寒地水稻对不同栽培方式干物质形成的响应

2014-04-29 01:23黄晓群赵海新
安徽农业科学 2014年12期
关键词:干物质直播水稻

黄晓群 赵海新

摘要[目的]比较分析黑龙江省近年来出现的两段育苗、大棚育苗及直播3种生产方式对水稻(Oryza sativa L.)产量和干物质形成的影响,探讨黑龙江省第三积温带不同育苗方式与创建高产的关系。[方法]对空育131进行大棚软盘育苗和水稻直播研究;对龙粳21进行大棚软盘育苗、两段育苗以及水稻直播研究;对龙交04192、龙稻5号进行大棚软盘育苗、两段育苗研究;对松粳9号进行两段育苗研究。棚育苗采用30 cm×15 cm规格,每穴3~4株苗,4月22日播种;两段育苗采用30 cm×20 cm规格,每钵2株苗,3月28日播种,4月22日于育苗大棚内移入钵盘;直播采用条播方式进行,播量为150 kg/hm2,5月25日播种。[结果]两段育苗齐穗期最早,生育期具有先发优势,同时能提高穗颖花量;直播生产齐穗期最晚,但能提高单位面积收获穗数;大棚育苗能够提高结实率和千粒重,产量相对其他两种生产方式最高。直播生产方式下穗及地上干物质的主要分布区间较大棚育苗窄,但是叶干物质主要分布区间较大棚育苗宽。直播、大棚育苗、两段育苗穗干重主要分布区间依次增加。[结论]该研究可为黑龙江省第三積温带水稻高产栽培提供参考。

关键词水稻;两段育苗;棚育苗;直播;产量;干物质

中图分类号S511文献标识码A文章编号0517-6611(2014)12-03524-06

基金项目黑龙江省科技攻关计划项目(GA09B102)。

作者简介黄晓群(1980-),女,内蒙古赤峰人,助理研究员,硕士,从事水稻常规和分子育种研究。

黑龙江省是我国粳稻主产区,担负着粮食生产的重任。栽培方式是水稻生产过程中的一个重要环节,栽培方式的选择直接影响着水稻的出苗和分蘖,进而影响到水稻的产量[1-2]。近年来,黑龙江省主要的水稻栽培方式为两段育苗、大棚软盘育苗和直播3种[2-4]。为此,笔者针对上述3种栽培方式对寒地水稻的产量和干物质形成进行比较,研究黑龙江省第三积温带不同育苗方式与创建高产的关系。

1材料与方法

1.1供试材料空育131、龙粳21、龙交04192、龙稻5号和松粳9号5个水稻品种,进行大棚软盘育苗、两段育苗以及水稻直播研究。

1.2试验设计试验于2010年在黑龙江省农业科学院佳木斯水稻研究所进行,对空育131进行大棚软盘育苗和水稻直播研究;对龙粳21进行大棚软盘育苗、两段育苗以及水稻直播研究;对龙交04192、龙稻5号进行大棚软盘育苗、两段育苗研究;对松粳9号进行两段育苗研究。

1.3插秧规格和播期大棚育苗采用30 cm×15 cm规格,每穴3~4株苗,4月22日播种;两段育苗采用30 cm×20 cm规格,每钵2株苗,3月28日播种,4月22日于育苗大棚内移入钵盘;直播采用条播方式进行,播量为150 kg/hm2,5月25日播种。

1.4 施肥管理底肥施尿素75 kg/hm2,磷酸二铵100 kg/hm2,氯化钾100 kg/hm2,秧田采取3次追肥方式(6月5日返青分蘖肥施入尿素75 kg/hm2、氯化钾50 kg/hm2;6月15日追接力肥50 kg/hm2;7月5日第3次追肥施入尿素50 kg/hm2)进行管理。

1.5灌溉方式前期保持水层2~5 cm,后期采用间歇灌溉方式。

1.6病虫及杂草防治采用常规稻田管理方式进行。

1.7测定指标与方法

1.7.1齐穗日期。全区80%茎蘖抽穗日期。

1.7.2产量及产量构成。收获时全区测产,取5穴考种。

1.7.3分蘖动态。每10 d进行固定地点的茎蘖调查,每区取3点,每点10穴。

1.7.4干物质空间分布。收获时挖取整株,由上至下每10 cm截取1段,穗茎叶分离,于烘干箱内烘干至恒重,分别称重。

2 结果与分析

2.1 不同育苗方式对齐穗期的影响由表1可知,两段育苗齐穗日期均比其他育苗方式提前,直播处理空育131和龙粳21因播种日期晚,齐穗期延迟到8月中旬,相比大棚育苗晚30 d,而两段育苗处理龙粳21、龙交04192相对大棚育苗提前4、3 d,龙稻5号则提前10 d,除直播的空育131和龙粳21和两段育苗的松粳9号外,其他处理齐穗期均在安全期内。

