秧龄对不同类型粳稻品种钵苗机插产量及产量形成的影响

张军 方书亮 李必忠 张永进 刘忠红 周冬冬

（淮安市农业技术推广中心，江苏淮安223001）

水稻生产全程机械化是实现水稻高效种植的重要途径，机械化移栽是重要环节之一，推广以机插秧为主的水稻机械化高产高效种植技术，对保障国家粮食安全具有重要意义[1－2]。与毯苗机插技术相比，水稻钵苗机插技术具有秧苗素质高、秧龄弹性大、无植伤、精确移栽等优势[3－4]，同时可解决杂交稻机械化移栽难题，现已在全国多地创造了许多高产和超高产典型。

培育标准化壮秧是钵苗机插技术能否成功的关键，其中秧龄是钵苗标准化壮秧的重要指标。由于钵苗育秧秧盘呈穴钵状空间分布特点，其具备培育长秧龄适栽秧苗的条件，因此，不同生态地区可根据生产需求培育适龄壮秧。现有关于钵苗机插的研究多集中在品种或技术方面[5－10]，而钵苗育秧技术方面的研究使用的品种又相对单一[11]。淮安市毯苗机插稻面积常年稳定在13．4万hm2以上，由于受温光条件以及毯苗机插自身技术缺陷的限制，使用的品种大多数属中熟中粳类型。随着钵苗机插技术在该地区日益成熟，产量和品质优势较为显著的粳稻品种面积也得到逐步扩大，但关于淮北地区不同类型钵苗机插粳稻适宜秧龄的研究少见报道。因此，本研究以中熟中粳稻连粳10号、迟熟中粳稻南粳9108、籼粳杂交稻甬优2640为试材，在钵苗机插条件下，分别设置不同秧龄处理，研究秧龄对不同类型粳稻品种生育期、产量及构成、群体茎蘖动态、叶面积指数和光合物质生产的影响，以期为钵苗机插技术大面积推广应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

试验于2016年在淮安市稻麦示范基地（淮安市淮阴区凌桥镇，118°51′E、33°35′N）进行。该区位于淮河以北，属于温带季风气候，年平均气温14℃，年降水量960 mm，全年日照时数2 358．4 h，无霜期239 d。试验地前茬为小麦（产量 496．05 kg/667 m2），土壤类型属淤泥质土，0～20 cm 土层含有机质 22．07 g/kg、全氮 1．68 g/kg、速效磷 46．08 mg/kg、速效钾 94．15 mg/kg。

1.2 供试材料

中熟中粳稻连粳10号：主茎总叶片数14～15叶，伸长节间数5～6个，千粒重26．7 g。迟熟中粳稻南粳9108：主茎总叶数 15～16叶，伸长节间数 5～6个，千粒重27．2 g。籼粳杂交稻甬优2640：主茎总叶片数15～16叶，伸长节间数5～6个，千粒重26．4 g。育秧和插秧分别选用江苏常州亚美柯机械设备有限公司生产的2BD－300（LSPE－40AM）型水稻钵苗播种机和 2BD－600（LSPE－60AM）型钵苗插秧机。

1.3 试验设计

选用D448P型水稻钵苗秧盘培育不同秧龄秧苗。共设置5个不同秧龄处理，分别于5月10日、15日、20日、25日和30日落谷，统一于6月20日移栽，对应秧龄分别为 20 d、25 d、30 d、35 d、40 d。其中，长秧龄处理通过化控措施培育出适宜栽插的秧苗。采用2BD－600钵苗插秧机移栽，栽插规格常规粳稻为33．0 cm×12．4 cm、籼粳杂交稻为 33．0 cm×14．7 cm。品种为主区，秧龄处理为副区，随机区组排列，3次重复，共30个小区，每个小区面积60 m2。小区间筑35 cm宽度的土埂，并在施肥前用塑料薄膜包裹严密，保证各小区单独排灌，四周设保护行。

表1 不同秧龄钵苗机插粳稻生育期

氮肥施用总量为纯N 20 kg/667 m2，基肥∶分蘖肥∶穗肥比例为 3∶4∶3，第 1 次分蘖肥于移栽后 5～7 d 施用，第2次分蘖肥于栽后10～12 d施用，穗肥于倒4叶期和倒 3 叶期分 2 次等量施用；N∶P2O5∶K2O=2∶1∶1，磷肥一次性基施，钾肥于耕翻前、拔节期2次等量施入。水分管理及病虫草害防治等栽培措施均按不同处理高产栽培要求实施。

