本文综述了水稻品种皖垦粳10号的选育过程、特征特性及其高产栽培技术。该品种是以皖垦粳3号为母本、沪运粳4326为父本，杂交选育而成的粳型常规水稻品种，于2025年通过国家农作物品种审定委员会审定（国审稻20253007）。其在长江中下游地区作单季晚稻种植时，有效穗数达19.4万穗/667 m²，米质达到NY/T 593—2021《食用稻品种品质》标准一级，中感稻瘟病、白叶枯病和条纹叶枯病；2020—2021年区域试验中，平均产量658.5 kg/667 m²，较对照嘉优5号增产4.8%。高产栽培技术如下：在长江中下游地区作单季晚稻种植时，适宜在5月下旬至6月上旬播种，秧田播种量为15 kg/667 m²，大田用种量在3～4 kg/667 m²，采用水育秧或旱育秧的方式培育壮秧；叶龄在5.0叶左右，秧龄在20～30 d时移栽，移栽前进行精细整地，栽插株行距为15.0 cm×20.0 cm；遵循“前促、中稳、后补”的施肥原则，纯氮用量在18～20 kg/667 m²，氮、磷、钾的比例保持在1∶0.5∶（0.8～1.0）；移栽后，保持浅水层，水深在3～5 cm，收获前7～10 d及时断水；选用适宜药剂防治稻瘟病（三环唑、稻瘟灵等）、白叶枯病（噻唑锌、叶枯唑等）和条纹叶枯病（吡虫啉、噻虫嗪等）等病害，选用氯虫苯甲酰胺、甲维盐等药剂防治螟虫和稻纵卷叶螟等虫害；当稻谷成熟度达90%左右时，选择晴朗天气收获，并及时晾晒、烘干，含水量降至13.5%时进行贮藏。本文为该品种在长江中下游地区的大面积推广应用提供参考。

为探究不同缓控释氮肥与速效氮肥的配比对水稻生产的影响，本试验以粳稻品种莹香1号为材料，设置不施氮肥（处理A）、常规施肥（处理B）、100%缓控释氮肥（处理C）、80%缓控释氮肥+20%速效氮肥（处理D）和50%缓控释氮肥+50%速效氮肥（处理E）5个处理，分析各处理水稻茎蘖动态、农艺性状、产量、干物质积累和氮素吸收利用率。结果表明，各处理单株穗数和成穗率分别在2.07～2.97穗、49.87%～65.05%；在施氮量相同的情况下，株高、穗长均表现为处理E>处理B>处理D>处理C，以处理E的上3叶叶片配置较优；处理E的产量最高，为10 453.58 kg/hm²，较处理B增产2.2%；拔节至抽穗以及抽穗至成熟阶段的干物质积累量均以处理E最高，分别为6 738.09、8 543.20 kg/hm²；处理E的水稻氮素回收利用率、氮素农学利用率、氮素生理利用率、氮肥偏生产力和氮素籽粒生产效率较高，分别为41.85%、13.29 kg/kg、29.16%、38.72 kg/kg、50.26 kg/kg。综合来看，50%缓控释氮肥+50%速效氮肥配方能够满足水稻全生育期生长发育对氮素的需求。

为探究栽插密度对节水抗旱稻旱优73产量及其构成因素的影响，本试验设置4个栽插密度处理：A，株行距30 cm×12 cm，每穴2～3棵苗；B，株行距30 cm×14 cm，每穴3～4棵苗；C（CK），株行距30 cm×18 cm，每穴4～5棵苗；D，株行距25 cm×12 cm，每穴2棵苗，测定各处理的产量及产量构成因素。结果表明，处理A的有效穗数最高（15.75万穗/667 m²），较CK提高10.9%；处理A、B、D的每穗总粒数在138.4～146.3粒，较CK减少3.9～11.8粒。各处理间结实率（84.0%～85.2%）和千粒重（26.6～27.1 g）差异较小。产量以处理A最高（612.5 kg/667 m²），处理D次之（605.6 kg/667 m²），分别较CK提高9.2%和8.0%。综上，在本试验条件下，以株行距30 cm×12 cm，每穴2～3棵苗为旱优73适宜的栽插密度。本文为旱优73的推广种植提供参考。

针对内蒙古寒地稻区香型粳稻种质资源匮乏、适应性不清、优异亲本缺乏等问题，为筛选适宜当地的香型水稻优良亲本，本研究以127份水稻种质为材料，采用单本插秧方式，在兴安盟开展2 a田间适应性鉴定，系统分析其生育期、形态特征、农艺性状，并利用分子标记检测badh2-E7香型基因型，综合评价表型变异与育种利用潜力。结果表明：供试种质均能正常成熟，其中早熟、中熟、中晚熟和晚熟类型分别占2.36%、33.86%、41.73%和22.05%，以中晚熟类型（播种—成熟146~155 d）为主；群体表型变异丰富，变异系数9.23%~28.60%，性状表现为颖尖秆黄色、穗型与分蘖适中、剑叶角度较小、无芒且抗倒伏性强、结实率高；株高以中秆(56.69%)为主，穗型以中穗(69.29%)居多；结实率≥90%的种质占69.29%，倒二叶宽度中等占95.28%，分子检测显示103份（81.1%）携带badh2-E7香味基因。本研究筛选出23份优异香型种质，齐穗期集中在7月21日—26日，茎秆长度平均为83.64±10.37 cm，熟期适中、株型优良、香味稳定，适配内蒙寒地生态条件。研究明确了北方寒地香型稻种质表型规律，获得一批可直接利用的优良亲本，为内蒙稻区优质香型水稻育种提供亲本资源与理论依据；后续可开展杂交配组与产量、抗逆、食味同步改良。

为明确气候异常年份桂西北地区稻飞虱灾变性迁入事件的虫源地及大气驱动机制，本研究基于HYSPLIT 5.0轨迹模式，对2008年该区域稻飞虱迁入高峰日进行后向轨迹模拟，并结合同期大气动力场、温湿场及降水等气象要素开展综合分析。结果表明：（1）桂西北稻区单灯诱虫量超过10万头的6次特大迁入峰中，虫源主要来自滇缅交界稻区及中南半岛北部稻区。（2）161个灾变高峰日后向轨迹聚类分析显示，2008年桂西北稻飞虱灾变性迁入存在三条关键通道：滇缅至云贵高原的西南季风通道、中南半岛跨境季风至河谷通道，以及右江至红水河低地季风通道，其中偏南类路径占轨迹总数的86.8%，构成稻飞虱迁入的主导路径。（3）850 hPa层上源自孟加拉湾与南海的偏南暖湿气流是稻飞虱迁飞的主要输送载体；2008年春季温度快速回升及持续水汽输送所形成的高湿环境，为迁飞过程提供了有利条件。（4）稻飞虱迁入峰次与迁入量与夜间降水日数呈显著相关，降水日数与降水量增加会加剧迁入风险，下沉气流也是导致稻飞虱集中降落的重要动力因子。本研究揭示了气候异常年份桂西北稻飞虱灾变性迁入、迁飞通道及关键气象驱动因素，为该地区稻飞虱的精准预测预报和综合防治提供了理论依据和科学参考。

