播期与移栽期配置对机插水稻群体性状及产量的影响

2016-11-28 01:41王宇吕小红李旭隋鑫任海付立东
江苏农业科学 2016年9期
关键词:播期产量

王宇+吕小红+李旭+隋鑫+任海+付立东

摘要:为完善盘锦稻区机插水稻精确定量栽培技术体系,探讨机插秧高产适宜播期与移栽期,以盐丰47为供试材料,采用随机区组设计,通过设置不同播期与移栽期配置,测定其对机插水稻群体生长发育和产量的影响。结果表明,播期为4月18日、移栽期为5月19日,播期为4月18日、移栽期为5月24日,播期为4月11日、移栽期为5月19日的处理,秧苗个体健壮、叶面积指数适宜、干物质积累量较大、单位面积有效穗数较高、每穗粒数适中,进而显著增加了群体总颖花量,且千粒质量也较高,因此理论产量、实际产量都较高,其中播期为4月18日、移栽期为5月19日的处理4产量最高,为11.7 t/hm2,比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高4.74%、6.95%、9.96%、13.36%、15.26%、17.94%、19.02%、33.87%。

关键词:播期;移栽期;机插水稻;群体性状;产量

中图分类号:S511.04 文献标志码: A

文章编号:1002-1302(2016)09-0078-04

近年来随着水稻机械化插秧及其配套农艺技术的改进,以省工省力、高产高效为特征的机插水稻在辽宁范围内迅速推广,机插水平达到90%以上。辽宁盘锦拥有水田11.3万hm2,2007年就被列入农业部水稻育、插秧机械化技术示范推广项目区[1-2],机械化插秧现已发展成盘锦水稻种植的主要方式。培育整齐一致、生长健壮、秧龄适宜的秧苗是水稻机插秧高产稳产的关键,良好的秧苗素质为充分发挥插秧机的优越性能及培育本田高质量群体奠定了良好基础,对提高机插质量与产量均有重要的意义。但在水稻生产过程中受客观因素的影响[3-5],有可能苗到插秧时期插不上(秧龄过长),还有可能先期苗坏了又重新育的苗,没到插秧时期就必须插秧(秧龄过短)。不同的播期、移栽期会直接影响水稻的生育进程,影响技术措施的实施,影响产量。为完善机插水稻精确定量栽培技术体系,结合盘锦稻区水稻生产特点,辽宁省盐碱地利用研究所于2015年开展了不同播期与移栽期配置对机插水稻群体性状及产量的影响试验,旨在探寻盘锦稻区水稻机插秧高产适宜播期及移栽期,为水稻机械化移栽配套技术的发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试品种

以辽宁省盘锦稻区主要栽培水稻品种盐丰47为供试材料。

1.2 供试地点

试验在辽宁省盐碱地利用研究所试验基地进行。耕层土壤(0~15 cm)含有机质2.098 4 g/kg、全氮0.088 9 g/kg、碱解氮 51.345 mg/kg、速效磷55.608 3 mg/kg、速效钾229.517 1 mg/kg、全盐0.199 4 g/kg,pH值7.95。

1.3 试验设计

试验设播期A、移栽期B 2个因素,每个因素3个水平。播期为A1(4月11日)、A2(4月18日)、A3(4月25日),移栽期为B1(5月19日)、B2(5月24日)、B3(5月29日),选择专用钵型毯状塑料硬盘(盘深3 cm,内径长58 cm、36个钵,宽28 cm、18个钵,钵深0.8 cm)机械精量播种旱育秧技术培育壮秧,播量为100 g/盘;使用久保田SPW-68C插秧机插秧,通过调节插秧机横纵杆选择同一档抓秧面积,插秧行距为30 cm、穴距18 cm。随机区组设计,3次重复,小区面积20 m×6 m。各处理分别为:

处理1(A1B1,播期4月11日、移栽期5月19日),处理2(A1B2,播期4月11日、移栽期5月24日),处理3(A1B3,播期4月11日、移栽期5月29日),处理4(A2B1,播期4月18日、移栽期5月19日),处理5(A2B2,播期4月18日、移栽期5月24日),处理6(A2B3,播期4月18日、移栽期5月29日),处理7(A3B1,播期4月25日、移栽期5月19日),处理8(A3B2,播期4月25日、移栽期5月24日),处理9(A3B3,播期4月25日、移栽期5月29日)。

