不同密度对机械穴直播水稻农艺性状及产量的影响

杨武广，王 君，温 凯，郭 静

（江苏省扬州市邗江区农作物技术推广中心，江苏 扬州 225009）

水稻是我国最主要的粮食作物之一[1]，邗江区水稻常年种植面积10 000 hm2以上，随着农业机械化的不断深化发展，越来越多的轻简稻作技术应用于水稻生产实践中。机直播以其省时、省力、省工、节约成本等优点，近年来发展较为迅速[2]。2019 年，邗江区直播稻面积为846.7 hm2；2020年，突破1 733.3 hm2，同比增加1 倍以上。

南粳9108 作为邗江区的主推品种，与南粳5718 同为优质食味稻品种。本试验以这两个品种作为试验材料，拟通过不同直播密度试验，研究南粳9108、南粳5718 直播条件下的优质高产栽培技术，以进一步发挥该品种产量性状优势。

1 内容与方法

1.1 试验品种

南粳9108（属迟熟中粳稻品种）与南粳5718（属中熟中粳稻品种），均为优质食味稻品种。

1.2 试验地点

试验田位于邗江区公道镇河东村，地理情况：东经119.4°，北纬32.4°，在江苏省中部，长江北岸。田块土质为腐粘土，肥力均匀。前茬小麦，品种扬麦23，产量5 580 kg/hm2。

1.3 试验设计

每个水稻品种设置3 个播种密度，分别为75.0 kg/hm2、97.5 kg/hm2、120.0 kg/hm2，于6 月13日机直播，小区面积为0.1 hm2左右。

1.4 大田管理

（1）杂草防治。栽插前，6 月10 日，喷施除草剂苄嘧丁草胺，用量1 500 mL/hm2。（2）肥料运筹。基肥，40%测土配方肥600 kg/hm2；6 月20 日，追施尿素262.5 kg/hm2；7 月3 日，氮钾肥（28-0-5）262.5 kg/hm2作分蘖肥；8 月5 日施拔节肥，施复合肥150 kg/hm2，尿素112.5 kg/hm2。（3）水浆管理。前期浅水分蘖，适时适度搁田，中后期湿润灌溉，成熟前7～10 d 断水。（4）病虫害防治。根据区植保站的布置及时做好防治工作。

1.5 测定项目与方法

1.5.1 生育期 记载主要生育时期：播种期、抽穗期、成熟期。

1.5.2 茎蘖动态 选择具有代表性且生长整齐一致的连续10 丛进行定点标记，2 个重复，3 叶期起至抽穗期每7 天调查1 次茎蘖增长情况。

1.5.3 农艺性状 成熟期取有代表性植株20 株，测定生物量、测量株高。

1.5.4 产量及其构成因素 成熟期普查穗数，根据每丛平均穗数取10 丛调查每穗总粒数、空瘪粒数、千粒重，计算理论产量。

2 结果与分析

2.1 不同密度对水稻生育期的影响

根据田间表现观察，不同密度的水稻各生育期保持一致，不因播种密度不同而变化。因此，播种密度对水稻生育期没有影响。

2.2 不同密度对直播稻群体茎蘖动态的影响

不同播种密度条件下，机直播稻群体茎蘖动态发生了明显变化（图1），两品种的成穗率表现出不同的趋势（表1）。不同密度下，群体茎蘖起始不同，而茎蘖发展起落趋势也不一。南粳9108 品种，在密度二时成穗率最高，达70.5%，密度三时成穗率反而最低，仅67.6%；而南粳5718 品种，在密度三时成穗率最高，达79.8%，随着密度增加，成穗率呈现递增的趋势。由此可见，播种超过某一密度时，无效分蘖大大增加，反而不利于构建合理群体。

图1 不同密度的直播稻茎蘖动态

表1 不同密度的直播稻茎蘖数和成穗率

2.3 不同密度对直播稻干物质重及经济系数的影响

从表2 可以看出，南粳9108 品种，密度二时，单茎总重和单茎穗重都最高，分别为6.24 g 和2.67 g，但经济系数排第二，达0.43；密度一的时候，单茎总重和单茎穗重均最小，但经济系数最高。南粳5718，密度三时，单茎总重与单茎穗重最高，而经济系数排第二，这有可能是因为高密度情况下，茎鞘营养物质转运率较低，成熟期的单茎总重较高。该性状与成穗率表现基本一致，南粳9108 在播种密度二时最适宜，南粳5718 在密度三时最适宜。

