栽培方式对水稻群体结构和产量的影响

杨志萍

（汉寿县植保植检站，湖南 汉寿 415900）

水稻起源于亚洲，其栽培始于公元前8 000 年左右的我国长江流域地区，经过长期的人工栽培和选择，逐渐形成了各种不同的品种[1]。水稻作为我国重要的粮食作物之一，在保障粮食安全方面扮演着关键角色[2]，在其他领域也具有非常广泛的用途，比如水稻加工的副产品——米糠就通常用作饲料或生物质能源的原料[3]。水稻植株高度一般在80～120 cm，具有丰富的分蘖能力，能够产生多个茎干，从而增加产量[4]。在适宜的生长环境下，水稻的生长周期一般在120～150 d[5-6]，选择合适的栽培方式对提高水稻产量和优化水稻群体结构具有重要意义。目前，水稻的栽培方式，包括人工插秧、抛秧、机插、人工直播、飞机直播等多种方式[7-8]，这些不同的栽培方式对水稻生长发育有着显著的影响，调节水稻群体结构，影响水稻的产量[9]。研究表明，水稻产量的增加不仅依赖于品种潜力的开发，也与配套的栽培模式密切相关[10]，栽培方式的选择被认为对水稻产量的形成至关重要。随着劳动力成本的增加，轻简化的栽培方式，如直播，备受人们关注[11]。一些研究显示，直播水稻的产量优于移栽水稻，也有研究表明相反结果[12]。基于此，本文深入探讨了不同栽培方式对水稻群体结构和产量的影响机制，以为提高水稻产量、优化栽培模式提供科学依据，为我国水稻生产的可持续发展做出贡献。

1 材料和方法

1.1 试验材料与地点

本次试验地为湖南省常德市汉寿县，处于亚热带，湿润气候，四季分明，全县年均气温16～19 ℃，无霜期240～260 d，年均降水天数120～150 d，年均降水量一般在1 200～1 400 mm。土壤呈酸性至中性，pH值5.5～6.5，土壤的有机质质量分数20～30 g/kg，有效氮质量分数100～150 mg/kg，有效钾质量分数100～150 mg/kg，有效磷质量分数15～30 mg/kg。

供试水稻：金优974品种。

1.2 试验设计

本试验共设置人工直播、机械插秧、人工抛秧和飞机直播4种栽培方式。试验区采取随机区组排列，每组重复3次，共12个小区，每个小区面积为100 m2（10 m×10 m），各试验区除用药情况不同外，其余条件均相同。

表1 不同处理组水稻的栽培方式Tab.1 Cultivation methods of rice in different treatment groups

1.3 测定指标及方法

取样调查时期为成熟期。在各小区选取10株水稻测定其株高、穗长。机械插秧和人工抛秧采取“十”字取样法，每小区取10丛测定分蘖数；直播方式每小区取0.25 m2测定分蘖数。在水稻收获期，各小区选取具有代表性的水稻，收获后风干考种，测定其有效穗数、穗粒数和千粒质量。

1.4 统计分析

采用Excel 2021对试验数据进行处理，SPSS 25.0进行差异显著性分析。

2 结果与讨论

2.1 不同栽培方式下水稻的生长状况

不同栽培方式下水稻的各项生长指标如表2所示。

表2 不同栽培方式下水稻生长指标统计Tab.2 Statistics of rice growth indexes under different cultivation methods

由表2可以看出，不同栽培方式下水稻各项生长指标均存在显著差异。4 种栽培方式下，处理组A 的水稻株高达到了116.34 cm，表现为株高最高，与其他处理组相比均有明显差异；处理组B 的水稻株高为108.34 cm，处于所有处理组中的最低水平，较处理组A 低8 cm，处理组B 相对处理组A 的株高低约7%；处理组C 的株高为111.46 cm，较处理组A低4.88 cm，处理组C相对处理组A 的株高低约4.2%；处理组D 的株高为114.25 cm，较处理组A 低2.09 cm，处理组D 相对处理组A 的株高低约1.8%。处理组A 的水稻穗长为21.78 cm，表现出最高的穗长；处理组B 的穗长为20.36 cm，较处理组A低1.42 cm，处理组B相对处理组A的穗长低约6.5%；处理组C 的穗长为20.92 cm，较处理组A 低0.86 cm，处理组C 相对处理组A 的穗长较低约3.9%；处理组D 的穗长为21.28 cm，较处理组A 高0.5 cm，处理组D 相对处理组A 的穗长较高约2.3%。处理组A 的水稻分蘖数达到了527.03×104穗/hm2，表现为最高的分蘖数；处理组B 的分蘖数为488.82×104穗/hm2，较处理组A 低38.21×104穗/hm2，处理组B 相对处理组A 的分蘖数较低约7.3%；处理组C 的分蘖数为506.53×104穗/hm2，较处理组A 低20.5×104穗/hm2，处理组C 相对处理组A 的分蘖数较低约3.9%；处理组D 的分蘖数为516.12×104穗/hm2，较处理组A 低10.91×104穗/hm2，处理组D 相对处理组A的分蘖数较低约2.1%。