各处理氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的正常施肥水平分别为270、108、48 kg/hm2。分蘖肥于水稻5.5~6.0、7.0~7.5叶龄期2次施入,穗肥于水稻11.5叶龄期施入。各处理磷肥分为底肥50%、二次分蘖肥50%,钾肥分为二次蘖肥67%、促花肥33%。“大地丰”水稻缓释复混肥(含28% N、18% P2O5、8% K2O)于基肥和一次分蘖肥分别施入450、150 kg/hm2,充分腐熟的优质农肥11.25~15.00 t/ hm2 于旋耕前施入。

移栽期保持水层1~3 cm;缓苗期保持水层3~5 cm;分蘖前期保持水层2~4 cm;分蘖中期保持水层0~4 cm;达到预期穗数的80%及水稻拔节期适度晾田;幼穗分化形成期保持水层3~5 cm;孕穗期保持水层3~8 cm;抽穗开花期及灌浆前期保持水层0~5 cm;灌浆后期采取浅、湿间歇灌溉;收割前7~10 d逐渐落干水层。土壤盐碱含量较高的田块适当增加水层深度,水稻生育前期尤为重要。施药防治病虫草害及其他田间管理措施按常规进行。

1.4 测定内容与方法

1.4.1 秧苗素质测定 移栽期每个处理带土切取10 cm×10 cm板面,选取有代表性秧苗20株测定株高、叶龄、茎基宽,选取100株测地上地下干鲜质量。

1.4.2 叶龄进程 本田每个处理选定连续14穴秧苗(每穴只含1株)标记叶龄,秧苗返青后每7 d标记1次。

1.4.3 茎蘖动态及分蘖 每小区定植2点,每点定植10穴,分蘖中期开始,7 d调查1次茎蘖数,主要调查N-n期(N为主茎总叶数,n为伸长节间数)、N-n+1期、分蘖期,N-n期、拔节期、齐穗期、成熟期。

1.4.4 叶面积指数 于移栽期、N-n期、拔节期、齐穗期,每小区取3穴有代表性植株,调查叶面积指数。抽穗期分株测定有效叶面积、无效叶面积、高效叶面积和低效叶面积。

1.4.5 干物质质量 利用调查叶面积指数的植物样测定群体干物质量,成熟期测定谷粒和茎秆干物质量。首先将茎叶和穗(成熟期)分开,分别装入样品袋,先用105 ℃杀青30 min,然后在85 ℃下烘干。收获指数为成熟期的籽粒干质量除以籽粒与茎秆干质量之和。

1.4.6 产量构成与实产 成熟期每小区取具有代表性植株5穴,进行室内考种,调查每穴平均株数、株高、穗长,调查每穗粒数、结实率、千粒质量(饱粒质量);每小区收割2 m2脱谷记实产。

1.5 数据分析

采用Excel、DPS软件完成。

2 结果与分析

2.1 播期对机插水稻秧苗素质的影响

由表1可知,随着播期的推迟,各处理秧苗的株高、叶龄、假茎基宽、百株干质量、充实度、每株根数、叶面积指数均减小,最大根长增大。各项指标A1处理较A2、A3处理假茎基宽分别增加0.06、0.33 mm;百株地上干质量增加0.24、0.59 g;充实度增加0.16、0.28 mg/cm;根数增加0.51、1.35条/株;叶面积指数增加0.40、1.37,最长根减少0.44、0.54 cm。试验结果表明,播期晚的处理(4月25日)秧苗素质表现较弱,根少盘结力不足;播期早的处理(4月11日)秧苗素质虽较强,但秧苗过高,机插秧时秧爪易把苗碰折。根长、根多,秧苗地下部分盘结得过密,机插秧时撕根严重,这都不利于秧苗返青,造成发根力下降,大田分蘖起步晚,并进而影响高产所需适宜穗数的形成[6-9]。