1.4 测定项目及方法

1．4．1 生育期

准确记录不同处理的抽穗期、齐穗期、成熟期的日期。

1．4．2 茎蘖动态

每个小区定点10丛作为1个观察点，分别在移栽期、有效分蘖临界叶龄期、拔节期、抽穗期、乳熟期和成熟期考察群体茎蘖数。

1．4．3 叶面积指数、干物质量

于移栽期、（N－n）期、拔节期、孕穗期、抽穗期、乳熟期和成熟期每处理取代表性植株3丛，其中1丛样本用于测叶面积，采用长宽系数法测定。另2丛样本于105℃下杀青30 min，80℃烘箱烘至恒质量后测定干物质量。

1．4．4 产量及其构成因子

成熟期每小区普查50丛，计算有效穗数，取5丛调查每穗粒数、结实率和测定千粒重，测理论产量，并割取10 m2测定实际产量。

2 结果与分析

2.1 生育期

本试验的试验田所在地属典型稻麦两熟种植区，水稻安全齐穗期常年在9月15日左右，水稻收获期一般在10月31日前，这是当地稻麦周年丰产茬口衔接的适宜时间。由表1可知，随着钵苗机插稻秧龄的延长，水稻全生育期天数相应延长，不同类型品种表现趋势一致，其中，南粳9108的40 d秧龄处理全生育期最长，达169 d，连粳10号20 d秧龄处理生育期最短，仅149 d。不同秧龄处理中熟中粳稻的齐穗期均在9月15日前、成熟期均在10月31日前，而迟熟中粳秧龄20 d和25 d处理及籼粳杂交稻秧龄20 d处理齐穗期较晚，均在9月15日后，成熟期均在10月31日后。表明长秧龄处理可延长钵苗机插水稻全生育期，但延长的时间主要在前期，这样利于迟熟水稻品种在当地安全成熟，进而实现高产优质的目标。

2.2 群体茎蘖动态

从表2可以看出，随秧龄延长，移栽期群体茎蘖数均呈增加趋势，3个品种20 d秧龄处理的茎蘖数较40 d 秧龄处理分别少 7．17%、8．26%和 27．18%。（N－n）期、拔节期、抽穗期、成熟期不同类型品种群体茎蘖数变化趋势不同，随秧龄延长，连粳10号均呈递减趋势，而南粳9108和甬优2640在（N－n）期和拔节期呈递减趋势，抽穗至成熟期呈先增后减趋势。不同类型品种的高峰苗数均是以20 d秧龄处理显著或极显著高于其他处理，最终群体成穗率表现出递增趋势，3个品种20 d秧龄处理成穗率较40 d秧龄处理分别低3．45%、8．12%和17．38%。分析原因可知，钵苗秧龄达30 d后，秧苗产生分蘖，秧龄延长，秧苗带蘖数增加，而受钵苗育秧盘穴孔直径以及盘面分布空间限制，相同播量条件下，秧苗生长空间竞争加剧，40 d秧龄处理低位分蘖秧田期即出现退化现象，秧苗素质明显下降，虽然迟熟中粳稻和籼粳杂交稻组合分蘖叶位数较中熟中粳稻多，但高蘖位成穗率较低，最终40 d秧龄处理穗数不足，而中熟中粳品种20 d左右秧龄移栽可以充分发挥低位分蘖优势，最终有效穗数充足。

表2 不同秧龄钵苗机插粳稻群体茎蘖动态

表3 不同秧龄钵苗机插粳稻叶面积指数动态

2.3 群体叶面积动态

由表3可见，随着秧龄延长，不同类型品种LAI变化趋势不同。移栽期，不同类型品种LAI随秧龄延长均呈递增趋势，随着生育进程推进，连粳10号LAI随秧龄延长呈降低趋势，而南粳9108、甬优2640 LAI在（N-n）期、拔节期随秧龄延长呈递减趋势，其后随秧龄延长呈先增后减的趋势，与群体茎蘖动态变化趋势相似。抽穗期，不同品种的LAI达最大，连粳10号为7.42、南粳9108为8.14、甬优2640为8.36，对应的秧龄处理连粳10为20 d、其他2个品种均为35 d。抽穗后，各处理LAI均呈下降趋势，而连粳10号20 d秧龄处理以及另外2个品种35 d秧龄处理LAI下降更为平稳，直至成熟期仍保持较高的LAI，连粳10号为3.03、南粳9108为3.22、甬优2640为3.59。

