节水抗旱稻旱优73 作再生稻栽培产量及经济效益研究

文 举，余为仆，谢 磊，杨洪勇，柳 冕，吴芸紫，许 晖，徐国华

（荆州农业科学院，湖北荆州 434000）

节水抗旱稻是一种既具有水稻高产优质特性、又具有旱稻节水抗旱特性的新的水稻品种类型。它是在水稻科技进步的基础上，引进旱稻的节水抗旱特性而育成的新品种，兼具高产抗旱的优良特性。在灌溉条件下，其产量、米质与水稻基本持平，但可节水50% 以上；在望天田具有较好的抵抗干旱能力。节水抗旱稻相比一般水稻品种对气候和土壤具有更强的适应性，对水稻生产节本增效具有重要意义。

关于节水抗旱稻的适应性机制，已有研究多从表观形态、生理生化、组织结构、基因效应等方面开展。相比一般水稻，在表观形态方面，节水抗旱稻叶片具有厚、细长、叶鞘比大、导管发达、气孔少的特点，根系具有深、粗、根冠比大的特点。此外，叶片蒸腾能力弱，根系吸收能力强也是其显著的特征。在生理生化方面，节水抗旱稻体内结合水与自由水比例更高，渗透调节物质含量更高，抗氧化酶活性更强，根系ATP-ase 活性更强［1，2］；在干旱胁迫下，光合效率更强。在基因方面，水稻的抗旱性是受多基因控制的复杂性状，是多个抗旱性状的综合反映。水稻抗旱特性调控基因主要包括功能基因和调节基因两大类，功能基因的调控作用主要表现在蛋白酶的调节、糖类物质积累、渗透调节、有毒物质降解和水稻细胞机构调节等方面；调节基因则主要参与编码信号转导相关的信号因子和响应胁迫的转录因子家族［3］。节水抗旱稻在基因层面上的抗旱特性主要是通过上述众多功能基因和调节基因共同控制表达实现的。

随着经济和社会发展，农业生产的比较效益低更加凸显，愿意种水稻的农户越来越少。以往适应于江汉平原温光资源的双季稻逐渐被一季中稻所取代，然而一季中稻无论从温光、土壤资源的利用还是水稻生产效益上来看都严重偏低。再生稻作为一次种植、两次收获的种植方式，能够在基本不增加水稻生产成本和劳动强度的基础上，充分利用温光水土资源，节约成本，增进效益，可以弥补一季中稻种植的缺陷，是一项取得了良好的生产效果、目前在大力推广的水稻生产方式。当前，随着气候的变化，江汉平原在水稻种植季节也常会面临阶段性的干旱风险，对水稻的产量和品质造成比较大的影响。以再生能力强的节水抗旱稻品种作再生稻生产，或可以有效地解决上述问题。

选取的节水抗旱稻旱优73 是三系籼型杂交节水抗旱稻，根系发达、茎秆粗壮、抗倒性强、抗旱性一级，米质达国家二级优质米标准，2015—2016 年在安徽、湖北、苏北多点旱种旱管试验及示范种植，一般667 m2产量550 kg 以上，高产田块超过790 kg［4］。本研究以江汉平原的水稻生产为背景，以再生能力强的节水抗旱稻旱优73 作再生稻栽培，以丰两优香1 号作对照，比较两者的生长动态、产量及经济效益，以探索节水抗旱稻作再生稻在江汉平原栽培的可行性。

1 材料与方法

1.1 试验地点

于江陵县三湖农场开展试验，选择的试验田灌溉便利，肥力较高，土质良好。

1.2 试验材料

旱稻品种为旱优73，对照品种为丰两优香1号。

1.3 试验设计

旱管田块和水管田块分别2 块，每块田面积为0.2 hm2，田块中间做田埂隔开，旱优73 与对照丰两优香1 号相邻种植比较。

1.4 观测内容

观测记录各处理生育期，于成熟期每个处理取40 丛穗，测定穗结实粒数、结实率、千粒重，并割方测产，两季收割完毕进行经济效益测算。

1.5 栽培管理

试验采用工厂化大棚育秧，秧盘育秧，于2019年3 月22 日播种，4 月22 日移栽，栽插密度30 cm×14 cm、每公顷插21.75 万穴。8 月中上旬进行头季收割，10 月中下旬进行再生季收割。