2.2 播期与移栽期配置对机插水稻叶龄的影响

由表2可知,同一播期的各处理,在A1、A2下主茎的总叶片数随着移栽期推迟于移栽期逐渐增多,以后各时期都逐渐减少;在A3下各处理主茎的叶片数随着移栽期推迟于各时期都逐渐增多。齐穗期(7月28日)处理1、4、9的叶片数分别为15.11、14.29、13.84张/株,比同一播期的其他2个处理2、3,5、6,7、8分别增加1.48%、5.15%,1.71%、6.48%,2.05、1.44%。同一移栽期的各处理,在B1、B2下随播期推迟主茎总叶片数逐渐减少,B3各处理随播期推迟主茎总叶片数呈“V”字形变化。齐穗期处理1、2、3的叶片数分别为15.11、14.89、14.37片/株,比同一移栽期的其他2个处理4、7,5、8,6、9分别增加5.74%、14.90%,5.98%、12.55%,7.08%、3.83%。这说明,推迟播期、推迟移栽期都会在一定程度上减少主茎总叶片数。

2.3 播期与移栽期配置对机插水稻茎蘖、成穗率的影响

由表3可知,同一播期的各处理,随移栽期推迟,群体茎蘖数A1、A2于N-n期、拔节期、齐穗期、成熟期逐渐减少,A3各处理表现相反;成穗率在A1、A2逐渐下降,在A3逐渐增加。同一移栽期的处理,随播期的推迟,在 B1、B2下群体茎蘖数、成穗率于各时期都呈先增后降的趋势,在B3下各处理于各时期都呈增加的趋势。综上分析,收获穗数处理4、5、1较高,处理4比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高出0.93%、2.82%、5.06%、6.63%、5.64%、8.74%、11.76%、12.36%;成穗率处理4、5、6较高,处理4比处理5、6、1、9、2、8、3、7分别高出0.6、1.4、1.7、2.3、2.4、3.7、4、4.1百分点。试验结果表明,播期相同,随移栽期过于推迟,秧苗地下部分盘结得过密,机插秧时撕根严质量,造成发根力下降,大田分蘖起步晚,并进而影响高产所需适宜穗数的形成;移栽期过早,秧苗素质低,植伤量,秧苗抗逆性偏弱,缓苗期长,有效分蘖节位少,高峰苗到达延后,后期茎蘖消亡快,成穗率低,另外,播晚插早根少, 地下没有盘结好,插秧容易散苗,影响插秧质量。播期适当且移栽期采用高素质秧苗,有利于达到分蘖早发性好、分蘖能力强、高峰苗后茎蘖消亡慢、成穗率高的目的[10-17]。

2.4 播期与移栽期配置对机插水稻叶面积指数的影响

由表4可知,同一播期的处理叶面积指数随着移栽期推迟于移栽期逐渐增大,在A1、A2下于N-n期、拔节期、齐穗期逐渐减小,在A3下于N-n期、拔节期、齐穗期逐渐增大;高效叶面积率、有效叶面积率在A1、A2下各处理逐渐减小,在A3下逐渐增加。同一移栽期的处理随播期推迟,叶面积指数在B1下于移栽期、N-n期、齐穗期、拔节期先增后降;在B2下,于移栽期逐渐减小,于N-n期、齐穗期、拔节期先增后降;在B3下,于移栽期逐渐减小,于N-n期逐渐呈“V”字形变化,于拔节期、齐穗期先增后降[13]。综上分析,齐穗期叶面指数处理4、5、1较为理想,处理4比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高出0.6%、1.5%、2.9%、3.1%、3.6%、4.9%、5.6%、10.0%;高效叶面积率处理4最高,比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高出1.28、1.71、1.78、2.683.384.48、4.84、7.25百分点。