两段育苗的目的主要是争取大田有效积温的利用,生育期具有一定的先发优势,但是早熟品种先发,会浪费有效积温,对产量的形成未必会有正效益,而生育期过晚的品种,齐穗期又不在安全期内,因此,松粳9号需要采取更加提前的播种期来获得安全生产。直播方式下水稻的穗粒数少于大棚育苗和两段育苗,灌浆时间短,理论上可以延后,但播种期仍以提前到5月中旬为宜。

2.2不同育苗方式对产量及产量构成因素的影响

2.2.1对产量的影响。由图1可知,大棚育苗稻谷产量普遍高于其他育苗方式,大棚育苗空育131稻谷和糙米产量最高,分别为9 497和7 863 kg/hm2,其次是龙交04192,分别为9 452和7 656 kg/hm2。直播方式下空育131和龙粳21虽然稻谷产量最低,但是最终的精米产量(分别为5 174、5 131 kg/hm2)甚至高于龙稻5号的大棚育苗(5 116 kg/hm2),两段育苗龙交04192和龙稻5号最终精米产量高于大棚育苗,其中龙交04192两段育苗最终精米产量在所有处理中最高(6 346 kg/hm2),表现出较强的抗磨性。

通过分析认为,仅稻谷产量一方面来看,生产中普遍运用的大棚育苗方式要高于其他生产方式,但是龙交04192和龙稻5号两段育苗精米产量相对大棚育苗有上升趋势,说明该两个品种两段育苗方式碾米品质优于大棚育苗。龙稻5号和龙粳21直播方式的最终精米产量与大棚育苗和两段育苗差异不明显,说明直播方式的精米率较高。

两段育苗相对大棚育苗并没有明显提高单位面积收获穗数、结实率和千粒重,但是提高了每穗颖花量,每穗颖花量是产量相对稳定的主要因素;直播方式下虽然提高了单位面积收获穗数,但是每穗颖花量、结实率和千粒重均最低,因此稻谷产量不高;大棚育苗提高了结实率和千粒重,单位面积收获穗数高于两段育苗,仅每穗颖花量略低于两段育苗,产量相对其他处理偏高,是综合因素的结果。

2.3不同育苗方式的分蘖动态及干物质空间分布

2.3.1分蘖动态。 由图2可知,大棚育苗单位面积茎数动态增长持续到6月下旬,而两段育苗则持续到7月初,由于大棚育苗前期基本苗多于两段育苗,因此前期分蘖茎数较高,至7月中旬以后,两者茎数基本接近;大棚育苗龙交04192于7月初茎数开始下降,龙稻5号于6月下旬茎数开始下降,龙粳21分蘖后期茎数基本稳定。

显然两段育苗延长了茎蘖分生期,分析认为,应该与秧田稀植有关,相比之下,由于大棚育苗基本苗较多,6月中旬以后田间光及营养竞争激烈,弱势蘖便开始枯萎。龙稻5号具有较强的分蘖力,因此无效分蘖枯萎时间相对龙粳21和龙交04192提前,并且数量较多;龙交04192生长叶片较宽,长势较茂,相对龙粳21无效分蘖发生时间较早,龙粳21分蘖力弱,叶片相对龙交04192较窄,具有无效分蘖率低、发生时间晚等特点。

安徽农业科学2014年2.3.2 干物质空间分配。

2.3.2.1 空育131干物質空间分布。由图3可知,直播空育131穗干物质分布于0~60 cm,主要集中在0~20 cm,此区穗干重占此区间干物重的94.3%,占总穗干重的80.9%,占总区间干物重的49.7%;叶干重占总干物重的10.6%,主要分布在20~70 cm;茎干重占总干物质重的28.0%主要分布在30~90 cm,谷草比为0.614,50~60 cm干物质分布最少;构成干重的顺序是茎>穗>叶。

2.3.2.2龙粳21干物质空间分布。由图4可知,龙粳21的3种处理干物质总重均呈先增后减再增加的趋势,穗干重主要分布区域有差别,直播处理分布于0~30 cm,大棚育苗处理分布于0~40 cm,两段育苗处理分布于0~40 cm,3种处理0~30 cm穗干重分别占穗总重的98.1%、94.7%、81.0%,呈逐渐下降趋势;3种处理谷草比分别为0.558、0.585、0597;直播处理30~40及40~50 cm干物质分配最少,其他两种处理均在40~50 cm最低;叶干重分别占总重的12.0%、9.4%、7.9%,各处理均在20~30 cm干重最大;3种处理茎干重分别占总重的32.2%、32.1%、32.3%。

3种处理方式,直播、大棚育苗、两段育苗穗干重主要分布区域幅度有逐渐加宽趋势,0~30 cm穗干重占穗总重百分比有逐渐降低趋势,说明穗分布的集中程度有下降趋势,分析认为穗长逐渐增长和强弱蘖的分布幅度有关,育苗处理穗的空间分布较宽,也提高了谷草比,即谷草比有增大趋势;与谷草比趋势相反,叶干重占总重百分比呈下降趋势,而茎干重所占比例没有明显趋势。这说明不管哪种处理茎所占比注:a、b、c分别为直播、大棚盘育、两段育苗的干物质空间分布,d、e、f分别为直播、大棚盘育、两段育苗干物质百分比堆积。