控释混合肥（CRBF）一次施用能够提高水稻的产量和氮素利用效率。然而，CRBF一次施肥下，土壤氮素分布和根系生长对水稻产量及氮素利用效率的影响尚不清楚。本研究通过为期两年的田间试验，探讨了不同肥料类型（普通尿素（U）和CRBF）和一次施肥方式（撒施与侧深施肥）对土壤氮素分布、植株氮吸收、根系特征、产量及氮素利用效率的影响。研究结果表明，与其他处理相比，CRBF一次施肥可使植株干物质量累积、氮吸收量、籽粒产量、氮素回收效率和氮素农学效率平均提高8.29、21.85、10.57、79.28和74.8%。其中，与撒施相比，CRBF侧深一次施肥进一步使氮素回收效率提高12.78%。此外，CRBF一次施肥提高了叶片SPAD值和谷氨酰胺合成酶/谷氨酸合成酶活性，分别增加了5.93和25.58%。CRBF一次施肥提高了土壤无机氮浓度，并呈现出“前期快速增加、后期趋于稳定”的特点。此外，CRBF一次施肥改善了水稻根系生长，使分蘖期和抽穗期的根系生物量、总根数、平均直径、总根长、总根表面积和总根体积分别增加28.30、28.56、18.64、13.38、35.26和37.06%。偏最小二乘路径建模分析表明，CRBF一次施肥通过提高土壤无机氮浓度来改善根系形态，从而增强植株氮吸收能力，最终提高水稻产量和氮素利用效率。综上所述，本研究结果表明，CRBF一次施肥是实现水稻高产高效的优化氮肥管理策略，其中侧深施肥是最优的一次施肥方式。

全球范围内频繁发生的极端高温（HT）事件严重制约了水稻生产。本研究旨在探究轻度土壤落干（MD）这一可控措施能否替代传统的充分灌溉（WW）模式，从而更有效地缓解高温胁迫对光温敏核不育（PTGMS）水稻雌蕊受精的影响，并研究油菜素甾醇（BRs）在此过程中所起的作用。本研究选取两个PTGMS水稻品种，在开花期分别置于正常温度（NT）和HT处理，同时设置WW和MD两种灌溉模式。在传统的WW模式下，淹水会使根系和雌蕊中的BRs因过度分解而含量降低，削弱了由根系活力驱动的主动吸水过程，也无法缓解因叶片气孔开放受限而受阻的蒸腾拉力所驱动的被动吸水过程。这导致植株体内水分失衡，抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA - GSH）循环受到抑制，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶（NOX）活性过强，进而削弱了雌蕊功能。在HT胁迫下，这进一步加剧了雌蕊受精障碍，导致杂交种子产量下降。相反，采用MD模式可促进根系和雌蕊中BRs的合成并抑制其分解，从而增强根系活力和蒸腾驱动的吸水能力，维持了植株的水分平衡。同时，MD模式通过抑制雌蕊中NOX的活性，并增强AsA - GSH驱动的氧化还原内稳态，保障了雌蕊功能，进而有效缓解了HT胁迫引起的雌蕊受精障碍和杂交种子产量损失。本研究还通过遗传学和化学方法进一步证实了BRs在介导MD缓解HT胁迫下PTGMS水稻雌蕊受精障碍中的确切功能。综上所述，与传统的WW模式相比，MD模式通过促进BRs含量增加能更有效地缓解HT胁迫对PTGMS水稻雌蕊受精的负面影响。

长期施肥通过改变土壤碎屑数量和质量来改变土壤食物网结构。以往研究多集中于长期施肥对某种特定生物群落的影响，对整个食物网的影响及其影响的机制研究较少。本研究利用持续30年的稻麦轮作长期定位试验，以未施肥土壤为对照，研究了化肥（NPK）、有机肥（M）、有机肥配施化肥（NPKM）对土壤食物网主要类群（微生物、原生动物、线虫、微节肢动物、线蚓、蚯蚓）的生物量或丰度的影响，并通过线虫生态指数评估自下而上与自上而下的调控效应。结果表明，长期施肥显著增加了土壤碎屑丰度，进而促进了大多数功能群的丰度，且M与NPKM处理中功能群丰度增加幅度更大。与NPK相比，M处理中各功能群丰度增加了0.69%至972.52%（平均241.62%），NPKM处理增加了26.55%至792.30%（平均189.02%）。然而，由于基础肥力过高，M与NPKM之间大多数功能群丰度之间差异并不显著。M和NPKM处理中，线虫富集指数NPK分别提高了51.27%和28.49%、富集足迹比NPK提高11.80%和47.17%，此外，大多低营养级中的功能群与高营养级功能群之间存在正相关关系，这些结果证明土壤食物网中存在强烈自下而上调控作用。偏最小二乘路径分析进一步证实了食物网中自下而上的调控作用强于自上而下的调控作用。总之，长期施用有机肥，尤其是与无机肥配施时，能够通过自下而上的调节方式提高稻麦轮作土壤食物网丰度。

植物丝状蛋白是一种中间丝蛋白，在植物的发育和生长过程中发挥着重要作用。然而，目前尚未对植物FPP 家族进行系统鉴定和表征。本研究通过分析两种双子叶植物和四种单子叶植物的基因组，发现了 59 个 FPP 候选基因。系统进化分析和共线性图谱显示，FPP基因在单子叶植物中进化相对保守。其中，水稻 8 个 OsFPP 成员均会被非生物胁迫诱导或抑制。遗传学证据表明，过表达OsFPP7水稻植株在芽期受到盐胁迫时，ABA敏感性增加、Na⁺/K⁺和活性氧平衡被破坏。而敲除 OsFPP7 可通过减弱植株对 ABA 的敏感性以及保护抗氧化系统和钠离子转运系统，从而提高水稻耐盐性。本研究结果进一步阐明了细胞骨架、FPP调控盐胁迫功能以及植物抗逆机制之间的关联。

高抗性淀粉稻米因其独特的健康功效而备受关注，其在改善2型糖尿病患者血糖控制、促进心血管健康及调节肠道菌群等方面具有重要应用前景。然而，高抗性淀粉水稻品种的选育仍存在诸多技术瓶颈。本研究从籼稻ZJ100的突变体库中鉴定出一个高垩白突变体chalk2，其直链淀粉与蛋白质含量显著升高，支链淀粉比例发生改变，同时总淀粉与脂质含量显著下降。抗性淀粉含量分析显示，chalk2中两类抗性淀粉（RS2和RS3）含量较野生型大幅增加。chalk2突变体还表现出粒长、粒宽和粒厚减小，结实率下降，最终导致产量显著降低。通过连锁分析、Mut-Map分析和转基因互补实验，我们确定淀粉分支酶家族成员SBEIIb是导致chalk2表型的关键基因。SBEIIb是一个胚乳特异表达基因，编码蛋白定位于质体。进一步研究发现，chalk2突变体中SBEIIb的表达水平、酶活性和蛋白含量均显著降低，同时伴随多个淀粉合成代谢基因表达变化。这些结果表明，SBEIIb在调控籼稻淀粉组分及抗性淀粉形成过程中发挥核心作用。本研究揭示了SBEIIb调控籼稻中抗性淀粉形成的分子机制，为高抗性淀粉水稻的分子设计育种提供了重要理论依据和基因资源。

