作物杂志,2018, 第2期: 141–147 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2018.02.025

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

基于不同播种量的双季机插早稻均匀度对产量形成的影响

汪建军,曾勇军,易艳红,章起明,胡启星,谭雪明,黄山,商庆银,曾研华,石庆华   

  1. 南方粮油作物协同创新中心/江西省双季稻现代化生产协同创新中心/作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室/江西农业大学江西省作物生理生态与遗传育种重点实验室,330045,江西南昌
  • 收稿日期:2017-12-05 修回日期:2018-02-05 出版日期:2018-04-20 发布日期:2018-08-27
  • 作者简介:汪建军,在读硕士生,主要从事水稻栽培理论与技术研究
  • 基金资助:
    国家重点研发计划(2017YFD0301605);国家自然科学基金(31360310);江西省水稻产业体系专项(JXARS-02-03);江西省重点研发计划项目(20161ACF60013);江西省农业科研协同创新专项(JXXTCX2015001-004);江西省青年科学家项目(20153BCB23015)

The Uniformity of Mechanical-Transplanted Early-Season Rice under Different Seeding Rates and Its Effects on the Formation of Grain Yield

Wang Jianjun,Zeng Yongjun,Yi Yanhong,Zhang Qiming,Hu Qixing,Tan Xueming,Huang Shan,Shang Qingyin,Zeng Yanhua,Shi Qinghua   

  1. Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China/Collaborative Innovation Center for the Modernization Production of Double Cropping Rice/Key Laboratory of Crop Physiology, Ecology and Genetic Breeding, Ministry of Education/Jiangxi Key Laboratory of Crop Physiology, Ecology and Genetic Breeding, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, Jiangxi, China
  • Received:2017-12-05 Revised:2018-02-05 Online:2018-04-20 Published:2018-08-27

摘要:

水稻机械化栽插是水稻生产发展的重要方向,但当前水稻机械化栽插过程中存在漏蔸、均匀度差等问题,对水稻的生长发育及产量形成存在影响。本研究以籼型常规稻中嘉早17为材料,在不同播种量(50、70、90、110g/盘)条件下设置机插和手工均匀栽插(模拟机插)2种处理,研究机插均匀度对早稻群体发育及产量形成的影响。结果表明,与手工均匀栽插相比,机插处理漏蔸率高、单株苗数变异大、群体均匀度差,导致成穗率低、穗数减少、群体截获光的能力下降、物质生产量减少,产量明显降低。但随着播种量的增加,机插稻群体的机插均匀度提高,与手工均匀栽插处理的产量差距缩小。综合两年产量数据来看,当播种量增加至90g/盘以上时,机插处理的产量并未显著增加,甚至呈现出下降趋势。表明机插条件下水稻群体田间分布的均匀度是影响机插稻产量的重要因素,通过适当增加早稻用种量并提高机插的田间均匀度有利于促进机插早稻产量的提高。

关键词: 机插早稻, 均匀度, 产量, 播种量

Abstract:

Mechanical transplanting is an important direction for rice production. But many problems such as holes leakage and bad uniformity were still existed in the process of mechanical transplanting, which give great effects on plant growth and yield formation for rice. In this study, Zhongjiazao17, a conventional indica rice variety was used, and different seed sowing rates (50g/tray, 70g/tray, 90g/tray and 110g/tray) were set to create mechanical transplanting populations of different uniformity, and its effects on plant growth and grain yield were analyzed by comparing to manual transplanting. The results showed that compared with manual uniform planting treatments, mechanical treatments exists high leakage rate, the coefficient of variation of seedlings per stalk was high, population uniformity were poor, leading to lower spike rate and spike number. The population ability to intercept light decreased, material production reduced, yield decreased significantly. But with the increase of sowing rate, uniformity of mechanical-transplanted rice was improved, the difference of yield compared with manual uniform transplanting became lessen. Based on the data of yield in both years, when the sowing rate exceed 90g/tray, the yield of mechanical treatments didn’t increased significantly, even appeared a descending trend. The results showed that under the condition of mechanical-transplanting, the uniformity was important factor which influenced yield. It is helpful to promote the yield of early-season rice, by increasing sowing rate appropriately and increasing the uniformity of rice planting.