2.4 群体干物质量

由表4可见，不同类型品种对应秧龄处理的干物质量差异较大。随着秧龄延长，移栽期3个品种的干物质量均呈递增趋势，差异达显著或极显著水平。随着生育进程推进，3个类型品种表现不同，连粳10号呈递减趋势，而南粳9108、甬优2640在（N-n）期、拔节期呈递减趋势，其后呈先增后减的趋势，变化趋势与茎蘖动态、叶面积指数相似。干物质积累量是机插水稻获得高产的重要生理基础，中熟中粳稻20 d秧龄处理的干物质积累量显著或极显著高于长秧龄处理，最终干物质量达1 378.94 kg/667 m2；而迟熟中粳稻和籼粳杂交稻以35 d秧龄处理物质积累量最高，最终干物质量分别为 1 504.22 kg/667 m2和 1 532.01 kg/667 m2。

表4 不同秧龄钵苗机插粳稻不同时期群体干物质量

表5 不同秧龄钵苗机插粳稻产量及构成

2.5 产量及其构成

从表5可知，随着秧龄延长，中熟中粳稻产量呈降低趋势，而迟熟中粳稻和籼粳杂交稻呈先增后降的趋势。不同品种最高产量对应的秧龄处理不同，连粳10号最高产为710.68 kg/667 m2，对应的秧龄为20 d；南粳9108和甬优2640最高产分别为749.26 kg/667 m2和849.38 kg/667 m2，对应秧龄均为35 d，而产量最低均为秧龄20 d处理。连粳10号的20 d和25 d秧龄处理产量差异不显著，但均极显著高于其他处理，而南粳9108和甬优2640不同秧龄处理间产量差异达极显著水平。另外，不同类型品种间产量表现为甬优2640＞南粳9108＞连粳10号。

从表5可知，不同类型粳稻品种最高产对应秧龄处理下，群体均可获得较高的总颖花量，且保持较高的结实率和千粒重。进一步分析不同品种总颖花量构成，连粳10号的群体穗数对总颖花量贡献最大，其中秧龄20 d处理的穗数较秧龄40 d处理高13.28%；而南粳9108和甬优2640群体颖花量高主要是群体穗数和每穗粒数协同作用的结果。随着秧龄延长，连粳10号群体穗数呈降低趋势，其他2个品种呈先增后减趋势；每穗粒数3个品种随秧龄的延长均呈递增趋势，结实率和千粒重均呈先增后减趋势，可能由于随着秧龄延长，抽穗扬花时间提前，遇高温天气，影响了水稻的灌浆结实。

3 小结与讨论

适宜的秧龄不仅可以提升大田栽插效果，而且可以充分挖掘机插稻产量潜力，提升机插稻种植效益。前人针对机插稻适宜秧龄的研究多集中在毯苗机插，由于试验条件不同，得出的结论也不一致[12-13]，而针对钵苗机插这种栽培方式适宜移栽秧龄的研究相对较少。本试验结果表明，中熟中粳稻连粳10号实际产量以20 d秧龄处理最高，达710.68 kg/667 m2，迟熟中粳稻和籼粳杂交稻均以35 d秧龄处理最高，分别为749.26 kg/667 m2和849.38 kg/667 m2。钵苗机插稻在基本苗数不及毯苗机插情况下，不同类型粳稻群体获得高产的生理机制不同，中熟中粳稻20 d秧龄处理主要利用钵苗无植伤移栽活棵快的优势，依靠低位分蘖成穗，促成较高群体总颖花量，且具备较高的光合物质生产能力，最终获得高产；而迟熟中粳稻和籼粳杂交稻35 d秧龄处理主要依靠秧田期延长水稻生长期，在确保适时齐穗和成熟的基础上，取得一定穗数，重点依靠挖掘大穗的潜力，两者协同攻取较高群体颖花量，并保持较高的结实率和千粒重，最终获得较高实产。说明淮北地区迟熟中粳稻和籼粳杂交稻要正常成熟且获得高产应培育适栽长秧龄钵苗壮秧，如秧苗超龄，一方面容易造成秧苗素质下降，另一方面会造成水稻提早抽穗扬花，遇高温会出现颖花退化、结实不高现象，因此，秧龄一般不宜超过35 d。

本文开展的研究仅局限于淮北地区，而水稻生产受温光条件、土壤地力等因素影响较大，因此本文得出的结论也仅适于淮北地区。通过近几年大田生产实践表明，中熟中粳类型品种未能充分发挥钵苗机插方式的优势。另外，关于籼粳杂交稻品种类型的选择，可选用穗型较甬优2640略小且熟期稍早的品种。