弱光胁迫已成为水稻生产中日趋严重的逆境，然而关于弱光胁迫对华东地区水稻产量和品质的研究报道仍较少；此外，也应探索合理的氮肥施用措施以减轻弱光胁迫对水稻产量和品质的负面效应。本研究旨在明确遮光（无遮光、花后遮光）和穗肥施用量（NDP，降低穗肥用量；NMP，正常穗肥用量；NIP，增加穗肥用量）对水稻产量和品质相关性状的影响。与无遮光相比，遮光处理下水稻减产9.5%-14.8% (P<0.05)，主要是由于较低的结实率和粒重。无遮光处理下，NMP和NIP的产量显著高于(P<0.05)NDP；遮光处理下，不同穗肥施用处理的产量则无显著差异。与NMP和NIP相比，NDP在遮光处理的减产幅度小，这主要是由于其较高的结实率和粒重。与无遮光相比，遮光处理降低了花后叶片光合速率、成熟期干物质、抽穗至成熟期干物质积累量和成熟期茎鞘非结构性碳水化合物(NSC)的积累量。NDP则提高了遮光处理下的收获指数和NSC运转效率。与无遮光相比，遮光处理降低了稻米糙米率、精米率、整精米率和直链淀粉含量，提高了垩白米率、垩白面积和垩白度以及蛋白质含量。无遮光处理下稻米加工品质以NMP最优，遮光处理下则以NDP最优。在无遮光和遮光处理下，NDP的垩白米率、垩白面积和垩白度均低于NMP和NIP。遮光处理下，NDP的直链淀粉含量和崩解值降低，蛋白质含量和消减值则提高，从而实现了与无遮光处理相近的食味值。本研究结果表明，花后遮光显著恶化水稻产量和稻米品质。遮光处理下，NDP可促进NSC转运、提高收获指数以及库容充实效率，从而降低产量损失；此外，NDP可维持遮光处理下稻米加工、外观和蒸煮食味品质。因此，适当降低穗肥施用可减轻弱光胁迫对水稻产量和品质的负面效应。
该研究以西南地区近年来审定的20个杂交籼稻品种为主要研究对象，以日产量为聚类指标将20个水稻品种分类为高日产、中日产和低日产3个类型，并进一步分析不同日产量类型水稻生育进程、分蘖成穗、干物质积累转运及产量构成的差异。较低日产类型水稻，高日产类型水稻生育期缩短5-6d，分蘖发生速率则提高了13.33-16.13%。从干物质积累转运特性来看，高日产类型水稻拔节前干物质积累速率、积累量和比例显著低于中日产类型水稻，但其拔节-齐穗和齐穗-成熟阶段干物质积累速率均明显高于中日产和低日产类型水稻，从而提高了成熟期生物量。尽管，高日产类型水稻千粒重不及中日产和低日产类型水稻，但其每穗颖花数显著提高，加之结实率高，齐穗后穗部干物质积累量和营养器官干物质转运量大，最终使其产量较中日产和低日产类型显著提高了6.51–23.16%。综合来看，高日产类型机插杂交籼稻具有分蘖发生快，每穗颖花数高，拔节后生长速率快，齐穗期茎鞘干物质分配比例高的特征。
杂交组合的产量和氮素利用率与恢复系密切相关，因此，对高产氮高效型恢复系的农艺性状进行评价是十分必要的。然而，目前尚不清楚哪些骨干恢复系是高产氮高效型，它们的共同农艺性状也尚未被鉴定，在本研究中，我们旨在解决这个问题。我们在3个施氮量下实施了2个大田试验，从15个籼型恢复系中筛选出了5个高产氮高效型恢复系，并研究了不同产量和不同氮素利用率类型恢复系的产量、氮素利用率和养分转运情况。结果表明，产量和地上部总吸氮量随施氮量的增加而增加，而氮素稻谷生产效率随施氮量的增加而降低。高产氮高效型恢复系的每穗粒数较多，单穗重较高；而每穗粒数和单穗重均与产量和氮素利用率呈显著正相关；因此，较大的库容量可能有利于产量和氮素利用率的提高。我们进一步研究了高产氮高效型恢复系与低产氮低效型恢复系在养分向穗部转运方面的差异，发现与低产氮低效型恢复系相比，高产氮高效型恢复系在成熟期其穗部有更高的吸氮量和干物质量占比，在抽穗后有较高的单茎根系伤流强度和穗颈伤流强度，且其穗颈节和叶片维管束发达，有利于养分从根到地上部、从茎和叶到穗部的运输。因此，高产氮高效型恢复系的大库容量优势体现在养分在穗部的积累和分配较多，以及养分在运输通道上的畅通。
