不同穗型高原粳稻品种的产量分析

王云华　徐峥嵘　刀勇　李应菊　闻高能　潘涛芬　李贵勇

（1陆良县农业技术推广中心，云南陆良655600；2玉溪市农业职业技术学院，云南玉溪653100；3宾川县宾居镇农业综合服务中心，云南宾川671606；4楚雄市农业技术推广中心，云南楚雄675000；5云南省农业科学院粮食作物研究所，昆明650205；第一作者：1109032703@qq.com；*通讯作者：liguiy980200@163.com）

不同穗型高原粳稻品种的产量分析

王云华1徐峥嵘2刀勇3李应菊4闻高能1潘涛芬1李贵勇5*

（1陆良县农业技术推广中心，云南陆良655600；2玉溪市农业职业技术学院，云南玉溪653100；3宾川县宾居镇农业综合服务中心，云南宾川671606；4楚雄市农业技术推广中心，云南楚雄675000；5云南省农业科学院粮食作物研究所，昆明650205；第一作者：1109032703@qq.com；*通讯作者：liguiy980200@163.com）

以高原粳稻区大面积应用的大穗型、穗粒型、多穗型品种为材料，研究不同穗型品种的产量潜力。结果表明，这3种穗型品种均可获得11.00 t/hm2以上的超高产，其主要原因是穗粒协调，形成了较多的颖花数；多穗型品种的颖花数主要靠有效穗贡献，大穗型品种的颖花数主要靠穗粒数贡献，穗粒型品种的颖花数靠有效穗和穗粒数协调贡献；抽穗前期干物质积累量为多穗型品种＞穗粒型品种＞大穗型品种，抽穗后期干物质积累量为大穗型品种＞穗粒型品种＞多穗型品种。

穗型；高原粳稻；产量

水稻是我国重要的粮食作物，约有60%以上的人口以稻米为主食［1］。我国是世界上粳稻种植面积最大、总产最高的国家，粳稻种植面积占我国水稻总种植面积的25%左右，粳稻基本上是100%直接作为口粮消费，特别是“东北大米”，已成为多数中国人喜食的口粮［2］。从一定意义上讲，确保粮食安全的核心是口粮，口粮供给的重点是水稻，水稻供给的关键是粳稻。云南高原粳稻区是我国也是世界上少有的特殊稻区，外来品种基本不适应在当地种植［3］。纵观以往研究，针对籼稻品种穗型的研究较多，而对高原粳稻区不同穗型粳稻品种的研究较少。本研究立足于高原粳稻区，以目前生产上大面积应用的3种不同穗型品种为材料，从产量、干物质积累等方面进行系统比较分析，试图阐明该稻区不同穗型品种的增产潜力，以期为高原粳稻区高产品种的选育及栽培提供理论依据与技术支撑。

1　材料与方法

试验于2014-2015年在云南省陆良县三岔河镇盘江村（25°06′N、103°76′E，年日照时数2 448 h，年均温14.8℃，年降雨量998 mm，海拔1 842.8 m）进行。试验田前茬为蚕豆，土壤类型属壤土，地力中上等，2014年土壤含有机质54.67 g/kg，速效氮234.12 mg/kg，速效磷22.99 mg/kg，速效钾144.65 mg/kg；2015年土壤含有机质55.07 g/kg，速效氮233.66 mg/kg，速效磷23.61 mg/ kg，速效钾143.91 mg/kg。

对高原粳稻区大面积种植的品种进行穗型划分［4］，每种穗型（大穗型、穗粒型、多穗型）选择3个品种，大穗型品种为滇杂701、云光109、滇杂86，穗粒型品种为楚粳27号、楚粳28号、玉粳11号，多穗型品种为云粳26、云粳29号、昆粳5号。2014年3月25日播种、5月2日移栽，2015年3月26日播种、5月4日移栽。旱育秧，栽插规格26.4 cm×13.2 cm，每丛栽2苗。

氮肥用量240 kg/hm2，作基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥施，比例为1∶1∶1∶1；磷肥（过磷酸钙，含P2O512%）用量600 kg/hm2，作基肥一次性施；钾肥（硫酸钾，含K2O 54%）用量150 kg/hm2，作基肥和促花肥施。基肥在耕翻前施入，分蘖肥在移栽后7 d施用，促花肥和保花肥在倒4叶期和倒2叶期施用。在有效分蘖临界叶龄的前1个叶龄，当茎蘖数达到预期穗数的80%时开始排水晒田，轻晒、多晒；拔节至成熟期湿润灌溉，干湿交替。其他田间管理措施均参照水稻精确定量栽培技术［5］。小区面积30 m2，3次重复，随机区组排列。