为探究生物炭和改性生物炭材料对外源镉污染土壤的钝化修复效应，以水稻秸秆为原材料制备生物炭（BC），以HCl、NaOH和KMnO₄制备改性生物炭材料，设置4个镉添加浓度（0、10、20、40 mg/kg），共计16个处理，通过盆栽试验研究不同改性生物炭对水稻产量、土壤pH、土壤有效态镉含量和糙米中镉含量的影响。结果表明，未添加外源镉时，水稻产量最高，外源镉的施入会导致产量下降。不同生物炭添加对土壤pH的影响存在差异，其中H-BC和Mn-BC体系中土壤pH的波动较小，不同生物炭添加条件下水稻成熟期（F4）土壤的pH均高于原土。添加4种生物炭的土壤中有效态镉含量随水稻生育期总体呈降低趋势，其中OH-BC体系土壤有效态镉含量最低，其次是Mn-BC、BC与H-BC。添加4种生物炭的糙米中镉含量表现为OH-BC最低，其次是Mn-BC、BC和H-BC。综合对比4种生物炭，发现本试验条件下OH-BC对外源镉污染土壤的钝化修复作用最优，其次是Mn-BC。

为明确安徽省宿松县水稻病虫害防控成效，采用随机五点取样法和十点取样法，每点调查5丛（水稻纹枯病、水稻二化螟、稻纵卷叶螟）、2丛（稻飞虱）、50穗（水稻稻曲病）或1 m²（杂草）。通过统一设置完全不防区、不防治病虫害区、严格防治区、统防统治区和农户自防区，测定各处理区的病虫草害率、防治效果及产量，并评估水稻病虫草害的植保贡献率。结果表明，研究区严格防治区和统防统治区的病害（纹枯病、稻曲病）病情指数均低于农户自防区，防效均高于农户自防区；二化螟枯心丛率、稻纵卷叶螟卷叶率、稻飞虱百丛虫量均低于农户自防区，虫害防效均高于农户自防区；杂草盖度分别为3%和5%，杂草防效分别为95.31%和92.19%，高于农户自防区；产量高于其他各处理区，植保贡献率分别为58.25%和55.09%；研究区水稻病虫草害防控县域植保贡献率为54.25%。综合表明，该地水稻病虫草害防控取得一定成效，为相似地区水稻病虫草害防控植保贡献率评估提供参考。

为量化评价内蒙古兴安盟水稻成熟期霜冻灾害发生风险，本文基于1981—2022年兴安盟6个旗县国家级气象站的水稻成熟期日最低气温数据，以及1991—2022年的水稻种植面积、产量数据等，采用层次分析法和加权综合评分法建立了水稻成熟期霜冻灾害风险评价模型，并对兴安盟水稻成熟期霜冻灾害风险进行了区划分析。结果显示：兴安盟水稻成熟期霜冻灾害高风险区主要分布在扎赉特旗中部和北部；中风险区主要分布在扎赉特旗东部；低风险区主要分布在乌兰浩特市、科右前旗、突泉县以及科右中旗。建议高风险区提升防霜能力，并选用生长期适宜的水稻品种，以减少霜冻灾害带来的损失；低风险区可选择生育期长、产量较高的水稻品种，以充分利用当地的热量资源。

为精确监测水稻的分布与规模，满足水稻产量快速评估、农业水管理及决策支持需求，本研究基于国产卫星数据源构建了一套适用于县级区域的水稻种植面积快速识别策略。通过融合多时相高分二号多光谱遥感图像与合成孔径雷达（SAR）数据，结合归一化植被指数NDVI分析，进一步提取在VV极化模式下各种地物的后向散射特性，生成时序特征曲线。应用Savitzky-Golay滤波降噪技术优化数据质量，并采用随机森林分类模型提取水稻种植空间分布信息，系统揭示了水稻回波散射特性及其光谱动态变化规律。实验表明，本方法针对性地设计的水稻识别方案，提取水稻种植区域完整率精度达到92.65%，质量92.82%，优于常规国外卫星识别方法的精度。研究验证了国产卫星在农作物精细识别中的技术优势，为粮食安全监测、农田管理优化及灾害损失评估提供了高效解决方案。

为探究配方施肥对湖南省耒阳市早稻生产的影响，本试验以株两优168为材料，设空白对照（不施肥）、配方施肥（N 10.71 kg/667 m²、P₂O₅ 5.09 kg/667 m²、K₂O 5.13 kg/667 m²）、常规施肥（N 11.50 kg/667 m²、P₂O₅ 6.58 kg/667 m²、K₂O 5.40 kg/667 m²）处理，测定不同处理下早稻经济性状、产量、肥料利用率及经济效益。结果表明，配方施肥处理的早稻有效穗数、株高、结实率、千粒重均较高，分别为27.66万穗/667 m²、90.97 cm、84.58%和30.37 g；其产量为555.25 kg/667 m²，较常规施肥增产5.02%，较空白对照增产41.43%。配方施肥处理的早稻氮、磷、钾肥肥料利用率较高，分别为37.88%、23.60%、47.84%；收益为1 412.19 元/667 m²，较常规施肥提高6.64%。综合来看，配方施肥可提高研究区早稻产量与经济效益。

为探究植物保护剂[42%肟菌·戊唑醇悬浮剂（SC）、12.5%氟环唑SC、抗逆助剂、增产助剂]对再生稻病害防控及产量的影响，明确最佳施用时期和次数，以再生稻晶两优8612为试验材料，设置5个处理，分别为T1（苗期+分蘖盛末期+破口前）、T2（分蘖盛末期+破口前）、T3（分蘖盛末期+破口前+齐穗期）、T4（分蘖盛末期+破口前+再生季破口前）、T5（破口前+齐穗期+再生季破口前），以及市售药剂对照T6[分蘖盛末期（300 g/L苯甲·丙环唑乳油）+破口前（325 g/L 苯甲·嘧菌酯SC）]和空白对照（CK），调查各处理下水稻的纹枯病防效、农艺性状和产量。结果表明，纹枯病防效方面，T1～T4处理对纹枯病的防治效果均较佳，病株率在3.28%～16.64%，防效在90.18%～98.18%；农艺性状方面，T1处理的头季稻茎秆最粗（6.50 mm），T3处理的头季稻有效穗数（361.8个/m²）和再生季发新率最高（1.48%），T4处理的再生季有效穗数量最高（377.2个/m²）；产量方面，T1处理的头季稻产量最高（9.20 t/hm²），T4处理的再生季水稻产量（4.36 t/hm²）和总产量（13.33 t/hm²）均最高。综合表明，施用植物保护剂能明显提高再生稻的抗病能力和产量，本试验条件下T4处理的促进效果最佳。本文为再生稻生产中植物保护剂的应用提供参考。