2.5 播期与移栽期配置对机插水稻干物质积累量的影响

由表5可知,同一播期的各处理,随移栽期推迟,干物质积累量A1、A2于移栽期逐渐增大;N-n期、拔节期、齐穗期、成熟期逐渐减少;A3各时期都逐渐增大。成熟期收获指数在A1下逐渐下降,在A2下呈先升后降的趋势,在A3下逐渐增加;齐穗后干物质积累量占籽粒产量的百分比A1、A2逐渐降低,A3逐渐增大。同一移栽期的各处理随播期的推迟,干物质积累量于各时期呈先升后降的趋势,收获指数、齐穗后干物质积累量占籽粒产量的百分比在B1、B2、B3下也呈先升后降的趋势[18-19]。综上分析,成熟期干物质积累量处理4、5、1较高,处理4比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高出4.95%、6.34%、8.99%、11.89%、13.10%、15.15%、14.15%、26.92%;收获指数处理5、4、1较高,处理5比处理4、1、2、6、9、8、3、7分别高出0.18%、0.72%、1.08%、1.45%、2.19%、2.57%、4.68%、5.67%;齐穗后干物质积累量占籽粒产量的百分比处理4、5、1较高,处理4比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高出0.82、1.18、1.85、2.97、3.02、3.55、3.95、9.07百分点。

2.6 播期与移栽期配置对机插水稻产量构成因素及产量的影响

由表6可知,同一播期的各处理,随移栽期推迟,收获穗数、每穗实粒数、结实率在A1、A2下逐渐减少,在A3下逐渐增大;总颖花数、理论产量、实际产量也呈这个趋势,同一播期千粒质量变化不大。同一移栽期的各处理随播期的推迟,在B1、B2下收获穗数、总颖花数、结实率、理论产量、实际产量呈先增后降趋势,千粒质量、实粒数逐渐减少;在B3下收获穗数、总颖花数、理论产量逐渐增大,结实率、千粒质量、实际产量呈先增后降趋势,实粒数逐渐减少;综上分析,实粒数处理1、4、2较高,处理1比处理4、2、5、3、6、9、8、7分别高出0.46%、3.67%、4.88%、5.95%、7.13%、7.25%、9.37%、10.07%;结实率2、6、4较高,处理2比处理6、4、5、9、7、3、1、8分别高出0.39%、0.64%、1.84%、4.35%、4.85%、5.50%、6.03%、6.54%;千粒质量处理5、4、6较高,处理5比处理4、6、2、9、8、1、3、7分别高1.14%、2.97%、3.37%、3.45%、3.93%、3.97%、4.50%、7.31%;实际产量处理4、5、1较高,处理4比处理5、1、2、6、9、8、3、7分别高4.74%、6.95%、9.96%、13.36%、15.26%、17.94%、19.02%、33.87%。可见,适宜的播期与移栽期配置,个体健壮,单位面积有效穗数较高,每穗粒数适宜,进而显著增加了群体总颖花量, 且千粒质量也较高,因此理论产量、实际产量都较高[20-24]。

3 结论与讨论

试验结果表明,推迟播期、推迟移栽期都会在一定程度上减少主茎总叶片数。播期相同,随移栽期过于推迟,易造成秧龄过长,秧苗过大,秧苗地下部分盘结得过密,机插秧时撕根严重,造成发根力下降,大田分蘖起步晚,并进而影响高产所需适宜穗数的形成;移栽期相同,播期推迟,易造成秧龄不够,秧苗过小,秧苗素质低,植伤重,秧苗抗逆性偏弱,缓苗期长,推迟了群体建成的时间,降低了群体质量;有效分蘖节位少,高峰苗到达延后,后期茎蘖消亡快,成穗率低;另外,播晚插早根少,地下没有盘结好,插秧容易散苗,影响插秧质量;播种期、移栽期偏晚,穗、粒肥难以施入;光合效率下降病虫害多发,早衰、倒伏,进而影响产量。

适宜的播期与移栽期配置,使得秧苗个体健壮,叶面积指数适宜、干物质积累量较大、单位面积有效穗数较高、每穗粒数适中,进而显著增加了群体总颖花量,且千粒质量也较高,因此理论产量、实际产量都较高。播期为4月18日、移栽期为5月19日产量最高,为11.70 t/hm2,播期为4月18日、移栽期为5月24日,播期为4月11日、移栽期为5月19日次之,分别为 11.17、10.94 t/hm2。

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