作物杂志, 2023, 39(3): 116-125 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2023.03.016

生理生化·植物营养·栽培耕作

秧龄对浙东南地区优质稻产量和品质的影响

马义虎,1, 何贤彪1, 陈剑1, 汤学军,2, 王旭辉,3, 何豪豪4, 金羽清2, 齐文1, 蒋海凌1, 周翠1

1浙江省台州市农业科学研究院,317000,浙江临海

2浙江省临海市农业技术推广中心,317000,浙江临海

3浙江省台州市椒江区农业技术推广中心,318000,浙江台州

4浙江省台州市农业技术推广中心,318000,浙江台州

Effects of Seedling Ages on Grain Yield and Quality of High Quality Rice in Southeastern Zhejiang Province

Ma Yihu,1, He Xianbiao1, Chen Jian1, Tang Xuejun,2, Wang Xuhui,3, He Haohao4, Jin Yuqing2, Qi Wen1, Jiang Hailing1, Zhou Cui1

1Taizhou Academy of Agricultural Sciences of Zhejiang Province, Linhai 317000, Zhejiang, China

2Linhai Agricultural Technology Extension Center of Zhejiang Province, Linhai 317000, Zhejiang, China

3Jiaojiang District Agricultural Technology Extension Center of Taizhou of Zhejiang Province, Taizhou 318000, Zhejiang, China

4Taizhou Agricultural Technology Extension Center of Zhejiang Province, Taizhou 318000, Zhejiang, China

通讯作者: 汤学军,主要从事作物栽培技术研究,E-mail:157290238@qq.com王旭辉为共同通信作者,主要从事作物栽培技术研究与推广,E-mail:26508966@qq.com

收稿日期: 2022-05-20   修回日期: 2022-07-19   网络出版日期: 2023-03-30

基金资助: 浙江省水稻新品种选育重大科技专项(2021C02063-3)
浙江省农业重大技术协同推广计划(2019XTTGLY01)
台州市科技研发项目(1901ny03)
台州市科技研发项目(22nya09)
天台县科技特派员项目

Received: 2022-05-20   Revised: 2022-07-19   Online: 2023-03-30

作者简介 About authors

马义虎,主要从事水稻生理生态与栽培技术研究,E-mail:mayihu522@aliyun.com

摘要

为明确浙东南地区不同类型优质稻的适宜秧龄,以籼粳杂交稻甬优1540和杂交籼稻泰两优217为材料,研究了15、21、27、33和39d秧龄处理对优质稻产量和米质的影响,并从生育期、秧苗素质、干物质积累与转运、温光条件等方面进行比较分析。结果表明,随着秧龄的延长,甬优1540和泰两优217的产量均先增后减,分别以27d和21d秧龄处理最高,其对应的产量分别为11.45和9.77t/hm2,稻米品质呈逐渐变优的趋势;生育时期相应顺延,移栽―齐穗期和本田生育期缩短,全生育期延长,秧苗素质、群体生长率(齐穗―成熟期)、干物质积累量、茎叶输出率和收获指数呈先提高后降低的趋势;在全生育期内,日均气温和平均气温日较差下降,而有效积温和日照时数增加,产量与齐穗―成熟期的有效积温和日照时数呈显著或极显著正相关。综上,适宜的秧龄可以提高水稻产量,改善稻米品质,在适期播种下,甬优1540高产与优质的秧龄为21~29d;泰两优217高产的秧龄为14~24d,若要获得优质则需要延长秧龄或调整播期。

关键词: 秧龄; 优质稻; 产量; 品质; 温光利用

Abstract

To clarify the suitable seedling age for different types of high quality rice in Southeastern Zhejiang, Yongyou 1540 (indica-japonica hybrid rice) and Tailiangyou 217 (indica hybrid rice) were used to study the effects of different seedling age treatments (15, 21, 27, 33, and 39 days) on grain yield and rice quality of high quality rice, and the influencing mechanism was studied from the perspectives of growth period, seedlings quality, dry matter accumulation and transportation, and allocation of temperature and sunshine resources. The results showed that with the extension of seedling age, the grain yield of Yongyou 1540 and Tailiangyou 217 increased first and then decreased, and the highest yield were 11.45 and 9.77t/ha at 27 and 21 days seedling age old, respectively, rice quality showed a trend of gradual improvement. The growth stages of rice were delayed with the extension of seedling age, the transplanting-full heading period and the growth period of the field were shortened, while the whole growth period was extended. With the extension of seedling age, seedling quality, population growth rate (during full heading to maturity stage), dry matter accumulation, the output percentage of dry matter of stems and leaves, and harvest index increased first and then decreased. In the whole growth period, with the extension of seedling age, the average daily temperature and average temperature daily range decreased, while the effective accumulated temperature and sunshine hours increased. The grain yield was significantly or extremely significantly positively correlated with the effective accumulated temperature and sunshine hours in the full heading-maturity period. In summary, suitable seedling age could increase grain yield and improve rice quality. The seedling age of Yongyou 1540 with high yield and good quality were 21-29 days old under suitable sowing date and the seedling age of Tailiangyou 217 with high yield were 14-24 days old. To obtain high quality for Tailiangyou 217, it may need to extend the seedling age or adjust the sowing date.