稻黄单胞菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo）引起水稻白叶枯病（Bacterial blight, BB)是危害水稻安全生产的全球性重要病害。Xoo利用III型分泌系统（type III secretion system, T3SS）分泌的效应蛋白发挥毒力，造成病害的发生发展和产量损失。XopM是黄单胞菌中保守的T3SS效应物之一，然而，XopM的毒性功能在很大程度上是未知的。在本研究中，我们构建了PH-PthXo1菌株用于评估单一non-TALE的毒力贡献。致病性测定结果表明XopM对水稻的Xoo致病力有显著贡献。为了明确XopM在寄主水稻中的靶标进而阐述其致病机理，我们利用酵母双杂交鉴定到一个茉莉酸生物合成的关键酶丙二烯氧化物合酶（allene oxide synthase, OsAOS3）与XopM相互作用。进一步地，通过免疫共沉淀（co-immunoprecipitation, CoIP）、蛋白下拉实验（Pull-down）、分裂荧光素酶互补（split luciferase complementation, SLC）以及荧光双分子（bimolecular fluorescence complementation, BiFC）互补实验证明了XopM与OsAOS3的相互作用。随后，我们发现Xoo侵染水稻后，OsAOS3及其3个OsAOS同源基因（OsAOS1/2/4）均可被诱导上调表达，且在侵染早期2 h时达到顶峰随后下降至正常水平。此外，利用CRISPR/Cas9技术构建了OsAOS3突变体植株，发现OsAOS3基因敲除突变体在侵染和非侵染Xoo情况下JA积累显著减少，对Xoo和Xoc（X. oryzae pv. oryzicola）抗性显著降低；与野生型水稻日本晴相比，OsAOS3突变体中JA相关的防御基因显著下调，这些结果表明OsAOS3参与JA生物合成且正调控JA介导的水稻免疫。JA含量测定结果表明，携带xopM基因菌株能降低水稻中JA含量以及JA相关抗病基因的转录水平。综上所述，本研究结果揭示了一种新的毒力策略，即XopM通过劫持OsAOS3干扰JA介导的防御，从而导致水稻免疫力的抑制。

【目的】研究不同灌溉量对水稻农艺性状、抗倒伏特性及产量形成的影响，探索较适宜的水稻高产稳产绿色栽培水分管理方案，为水稻可持续生产提供理论依据。【方法】以五优稻4号（WYD4）和吉农大667（JND667）为试验材料，进行6个不同灌溉量处理：W1（12 000 m³·hm^-2），W2（10 500 m³·hm^-2），W3（9 000 m³·hm^-2），W4（7 500 m³·hm^-2），W5（6 000 m³·hm^-2）和W6（天然雨养），通过研究不同灌溉量对水稻株型、抗倒伏能力、光合特性、干物质积累和产量的影响，明确不同灌溉量对其调控效应及机制。【结果】适当地减少灌溉量，提高了水稻最终茎蘖数、茎蘖成穗率、上三叶叶长、叶面积指数，降低了上三叶叶宽、叶基角和株高。W4处理能够优化水稻株型，促进植株生长，形成良好的群体结构。随着灌溉量的减少，水稻基部第二节间茎秆长度降低，节间充实度、抗折力、倒伏指数和茎鞘中木质素、纤维素含量都呈先上升后下降的趋势。适宜的灌溉量有利于水稻茎秆抗倒伏能力的提高；在提高水分利用效率的同时，提高了水稻剑叶的光合性能、茎鞘干物质的积累和运输能力，有利于产量的形成。与W1处理相比，W4处理节约了37.50%的灌溉用水量，产量显著提高了9.07%—12.47%。【结论】在W4（7 500 m³·hm^-2）处理下，水稻相较于其他处理有更好的株型、抗倒伏能力、光合性能、干物质积累，在水分利用效率较高的同时拥有了最高的产量，可作为本地区较为适宜的灌溉量。

【目的/意义】 随着工厂化育秧的快速发展，育秧环节的智能化已成为提升水稻生产效率与品质的关键。育秧盘中穴孔内稻种数量的准确识别，直接影响气振式育苗精密播种装置的作业效率与参数优化。然而，在复杂环境下，穴孔内稻种检测精度低，难以实现单粒精确分割。 【方法】 提出一种融合图文定位生成（Caption Grounding and Generation, CGG）模型与预训练模型的稻种实例分割方法，通过图像与文本特征的联合对齐，实现目标定位与语义理解的协同学习，从而显著提升了稻种的检测与分割精度。 【结果和讨论】 消融实验结果表明，核心改进模块基于自举式语言-图像预训练模型生成的伪标签，以及基于双向编码器表示的 Transformer的词向量嵌入，均能够提升模型性能。二者结合时表现出协同效应，使分割准确率较基线提升超过3个百分点。所提CGG模型在交并比阈值为0.5时，边界框检测平均精度达到90.7%，实例分割平均精度达到91.4%，显著优于Mask R-CNN和Mask2Former等主流模型。进一步在播种场景验证中，CGG模型在单穴种子数量检测精度达88%，表现最优。其针对单粒稻种的误差指标，包括均方根误差16.8粒、平均绝对误差13.7粒和平均绝对百分比误差2.46%，均显著低于对比模型。 【结论】 该模型具备实时在线检测稻种数量的能力，为后续需补种穴位的精准再播种提供了可量化操作依据，具有良好的实际应用前景，可为智慧农业和智能播种技术的发展提供有力支持。

本研究旨在明确缓释氮肥对江苏稻田的增产提效作用，为该地区水稻减肥增效提供理论依据。以水稻品种'南粳5718'为试验材料，设置普通尿素+普通尿素(T1)、普通复合肥+普通尿素(T2)、普通尿素+缓释尿素(T3)、缓释尿素+普通尿素(T4)、缓释尿素+缓释尿素(T5)共5个处理，研究不同氮肥品种配施对水稻产量、氮肥利用率及土壤理化性质的影响。结果表明：施用缓释氮肥能显著提升土壤全氮和碱解氮含量，促进水稻叶绿素含量和株高增加，提高作物产量和氮肥利用率。其中，底肥和追肥均施用缓释氮肥(T5)处理效果最优，水稻产量和氮肥利用率分别为9562.01 kg/hm²和45.48%，较普通尿素(T1)分别提高了25.1%和20.3%，较复合肥+普通尿素(T2)分别提高了23.3%和22.4%。研究表明缓释氮肥在江苏水稻生产中具有显著的增产提效潜力。