2.3.2.3 龙交04192干物质空间分布。由图5可知, 龙交04192两种育苗处理,干重积累呈先增加后减少再增加的趋势,0~30 cm是干物质积累的主要区域,与总重比分别为609%和64.6%。穗均分布在0~40 cm,谷草比分别为0617和0.656,两段育苗处理高于大棚育苗,最大穗干重分布区间为10~20 cm,分别占穗重的60.0%和54.1%,与谷草比趋势相反;叶干重占总干重百分比分别为8.5%和7.5%,大棚育苗处理高于两段育苗处理;茎干重占总重百分比分别为29.8%和26.8%,与叶草比趋势相同。

注:a、b分别为大棚盘育、两段育苗干物质空间分布,c、d分别为大棚盘育、两段育苗干物质百分比堆积。

2.3.2.4 龙稻5号干物质空间分布。由图6可知,与以上品种相同,龙稻5号两种育苗干重积累趋势为先增加后减少再增加,最大分布区间大棚育苗10~20 cm,两段育苗20~30 cm。穗分布大棚育苗为0~50 cm,两段育苗为0~70 cm,谷草比分别为61.2%和58.2%。穗主要分布区大棚育苗为0~40 cm,两段育苗为0~50 cm。0~30 cm穗干重占总干重比分别为56.8%、46.6%,叶干重占总干重比分别为9.5%、8.7%,茎干重占总干重比分别为29.2%、33.1%。干物质积累最小的区域大棚育苗在40~50 cm,两段育苗在50~60 cm。

两段育苗空间上部干物质分配幅度宽于大棚育苗,对于注:a、b分别为大棚盘育、两段育苗干物质空间分布,c、d分别为大棚盘育、两段育苗干物质百分比堆积。

2.3.2.5 松粳9号干物质空间分布。松粳9号两段育苗干物质主要分布区域为0~30 cm,占总干重的59.8%,穗分布区间为0~70 cm,最大分布区间位于10~20 cm,叶干重占总干重为10.3%,30~40 cm是其最大分布区域;茎干重占总干重的30.4%,趋势为随着测定空间向下移动,干物质量和所占比例逐渐增大。

3结论与讨论

(1)两段育苗齐穗日期均比其他育苗方式提前,直播处理因播期晚,齐穗期延迟到8月中旬,两段育苗生育期具有一定的先发优势,但是早熟品种先发,会浪费有效积温。松粳9号需要采取更加提前的播种期来获得安全生产,直播方式播种期仍以提前到5月中旬为宜。

(2)仅稻谷产量看,两段育苗精米产量相对大棚育苗有一定优势。两段育苗相对大棚育苗没有明显提高单位面积收获穗数、结实率和千粒重,但是提高了穗颖花量;直播方式提高了单位面积收获穗数,但是穗颖花量、结实率和千粒重均最低;大棚盘育提高了结实率和千粒重,单位面积收获穗数高于两段育苗,产量相对其他处理偏高。两段育苗能够提高穗部二次枝梗数及着生粒数,对一次枝梗数及着生粒数无明显影响,空秕率因品种有差别;直播方式造成空秕率提高,一、二次枝梗数降低。

(3)空育131直播方式穗干重的主要分布区间较大棚盘育苗窄,叶干重的主要分布区间较大棚盘育苗宽,穗茎叶干物质总重集中区域直播处理较育苗处理有偏窄趋势,两处理谷草比数值无差异。龙粳21的直播、大棚盘育、两段育苗穗干重主要分布区域幅度有逐渐加宽趋势;育苗处理,穗的空间分布较宽,也提高了谷草比,但是叶干重占总干重百分比呈下降趋势,而茎干重所占比例没有明显趋势。龙交04192两段育苗处理穴干物质的积累明显高于大棚育苗处理,最大穗干重分布区间、叶干重占总干重百分比大棚育苗处理优于两段育苗。龙稻5号两段育苗空间上部干物质分配幅度宽于大棚育苗处理,大棚育苗穗干重比和叶干重比高于两段育苗,茎干重比与之相反。

参考文献

[1] 罗锡文,谢方平,区颖刚,等.水稻生产不同栽植方式的比较试验[J].农业工程学报,2004,20(1):136-139.

[2] 王成,石风善,张敬涛,等.寒地水稻折衷直播栽培技术研究[J].黑龙江农业科学,2004(6):10-12.

[3] 李珣,苗立新,刘忠卓,等.水稻直播技术的发展现状及研究进展[J].北方水稻,2013,4(1):78-80.

[4] 聂春阳,柴楠,杜春影,等.不同育苗方式对寒地水稻秧苗素质及产量的影响[J].黑龙江八一农垦大学学报,2012,24(3):5-7.

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