林飞荣,刘也楠,何贤彪,汪恩国,刘伟明(.台州市黄岩区种子管理站, 浙江 台州 800; .台州市农业科学研究院,浙江 临海 7000;.临海市农技推广中心,浙江 临海 7000; 4.台州科技职业学院,浙江 台州 800)
水稻是世界上生产最为广泛的农作物,全世界超过50%的人口、我国超过65%的人口以稻米为主食,因此,粮食安全问题在某种意义上就是稻米安全问题[1]。21世纪以来,长江中下游双季稻区[2]的水稻种植结构发生了很大变化,双季稻种植面积明显减少,新的单季稻种植区域逐步形成,浙江省单季稻播种面积占稻谷播种面积的比例已达80%左右[3]。种植制度[4-5]、品种(组合)[6-7]、栽培技术[8-9]、气候[10-11]、病虫发生及其为害规律[12-14]等因素的变化对新单季稻区的水稻产量产生了很大影响。就大田栽培农艺影响因子而言,移栽密度、氮肥用量是其中的主要影响因子,因此,开展单季杂交晚稻移栽密度和氮肥用量的试验研究,对促进单季杂交晚稻高产高效栽培具有重要意义。
近年来,由浙江省农业科学院等单位选育的籼粳杂交稻新组合浙优18因其高产稳产、整精米率高、口感好等特点,在台州作单季晚稻种植的面积逐步扩大,已由2015年的747 hm2发展到2017年的1 566 hm2。目前,已有一些浙优18作单季晚稻栽培的试验研究报道,其中有几篇不同种植密度对浙优18产量影响的报道,如徐刚勇等[15]认为,浙优18单本种植以密度30 cm×20 cm、30 cm×23.3 cm较适宜;徐丽华[16]认为,浙优18最适栽培密度为20 cm×23 cm,朱静坚等[17]则认为,浙优18高产最佳栽培密度为15万丛·hm-2。氮肥用量对浙优18产量的影响试验则更少,郑学强等[18]报道,在总施纯氮262.5~300.0 kg·hm-2时,浙优18的有效穗数、每穗粒数等产量构成因子较优,灌浆期光合产物的积累量、齐穗至成熟期的转运量,以及产量显著高于其他处理,综合分析认为总施纯氮262.5 kg·hm-2较适宜。为明确浙优18在台州作单季晚稻栽培的移栽密度和氮肥用量,为大面积生产提供栽培技术支撑,特进行本试验研究。
1.1.1 材料
试验在台州市黄岩区院桥镇岭下东村进行,前作空闲,土壤肥力水平中等,参试水稻品种浙优18由台州市黄岩区种子管理站提供。试验用尿素、过磷酸钙、氯化钾的纯N、P2O5、K2O含量分别为46%、18%、60%(氮肥用量试验与此相同)。
1.1.2 处理设计
试验设6个密度处理:即行株距为25 cm×40 cm(10.00万丛·hm-2)、25 cm×35 cm(11.43万丛·hm-2)、25 cm×30 cm(13.33万丛·hm-2)、25 cm×25 cm(16.00万丛·hm-2)、25 cm×20 cm(20.00万丛·hm-2)、25 cm×15 cm(26.67万丛·hm-2)。单本插。小区面积21.11 m2,随机区组排列,重复3次。各处理间距30 cm,重复间距40 cm。试验各小区统一以过磷酸钙525 kg·hm-2、氯化钾138 kg·hm-2作基肥,化学纯N用量统一为180 kg·hm-2。
1.1.3 考查项目
考查各小区产量及其穗粒重结构(氮肥用量试验与此相同)。
1.2.1 材料
试验在台州市黄岩区院桥镇牛极村进行,前作空闲,土壤肥力水平中等,参试水稻品种浙优18由台州市黄岩区种子管理站提供。
1.2.2 处理设计
试验设6个处理,施化学纯N量分别为0(对照)、90、180、270、360、450 kg·hm-2。小区面积16.73 m2,随机区组排列,重复3次。小区四周以25 cm宽小田埂间隔。移栽密度统一为行株距23.5 cm×23.5 cm(12 072丛·hm-2),单本插。试验使用的化学氮肥为尿素。作田埂前统一施基肥过磷酸钙525 kg·hm-2、氯化钾138 kg·hm-2。