Keywords: Seedling ages; High quality rice; Yield; Quality; Utilization of temperature and sunshine

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本文引用格式

马义虎, 何贤彪, 陈剑, 汤学军, 王旭辉, 何豪豪, 金羽清, 齐文, 蒋海凌, 周翠. 秧龄对浙东南地区优质稻产量和品质的影响. 作物杂志, 2023, 39(3): 116-125 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2023.03.016

Ma Yihu, He Xianbiao, Chen Jian, Tang Xuejun, Wang Xuhui, He Haohao, Jin Yuqing, Qi Wen, Jiang Hailing, Zhou Cui. Effects of Seedling Ages on Grain Yield and Quality of High Quality Rice in Southeastern Zhejiang Province. Crops, 2023, 39(3): 116-125 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2023.03.016

水稻是世界重要的粮食作物之一[1],也是我国主要的口粮作物,一直占我国粮食总产量的1/3以上,因此,确保水稻高产、稳产、高效生产对保障国家粮食安全和国民食物供应起着举足轻重的作用[2-3]。当前,随着生活水平的提高,人们的消费观由原来“吃得饱”重产量向“吃得好”、“吃得营养健康”等重品质转变,对稻米品质的要求也越来越高。优质稻的育种及栽培已成为广大水稻科研者的新方向[4]。近10年来,以培育和推广优质稻品种为基础,我国的优质稻产业发展取得一定的进步[5-6]

众所周知,秧龄是影响水稻秧苗素质的主要因素,影响大田的初始群体建成及生育期,最终影响水稻产量及品质形成。若秧龄过大,造成秧苗素质下降,移栽时植伤严重,插后成活率降低,分蘖力能力减弱,影响成穗率、有效穗数和穗粒数,且易发生早穗,导致产量下降[7-8];秧龄过小则植株较弱,充实度差,也会导致秧苗素质降低,且对本田平整度要求较高,不利于机械作业,影响栽插质量,对水稻产量不利[9]。因此,确定水稻适宜的移栽秧龄对优质稻产量提高及米质提升具有十分重要的意义。

目前,关于秧龄影响水稻栽插质量、秧苗素质、生长发育及产量形成的研究已有较多报道。王亚梁等[10]指出,随着秧龄的延长,机插秧苗植伤和伤苗率增加,秧苗存活率、群体分蘖高峰苗数和抽穗期干物质积累降低,导致产量下降;张均华等[11]指出,随着秧龄的延长,秧苗地上生物量显著增加,叶片SPAD值和根系活力先增加后降低,全生育期延长,大田生育期缩短,水稻产量先增加后减少;罗琼等[12]研究发现,秧龄超过25d时秧苗素质、机插质量、分蘖数、干物质积累和产量及其构成因素均降低;李应洪等[13-14]发现,25d秧龄处理的秧苗素质、群体茎蘖数、不同生育阶段的干物质积累、群体生长率、光合势、根系生长、氮素利用特性、产量等方面均明显优于40d秧龄处理。综上,前人对秧龄的研究大多数用高产水稻品种,且研究多集中在产量与生育特性等方面;而以优质稻为材料,关于秧龄影响稻米品质及温光资源利用等方面研究较少,且不同地区不同品种的最适移栽秧龄也存在差异,尤其是对浙东南地区,目前缺乏秧龄对不同类型优质稻产量和品质形成、生育进程及温光资源利用差异等方面影响的系统研究。

甬优1540是由宁波市种子有限公司育成的三系籼粳交杂交稻,泰两优217是由浙江科原种业有限公司、温州市农业科学研究院和深圳粤香种业科技有限公司共同育成的籼型两系杂交稻,2个品种分别于2014和2018年通过浙江省农作物品种审定委员会审定,在浙东南地区作优质稻种植的面积逐年上升,但其在该地区适宜的移栽秧龄尚不清楚。为此,针对上述2个优质杂交稻品种,在适宜播期基础上进行不同秧龄处理,比较研究其生育期、产量、品质、干物质积累、群体生长率及温光利用差异,为该地区优质稻确定适宜的移栽秧龄提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2020-2021年在浙江省台州市天台县洪畴镇明公村试验基地(121°12′23″ E,29°5′9″ N,海拔105m)进行。该试验基地属亚热带季风气候,年均气温17.1℃,年均降水量1587.3mm,年均日照时数1875.3h。试验田排灌方便,土壤为砂壤土,理化性状良好,土壤容重1.24g/cm3、有机质37.02g/kg、全氮2.59g/kg、碱解氮163.56mg/kg、有效磷28.19mg/kg、速效钾97.98mg/kg、水溶性盐分0.41g/kg、pH 5.18,前茬为冬闲田。在水稻生育期内,日均气温随生育期推进总体呈先上升后下降的趋势,具体气象资料及变化趋势见图1