Key words: Mechanical-transplanted early season rice, Uniformity, Yield, Sowing rate

表1

不同处理的每穴苗数及均匀度系数"

年份
Year
处理
Treatment
漏蔸率(%)
Leakage rate
每穴苗数
Seedlings per hole
每穴苗数变异系数(%)
CV of seedlings per hole
均匀度系数
Uniformity ratio
2016 J1 16.51aA 2.13aA 68.12aA 0.27bB
S1 0.00bB 2.18aA 5.48bB 0.95aA
J2 10.55aA 3.34aA 57.34aA 0.38bB
S2 0.00bB 3.37aA 4.21bB 0.96aA
J3 5.22aA 3.77aA 50.40aA 0.47bB
S3 0.00bB 3.84aA 3.45bB 0.97aA
J4 2.67aA 4.55aA 41.60aA 0.57bB
S4 0.00bB 4.62aA 1.58bB 0.98aA
2017 J1 17.17aA 1.83aA 74.11aA 0.21bB
S1 0.00bB 1.84aA 6.76bB 0.93aA
J2 11.10aA 2.38aA 57.91aA 0.38bB
S2 0.00bB 2.45aA 5.75bB 0.94aA
J3 5.85aA 3.95aA 47.76aA 0.49bB
S3 0.00bB 4.02aA 4.28bB 0.96aA
J4 3.15aA 4.63aA 42.06aA 0.56bB
S4 0.00bB 4.73aA 2.37bB 0.98aA

表2

不同处理双季早稻产量及产量构成因素"

年份
Year
处理Treatment 有效穗(×104/hm2)
Effective panicles
每穗粒数
Grains per panicle
结实率(%)
Seed-setting rate
千粒重(g)
1000-grain weight
实际产量(t/hm2)
Yield
减产百分率(%)
Yield reduction percentage
2016 J1 267.17bB 137.23aA 83.89aA 24.80aA 6.20bA 20.22
S1 355.24aA 127.32bB 80.15bA 24.47aA 7.78aA -
J2 297.32bA 133.51aA 84.99bA 25.28aA 6.69bA 18.14
S2 356.19aA 117.99bB 85.90aA 24.86aA 8.18aA -
J3 329.48bA 130.36aA 84.23aA 25.31aA 7.10bA 13.07
S3 365.72aA 122.78bB 83.52bA 24.79aA 8.16aA -
J4 350.39bA 125.76aA 84.57bA 24.24aA 7.20bA 9.94
S4 378.10aA 116.48bB 83.88aA 24.80aA 8.04aA -
2017 J1 200.38bB 169.52aA 78.28bA 26.58aA 6.69bA 8.55
S1 272.38aA 145.66bB 80.88aA 26.43aA 7.31aA -
J2 255.70bB 162.07aA 81.93aA 26.68aA 7.07bA 5.39
S2 300.00aA 150.13bB 78.60bA 26.22aA 7.48aA -
J3 277.64bB 156.54aA 80.62bA 26.16aA 7.79aA 3.71
S3 304.76aA 144.49bB 81.99aA 25.85aA 8.09aA -
J4 328.96bB 140.43aA 73.97bA 26.64aA 7.29aA 3.06
S4 348.57aA 131.33bB 76.82aA 26.34aA 7.52aA -

表3

不同处理双季早稻的茎蘖成穗特征"

年份
Year
处理
Treatment
单株高峰苗数
Peak tillers per plant
单株高峰苗数变异系数(%)
Peak tillers per plant CV
单株有效穗数Panicles per plant 单株有效穗数变异系数(%)
Panicles per plant CV
成穗率(%)
Spike rate
2016 J1 15.25bA 43.85 11.20bA 47.24 73.45bA
S1 16.47aA 20.90 12.43aA 27.34 75.49aA
J2 16.32bA 32.72 11.63bA 38.65 71.28bA
S2 16.73aA 17.22 12.47aA 27.51 74.32aA
J3 16.65bA 28.76 12.17bA 30.11 73.08bA
S3 16.93aA 14.07 12.80aA 23.92 75.61aA
J4 17.47bA 22.63 12.60bA 23.18 72.13bA
S4 17.80aA 10.90 13.23aA 18.65 74.35aA
2017 J1 11.86bB 34.26 8.47bA 39.38 71.37bA
S1 12.94aA 18.56 9.53aA 25.33 73.55aA
J2 14.06bA 28.43 10.07bA 32.75 71.59bA
S2 14.44aA 14.53 10.50aA 22.53 72.74aA
J3 14.57bA 23.44 10.32bA 25.20 70.85bA
S3 14.88aA 10.25 10.67aA 19.53 71.70aA
J4 16.46bA 16.74 11.89bA 21.58 72.24bA
S4 16.71aA 7.58 12.20aA 16.65 73.03aA

表4

不同处理双季早稻的叶面积指数"

年份
Year
处理
Treatment
幼穗分化II期
Panicle differentiation
stage II
抽穗期
Heading
stage
成熟期
Maturing
stage
2016 J1 2.47bA 5.27bA 2.12bA
S1 2.62aA 5.79aA 2.29aA
J2 2.50bA 5.32bA 2.23bA
S2 2.88aA 5.69aA 2.48aA
J3 2.73bA 5.49bA 2.56bA
S3 2.97aA 5.87aA 2.70aA
J4 2.93bA 5.86bA 2.79bA
S4 3.30aA 6.25aA 2.90aA
2017 J1 2.28bA 5.01bA 2.07bA
S1 2.51aA 5.64aA 2.20aA
J2 2.61bA 5.28bA 2.40bA
S2 2.90aA 5.62aA 2.57aA
J3 2.78bA 5.41bA 2.51bA
S3 2.94aA 5.74aA 2.66aA
J4 2.80bA 5.80bA 2.73bA
S4 3.20aA 6.21aA 2.85aA