在水稻拔节期、抽穗期、成熟期，每小区调查50丛，按茎蘖数的平均值取代表性植株5丛，剪去根后，分茎鞘、叶、穗三部分置于烘箱中经105℃杀青1 h后，80℃烘干至恒重并测其干物质量；成熟期根据调查的有效穗选择有代表性的5丛进行室内考种，考察总粒数、实粒数、结实率、千粒重，小区除去边行后实收测产。试验数据由Excel 2010和SPSS 13软件统计分析，所有数据均为2年的平均值。

表1　不同穗型高原粳稻品种产量及其结构

表2　不同穗型高原粳稻品种产量构成因素的贡献率

2　结果与分析

2.1不同穗型高原粳稻品种产量分析

从表1可以看出，不同穗型高原粳稻品种均可获得11.00 t/hm2以上的高产，其主要原因是穗粒协调，形成了较多的颖花数，但不同穗型高原粳稻品种形成高产所需的总颖花量由于穗型大小的差异而有所不同。大穗型高原粳稻品种的总颖花量5.66万朵/m2，有效穗数312.70穗/m2，每穗总粒数181.02粒，结实率81.56%；多穗型品种的总颖花量4.98万朵/m2，有效穗数451.25穗/m2，每穗总粒数110.29粒，结实率91.18%；穗粒型品种的总颖花量5.24万朵/m2，有效穗数373.95穗/m2，每穗总粒数140.08粒，结实率86.35%。

2.2不同穗型高原粳稻品种产量及其构成因素的通径分析和贡献率

从表2可见，库容量对产量的贡献率、颖花数对库容量的贡献率都超过89.00%，直接通径系数较大，结实率、千粒重对目标因素的直接通径系数和贡献率较小，有效穗数、穗粒数对目标因素颖花数因穗型不同而不同。多穗型品种颖花数的提高主要靠有效穗数贡献，大穗型品种颖花数的提高主要靠穗粒数贡献，穗粒型品种颖花数的提高靠有效穗数和穗粒数协调贡献。所以，提高多穗型品种产量的关键是通过提高有效穗数，增加颖花数，促进库容量的增加；提高大穗型品种产量的关键是通过提高穗粒数，增加颖花数，促进库容量的增加。

从表3可见，前期（播种至拔节期、拔节至抽穗期）的平均干物质积累量表现为多穗型品种＞穗粒型品种＞大穗型品种，其积累比例表现和积累量相似。其中，多穗型品种播种至拔节期干物质积累量为4.26 t/hm2，比穗粒型品种、大穗型品种分别高8.67%、25.05%，差异较大；多穗型品种拔节至抽穗期的干物质积累量为7.66 t/hm2，比穗粒型品种、大穗型品种分别高1.23%、3.14%，差异较小。后期（抽穗至成熟期）的平均干物质积累量表现为大穗型品种＞穗粒型品种＞多穗型品种，是不同类型高原粳稻品种间物质积累差异最大的时期，其中大穗型品种为7.73 t/hm2，比穗粒型品种、多穗型品种分别高15.78%、22.37%，差异较大，其积累比例表现为大穗型品种＞穗粒型品种＞多穗型品种，平均分别为41.63%、36.76%、34.63%。

3　讨论

作物的产量决定于产量库的大小和作为源的光合产物对产量库的供应能力。对水稻而言，协调和利用有效穗数、每穗实粒数、千粒重三者之间的关系才能获得高产［6］。如何协调产量构成因素来提高不同类型水稻品种的产量，前人研究结果［7］各不相同。袁平荣等［8］对IR72、汕优63等籼稻品种研究表明，在保证一定穗数的基础上，通过提高每穗粒数和结实率可以进一步提高水稻的产量。董桂春等［9］对国内外不同年代育成的常规籼稻品种研究表明，每穗粒数较多、千粒重较高、有足够穗数的偏大穗型籼稻品种更易实现高产与稳产的目标。杨建昌等［10］对常规稻超高产与高产的研究表明，超高产水稻穗数略增、每穗粒数多和结实率高，总颖花数的提高主要是因为每穗粒数的增加。王晓燕等［11］对籼粳交超级稻研究表明，产量由高产到更高产，群体颖花量的增加以穗数的直接作用较大。许轲等［12］对南方双季稻研究表明，产量水平由中产到高产，主要依靠提高有效穗数并适当增大穗型。前人研究结果说明，扩大颖花量对于产量突破具有重要意义。本研究表明，应用水稻精确定量栽培技术原理，对不同穗型高原粳稻进行产量潜力研究，均可获得11.00 t/hm2以上的高产，其主要原因是穗粒协调，形成了较多的颖花数，其中，多穗型品种的颖花数主要靠有效穗数贡献，大穗型品种的颖花数主要靠穗粒数贡献，穗粒型品种的颖花数主要靠有效穗数和穗粒数协调贡献。