图1

图1   2021年水稻生长季节内的气温和日照时数变化

Fig.1   Changes of temperature and sunshine hours during the rice growing season in 2021


1.2 试验材料与设计

选取优质品种籼粳杂交稻甬优1540和籼籼杂交稻泰两优217作为供试材料,上述2个品种全生育天数分别为146.5和136.9d。采用二因素裂区试验设计,以秧龄为主区,统一于5月17日(根据前期研究确定此日为适宜播期)播种,共设5个秧龄处理,分别为15、21、27、33和39d,即移栽日期分别为6月1日、6月7日、6月13日、6月19日和6月25日;以品种为副区,共10个处理组合。小区面积为16.2m2,重复3次。主区及副区间筑埂并用黑色塑料薄膜包埂隔离,设立相互独立的排灌沟渠,以便进行单独肥水管理。

模拟机插栽培方式,采用机插专用秧盘(长、宽、深分别为58.0、28.0和2.8cm)进行湿润育秧;每盘干种子落谷量为62.5g,种子经浸种催芽后人工播种,做到播种密度均匀一致;采用人工拉绳定距进行移栽,丛插2~4本,行株距为30cm×20cm。肥料施用如下,甬优1540和泰两优217总施纯氮量(尿素,含N 46%)分别为240和210kg/hm2,其中基肥:蘖肥:穗肥=5:3.5:1.5,分别于移栽前1d、移栽后7d、倒4叶露尖施入。氮磷钾比例为1:0.5:0.8,磷肥(过磷酸钙,含P2O5 12%)全部作基肥;钾肥(氯化钾,含K2O 60%)分为基肥和穗肥,比例为1:1。其他措施均按高产栽培要求进行管理,生长期内严格防治病、虫、草害,确保水稻正常生长。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 秧苗素质

于移栽前1d,每个处理随机抽取一盘秧苗,带土切取一个10cm×10cm秧块,洗净所有秧苗,随机取30株,对叶龄、苗高、茎基宽和干物质积累(分为茎叶和根,样品在105℃杀青30min后,于80℃下烘干至恒重后称重)等秧苗素质指标进行考察。

1.3.2 生育进程

准确记录各处理播种期、移栽期、齐穗期和成熟期等主要生育时期。

1.3.3 干物质积累及收获指数

于齐穗期和成熟期在各小区按平均茎蘖数取代表性植株5丛,去掉根部,其中成熟期手工脱粒,将稻草与籽粒分开。所有样品在105℃杀青30min,再于80℃下烘干至恒重后称重。

1.3.4 考种与计产

在收获前1d各小区调查30丛有效穗数,按每丛平均数在每小区取代表性5丛,考察植株穗粒结构,包括株高、穗粒数、千粒重和结实率;所有小区全部收割脱粒去杂晒干换算成标准含水量(甬优1540为14.5%,泰两优217为13.5%)后计算产量。

1.3.5 稻米品质

取收获后晒干的部分稻谷送农业农村部稻米及制品质量监督检验测试中心测定稻米品质,测定标准为《NY/T 593-2013食用稻品种品质》[15]

1.3.6 气象资料

水稻生育期内的气象数据资料取自浙江省台州市天台县洪畴镇气象站,主要包括日均气温、日最高气温、日最低气温和日照时数。

1.4 计算与统计方法

秧苗充实度(mg/cm)=秧苗地上部干重/秧苗高度
群体生长率[kg/(hm2·d)]=(W2-W1)/(t2-t1)
干物质转运量(t/hm2)=齐穗期茎叶干重-成熟期茎叶干重
茎叶输出率(%)=(干物质转运量/齐穗期茎叶干重)×100
收获指数=稻谷干重/(稻谷干重+稻草干重)
A= i=1nt-i-B (t-i>B)
有效积温生产效率[kg/(hm2·℃·d)]=产量/全生育期有效积温

式(2)中,W1W2分别表示前后2次测定的干物质质量(kg/hm2);t1t2分别表示前后2次测定的时间(d)。

式(6)中,A为水稻完成某一生育阶段所需的有效积温(℃·d),n为完成该阶段发育所需的天数,t-i为第i天平均气温(℃),B为水稻发育的生物学下限温度,甬优1540和泰两优217分别按10℃和12℃计。

1.5 数据处理

采用Excel 2007进行试验数据处理与制图;采用SPSS 19.0进行方差分析;采用LSD0.05法进行多重比较;采用Pearson相关分析法计算相关关系。由于2年数据趋势基本一致,且年度间产量差异不显著,因此下文主要报告2021年试验结果。