表5

不同处理双季早稻的群体透光率"

年份
Year
处理
Treatment
幼穗分化II期
Panicle differentiation stage II
抽穗期
Heading stage
2016 J1 31.41aA 4.27aA
S1 23.64bB 2.48bB
J2 25.71aA 3.88aA
S2 18.73bB 2.38bB
J3 18.15aA 3.72aA
S3 11.74bB 2.30bB
J4 11.58aA 3.63aA
S4 6.55bB 2.23bB
2017 J1 33.27aA 5.21aA
S1 24.42bB 3.16bB
J2 27.14aA 4.71aA
S2 20.31bB 3.66bB
J3 19.68aA 3.88aA
S3 13.36bB 3.29bB
J4 12.74aA 3.66aA
S4 8.01bB 2.60bB

表6

不同处理双季早稻干物质积累量"

年份
Year
处理
Treatment
幼穗分化II期Panicle differentiation stage II 抽穗期Heading stage 成熟期Maturing stage
群体干物质量
(t/hm2)
Population dry
matter weight
单株干物质量
变异系数(%)
Dry matter weight
per plant CV
群体干物质量
(t/hm2)
Population dry matter weight
单株干物质量
变异系数(%)
Dry matter weight
per plant CV
群体干物质量
(t/hm2)
Population dry matter weight
单株干物质量
变异系数(%)
Dry matter weight
per plant CV
2016 J1 1.92bB 11.54 6.54bB 12.52 11.46bB 11.91
S1 2.60aA 5.57 8.47aA 7.69 14.65aA 4.51
J2 2.33bB 8.24 7.69bB 10.31 12.77bB 8.23
S2 2.69aA 4.39 8.72aA 5.36 15.43aA 2.72
J3 2.72bB 4.97 8.34bA 8.70 13.65bB 5.39
S3 3.01aA 2.98 8.72aA 3.39 15.45aA 2.70
J4 3.10bB 2.27 9.09bA 5.79 14.46bB 4.30
S4 3.29aA 1.22 9.38aA 2.45 15.83aA 1.53
2017 J1 1.72bB 13.58 7.39bB 12.44 11.84bB 12.29
S1 2.69aA 5.86 8.38aA 6.38 13.19aA 5.41
J2 2.41bA 7.48 9.26bA 9.60 13.86bA 9.56
S2 2.82aA 4.79 9.90aA 4.32 14.78aA 3.64
J3 2.85bA 7.44 10.43bA 3.96 15.55bA 8.21
S3 3.10aA 3.41 10.79aA 2.09 16.18aA 2.00
J4 3.15bB 2.56 11.42bA 3.37 16.17bA 5.40
S4 3.37aA 1.61 11.71aA 1.56 16.62aA 1.77

表7

均匀度系数、漏蔸率、单株苗数变异系数与产量及其相关因素的相关性分析"

项目Item 均匀度系数
Uniformity ratio
漏蔸率(%)
Leakage rate
单株苗数变异系数(%)
Seedlings per plant CV
有效穗数Effective panicles -0.81** -0.92** -0.81*
每穗粒数Grains per panicle -0.86** -0.90** -0.85**
结实率Seed-setting rate -0.13 -0.20 -0.12
千粒重1000-grain weight -0.70 -0.69 -0.68
实际产量Yield -0.91** -0.93** -0.91**
单株高峰苗数Peak tillers per plant -0.48 -0.67 -0.48
单株高峰苗数变异系数Peak tillers per plant CV (%) -0.93** -0.95** -0.92**
单株有效穗数Panicles per plant -0.63 -0.77** -0.63
单株有效穗数变异系数Panicles per plant CV (%) -0.82* -0.94** -0.81*
成穗率Spike rate (%) -0.86* -0.69 -0.87**
抽穗期叶面积指数Leaf area index of heading -0.81* -0.84** -0.81*
抽穗期透光率Light transmittance of heading -0.98** -0.94** -0.98**
幼穗分化II期单株干物质积累量变异系数
Dry matter accumulation per plant at stage II of young ear differentiation CV (%)
-0.75* -0.90** -0.75*
抽穗期单株干物质积累量变异系数Dry matter accumulation per plant at heading stage CV (%) -0.81** -0.90** -0.81*
成熟期干物质积累量Dry matter accumulation at maturing stage -0.76* -0.88** -0.75*
成熟期单株干物质积累量变异系数Dry matter accumulation per plant at maturing stage CV (%) -0.98** -0.96** -0.92**
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