综合分析可得：处理组A 的水稻表现出较高的株高、穗长和分蘖数，主要是因为这种栽培方式更精细化，对水稻生长的管理更为细致。处理组B 在各项生长指标上表现相对较差，主要是由于机械操作无法完全满足水稻生长的需求。

2.2 不同栽培方式下水稻的产量和经济效益

不同栽培方式下水稻的产量指标和经济指标如表3所示。

表3 不同栽培方式下水稻产量和经济指标统计Tab.3 Statistics of rice yield and economic index under different cultivation methods

由表3 可以看出，不同栽培方式下水稻的千粒质量、穗粒数、有效穗数、产量和净收益均存在显著差异。其中，处理组A的千粒质量最高，为28.13 g；处理组B的千粒质量为26.81 g，较处理组A 低1.32 g，处理组B 相对处理组A 的千粒质量低约4.7%；处理组C 的千粒质量为27.53 g，较处理组A 低0.60 g，处理组C 相对处理组A 的千粒质量低约2.1%；处理组D 的千粒质量为27.62 g，较处理组A低0.51 g，处理组D相对处理组A的千粒质量低约1.8%。处理组A 的穗粒数最高，为135.47粒/穗；处理组B的穗粒数为121.79粒/穗，较处理组A 低13.68 粒/穗，处理组B 相对处理组A 的穗粒数低约10.1%；处理组C 的穗粒数为124.33 粒/穗，较处理组A 低11.14 粒/穗，处理组C 相对处理组A 的穗粒数较低约8.2%；处理组D 的穗粒数为132.56粒/穗，较处理组A低2.91 粒/穗，处理组D 相对处理组A 穗粒数较低约2.1%。处理组A 有效穗数最高，为453.45×104穗/hm2；处理组B 有效穗数为394.27×104穗/hm2，较处理组A 低59.18×104穗/hm2，处理组B 相对处理组A 有效穗数较低约13.1%；处理组C 有效穗数为404.28×104穗/hm2，较处理组A 低49.17×104穗/hm2，处理组C 相对处理组A 的有效穗数低约10.8%；处理组D 的有效穗数为436.24×104穗/hm2，较处理组A 低17.21×104穗/hm2，处理组D 相对处理组A 的有效穗数低约3.8%。处理组A 的产量最高，为6 847.21 kg/hm2；处理组B 的产量为5 127.28 kg/hm2，较处理组A 低1 719.93 kg/hm2，处理组B 相对处理组A 的产量较低约25.1%；处理组C 的产量为5 416.37 kg/hm2，较处理组A 低1 430.84 kg/hm2，处理组C 相对处理组A 的产量低约20.9%。处理组D 产量为6 523.04 kg/hm2，较处理组A 低324.17 kg/hm2；处理组D相对处理组A产量低约4.7%。处理组A净收益最高，为5 451元/hm2；处理组B的净收益为1 987元/hm2，较处理组A 低3 464 元/hm2；处理组B 相对处理组A 的净收益低约63.5%；处理组C 的净收益为3 025 元/hm2，较处理组A 低2 426 元/hm2，处理组C 相对处理组A 的净收益低约44.5%；处理组D 的净收益为6 327 元/hm2，较处理组A 高874 元/hm2，处理组D 相对处理组A 的净收益较高约16.0%。

3 结论

本研究结果显示：不同栽培方式下水稻的各项生长指标和产量均存在显著差异，处理组A 栽培方式下水稻的生长状况相对较好，株高达到了116.34 cm，穗长为21.78 cm，分蘖数为527.03×104穗/hm2，千粒质量为28.13 g，穗粒数为135.47粒/穗，有效穗数为453.45×104穗/hm2，产量为6 847.21 kg/hm2，净收益为5 451 元/hm2，其余依次为处理组D＞处理组C＞处理组B。建议大面积推广人工直播方式，播种量选择50 kg/hm2。