不同栽培方式下“武運粳23號”生長特征研究

徐玉峰 張 慶 楊建忠 于 雷 （江蘇（武進）水稻研究所，江蘇省常州市 213175）

不同栽培方式下“武運粳23號”生長特征研究

徐玉峰 張 慶 楊建忠 于 雷 （江蘇（武進）水稻研究所，江蘇省常州市 213175）

為促進水稻產量水平的提高，進行了不同栽培方式下“武運粳23號”生長特征研究。結果表明，手栽、機插、直播3種不同栽培方式對“武運粳23號”生長的影響差異明顯，但在高產栽培條件下，3種栽培方式都能獲得高產。從延長營養生長期、獲得更多穎花量、株型配置更加合理等方面綜合考慮，選用手栽和機插的栽培方式能促進水稻獲得高產、穩產。

武運粳23號；栽培方式；生長特征

追求水稻高產、超高產是水稻研究工作的永恒主題，亦是解決我國糧食問題的必然選擇。在追求水稻超高產的過程中，不同稻作方式對高產水稻的產量構成和源庫結構影響較大[1-3]。本研究以“武運粳23號”為材料，設計了直播、機插、手栽3種稻作方式處理，比較了不同栽培方式對水稻產量形成及其源庫特征的影響，探索了不同稻作方式下，超高產水稻產量形成規律及其源庫關系，以期為水稻在不同稻作方式下的超高產栽培技術提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2013-2014年設在江蘇（武進）水稻研究所進行，土壤類型為砂壤土，地力中等偏上（前茬小麥每667 m2產量為450 kg），有機質含量為1.2%，全氮含量為0.12%，堿解氮為100.4 mg/kg，速效磷為36.3 mg/kg，速效鉀為88.7 mg/kg。供試品種為早熟常規粳稻“武運粳23號”。1.2 試驗設計

1.2.1 稻作方式

設置直播、機插、手栽3種稻作方式，手栽稻和機插稻分別于5月13日、5月28日播種，均于6月17日移栽；直播稻于6月17日播種。不同稻作方式秧苗素質（見表1）。

表1 不同稻作方式的秧苗素質

1.2.2 基本苗及規格

直播，每667 m2基本苗6萬苗，行距30 cm。機插，每667 m2栽1.7萬穴，每穴3苗，株行距13 cm×30 cm。手栽，每667 m2栽1.7萬穴， 2本栽插，株行距13 cm×30 cm。

1.2.3 肥料運籌

水稻一生每667 m2施純氮18 kg，其中基蘗肥∶穗肥=6∶4。各稻作方式具體施肥方法（每667 m2用量）：（1）直播?；适?5%復合肥（氮∶磷∶鉀=15∶15∶15）25 kg，占基蘗肥總量的35%；3葉1心期施蘗肥，施尿素15 kg，占基蘗肥總量的65%；葉齡余數3.5-3.0時施促花肥，施尿素7 kg，占穗肥總量的45%；葉齡余數1.5-1.0時施?；ǚ?，施尿素8.6 kg，占穗肥總量的55%。（2）機插?；适?5%復合肥36 kg，占基蘗肥總量的50%；分蘗肥施尿素12 kg，占基蘗肥總量的50%，于栽后7 d、15 d分2次等量施用；穗肥施尿素15.6 kg，分促花肥和?；ǚ?，分別于倒4葉、倒3葉期等量施用。（3）手栽?；适?5%復合肥50 kg，占基蘗肥總量的70%；分蘗肥施尿素7 kg，占基蘗肥總量的30%，于栽后5-7 d施用分穗肥施尿素15.6 kg，分促花肥和?；ǚ?，分別于倒4葉、倒3葉期分2次等量施用。

1.3 測定項目與方法

（1）生育期。記載主要生育時期（有效分蘗臨界葉齡期、拔節期、抽穗期、成熟期）。（2）株型。各處理于齊穗、齊穗后20 d、成熟期取有代表性植株10株，測量株高、上5張葉片的長和寬、各節間長度以及莖基粗和莖粗、上3葉與莖稈的角度。（3）產量及其構成因素。各處理于成熟期普查小區穗數，折算成有效穗數。根據每穴平均穗數取10穴調查每穗粒數，計算平均每穗粒數。收獲時取5穴正常穗用水漂法測定結實率和千粒重。此后分小區單獨脫粒晾曬，計算實產。1.4 數據分析