2 结果与分析

2.1 秧龄对优质稻产量和米质的影响

2.1.1 产量及其构成因素

表1可知,秧龄、品种对产量及其构成因素均有显著或极显著影响,其互作效应对产量、有效穗数、穗粒数有显著或极显著影响。随着秧龄的延长,2个品种的产量先增后减,其中甬优1540产量以27d秧龄处理最高,与除21d以外的处理差异达显著水平;泰两优217产量以21d最高,与除15d以外的处理差异达显著水平。分析2年平均产量(Y)与秧龄(x)的关系,拟合出Yx的二次多项式回归方程Y= ax2+bx+c,在本试验设置的秧龄范围内,据方程求得甬优1540产量潜力为11.46t/hm2,对应秧龄为22.9d,实现产量潜力98%对应的秧龄范围为16.4~29.1d;泰两优217产量潜力为9.65t/hm2,对应秧龄为18.7d,实现产量潜力98%对应的秧龄范围为13.3~24.1d(表2)。随秧龄延长,结实率和千粒重下降,而有效穗数、穗粒数和总颖花量先升高后降低,产量提高是由于总颖花量的增加,其增加是由有效穗数和穗粒数共同增加所致,2个品种表现趋势基本一致(表1)。

表1   不同秧龄下优质稻的产量及其构成因素

Table 1  Yield and its components of high quality rice under different seedling ages

品种
Variety
秧龄处理
Seedling
age
treatment
(d)
2021年产量及其构成因素Grain yield and its components in 20212020年
实际产量
Actual yield
in 2020
(t/hm2)
株高
Plant
height
(cm)
有效穗数
Panicles
(×104/hm2)
穗粒数
Spikelet
number per
panicles
总颖花量
Total amount
of spikelets
(×106/hm2)
结实率
Seed-
setting
rate (%)
千粒重
1000-grain
weight (g)
理论产量
Theoretical
yield
(t/hm2)
实际产量
Actual
yield
(t/hm2)
甬优1540
Yongyou 1540
15125.1±1.6a202.4±2.5b243.6±3.6c493.0±13.9c95.2±2.6a23.75±0.12a11.14±0.19b11.07±0.14b11.13±0.21b
21122.3±1.5ab205.5±3.9ab255.3±4.5b524.6±11.8b93.4±1.8ab23.49±0.15b11.51±0.23a11.35±0.19a11.32±0.13ab
27120.2±2.1bc207.8±4.2a261.2±6.3a542.7±14.6a92.9±2.3ab23.25±0.11bc11.72±0.15a11.44±0.16a11.46±0.23a
33119.4±1.5bc203.1±2.3ab253.9±5.9b515.8±13.4b91.3±2.5b23.19±0.09c10.93±0.24b10.76±0.18c10.71±0.16c
39117.5±1.3c197.0±3.6c245.1±7.2c482.7±15.7d90.2±1.7b23.04±0.08c10.04±0.27c9.92±0.23d9.85±0.17d
平均值120.9±2.9203.2±4.0251.8±7.4511.8±24.292.6±1.923.34±0.2811.07±0.6510.91±0.6110.89±0.65
CV (%)2.42.02.94.72.11.25.95.66.0
泰两优217
Tailiangyou 217
15120.9±1.4a231.2±2.9ab186.8±5.8c431.8±11.6d90.1±2.6a24.76±0.16a9.64±0.11b9.59±0.14ab9.54±0.18ab
21119.3±2.1a234.1±3.7a204.4±4.7a478.5±19.9a88.1±2.1ab24.63±0.11b10.39±0.18a9.75±0.21a9.79±0.11a
27117.4±1.7b227.3±4.1bc203.1±5.3a461.6±14.7b86.2±1.9bc24.62±0.09b9.80±0.21b9.42±0.16b9.47±0.19b
33116.2±2.3bc226.1±2.3c195.7±4.6b442.5±18.7c84.2±2.3c24.56±0.06b9.15±0.14c9.04±0.19c9.02±0.09c
39115.1±2.1c220.2±3.2d193.1±3.8b425.2±16.9d83.2±1.7c24.42±0.13c8.64±0.16d8.57±0.15d8.64±0.15d
平均值117.8±2.3227.8±5.3196.6±7.3447.9±22.086.4±2.824.60±0.129.52±0.669.27±0.479.29±0.46
CV (%)2.02.33.74.93.30.57.05.14.9
方差分析
ANOVA
秧龄(S)**************
品种(V)****************
S×Vns***nsns******

CV:变异系数;同列数据后不同小写字母表示P < 0.05水平上差异显著;“*”、“**”和“ns”分别表示在0.05、0.01水平上差异显著和差异不显著,下同

CV: coefficient of variation; The values with different lowercase letters in the same column show significant difference at P < 0.05 level.“*”,“**”indicate significant difference at P < 0.05 and P < 0.01, respectively, and“ns”indicates the difference is not significant, the same below

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表2   秧龄对优质稻产量影响的回归方程

Table 2  Regression equation of effects of seedling ages on grain yield of high quality rice

