朱小霞 王奉斌 文孝荣 唐福森 袁杰 张燕红 赵志强 布哈丽且木 蔡栋
摘要 [目的] 为新疆水稻品种高产栽培提供理论依据和技术支持。[方法] 选用新疆自育的水稻品种新稻36号为试验材料,研究不同移栽行距与种植密度对其叶面积指数及干物质积累分配的影响。[结果] 不同移栽行距和密度处理下,新稻36号全生育期LAI呈单峰曲线,干物质积累量呈上升趋势,且干物质积累量与干物质分配比率因不同移栽行距、密度处理表现出一定的差异。在适宜的行距下,光合有效辐射强,叶面积指数达最高值,干物质积累量大。[结论] 在生产上,要获得新稻36号高产,必须适宜密植。
关键词 新稻36号;移栽行距;密度;叶面积指数;干物质积累
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2014)33-11648-02
Effect of Transplanting Row-spacing and Density on LAI, Accumulation and Distribution of Dry Matter of Xindao 36
ZHU Xiao-xia1, WANG Feng-bin1,2*, WEN Xiao-rong1 et al
(1. Wensu Rice Experiment Station, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Aksu, Xinjiang 843000; 2.Institute of Nuclear and Biological Technologies, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Urumqi, Xinjiang 830091 )
Abstract [Objective] The research aimed to provide theoretical basis and technical support for the high-yield cultivation of Xinjiang rice varieties. [Method] Selecting Xinjiang self-bred rice varieties Xindao36 as test materials, the effects of different transplanting row-spacing and planting density on their LAI and accumulation and distribution of dry matter in Xindao 36 were studied. [Result] In the treatments of different transplanting row-spacing and density, LAI of Xindao36 showed a single-peak curve in whole growth period, and the accumulation of dry matter showed an increasing trend. The accumulation amount of dry matter and distribution rate of dry matter showed some differences with different transplanting row-spacing and density. Under the proper transplanting spacing, photosynthetically active radiation was intensive; LAI and dry matter accumulation were the highest. [Conclusion] In the production, dense planting was suitable for obtaining high yield of Xindao 36.
Key words Xindao36; Transplanting row-spacing; Density; LAI; Dry matter accumulation
基金项目 新疆农业科学院青年基金项目(xjnkq-2013041);自治区科技支撑项目(201331120)。
作者简介 朱小雪(1984-),女,甘肃甘谷人,研究实习员,从事水稻育种与栽培工作。*通讯作者,研究员,从事水稻遗传育种与栽培研究。
收稿日期 2014-10-20
水稻是新疆主要的粮食作物之一,其产量的高低直接影响到新疆人民对大米的需求。为了提高水稻的单产,改变其种植方式和种植密度是非常关键的措施,而水稻叶面积指数和干物质积累是群体结构的主要量化指标,前人在水稻叶面积指数和干物质积累方面已进行了较多的研究报道[1-5]。新疆光热资源充足、昼夜温差大,对这种气候条件下水稻的群体生长规律尚缺乏系统研究报道。笔者选用新疆自育的水稻品种新稻36号配以相应的移栽行距与种植密度,研究其对叶面积指数及干物质积累的影响,旨在为新疆水稻品种高产栽培提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验选用优质、高产、高抗的水稻品种新稻36号作为供试材料。