旱管田块：在水分管理上，除移栽期、返青分蘖期和抽穗期田间有浅水层外，其他时间不安排上水，只依靠雨水灌溉，灌浆期初期施肥后田间自然落干，保证收割前田间干燥。在肥料管理上，肥料分4 次施用，基肥施复合肥（15-15-15）600 kg/hm2，分蘖肥施尿素150 kg/hm2，促芽肥施尿素75 kg/hm2，再生季促苗肥施尿素150 kg/hm2。

水管田块：按照当地大田生产方式进行水分管理，浅水插秧、薄水分蘖、适时晒田、幼穗分化期浅水勤灌、灌浆乳熟期干湿交替。肥料施用同水管。

1.6 数据分析

采用SPSS 进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理的生育进程对比

4 个处理的生育进程对比见表1。由表1 可知，在旱管条件下旱优73 生育期为211 d，与对照丰两优香1 号相同，水管条件下旱优73 生育期为211 d，比对照长2 d。总体来说，两种不同栽培条件进行比较，两品种生育期接近。

2.2 不同处理的水肥投入量比较

4 个处理的水肥投入量见表2。由表2 可知，在水稻生长期间，5 至7 月中旬降雨较往年同期严重偏多，7 月中旬至8 月中旬降雨又较往年同期偏少，旱管与水管耗水量差异较正常年份偏小。4 个处理NPK 投入量相同。

2.3 旱管条件下不同处理对产量的影响

旱管条件下头季稻和再生稻产量表现情况见表3。由表3 可知，在旱管条件下旱稻品种旱优73 头季产量显著高于对照品种丰两优香1 号，但再生季产量显著低于对照品种，两季总产量两个品种相当，差异不显著。从产量结构上看，旱优73 穗大粒多，千粒重高，但分蘖力偏弱，对照丰两优香1 号分蘖力强，有效穗多，再生能力强，故再生季成穗高。

表1 不同处理生育进程对比

表2 不同处理的水肥投入量

表3 旱管条件下不同处理产量表现

2.4 常规水管条件下不同处理对产量的影响

常规水管条件下头季稻和再生稻产量结果表现情况见表4。由表4 可知，在水管条件下旱稻品种旱优73 头季产量显著高于对照品种丰两优香1 号，但再生季产量显著低于对照品种，两个品种两季总产量相当，丰两优香1 号产量略高于旱优73，两者差异不显著。从产量结构上看，旱优73 头季实粒数、结实率显著高于丰两优香1 号，但有效穗数两季都明显低于丰两优香1 号。

2.5 不同处理下的经济效益对比

不同处理每公顷经济效益对比见表5。由表5可知，旱优73 旱管条件下产量和产值略低于水管条件下，但人工、水费投入减少，净产值反而略有增加。与生产上主栽品种丰两优香1 号进行比较，旱管和水管条件下，旱优73 与丰两优香1 号产量相当，旱优73 经济效益略低于丰两优香1 号。

3 小结与讨论

在水管条件下，旱优73 的产量和经济效益与丰两优香1 号相当。据张群等［5］研究，在江汉平原以旱优73 作再生稻与丰两优香1 号比较，头季每公顷产量11 328.15 kg，再生季每公顷产量6 532.95 kg，均大幅超出丰两优香1 号的9 186.75 和6 124.5 kg。说明旱优73 作再生稻种植有比较大的产量空间。在节水旱管条件下，旱优73 头季产量显著高于对照品种丰两优香1 号，再生季产量显著低于丰两优香1 号，两季总产量，旱优73 略低于丰两优香1 号，差异不显著。旱优73 作再生稻相比丰两优香1 号的优势在于头季产量较高，而且耐旱抗倒伏，劣势在于再生季穗数较差。试验当年由于气候因素，未能完全彰显出旱优73 在干旱气候下作再生稻产量及经济效益方面的优势，但总产量和经济效益与丰两优香1 号无显著差异。综合来看，旱优73 在江汉平原可以作为再生稻品种栽培，特别是在干旱气候条件下更能体现出其产量及经济效益优势。

表4 常规水管下不同处理产量表现

表5 不同处理每公顷经济效益对比