品种
Variety
Y=ax2+bx+cYmean
(t/hm2)
Ymax
(t/hm2)
Ymean/Ymax
(%)
Y0.98对应秧龄
Seedling ages for Y0.98 (d)
Ymax对应秧龄
Seedling ages for Ymax (d)
abcR2
甬优1540 Yongyou 1540-0.00590.27018.36420.9824**10.9011.4695.116.7~29.122.9
泰两优217 Tailiangyou 217-0.00280.10458.67230.9689**9.289.6596.213.3~24.118.7

Y为产量,x为秧龄。Ymean为平均产量,Ymax为产量潜力,Y0.98为产量潜力的98%以上,Ymean/Ymax为产量潜力实现率

Y is yield, and x is the seedling ages. Ymean is average yield, Ymax is yield potential, Y0.98 is over 98% of yield potential, and Ymean/Ymax is the realized rate of yield potential

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2.1.2 稻米品质

表3可知,不同秧龄处理对2个品种的稻米加工品质、外观品质(除粒长、长宽比)、蒸煮品质(除胶稠度)和营养品质4个方面的9项指标均有不同影响。其中,糙米率、精米率和蛋白质含量随秧龄延长呈先提高后降低的趋势,除甬优1540的蛋白质含量以33d秧龄处理最高外,其余均以27d处理最高;整精米率和直链淀粉含量呈提高趋势,39d秧龄处理的2个品种整精米率平均值较15d提高8.3%,直链淀粉含量平均值则提高6.9%;垩白粒率和垩白度下降,在同一秧龄处理下,甬优1540垩白均高于泰两优217;甬优1540的碱消值呈先增后减的趋势,而泰两优217的则呈上升趋势,泰两优217在39d秧龄处理下的碱消值与其余处理差异达显著水平;泰两优217的秧龄超过33d(包含此秧龄)后透明度由2级提高到1级。总之,稻米品质随秧龄延长呈逐渐变优的趋势。

表3   不同秧龄下优质稻的稻米品质

Table 3  Rice quality of high quality rice under different seedling ages

品种
Variety
秧龄处理
Seedling
age
treatment
(d)
糙米率
Brown
rice
percentage
(%)
精米率
Milled
rice
percentage
(%)
整精米率
Head rice
percentage
(%)
粒长
Kernel
length
(mm)
长宽比
Length-
width
ratio
垩白粒率
Chalky
percentage
(%)
垩白度
Chalkiness
(%)
透明度
(级)
Transparency
(rank)
碱消值
Alkali
spreading
value
(rank)
胶稠度
Gel
consistency
(mm)
直链淀
粉含量
Amylose
content
(%)
蛋白质
含量
Protein
content
(%)
综合判定
Comprehensive
evaluation
甬优1540
Yongyou
1540
1580.5d72.1c63.3d5.6a2.3a21.2a3.3a2a6.7b78.4a15.0c6.7cd三等
2181.6b72.3c65.1cd5.6a2.3a17.1b2.7b2a6.8ab78.9a15.6b6.8bc二等
2782.5a73.4a65.7bc5.8a2.4a16.4b2.1c2a7.0a79.1a15.7ab6.9b二等
3381.3bc73.1ab67.3ab5.8a2.4a13.3c1.7cd2a7.0a81.1a15.9ab7.1a二等
3980.8cd72.6bc68.0a5.8a2.4a11.1c1.5d2a6.7b80.2a16.0a6.6d二等
CV (%)1.00.72.81.92.324.432.80.02.21.42.52.8-
泰两优217
Tailiangyou
217
1579.6d70.2d59.1c6.8a3.2a10.2a1.3a2a4.1c78.1a14.1c6.7d普通
2180.9bc71.3b59.9c6.7a3.1a9.4a1.1b2a4.2c78.3a14.5b6.9c普通
2782.4a72.0a62.1b6.7a3.1a9.2a1.1b2a4.7b80.1a14.7b7.3a普通
3381.3b70.4cd64.1a6.7a3.0a6.3b0.6c1b5.0b82.4a14.8ab7.3a三等
3980.6c70.8bc64.5a6.7a3.0a5.1b0.4d1b5.8a82.2a15.1a7.0b三等
CV (%)1.31.03.90.72.727.542.334.214.42.62.53.7-

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2.2 秧龄对优质稻产量和米质形成特性的影响
2.2.1 生育期变化

表4可知,生育时期随秧龄的延长而相应顺延,2个品种表现趋势基本一致。播种―齐穗期和齐穗―成熟期共同延长导致全生育期延长;而移栽―齐穗期和本田生育期缩短,本田生育期缩短的幅度较小,尤其是泰两优217表现更加突出,只缩短了2d。

表4   不同秧龄下优质稻的主要生育时期

Table 4  The main growth periods of high quality rice under different seedling ages