针对豫南稻区水稻骨干亲本稻瘟病抗性基因背景不清、抗性育种缺乏精准依据的问题，为明确核心抗源分布与优异基因组合，以93份水稻骨干亲本为材料，通过分子标记技术分析河南省豫南稻区籼稻骨干亲本的稻瘟病抗性基因分布特征。采用pi2、pita、pi5、pia和pigm共5个抗性基因的特异性分子标记，结合SDS微量法抽提水稻全基因组DNA，并运用琼脂糖凝胶电泳对样本进行系统鉴定。结果表明：93份材料中，单基因频率以pia最高（66.67%），pita次之（59.14%），pi5为51.61%，pi2与pigm均为33.33%；携带2个抗性基因的材料占比最高（38.71%，36份），含3个基因的占26.88%（25份），仅2份材料不含目标基因；抗性基因组合，pia+pita占比最高（22份，23.66%），其次是pia+pita+pi5占比11份；组合基因数0-4区间中都存在占比最少，为2份。综上，豫南稻区亲本以pia、pita、pi5为优势抗源，双基因聚合为主要类型，筛选出的多基因聚合材料可直接用于抗病育种。本研究为当地水稻广谱持久抗稻瘟病育种提供了精准抗源信息与理论支撑，后续可结合病菌小种监测开展表型验证与基因聚合育种。

明确甬优籼粳杂交水稻作连作晚稻栽培的高产群体特征，为温光资源相对不足地区机插晚稻高产栽培提供技术参考，本研究依托波市2021—2022 年水稻连片超高产攻关方和高产示范方，以‘甬优1540’和‘甬优538’，构建了超高产和高产两个不同产量水平群体，对其产量构成、群体质量形成特征等进行了调查。结果表明，超高产群体平均产量达10.90 t/hm²，比高产群体高10.32%；产量构成因素中，超高产有效穗数达245.28万/hm²，较高产增加6.25%，是增产的主要因素。结果表明，与高产群体相比，超高产群体分蘖发生快，高峰苗数低，够苗期早，后期茎蘖数缓慢下降，有效穗数多，成穗率高(62.84%)；超高产群体叶面积指数在有效分蘖临界叶龄期、抽穗期和成熟期均高于高产群体，其中抽穗期达显著水平；超高产群体干物质积累优势主要在移栽至有效分蘖临界叶龄期和抽穗至成熟期，分别比高产群体高20.51%和20.99%，且抽穗后干物质积累占比达49.59%。综上，甬优连作晚稻超高产群体通过优化群体结构、强化关键生育期物质积累实现高产，研究结果为宁波及类似生态区连作晚稻机插高产栽培提供了科学依据。

本研究旨在解决水稻生产中氮肥利用率低、环境污染严重的问题，探索机插同步侧深施肥对水稻产量、氮素吸收、氮肥利用率及土壤氮含量的影响，为水稻氮肥减量高效利用提供理论依据。于2018—2020年在浙江省杭州市余杭区瓶窑镇设置6个处理，分别为不施氮肥(N₀)、常规施肥(N₁)、氮肥减量10%+侧深施(N₂)、缓释氮肥减量15%(N₃)、缓释氮肥减量15%+侧深施(N₄)及缓释氮肥减量15%一次侧深施(N₅)。通过测定水稻干物质积累量、稻谷产量、植株氮含量、氮素积累量、氮肥利用率和土壤氮含量等指标，评估不同施肥处理的效果。结果表明，在常规施肥基础上减氮15%，缓释肥机械侧深施（N₄和N₅）的干物质积累量和氮素积累量均与常规施肥相似，且N₃处理产量显著低于其他施氮处理。缓释肥侧深施（N₄和N₅）与常规施肥处理(N₁)有相似的植株氮含量和氮素积累量，处理间氮肥表观利用率没有显著差异。但与常规施肥相比，缓释肥侧深施在2018、2019和2020年分别提高氮肥农学效率24.1%、21.8%~35.7%和0.6%~24.8%，提高氮肥偏生产力19.1%、18.3%~21.0%和13.9%~19.0%。缓释肥侧深施在施氮量减少15%的情况下，不会降低土壤速效氮含量。综上，缓释肥侧深施能有效减少氮肥投入、维持水稻产量，并显著提高氮肥利用率，具有显著的环境和经济效益，值得在水稻生产中积极推广应用，以实现氮肥减量增效和农业可持续发展。

为提升黔东南州稻瘟病气象预报的准确性，基于2015—2021年黔东南州16个县（市）的气象观测数据与稻瘟病发生记录，构建促病气象指数(Z)。通过回归分析，建立稻瘟病气象等级预测模型Z=0.17x+0.90，该模型相关系数为0.73。依据Z值将病害气象等级划分为4级，0≤Z<4为1级，4≤Z<10为2级，10≤Z<15为3级，Z≥15为4级，等级越高表明气象条件越有利于稻瘟病发生。经验证，该模型对黔东南州稻瘟病等级的预报准确率达69.2%，促病指数可有效用于黔东南州稻瘟病气象等级预报。研究结果可为该地区稻瘟病防控提供科学依据。

本文总结了皖垦粳9号的选育过程、特征特性及高产栽培技术。该品种是以武运粳27号为母本，JN29为父本，使用系谱选育法自主选育的粳稻品种，2024年通过安徽省农作物品种审定委员会审定（皖审稻2024T007）。该品种株高适中、生育期适宜；米质达NY/T 593—2021《食用稻品种品质》二等食用稻标准；抗倒伏性较好；2年区域试验平均产量为9 850.5 kg/hm²。其栽培技术要点包括适时播种（湿润育秧5月5—15日，机插秧5月15—25日），药剂浸种预防种传病害，移栽前施“送嫁药”以增强植株抗性；合理密植，确保基本苗数在90万~162万株/hm²。科学肥水管理，氮磷钾配比1∶0.2∶0.5，水分管理采用浅水促分蘖、够苗晒田控蘖、孕穗扬花期保水、后期干湿交替灌溉；综合防控病虫害，运用种子消毒、农业措施与药剂防治，重点防控稻蓟马、螟虫、稻飞虱及稻瘟病，草害采取封闭与茎叶处理相结合，确保丰产丰收。本文为该品种的推广种植提供参考。

【目的】分析多年生水稻产量相关性状的QTL，为产量性状基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础。同时，也为揭示多年生水稻产量相关性状的遗传机理和培育多年生水稻新品种提供技术支撑。【方法】以2份多年生水稻黄糯2号（HN2^#）和长白7号（CB7^#）及其构建的2套半同胞（黄糯2号/协青早B和长白7号/协青早B）F₂群体为试验材料，在2024年正季与再生季调查分析了2份多年生水稻的抽穗期、株高和千粒重等16个产量相关性状，以及2套半同胞群体及其双亲的株高、单株有效穗数和千粒重等15个产量相关性状，并进行QTL分析。【结果】2024年正季与再生季，黄糯2号的抽穗期、株高和千粒重等7个性状呈显著性差异（P<0.05）；长白7号的株高、穗粒密度和单穗重呈显著性差异。相关性分析发现，HN2^#-群体15个性状共检测到34对显著性正相关；CB7^#-群体15个性状共检测到39对显著性正相关。利用QTL IciMapping 4.10软件进行QTL复合区间作图，在HN2^#-群体共检测到29个QTL，解释2.61%—29.41%的表型。13个QTL为前人未报道的QTL，其中，7个QTL增效位点来自黄糯2号，6个QTL增效位点来自协青早B。检测到5个同时影响2个及以上产量性状的QTL标记区间。在CB7^#-群体共检测到22个QTL，解释2.77%—27.94%的表型。10个QTL为前人未报道的QTL，其中，6个QTL增效位点来自长白7号，4个QTL增效位点来自协青早B。检测到5个同时控制2个及以上产量性状的QTL标记区间，分布在第1、2、6和7染色体上。【结论】检测到的新QTL和“一因多效”QTL为多年生水稻黄糯2号和长白7号所特有，在今后研究中予以重点关注。

