黏滞谱(RVA)特征值的影响 148
表7-16 覆草旱种对直播水稻田水稻生长季甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O）排放、全球增温潜势和温室气体强度的影响 152
表8-1 水稻适度土壤干旱的低限水势指标 156
表8-2 适度土壤干旱对水稻物质转运、籽粒灌浆、产量和灌溉水量的影响 158
表8-3 喷施脱落酸(ABA)及其抑制剂对水稻叶绿素含量和茎中非结构性碳水化合物(NSC)转运的影响 160
表8-4 喷施脱落酸(ABA)等化学物质对水稻籽粒灌浆的影响 163
表8-5 喷施脱落酸(ABA)对ABA与赤霉素(GAs)比值、籽粒灌浆和粒重的影响 164
表8-6 促进水稻同化物转运和籽粒灌浆的内源脱落酸(ABA)含量及其与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)及赤霉素(GAs)的比值 165
表8-7 水稻籽粒多胺和乙烯水平与胚乳细胞增殖速率及籽粒灌浆速率的相关 168
表8-8 喷施化学调控物质对水稻弱势粒腐胺、亚精胺和精胺含量的影响 168
表8-9 喷施化学调控物质对水稻弱势粒乙烯释放速率和1-氨基环丙烷1-羧酸(ACC)含量的影响 169
表8-10 喷施化学调控物质对水稻弱势粒活跃灌浆期、平均灌浆速率和粒重的影响 169
表8-11 水稻花后茎中淀粉水解酶和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性与茎中淀粉转运量及籽粒中14C增加的相关 171
表8-12 喷施化学物质对水稻弱势粒中脱落酸(ABA)含量、籽粒淀粉合成相关酶和茎中蔗糖磷酸合酶活性的影响 175
表9-1 灌溉方式和施氮量对水稻产量及其构成因素的影响 185
表9-2 灌溉方式和施氮量对水稻氮肥利用率的影响 185
表9-3 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻产量及其构成因素的影响 188
表9-4 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻氮肥利用率及灌溉水生产力的影响 188
表9-5 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻分蘖数及分蘖成穗率的影响 189
表9-6 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻叶面积指数及光合势的影响 190
表9-7 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻干物质累积量及叶片光合速率的影响 190
表9-8 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻根干重及根系氧化力的影响 191
表9-9 灌溉方式和氮肥管理方式对水稻茎与叶鞘中非结构性碳水化合物(NSC)累积量及其转运的影响 192
表9-10 水稻不同生育期水氮互作模型 195
表9-11 不同土壤水分状况下水稻最适的植株含氮量 195
表9-12 不同基础地力和施氮量下水稻有效分蘖期的最适植株含氮量 196
表9-13 不同基础地力和施氮量下水稻穗发育至抽穗期的植株含氮量 197
表9-14 水稻高产高效栽培技术在江苏省水稻生产上示范应用的效果 197
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