因兩年數據趨勢一致，具體分析以2013年為準。數據分析和圖表繪制運用DPS軟件和Excel軟件進行。

通過基因編輯改善農作物時，研究人員不僅僅刪除已有的遺傳密碼，他們還探索在DNA斷裂處添加新的遺傳密碼，并且還嘗試在單一植物中編輯多個基因的方法。一部分科學家聲稱在幾年內可以實現這一目標。一家初創公司Inari農業認為，有朝一日農場主可以根據自己農場的種植需要來定制農作物種子。

2 結果與分析

2.1 不同稻作方式對水稻生育期的影響

由表2可看出，手栽方式的全生育期最長，為159 d；機插次之，為146 d，比手栽稻短13 d；直播最短，僅為130 d，比手栽稻縮短29 d。

表2 不同稻作方式對生育期的影響

由表3可看出，3種稻作方式的抽穗-成熟階段天數僅相差為1 d；拔節-抽穗階段天數，手栽稻與機插稻相差1 d，與直播稻相差4 d左右?？梢?，全生育期的縮短主要減少在拔節前，所以全生育期差異主要表現在營養生長期的縮短。直播稻、機插稻的播種期比手栽稻遲，營養生長期大為縮短，營養、生殖并長期亦有所縮短，成熟期推遲，全生育期明顯縮短，不能充分利用其溫光資源，所以手栽稻產量高于機插稻高于直播稻。

表3 不同稻作方式下不同生育階段的天數（單位：d）

2.2 不同稻作方式的高產群體產量及其結構

2.2.1 產 量

由表4知，在超高產栽培條件下，不同稻作方式間“武運粳23號”產量差異明顯，依次為手栽＞機插＞直播，但各稻作方式的水稻產量均達到高產栽培的產量水平。

表4 不同稻作方式對產量及其結構的影響

2.2.2 倒伏情況

就倒伏情況看，各稻作方式均未見大面積的倒伏現象發生，手栽稻和直播稻略有傾斜，且直播稻的傾斜程度更大些。由此可見，3種稻作方式均能塑造抗倒伏能力較強的群體，與手栽稻、機插稻相比，直播稻具有較大的增產優勢，能夠較穩定地實現高產。但同時也要注意，直播稻對栽培技術的要求太高，措施稍微不到位就會造成倒伏而大幅度減產。

2.2.3 產量構成因素

從表4、5可知，3種稻作方式的千粒重表現為手栽＞機插＞直播。手栽與機插兩種稻作方式間的結實率差異不大，直播相比手栽、機插顯著降低。3種稻作方式間的群體穎花量差異顯著，表現為手栽＞機插＞直播，手栽與機插間差異相對較小。綜合分析，手栽與機插水稻高產的產量構成因素主要是在適宜穗數的基礎上攻取大穗，并保持正常的結實率和千粒重，而直播則以攻取高穗數取得高產。

表5 不同稻作方式的產量構成因素比較（單位：%）

2.2.4 相互關系

相關分析表明（見表6），在正常結實情況下，單位面積的總穎花量與稻谷的實收產量呈極顯著正相關（r=0.994**），而結實率、千粒重與產量相關不顯著?？梢?，群體穎花量的增加是實現水稻高產的直接原因。由表6可知，單位面積穎花量、結實率和千粒重對產量的凈貢獻率（PiRiy）分別占63.3%、14.8%和6.5%。在穎花量構成的兩個因素中，總穎花量與有效穗數呈弱負相關r=-0.611，而與每穗粒數呈顯著正相關（r=0.963*），兩者對總穎花量提高的凈貢獻率為-27.2%、127.00%，這說明對于高產水稻培育大穗是提高庫容量的主要途徑，而增穗并不能有效提高群體總穎花量。另外，在以足量大穗形成高穎花量的同時還應因品種特性協調形成合理的穗粒結構。綜上所述，因種協調形成合理的穗粒結構，即以足量大穗形成足夠大的庫容量，并保持正常的結實率和千粒重，是手栽稻高產形成的一個基本規律。