油菜素内酯（brassinosteroids，BRs）是调控水稻株型建成、发育进程和产量形成的重要植物激素。尽管同属粳稻亚种，中花11（Zhonghua 11，ZH11）与台中65（Taichung 65，TC65）在BR相关性状上仍存在明显差异，这与其遗传背景及育种历程的分化密切相关。由于株型紧凑、抽穗期短、遗传转化效率高，并拥有完整的T2T基因组序列，ZH11已成为当前水稻功能基因组研究的重要模式材料。然而，ZH11中缺乏诸如OsBRI1等关键BR信号通路突变体，在一定程度上制约了BR相关研究的开展。本研究从形态、生理和分子层面系统比较了ZH11与TC65对外源BR处理的响应差异，揭示了两种材料在BR敏感性上的显著分化。基于此，我们通过连续回交并结合分子标记辅助选择，将TC65背景的弱等位d61-1突变导入ZH11背景，成功构建了近等基因系d61-zh11。该材料表现出适度的BR不敏感性和紧凑株型，遗传稳定，同时避免了强突变体常见的严重多效性缺陷。作为一种非转基因突变体，d61-zh11为在现代遗传背景下精细解析BR信号通路提供了理想平台，也可作为正向和反向遗传筛选的重要研究资源。本研究实现了经典激素遗传学与现代功能基因组学的有效衔接，为水稻BR相关基础研究和育种应用提供了重要的遗传材料。

合成生物学是一门运用工程学原理设计并构建新型生物系统或生命体的交叉学科。合成生物学最初以微生物系统为主要研究对象，目前已拓展至植物体系。植物合成生物学为应对农业与人口健康领域的全球性挑战提供了富有前景的解决方案。水稻作为全球主要粮食作物及植物科学研究的模式物种，已成为该领域的关键研究平台。近年来，研究人员在基于多重基因组编辑的基因组工程、新一代杂交稻的合成、无融合生殖的诱导、光合与固氮途径的重构，以及微量营养素、药物分子、治疗性蛋白与多肽的生物合成等方面取得了重要进展。本文系统综述了水稻合成生物学领域的最新研究成果，总结了当前发展态势，并对未来研究方向进行了展望。

为探究高温干旱复合胁迫对中稻抽穗扬花期产量和生理特性的影响，并明确其气象致灾阈值，本研究以荆州市主栽籼型两系杂交稻‘爽两优138号’为试验材料，设置对照组(CK)、高温组(T)、干旱组(D)及高温干旱复合胁迫组(T-D)，进行人工模拟胁迫处理。通过分析不同胁迫程度下中稻产量和生理特性的变化，确定了气象致灾指标与阈值，并构建了基于气象因子的复合灾害评估模型。结果表明：高温干旱复合胁迫对水稻产量和生理的抑制作用显著高于单一胁迫，且在正常播期（二期）的影响较推迟播期（四期）更为显著。与CK组相比，T-D处理导致籽粒产量平均下降70.36%，穗总粒数、结实率、千粒重分别降低40.53%、53.05%、19.43%，SPAD降低12.3%，表明高温与干旱具有协同增强效应。通径分析显示，抽穗扬花期高温干旱复合胁迫对水稻产量的影响程度依次为：结实率>穗总粒数>SPAD>千粒重>穗长>有效穗数。结实率是响应复合胁迫最敏感的产量因素，被确定为关键致灾指标，其气象致灾临界阈值为高温热积温80.8℃·d和20 cm土壤相对湿度34.4%。构建的基于高温热积温和土壤湿度的复合灾害评估模型显示，高温胁迫因子的贡献大于干旱，且高温能够加剧干旱的胁迫效应。本研究为水稻高温干旱复合灾害的监测预警及风险评估提供了技术支撑。

本文综述了智能化灌溉系统的技术架构、灌溉方式及其在水稻全生育期的应用。智能化灌溉技术由感知层、传输层、决策层和执行层交互协同，并通过整合灌溉大数据、依托云平台实现水稻灌溉智慧管理，共同完成精准灌溉作业。灌溉方式有喷灌、微喷灌等，并结合水肥一体化技术实现水肥资源高效利用。该技术在水稻插秧期能够改善土壤通气性，促进秧苗根系水分吸收，助力秧苗生长；返青期可实现浅水漫灌，精准把控灌溉频率；分蘖期实时采集稻田水位、土壤墒情等参数，结合水稻分蘖进程的生长监测数据，智能判断浅水灌溉的补水时机及晒田启动节点；拔节孕穗期能够精准解析该时期的需水阈值，匹配水稻穗部发育的水分需求，以提升灌溉水利用率；抽穗开花至成熟期精准把控灌溉深度，远程监控项目区农田机电井用水量及田间情况，并适时停灌。本文为农业生产中水资源的高效利用和农业可持续发展提供参考。

为探究310 g/L丙草胺·氯氟吡啶酯乳油单剂及复配药剂对水直播稻田中的杂草防效以及对水稻的安全性，试验设置了单剂、复配剂及清水对照共8个处理：310 g/L丙草胺·氯氟吡啶酯乳油150 mL/667 m²（处理1）、Baloric 120 mL/667 m²（处理2）、Baloric 120 mL/667 m²+40%氰氟草酯乳油150 mL/667 m²（处理3）、310 g/L丙草胺·氯氟吡啶酯乳油150 mL/667 m²+40%氰氟草酯乳油150 mL/667 m²（处理4）、310 g/L丙草胺·氯氟吡啶酯乳油150 mL/667 m²+15%唑酰草胺乳油70 mL/667 m²（处理5）、15%唑酰草胺乳油70 mL/667 m²（处理6）、10%唑酰草胺乳油100 mL/667 m²（处理7），测定各施药处理对水稻的安全性、株防效及鲜重防效。结果表明，所有处理在试验过程中未发现水稻药斑、褪绿、畸形、僵苗、抑制、萎蔫和枯死等药害症状，作物安全性等级均为Ⅰ级；茎叶施药后8、30、45 d，处理3、4、5对禾本科杂草稗草、千金子、阔叶杂草鸭舌草、莎草科杂草异型莎草防效均较好，均在90%以上；处理5在本试验观察过程中对稗草、千金子、鸭舌草和异型莎草总体防效表现最好。综上，水直播稻田杂草防除中建议优先选用310 g/L丙草胺·氯氟吡啶酯乳油150 mL/667 m²+15%唑酰草胺乳油70 mL/667 m²（处理5）。