品种
Variety
秧龄处理
Seedling age
treatment (d)
播种期
(月-日)
Sowing date
(month-day)
移栽期
(月-日)
Transplanting
date (month-day)
齐穗期
(月-日)
Full heading
date (month-day)
成熟期
(月-日)
Maturity
(month-day)
播种―
齐穗期
S-F (d)
移栽―
齐穗期
T-F (d)
齐穗―
成熟期
F-M (d)
本田生育期
Field
growth
period (d)
全生育期
Whole
growth
period (d)
甬优1540
Yongyou 1540
1505-1706-0108-2310-09988347130145
2105-1706-0708-2510-121007948127148
2705-1706-1308-2610-151017450124151
3305-1706-1908-2910-181047150121154
3905-1706-2508-3110-211066751118157
平均值101.874.849.2124.0151.0
CV (%)3.18.53.33.83.1
泰两优217
Tailiangyou 217
1505-1706-0108-2010-03958044124139
2105-1706-0708-2310-09987747124145
2705-1706-1308-2610-141017449123150
3305-1706-1908-3010-201057251123156
3905-1706-2509-0310-251097052122161
平均值101.674.648.6123.2150.2
CV (%)5.55.36.60.75.8

S-F:播种-齐穗期;T-F:移栽-齐穗期;F-M:齐穗-成熟期,下同

S-F: sowing to full heading; T-F: transplanting to full heading; F-M: full heading to maturity, the same below

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2.2.2 秧苗素质表现

表5可见,秧苗素质各指标的变化趋势在2个品种间表现基本一致,即随着秧龄的延长,叶龄、苗高、茎基宽、茎叶干重和根干重开始增加较快,随后增加缓慢;根冠比下降而充实度呈先增后减的趋势。叶龄、苗高、茎叶干重和根干重变化幅度较大,而茎基宽、根冠比和充实度变化幅度较小。

表5   不同秧龄下优质稻的秧苗素质

Table 5  Seedlings quality of high quality rice under different seedling ages

品种
Variety
秧龄处理
Seedling age
treatment (d)
叶龄(片)
Leaf age
(piece)
苗高
Seedling
height (cm)
茎基宽
Stem base
width (cm)
茎叶干重(mg/株)
Dry weight of stem
and leaf (mg/plant)
根干重
Dry weight of
root (mg/plant)
根冠比
Root-shoot
ratio
充实度
Plumpness
(mg/cm)
甬优1540
Yongyou 1540
152.3±0.3e11.6±3.2e0.21±0.03c10.9±2.3d5.1±1.2d0.47±0.02a0.95±0.12c
212.9±0.2d15.3±2.8d0.24±0.02b20.6±3.5c8.7±2.5c0.42±0.03b1.35±0.18b
273.8±0.4c19.0±4.2c0.27±0.04a28.5±4.9b11.0±2.1b0.39±0.01c1.50±0.13a
334.3±0.2b23.8±2.6b0.27±0.05a33.1±4.2a12.0±3.2a0.36±0.03d1.39±0.16b
394.7±0.6a27.1±3.9a0.28±0.04a36.1±5.3a12.3±2.9a0.34±0.02d1.33±0.09b
平均值3.6±1.019.4±6.30.25±0.0325.8±10.29.8±3.00.40±0.051.30±0.21
CV (%)27.532.311.339.530.513.016.0
泰两优217
Tailiangyou 217
152.3±0.2e11.2±2.9e0.20±0.01c11.1±2.6d4.7±1.1d0.42±0.05a0.99±0.06d
212.8±0.3d14.5±1.5d0.23±0.02b21.7±3.6c8.6±2.3c0.40±0.03ab1.49±0.19a
273.6±0.2c18.6±3.2c0.26±0.05a28.5±4.2b11.1±2.6b0.39±0.02bc1.53±0.15a
334.4±0.3b22.7±2.4b0.27±0.04a31.6±3.8a11.9±2.8a0.38±0.03bc1.39±0.13b
394.8±0.4a25.9±2.8a0.27±0.03a33.9±4.7a12.5±3.2a0.37±0.01c1.31±0.17c
平均值3.6±1.018.6±6.00.25±0.0325.4±9.29.8±3.20.39±0.021.34±0.21
CV (%)29.332.012.436.332.74.916.0

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2.2.3 干物质积累与收获指数

表6可知,随秧龄延长,播种―齐穗期干物质积累量减少,群体生长率下降。齐穗―成熟期干物质积累量和群体生长率先增后减。成熟期稻谷干重、干物质总积累量、茎叶输出率和收获指数随秧龄延长均呈先增后减的趋势,其中干物质总积累量与产量呈显著正相关(P<0.05),稻草干重、群体生长率和干物质转运量均下降。

表6   不同秧龄下优质稻的干物质积累与收获指数

Table 6  Dry matter accumulation and harvest index of high quality rice under different seedling ages