2.3 不同稻作方式對水稻株型的影響

表6 不同稻作方式下產量構成因素間的相關性及對產量的效應

由表7可看出，倒1葉、倒2葉、倒3葉的長寬均呈手栽＞機插＞直播的趨勢。

表7 不同稻作方式水稻莖生上三葉特征的影響

由表8可看出，水稻的株高、莖長、穗長、倒3節間長均呈手栽＞機插＞直播的趨勢；倒1節間與倒2節間的長度均是手栽稻比機插稻短，直播稻最長；穗下節間長占莖長的比例，呈直播＞機插＞手栽的趨勢。前人研究認為，高產水稻的穗下節間長占莖長的比例在32%-35%之間，本研究的結果與之相一致，并認為比例不能過高，如直播稻比例過高，達37%左右時，其產量水平反而會降低。

表8 不同稻作方式對水稻株高和伸長節間的影響

3 小結與討論

3.1 不同稻作方式對水稻生育期的影響試驗結果表明，在麥（油）茬條件下，不同稻作方式對水稻生育期影響較大，以手栽稻的生育期最長，機插稻次之，直播稻最短。這與王鶴云等[4]的研究結果一致。全生育期的縮減主要表現在拔節前，所以全生育期差異主要表現在營養生長期縮短。直播稻與機插稻播種期比手栽稻遲，營養生長期大為縮短，營養生殖并長期亦有所縮短，成熟期推遲，全生育期明顯縮短，不能充分利用其溫光資源，所以手栽稻產量高于機插稻高于直播稻。

3.2 不同稻作方式對水稻高產群體的產量構成因素的影響

水稻產量由群體穎花量、結實率、千粒重3個因素構成。目前大量研究較為一致地認為結實率、千粒重兩因素比較穩定，因此，大幅度擴大群體庫容（群體穎花量）是實現水稻高產的唯一途徑。試驗結果表明，手栽稻和機插稻產量顯著高于直播稻，其主要原因是在足穗基礎上通過增加每穗粒數，有效提高了群體穎花量，并保持了正常的結實率和千粒重。因此，以足量大穗形成高穎花量，因種協調穗粒結構，并保持正常的結實率和千粒重是水稻超高產產量形成的一個基本規律。

3.3 不同稻作方式對水稻株型的影響

手栽稻的株高、莖長、穗長、倒3節間長均呈手栽＞機插＞直播的趨勢；倒1節間與倒2節間長度均是手栽稻比機插稻短，而直播稻最長；穗下節間長占莖長的比例呈直播＞機插＞手栽的趨勢，這雖與前人的研究結果一致，但筆者認為比例不能過高，如直播稻比例過高，達37%左右，其產量水平反而會降低。

4 結 論

試驗結果表明，手栽、機插、直播3種不同栽培方式對“武運粳23號”生長的影響差異明顯，在高產栽培條件下，3種方式都能獲得高產[5-6]。3種栽培方式相比，出于延長營養生長期、獲取更多穎花量、株型配置更加合理等方面綜合考慮，手栽稻與機插稻較直播稻更容易獲得高產，也能獲得更高產量，因此，在以后的水稻高產栽培過程中，選用手栽和機插的栽培方式更能促進水稻獲得高產、穩產，切實保障國家糧食安全。

[1] 凌啟鴻.作物群體質量[M].上海：上?？茖W技術出版社，2000.

[2] 王志敏,王樹安.發展超高產技術,確保中國未來16億人口的糧食安全[J].中國農業科技導報,2000,(3）：8-11.

[3] 周超,張地.我國水稻種植機械化現狀及發展趨勢[J].農村機械化,1997,(6）：9-10.

[4] 王鶴云,孫東生,凌勵.麥茬機械水直播稻高產栽培[M].南京：江蘇科學技術出版社,1991.

[5] 吳永祥,丁艷峰,楊建昌,等.水稻旱育秧增產機理研究[J].耕作與栽培,1999,(2）：14-15.

[6] 沈建輝,曹衛星,朱慶森,等.不同育秧方式對水稻機插秧苗素質的影響[J].南京農業大學學報,2003,26(3）：7-9.

2015-08-28

江蘇省三新工程項目“適合蘇南輕簡栽培的水稻品種創新及配套高產高效栽培技術研究”[編號：SXGC (2014)067]。