本研究聚焦农业生产中的碳足迹及氮肥利用问题，为旱稻低碳生产提供理论依据。采用生命周期评估(Life cycle assessment, LCA)方法对吉林某地旱稻碳足迹(Carbon footprint, CFP) 进行核算。结果显示，1 kg吉林旱稻从旱稻种植到产品加工的碳足迹为0.4721 kg CO₂-eq，主要源于氮肥生产和土地排放，二者分别占比39.71%和20.41%。综上可知，旱稻相比水稻没有甲烷排放，具有减排效应。优化肥料选择、合理减少氮肥施用、施用控释肥、添加硝化抑制剂、有机肥合理替代化肥等措施是进一步实现旱稻碳减排的重要途径。

为探明广东省稻田稗草对丁草胺的抗性现状，并筛选可替代的防治药剂，本研究采用整株法检测了不同稗草种群对丁草胺的敏感性及抗性水平，并进一步评估了其对另外7种除草剂的敏感性。结果显示：在丁草胺推荐剂量（有效成分1080 g/hm²）下进行播后苗前处理时，不同稗草种群的株防效存在显著差异。其中，7个种群的株防效达100%，10个种群的株防效在82.7%~93.3%之间，但21-SX-3、21-LZ-4、21-LZ-7种群的株防效较低，分别为75.9%、70.0%、40.0%。对上述3个种群进行抗性指数测定，结果表明，播后苗前处理时，其对丁草胺的抗性指数范围为2.1~6.3；苗后早期处理时，抗性指数范围为2.9~6.0。替代药剂筛选试验表明，丙草胺对21-LZ-7种群的干重抑制率显著低于敏感种群21-LZ-1，而禾草丹、嘧草醚、双唑草腈、噁嗪草酮对21-LZ-1和21-LZ-7种群的干重抑制率均在90%以上，因此可作为防治丁草胺抗性稗草的有效替代药剂。综上，本研究证实了广东省部分稗草种群已对丁草胺产生低至中等水平的抗性，双唑草腈等除草剂可用于防治这些抗性种群。

本文总结了瑞两优56占的选育过程、特征特性、栽培及制种技术。该品种是利用优质籼型光温敏核不育系瑞18S与籼型恢复系56占配组选育的高产优质两系杂交籼稻，2023年通过安徽省农作物品种审定委员会审定（皖审稻2023L021）。特征特性方面，该品种全生育期133.7 d，分蘖力强、株高适中、抗倒伏，丰产性好，2020—2021年区试平均产量647.78 kg/667 m²；稻米品质优，对稻瘟病、稻曲病等表现为中感至感病。栽培技术要点包括适期播种（5月上中旬），咪鲜胺浸种催芽，播种后25～28 d移栽；施足底肥，水分管理遵循“浅水栽插、干湿交替、适时烤田、深水调温、排水黄熟”原则；病虫害防治以预防为主，苗期重点防虫，中后期综合防治纹枯病、稻瘟病、稻曲病及稻飞虱、稻纵卷叶螟等。制种技术要点包括精准协调父、母本花期、规范田间配置并严格去杂。具体操作上，母本于5月中旬播种，父本分两期播种，栽插时父、母本行比为2∶11；母本抽穗5%～10%时开始喷施“九二〇”，以调整父、母本姿态，父本盛花期及时进行人工或无人机辅助授粉；制种过程中严格去杂，待种子成熟度达80%～90%时选择晴天及时单收、单晒，授粉后割除父本行，全过程严防生物学及机械混杂。本文为该品种推广种植提供参考。

为探究绿肥翻压还田对水稻产量和肥料利用率的影响，以紫云英品种安紫3号为绿肥，旌优312为供试水稻，于2023—2024年在湖南省龙山县开展水稻肥料利用率田间试验。试验设绿肥还田区（MV）与无绿肥还田区2个大区，采用随机区组设计，每个大区设4个处理，分别为无氮区（PK）、无磷区（NK）、无钾区（NP）和氮磷钾区（NPK），测定每个处理的株高等农艺性状，秸秆、籽粒干物质量，以及产量和产量构成因素，并计算肥料利用率。结果表明，农艺性状方面，相同施肥条件下，绿肥还田处理水稻穗长、基茎粗、剑叶长均高于无绿肥还田处理；干物质量方面，除NK处理外，在相同施肥条件下，绿肥还田处理的水稻成熟期秸秆干物质量、籽粒干物质量及地上部干物质量均高于无绿肥还田处理；产量和产量构成因素方面，在相同施肥条件下，绿肥还田处理的每穗粒数、水稻总颖花量均高于无绿肥还田处理，MV+PK、MV+NK、MV+NP、MV+NPK处理的水稻产量分别较PK、NK、NP、NPK处理提高2.75%、1.41%、5.12%、7.69%；肥料利用率方面，与NPK处理相比，MV+NPK处理的氮、磷、钾肥的农学利用率分别提高2.5、5.5、1.9 kg/kg，偏生产力分别提高3.3、6.6、4.4 kg/kg；氮肥和钾肥的吸收利用率分别提高3.4和2.6个百分点。综上，绿肥还田可替代部分化肥作用，促进水稻生长，提高产量和肥料利用率。

本文分析了江苏南通如东地区水稻种植的基础条件，系统总结了当地水稻种植的关键技术。该地区光热资源丰富，具备水稻增产潜力，但台风、高温与土壤盐渍化等因素对水稻生产造成了一定影响。基于此，整合品种选育、水肥精准管理与绿色防控等措施，构建了适配区域生态条件的水稻种植技术体系。具体包括筛选耐盐基因型稳定的抗逆性品种，如南粳5055等；采用旱育秧技术，构建物理结构与化学环境协同调控的旱育苗床，于秧苗第2.5叶展开时和移栽前5 d进行胁迫适应训练，培育抗逆壮秧；构建缓混肥养分时空精准控释体系（氮素释放高峰期对接分蘖盛期，磷素活性维持至幼穗分化期），氮、磷、钾肥施用量分别为165、75、105 kg/hm²；确立“排盐压碱—生理需水”双轨水分调控机制，实施“浅水促蘖—寸水护胎—干湿防衰”的水分精准调控；构建绿色防控体系，通过物理（布设声光组合诱捕器等）与生物（喷施200亿孢子/g枯草芽孢杆菌可湿性粉剂等）防控的协同作用，维持稻田生态系统益害比为1∶2。本文为滨海盐碱区水稻绿色、稳产、高产提供参考。