表3　不同穗型高原粳稻主要生育阶段干物质积累量及其比例

稻谷产量是生物学产量和收获指数的乘积，所以产量的提高可以通过提高生物产量或收获指数或同时提高两者来实现。一直以来，多数研究者认为，要进一步提高产量，主要取决于生物学产量的提高［6-7，10，13］。凌启鸿等［6］研究表明，超高产水稻抽穗期的干物质量占成熟期总干物质量的60%左右，抽穗至成熟期积累的干物质量约占总干物质量的40%。谢华安等［13］研究表明，获得超高产主要是其具有较大的生物产量。本研究表明，抽穗期前干物质积累量表现为多穗型品种＞穗粒型品种＞大穗型品种，其中多穗型品种播种至拔节期干物质积累量为4.26 t/hm2，比穗粒型品种、大穗型品种分别高8.67%、25.05%；后期干物质积累量表现为大穗型品种＞穗粒型品种＞多穗型品种，其中，大穗型品种干物质积累量为7.73 t/hm2，比穗粒型品种、多穗型品种分别高15.78%、22.37%。

［1］凌启鸿，张洪程，丁艳锋，等.水稻高产技术的新发展—精确定量栽培［J］.中国稻米，2005（1）：3-7.

［2］陈温福，潘文博，徐正进.我国粳稻生产现状及发展趋势［J］.沈阳农业大学学报，2006，37（6）：801-805.

［3］李农飞，钟丽华，单艳，等.云南粳型香软米品种产量和品质特性分析［J］.西南农业学报，2015，28（3）：957-961.

［4］周开达，马玉清，刘清，等.杂交水稻亚种间重穗型组合的选育——杂交水稻超高产育种的理论与实践［J］.四川农业大学学报，1995，13（4）：403-407.

［5］李贵勇，宁加朝，陈书，等.云南水稻精确定量栽培百亩连片亩产吨粮的原因分析［J］.中国稻米，2009（4）：57-58.

［6］凌启鸿.作物群体质量［M］.上海：上海科学技术出版社，2000：42-210．

［7］杨惠杰，李义珍，杨仁崔，等．超高产水稻的干物质生产特性研究［J］.中国水稻科学，2001，15（4）：265-270．

［8］袁平荣，孙传清，杨从党，等.云南籼稻每公顷15吨高产的产量及其结构分析［J］.作物学报，2000，26（6）：756-762．

［9］董桂春，居静，于小凤，等.不同穗重类型常规籼稻品种产量形成的差异研究［J］.扬州大学学报：农业与生命科学版，2010，31（1）：49-54．

［10］杨建昌，杜永，吴长付，等.超高产粳型水稻生长发育特性的研究［J］.中国农业科学，2006，39（7）：1 336-1 345.

［11］王晓燕，韦还和，张洪程，等.水稻甬优12产量13.5 t/hm2以上超高产群体的生育特征［J］.作物学报，2014，40（12）：2 149-2 159.

［12］许轲，张军，花劲，等.双季杂交晚粳稻超高产形成特征［J］.作物学报，2014，40（4）：678-690.

［13］谢华安，王乌齐，杨惠杰，等.杂交水稻超高产特性研究［J］.福建农业学报，2003，18（4）：201-204.

Analysis on Yield of Different Panicle Types Plateau Japonica Rice

WANG Yunhua1*,XU Zhengrong2,DAO Yong3,LI Yingju4,WEN Gaoneng1,PAN Taofen1,LI Guiyong5*
（1Luliang City Agricultural Technology Extension Center,Luliang,Yunnan 655600,China；2Yuxi City Agricultural Vocational Technique College, Yuxi,Yunnan 653100,China；3Binchuan City Binju Town Comprehensive Agricultural Service Center,Binchuan,Yunnan 671606,China；4Chuxiong City Agricultural Technology Extension Center,Chuxiong,Yunnan 675000,China；5Food Crops Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kunming 650205,China；1st author：1109032703@qq.com；*Corresponding author：liguiy980200@163.com）

The yield potential of different panicle types plateau japonica rice varieties were studied,using multiple panicle varieties, large panicle varieties,medium panicle varieties in large area cultivation as materials.The results indicated that a high yield above 11.00 t/hm2is achievable for all of them,primarily because of ear-grain coordination,which helps develop more spikelets.The more spikelets of multiple panicle varieties are mainly contributed by effective panicle,those of large panicle varieties mainly contributed by the number of grains per panicle,and those of the medium panicle varieties mainly contributed by the coordination between effective panicle and grains.It was also noted that in terms of the quantity of accumulated dry matter before heading,multiple panicle varieties＞medium panicle varieties＞large panicle varieties,after heading,medium panicle varieties＞large panicle varieties＞multiple panicle varieties.

panicle type；plateau japonica rice；grain yield

S511

A

1006-8082（2016）05-0061-04

2016－05－31

农业部公益性行业（农业）科研专项（20130129）