1.2 试验地概况
试验于2013年在新疆农业科学院温宿水稻试验站进行,该地区属于典型大陸性暖温带干旱气候,年均气温10.2 ℃,≥10 ℃持续日数184~198 d,积温3 469.7~3 882.7 ℃,无霜期210 d左右,昼夜温差大、雪水浇灌,无污染。该地区具有得天独厚适宜水稻试验研究和优质无公害水稻生产的自然优势。前茬为水稻,土壤肥力中等,pH7.43,有机质含量36.8 g/kg,碱解氮含量181.6 mg/kg,速效磷含量56.2 mg/kg,速效钾含量120 mg/kg,总盐含量6.1 g/kg,全氮含量1.87 g/kg。
1.3 試验设计
试验设株距12.5 cm固定,行距设5个处理,分别为15、20、25、30和35 cm,移栽密度分别为54.0×104、40.5×104、31.5×104、27.0×104和22.5×104穴/hm2,每穴插5株,重复3次。
1.4 试验方法
采用保温湿润育秧,用种量为350 g/m2,4月5日播种,5月6日人工移栽。移栽前尿素施用量150.0 kg/hm2,磷酸二铵225 kg/hm2作基肥;移栽后10 d施尿素120 kg/hm2,栽后17 d施尿素150 kg/hm2、硫酸钾75 kg/hm2,6月上旬施尿素120 kg/hm2,晒田后施尿素90 kg/hm2、硫酸钾75 kg/hm2。
1.5 测定内容和方法
1.5.1
叶面积指数的测定。 在水稻不同生育期不同处理分别选取有代表性的植株3穴,测量所有叶片长和宽,按照以下公式计算面积:叶面积=长×宽×0.75,并计算出叶面积指数(LAI)。
1.5.2
干物质测定。
分别于分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、成熟期每个处理取有代表性的植株3穴,按器官分开后,在105 ℃烘箱中杀青30 min,80 ℃烘至恒重后测定各器官及全株的干物质重。
1.6 数据统计与分析
使用Excel 2007进行基础数据分析,并采用DPS 7.05进行统计与分析。
2 结果与分析
2.1 移栽行距和密度对水稻品种新稻36号叶面积指数的影响
从图1可以看出,
随着不同移栽行距、密度下高产水稻品种新稻36号叶面积指数的变化趋势呈抛物线形。在不同群体条件下随着营养体的增大,叶面积指数逐渐增大,大致在抽穗期前后出现高峰,此后叶面积指数逐渐下降,直至成熟期下降到最低值。各生育时期叶面积指数随移栽行距变小、密度增加而而呈先增加后降低的趋势。各密度处理在抽穗期叶面积指数均达最大值,其中行距25 cm、密度31.5×104穴/hm2时最高叶面积指数为7.43,而各密度处理在成熟期叶面积指数均为最小值,其中行距15 cm、密度54.0×104穴/hm2时最低叶面积指数为2.31。由此可见,抽穗期有较高的叶面积指数来提高光合能力,为生育后期获得较高的干物质积累量提供重要保障。
2.2 移栽行距和密度对水稻品种新稻36号干物质积累的影响
由表1可知, 不同移栽行距、密度下水稻品种新稻36号各生育时期单株干物质积累,随着移栽行距的增加、密度的减少呈先增大后减小的趋势。各移栽行距处理单株干物质积累量均在成熟期达最高值;移栽行距为15、20和30 cm的单株叶片干物质积累量最高值均出现在成熟期,而移栽行距为25和35 cm的单株叶片干物质积累量最高值分别在抽穗期和孕穗期;单株茎鞘干物质积累量最高值除移栽行距为20 cm时出现在孕穗期外,其余各行距最高值均在抽穗期;单株穗干物质积累量随移栽行距的增加呈先增大后减小的趋势,移栽行距为30 cm时达最大值。
表1 不同行距和密度下新稻36号各生育期单株干物质重
图1 不同密度下新稻36号叶面积指数的动态变化
2.3 移栽行距和密度对水稻品种新稻36号干物质分配的影响
从表2可以看出,不同移栽行距处理下新稻36号干物质在整个生育阶段的分配转化趋势相似,而各生育期内叶片、茎鞘、穗各部分干物质所占比例不同。总体趋势表现为单株叶片的分配比例在整个生育期逐渐降低,茎鞘的分配比例在全生育期内先增大后降低,穗的分配比例呈现逐渐增大的趋势。从出苗到孕穗期,新稻36号干物质分配主要集中在叶片和茎鞘,而从抽随到成熟期穗的分配比例呈上升趋势,同化物逐渐转移至籽粒。成熟期,移栽行距为30 cm处理的单株叶片干物质分配比例最大,达到23.81%;行距为15 cm处理的单株茎鞘干物质分配最高,达到36.40%;当行距为35 cm处理时,单株穗干物质分配最高为53.77%。
表2 不同行距、密度下新稻36号各器官在生育过程中干物质的分配比率
3 讨论
水稻叶面积指数的动态变化会影响干物质积累和产量的形成,光合作用强、干物质积累多、分配快,才是水稻获得高产的条件。该研究表明各密度处理在抽穗期前后叶面积指数均达最高峰,然后随生育进程的推移,几乎呈直线下降;抽穗期25 cm行距的叶面积指数达最高值(7.43),而成熟期15 cm行距的叶面积指数达最低值(2.31)。各处理单株干物质积累量均在成熟期达最高值;不同行距、密度处理下单株叶片的分配比例在整个生育期逐渐降低,茎鞘的分配比例在全生育期内先增大后降低,穗的分配比例呈现逐渐增大的趋势。因此,提高新稻36号产量,关键是增加抽穗期前后光合势,从而提高LAI,促进干物质积累与分配。
参考文献
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