为探究外源硅增强水稻幼苗耐盐性机理，以Nipponbare水稻为试验材料进行水培试验，设置3个处理，分别为营养液组（CK）、0.5% NaCl营养液组和3 mmol/L Na₂SiO₃+ 0.5% NaCl营养液组，测定各处理下的水稻幼苗盐害症状、生长（苗长、根长等）及生理生化指标[过氧化氢酶（CAT）活性，丙二醛（MDA）含量等]；利用连粳7号和连粳15号水稻进行盆栽试验，对4种育秧基质处理[育秧基质（对照）、育秧基质+Na₂SiO₃、育秧基质+1/2硅藻土、育秧基质+1/4硅藻土]的水稻进行盐胁迫（0.5% NaCl）处理，观察各处理的水稻幼苗生长情况及盐离子浓度分布。结果表明，水培试验方面，NaCl处理及NaCl+Na₂SiO₃处理的水稻幼苗盐害指数分别为63.0%、41.2%；盐胁迫处理3 d，除茎叶干重外，其余指标NaCl处理组均明显低于CK处理（P<0.05），NaCl+Na₂SiO₃处理的根长、茎叶鲜重、根鲜重和根干重均明显高于NaCl处理（P<0.05）；盐胁迫处理7 d，NaCl处理水稻幼苗的生长指标均明显低于CK处理（P<0.05），NaCl+Na₂SiO₃处理的根长、根鲜重和第3片叶叶长均明显高于NaCl处理（P<0.05）；与CK处理相比，NaCl处理的叶片及根部的CAT活性明显降低（P<0.05），MDA含量明显升高（P<0.01），NaCl+Na₂SiO₃处理的叶片CAT活性明显高于NaCl处理（P<0.05），MDA含量明显低于NaCl处理（P<0.01）。盆栽试验中，各处理的盐害症状由重到轻依次为NaCl>NaCl+1/2硅藻土>NaCl+1/4硅藻土>NaCl+Na₂SiO₃；与NaCl处理相比，添加外源硅后（Na₂SiO₃、硅藻土），水稻幼苗根部的Na⁺含量明显降低（P<0.01）；Na₂SiO₃处理叶片（第5片叶除外）的Na⁺含量明显增加（P<0.01）。综合表明，盐胁迫通过抑制水稻生长进程、干扰氧化酶活性等途径对植株造成盐害损伤，添加外源硅可通过调控抗氧化酶活性和盐离子分布等，提高水稻幼苗的耐盐能力，缓解盐胁迫。

针对节水水稻种植体系中水资源高效利用与稳产高产的双重难题，本研究在我国东北地区创新引入生物降解地膜覆盖技术。通过系统比较水稻无覆盖与覆盖条件下持续灌溉、控制灌溉及滴灌模式的效果，研究发现：生物降解地膜覆盖显著提升了水稻生长前期地温及保墒能力；其中，生物降解地膜覆盖下持续灌溉模式的水稻产量最高（9.4吨/公顷），净利润约1.18万元/公顷；而生物降解地膜覆盖下滴灌模式的节水效果最优，用水量最少（235 mm），水分生产力最高（1.25 kg m^-3）。研究进一步揭示，0-40厘米土层中水稻的根长、根重及根表面积（尤其在幼穗分化期）与水分生产力、干物质累积及产量呈显著正相关。这表明，根系形态的优化是提升产量和节水效率的关键内在因素。综上所述，生物降解地膜覆盖通过优化根区微环境、高效驱动根系发育，协同实现水稻种植体系的资源节约与稳产高产目标。

全球气候变暖表现为夜间和冬春季的增温幅度大于白天和夏秋季节的非对称性特点，同时稻麦轮作下水稻秸秆还田是目前秸秆利用的主要方式。然而，秸秆还田和夜间增温互作对小麦产量和氮利用效率的影响尚不明确。因此，本研究通过连续三年的大田试验，设置两个秸秆处理（S0：秸秆离田；S1：秸秆还田）和两个增温处理（W0：不增温对照；W1：冬春季夜间增温）研究了小麦产量和氮利用的响应特征。研究结果表明，S1和W1均能提高小麦籽粒产量和氮利用效率，且W1的提高幅度更大。与S0W0相比，S1W1通过增加穗粒数和千粒重进一步提高了产量（13.0 %）和氮利用效率（16.5 %）。S1W1处理下植株将更多的氮向叶片分配且具有较高的氮代谢酶活性，提高了氮向籽粒的转运能力和花后干物质的积累。S1W1处理下拔节后土壤氮获取酶活性、有机氮矿化速率和微生物生物量氮升高使得土壤氮供应能力增强，有利于开花期根系生长，从而提高植株对氮素的吸收。S1W1处理下20-60 cm土层无机氮含量降低使得土壤-小麦系统表观氮盈余减少，氮损失降低。因此，秸秆还田、夜间增温及其互作通过提高表层土中的根系分布和土壤氮供应能力来增强植株氮吸收及其向籽粒的转运，从而提高了小麦的产量和氮利用效率。

水稻干尖线虫（Aphelenchoides besseyi）可侵染水稻、大豆、棉花等多种作物，给农业生产造成严重损失。目前水稻干尖线虫效应子的研究较少，该线虫的侵染分子机制仍不明确。研究水稻干尖线虫的致病分子机理，找到致病的关键靶标，对于水稻干尖线虫绿色防控技术的开发具有重要的意义。本研究使用原位杂交、qPCR、Co-IP/MS、BiFC、转基因过表达等技术对水稻干尖线虫分泌的一个关键致病效应子AbPFN3的功能进行了解析。AbPFN3基因全长381 bp，编码氨基酸长度126 aa。序列分析显示，AbPFN3与马铃薯白线虫的GpPFN3的序列相似性最高，为59.52%；AbPFN3具有典型的profilin蛋白结构域，但不具有信号肽和跨膜结构域。通过qPCR证实了AbPFN3在幼虫中高表达，使用原位杂交的方法得出AbPFN3是一个在食道腺特异表达的基因。亚细胞定位显示，AbPFN3被定位于内质网、叶绿体等多个细胞器上。使用Co-IP/MS、pull-down和BiFC等方法探究AbPFN3与寄主蛋白的互作，明确了水稻中与AbPFN3存在互作关系的蛋白有OsAAC1、OsBAP31和OsSAUR50，同时确定了这种互作发生在内质网、细胞质和质膜等多个细胞器中。在拟南芥中稳定表达AbPFN3基因后，植株的表型产生了明显变化，转基因拟南芥的株高显著高于野生型。在基因表达层面，转基因拟南芥中AAC1和BAP31基因的表达量显著上调，相反RGA2和SAUR50的表达量显著下调。综上所述，水稻干尖线虫AbPFN3是一个由食道腺分泌的效应子，与多个寄主蛋白存在互作关系，可能通过影响寄主的细胞发育、防卫反应、能量运输等过程促进水稻干尖线虫的侵染。本研究丰富了对水稻干尖线虫效应子分子互作模式的认识，证实了水稻干尖线虫的效应子可以通过与多个寄主蛋白的互作对寄主的多个生物学过程进行调控，进而促进线虫的侵染和寄生。