品种
Variety
秧龄处理
Seedling age
treatment
(d)
播种―齐穗期S-F齐穗―成熟期F-M成熟期Maturity干物质
转运量
DMTA
(t/hm2)
茎叶
输出率
OPDMSL
(%)
收获
指数
Harvest
index
积累量
DMA
(t/hm2)
群体生长率
PGR
[kg/(hm2·d)]
积累量
DMA
(t/hm2)
群体生长率
PGR
[kg/(hm2·d)]
稻谷干重
DWOGY
(t/hm2)
稻草干重
DWORS
(t/hm2)
总积累量
TDMA
(t/hm2)
群体生长率
PGR
[kg/(hm2·d)]
甬优1540
Yongyou 1540
1511.74a119.80a6.81c144.81b9.18b9.36a18.55b127.90a2.38a20.25a0.495d
2111.43b114.26b7.21b150.26ab9.57ab9.06b18.64ab125.94ab2.36ab20.67a0.514b
2711.10c109.92c7.64a152.88a9.82a8.93b18.75a124.15b2.17bc19.57b0.524a
3310.73d103.17d7.19b143.71b9.28b8.64c17.92c116.33c2.09c19.52b0.518b
3910.39e97.98e6.72c131.78c8.69c8.41d17.11d108.96d1.97c18.99c0.508c
平均值11.08109.037.11144.699.318.8818.19120.662.1919.800.512
CV (%)4.98.05.25.64.64.23.86.58.03.32.2
泰两优217
Tailiangyou 217
1510.94a115.11a5.65bc128.39a8.10b8.49a16.58a119.31a2.45a22.39c0.488c
2110.52b107.37b6.09a129.68a8.48a8.14b16.62a114.60b2.39ab22.67b0.510a
2710.31bc102.10c5.83b118.98b8.19b7.95bc16.14b107.61c2.36b22.88a0.507a
3310.19c97.00d5.60bc109.75c7.86c7.92c15.78c101.17d2.26c22.22c0.498b
399.92d91.03e5.52c106.12c7.58d7.86c15.44d95.90e2.06d20.79d0.491c
平均值10.38102.525.74118.588.048.0716.11107.722.3022.190.499
CV (%)3.79.14.09.04.23.23.28.96.63.71.9

DMA:干物质积累量;TDMA:干物质总积累量;PGR:群体生长率;DWOGY:稻谷干重;DWORS:稻草干重;DMTA:干物质转运量;OPDMSL:茎叶输出率

DMA: dry matter accumulation. TDMA: total dry matter accumulation. PGR: population growth rate. DWOGY: dry weight of grain yield. DWORS: dry weight of rice straw. DMTA: dry matter transport amount. OPDMSL: the output percentage of dry matter of stem and leaf

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2.2.4 温光资源配置

表7可知,播种―移栽期的温光资源随秧龄的延长而增加;在移栽―齐穗期,日均气温上升,而有效积温和日照时数呈减少的趋势;在齐穗―成熟期,日均气温和平均气温日较差下降,有效积温和日照时数呈先增加后减少的趋势;在全生育期,日均气温和平均气温日较差呈缓慢下降的趋势,有效积温和日照时数则相反,在同一秧龄处理下,甬优1540的温光资源分配与利用基本高于泰两优217。甬优1540的有效积温生产效率呈先提高后降低的趋势,而泰两优217呈下降趋势。

表7   不同秧龄下优质稻各生育期的温光资源

Table 7  Resources of temperature and sunshine at different growth stages of high quality rice under different seedling ages

品种
Variety
秧龄处理
Seedling
age
treatment
(d)
播种―移栽期
S-T
移栽―齐穗期
T-F
齐穗―成熟期
F-M
全生育期
Whole growth period
PEEAT
[kg/(hm2·℃·d)]
日均
气温
ADT
(℃)
ATDR
(℃)
EAT
(℃·d)
日照
时数
SH
(h)
日均
气温
ADT
(℃)
ATDR
(℃)
EAT
(℃·d)
日照
时数
SH
(h)
日均
气温
ADT
(℃)
ATDR
(℃)
EAT
(℃·d)
日照
时数
SH
(h)
日均
气温
ADT
(℃)
ATDR
(℃)
EAT
(℃·d)
日照
时数
SH
(h)
甬优1540
Yongyou
1540
1521.96.0190.638.427.47.71444.4480.527.29.5806.8367.326.78.12441.8886.24.53
2122.37.2270.872.427.77.61400.4460.026.99.1811.6362.526.78.02482.8894.94.57
2723.37.2371.3104.227.87.71318.7437.926.78.9837.1368.326.68.02527.1910.44.53
3324.17.5479.9140.527.87.71267.1434.426.18.7803.8343.226.58.02550.8918.14.22
3924.17.5562.4171.628.37.81223.5425.425.38.3780.7322.426.27.92566.6919.43.87
平均值23.17.1375.0105.427.87.71330.8447.626.48.9808.0352.726.58.02513.8905.84.34
CV (%)4.48.840.250.21.10.96.95.02.95.02.55.60.80.92.01.66.9
泰两优217
Tailiangyou
217
1521.96.0158.638.427.47.61228.6459.827.59.7681.9353.926.88.12069.1852.14.64
2122.37.2226.872.427.77.51210.2446.527.29.5723.2367.326.78.12149.8886.24.53
2723.37.2315.3104.227.87.71170.7437.926.89.0712.8361.526.68.02209.2903.64.25
3324.17.5411.9140.527.97.71142.1445.623.68.3590.3355.726.37.92249.3919.44.02
3924.17.5482.4171.628.38.01139.4453.623.18.1575.4351.026.07.82270.4934.73.77
平均值23.17.1319.0105.427.87.71178.2448.725.68.9656.7357.926.58.02189.6899.24.24
CV (%)4.48.841.350.21.22.43.41.98.27.910.61.81.21.63.73.58.4