表2 不同密度直播稻的干物质重及经济系数

2.4 不同密度对直播稻产量及穗粒结构的影响

密度对直播稻的产量及穗粒结构产生较大影响（表3）。南粳9108，密度二时，穗粒数最多，达123.5 粒/穗，千粒重最高，达27.7 g，理论产量最高，为9 214.9 kg/hm2；密度三虽表现出穗数及结实率的优势，但每穗粒数及千粒重都排第二，最终理论产量排第二，为8 939.9 kg/hm2。南粳5718，随着播种密度的增加，有效穗、每穗粒数、理论产量均呈现逐步增加的趋势，密度三时产量最高，达11 872.1 kg/hm2；而千粒重则不断降低，这可能是因为穗粒数增多，籽粒变小，千粒重降低，但对最终产量影响不明显。

表3 不同密度直播稻的产量及其构成因素

3 小结与讨论

密度对水稻生育期几乎没有影响，但对水稻茎蘖动态、干物质重、产量及其构成因素影响较大。合理的种植密度是构建、优化水稻群体质量的起点和基本措施之一，合理的播期与适宜的密度能充分利用光温资源，保证个体的正常发育和群体的协调发展。因而，合理的播期与密度对实现高产稳产具有重要意义[3,4]。

本试验中，通过研究不同密度对两个优质食味水稻品种的生育期、茎蘖动态、干物质重、产量及其构成因素等指标的影响，发现随着密度的变化，各品种的多个性状表现出不同的变化趋势。

3.1 密度对直播稻茎蘖动态的影响

陈明等[5]研究表明，在高密度三处理下，群体茎蘖起始增长态势较强，茎蘖发展动态呈现幅度较大的起落趋势，但最终成穗数成穗率极低，只有43.1%；低密度一处理下的茎蘖长消动态平缓，最终的成穗数反而不明显低于其他较高的密度处理；吴培等[6]发现，随直播密度增加，各关键时期茎蘖数显著上升，随生育进程增幅有减小趋势。茎蘖成穗率方面，随直播密度增加机直播稻茎蘖成穗率呈下降趋势。

本研究结果表明，密度对两个水稻品种的影响不尽相同。南粳5718 在密度三时成穗率最高，南粳9108 在密度二时成穗率最高。这说明不同品种的适宜播种密度不同，南粳9108 在密度三时，会导致水稻群体内部竞争加强，从而降低其茎蘖成穗率。

3.2 密度对干物质重及经济系数的影响

董立强等[7]认为，吉隆868 和通禾833 两个品种的单茎干物质重在拔节期呈现随着播种量增加而减小的趋势，但到成熟期发生了变化，呈现出随着播种量增加先增大后减小的趋势，且减小的幅度较大。

本试验中，南粳9108 的单茎总重与单茎穗重均呈现先增大后减小的趋势，南粳5718 的单茎穗重则逐步增大，说明不同品种单茎干物质重最大值对播种量的要求不同。同时也说明，过低密度不利于水稻单茎干物质重获得最大值。

3.3 密度对直播稻产量及穗粒结构的影响

季红娟等[4]研究表明，同一播期不同密度条件下，扬粳3012 的有效穗随密度的增加而增加，每穗总粒数和结实率呈下降趋势，千粒重和产量随密度的增加而增加；余欣煜等[8]认为，在相同行距的4 种不同种植密度下，甬优1540 的有效穗随密度增加而增加，每穗总粒数和实粒数均随密度的增加而减少，千粒重与结实率差异较小。

本试验中，南粳9108 与南粳5718 的有效穗均随密度的增加而增加。随密度增加，南粳9108的每穗粒数、千粒重与产量为先变大再变小，结实率则先下降后上升；南粳5718 表现出不同的变化趋势，每穗粒数与产量均呈上升趋势，结实率先升高后降低，千粒重呈下降趋势。与前人的结果有些不尽相同，可能是因为品种不同的原因导致。

3.4 密度对不同品种农艺性状及产量性状的趋势影响

密度不同，南粳9108 与南粳5718 的农艺性状及产量性状的变化趋势不尽相同。结果显示，南粳9108 在密度二时综合性状表现最好，而南粳5718 在密度三时综合性状表现最好，这可能是因为南粳5718 的种子籽粒大，千粒重高，相同质量的种子数量少，相应地成苗数少，因此，两个品种表现出的变化趋势不同。