各处理化学氮肥的施用方法。纯N用量0 kg·hm-2,不施。纯N用量90 kg·hm-2,面肥施25.2 kg·hm-2,分蘖肥1施24.3 kg·hm-2,分蘖肥2施16.2 kg·hm-2,促花肥施16.2 kg·hm-2,保花肥施8.1 kg·hm-2。纯N用量180 kg·hm-2,面肥施50.4 kg·hm-2,分蘖肥1施48.6 kg·hm-2,分蘖肥2施32.4 kg·hm-2,促花肥施32.4 kg·hm-2,保花肥施16.2 kg·hm-2。纯N用量270 kg·hm-2,面肥施75.6 kg·hm-2,分蘖肥1施72.9 kg·hm-2,分蘖肥2施48.6 kg·hm-2,促花肥施48.6 kg·hm-2,保花肥施24.3 kg·hm-2。纯N用量360 kg·hm-2,面肥施100.8 kg·hm-2,分蘖肥1施97.2 kg·hm-2,分蘖肥2施64.8 kg·hm-2,促花肥施64.8 kg·hm-2,保花肥施32.4 kg·hm-2。纯N用量450 kg·hm-2,面肥施126.0 kg·hm-2,分蘖肥1施121.5 kg·hm-2,分蘖肥2施81.0 kg·hm-2,促花肥施81.0 kg·hm-2,保花肥施40.5 kg·hm-2。
移栽密度试验的产量结果如表1所示,产量最低的是 10.00万丛·hm-2处理,为 11.374 t·hm-2最高的是 16.00万丛·hm-2处理,为 12.160 t·hm-2,但差异显著性检验结果表明,各处理间无显著差异。对各处理间的穗、粒、重结构进行分析,表明随着移栽密度的增加,有效穗数也随之增加,相关系数0.91,达极显著水平;而每穗总粒数、实粒数和千粒重则随着移栽密度的增加而减少,相关系数分别为-0.89、-0.74和-0.840 3,分别达到α=0.05、α=0.10和α=0.05的显著水平。可见,虽然随着移栽密度增加,可以极显著地提高有效穗数,但每穗粒数和千粒重却显著或比较显著地下降,从而导致移栽密度各处理间的产量差异不显著。
表1 杂交稻浙优18不同移栽密度试验的产量表现
如表2所示,产量最低的是不施肥对照,为10.294 t·hm-2,最高的是施纯N 270 kg·hm-2处理,为12.701 t·hm-2。差异显著性检验结果,纯N用量180、270、360和450 kg·hm-2处理间的产量差异不显著,该4个处理与纯N用量90 kg·hm-2处理的产量有显著差异,与对照有极显著差异。
对各处理间的穗、粒、重结构进行分析,表明有效穗数随着氮肥用量的增加而增加,相关系数0.99,达极显著水平;而每穗总粒数和实粒数却表现为随氮肥用量的增加而减少,相关系数分别为-0.98和-0.95,均达极显著水平;千粒重以对照最高,达25.1 g,其他各处理千粒重在24.3~24.8 g,千粒重与氮肥用量的相关性不显著。可见,虽然增加氮肥用量可以极显著地提高有效穗数,但每穗粒数却极显著下降,因此,合理施用氮肥,协调好穗、粒关系,是实现高产高效的关键。
表2 杂交稻浙优18不同氮肥用量处理产量及穗、粒、重结构表现
移栽密度试验结果表明,随着密度的增加,有效穗数也随之极显著地增加,而每穗总粒数、实粒数和千粒重则随着密度的增加而明显或比较明显地减少,不同密度处理间的产量无显著差异。
氮肥用量试验结果表明,随着氮肥用量的增加,有效穗数极显著增加,但每穗总粒数和实粒数却表现为极显著减少,纯N用量180、270、360和450 kg·hm-2处理间的产量无显著差异,但该4个处理的产量显著高于纯N用量90 kg·hm-2处理和对照。综合试验结果和面上生产的调查,浙优18在台州作单季晚稻栽培,视肥水条件,移栽密度以11.50万~16.00万丛·hm-2、纯N用量以180 kg·hm-2左右为宜。
本试验提出的移栽密度总体趋势要比此前的研究结果低[15-17],其中与徐丽华的研究结果相比,则有明显降低[16];氮肥用量则比郑学强等的研究结果降低31.4%左右[18]。
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