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超级稻高产栽培关键技术及区域化集成应用

    该项成果通过不同稻区、季别和类型的超级稻与普通水稻品种生长特性及产量形成比较研究,揭示了超级稻品种高产生长特性,明确了超级稻高产形成的共性规律;提出了超级稻高产生物学基础是稳定前期物质生产量,提高拔节到抽穗及抽穗到成熟的物质生产量;明确了群体足够总颖花量是超级稻高产形成的库容基础,研明了超级稻品种穗粒数与每穗一次枝梗数相关较小,而与每穗二次枝梗数相关密切,形成大穗主要依靠增加每穗二次枝梗数,上述观点的阐明为超级稻高产栽培促进大穗形成提供了理论依据。明确了超级稻品种高产条件下氮磷钾需求量,揭示了超级稻氮生产效率高和中后期氮素吸收量大等特点,为超级稻品种高产栽培的定量施肥提供了重要理论指导。项目研究团队成员还根据超级稻生长发育规律,开展主要稻区超级稻增产因素分析,明确了超级稻增产需走稳定穗数增加穗粒数的途径;比较超级稻不同种植方式 的生长特性和产量表现,明确了超级稻品种高产生长模式,并提出基本苗数、成穗率、有效穗数、抽穗期叶面积指数 及群体颖花数等高产群体构建的实用指标;提出了“区域差异、品种特色、季节特点、增施穗肥”为特征的超级稻定量施肥方法,创立了超级稻“前期早发够穗苗、中期壮秆扩库容、后期保源促充实”的高产栽培共性关键技术。另外,项目针对水稻种植从传统手插秧向抛秧、机插等转型,提出超级稻品种在不同稻区与种植方式结合的高产种植方式,优化超级稻品种高产种植布局及编制布局图,降低了超级稻品种种植方式不当的风险,为超级稻大面积推广提供重要决策。该成果为我国超级稻品种大面积推广提供生产技术,其高产形成生长和产量形成模式、高产株型、增产途径的理论和实践,促进超级稻品种选育,超级稻技高产栽培技术与品种配套的应用加快超级稻品种的形成,集成了与稻区和种植方式相适应的超级稻高产栽培技术17套,制作了农业部认定的超级稻品种栽培技术规程,编制了品种栽培模式图100多份,制订生产技术地方标准8个,主编出版《超级稻品种配套栽培技术》、《超级稻品种栽培技术模式图》等专著10部,建立了我国主要稻区超级稻高产栽培技术体系,为超级稻大面积推广及水稻高产创建提供了重要技术支撑。在我国华南、西南、长江中下游及北方等主要稻区推广应用中,根据各地试验示范结果,与传统栽培技术比较,超级稻区域化高产栽培技术大面积应用实现增产50.4–73.2公斤/亩,平均亩增产8.4%–13.1%。2011-2013年本成果应用面积达11891万亩,亩增产59.7公斤,增产稻谷640.0万吨,实现增产增效116.5亿元,通过节本增效实现节支20.9亿元,累计增效137.4亿元。可见,通过超级稻配套高产栽培的技术应用,提高了水稻单产水平,为保障国家粮食安全做出了重要贡献。

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