S-T:播种―移栽期;ATDR:平均气温日较差;EAT:有效积温;PEEAT:有效积温生产效率

S-T: sowing to transplanting; ATDR: average temperature daily range; EAT: effective accumulated temperature; PEEAT: production efficiency of effective accumulated temperature

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2.3 温光资源与产量及其构成因素的相关性

不同生育阶段的温光资源对2个品种的产量及其构成因素(除穗粒数)影响不同(表8)。结实率、千粒重与不同阶段的多数温光资源呈显著或极显著正/负相关;产量与齐穗―成熟期的日均气温、平均气温日较差、有效积温和日照时数呈显著或极显著正相关,说明增加齐穗―成熟期的温光资源利于提高水稻产量。

表8   温光资源与产量及其构成因素的相关分析

Table 8  Correlation analysis between resources of temperature and sunshine and yield and its components

品种
Variety
生育时期
Growth stage
温光因子
Factors of temperature and sunshine
有效穗数
Efficient panicle
穗粒数
Grains per panicle
结实率
Seed-setting rate
千粒重
1000-grain weight
产量
Yield
甬优1540
Yongyou 1540
播种―移栽期日均气温-0.3810.144-0.944*-0.956*-0.635
平均气温日较差-0.0950.462-0.880*-0.900*-0.351
有效积温-0.5250.017-0.986**-0.968**-0.753
日照时数-0.5160.034-0.992**-0.992**-0.745
移栽―齐穗期日均气温-0.574-0.044-0.926*-0.910*-0.759
平均气温日较差-0.742-0.489-0.585-0.570-0.825
有效积温0.463-0.0800.973**0.979**0.705
日照时数0.267-0.2980.944*0.997**0.539
齐穗―成熟期日均气温0.7170.2140.961**0.892*0.888*
平均气温日较差0.514-0.0470.989**0.974**0.881*
有效积温0.959**0.7920.5100.2780.900*
日照时数0.8490.4200.888*0.7520.961**
全生育期日均气温0.7830.3280.892*0.8310.925*
平均气温日较差0.472-0.0720.915*0.900*0.663
有效积温-0.3420.219-0.968**-0.994**-0.605
日照时数-0.3110.233-0.943*-0.979**-0.579
泰两优217
Tailiangyou 217
播种―移栽期日均气温-0.8620.082-0.984**-0.863-0.868
平均气温日较差-0.5220.571-0.869-0.844-0.560
有效积温-0.904*0.045-0.947*-0.947*-0.928*
日照时数-0.891*0.083-0.995**-0.960**-0.916*
移栽―齐穗期日均气温-0.8600.136-0.941*-0.996**-0.886*
平均气温日较差-0.979**-0.299-0.793-0.823-0.953*
有效积温0.863-0.1070.988**0.8750.866
日照时数-0.015-0.8660.3260.179-0.116
齐穗―成熟期日均气温0.8570.1980.921*0.8690.940*
平均气温日较差0.903*0.0400.983**0.904*0.936*
有效积温0.8220.4860.7700.7140.968**
日照时数0.7250.8540.3730.3250.898*
全生育期日均气温0.919*0.1260.941*0.953*0.973**
平均气温日较差0.963**0.1560.951*0.914*0.985**
有效积温-0.8030.278-0.989**-0.920*-0.809
日照时数-0.8110.265-0.989**-0.955*-0.829

*”和“**”分别表示在0.05和0.01水平上相关性显著

*”and“**”indicate significant correlation at 0.05 and 0.01 levels, respectively

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3 讨论

3.1 不同秧龄下水稻产量水平及生育特性变化

前人对秧龄影响水稻产量已做过较多研究,有的学者认为随秧龄延长,产量呈下降趋势,比如吴一梅等[16]研究18~33d秧龄对产量的影响,发现秧龄超过18d产量会下降;胡谷琅等[17]和陈其敏等[18]将秧龄处理范围扩大到20~40d,发现20d秧龄的产量最高,并指出产量提高主要由于有效穗数和穗粒数的增加。也有学者认为随秧龄延长,产量呈先升高后下降的趋势,比如马义虎等[7]曾在手插条件下,设置25、30、35、40、45d秧龄处理,发现30d处理的产量最高;陈惠哲等[19]和彭福燕等[20]研究12~30d秧龄处理对产量的影响,发现产量随秧龄延长先增加后减少,并指出17和20d处理的产量最高,其产量提高的原因是在较高的结实率和千粒重基础上增加了有效穗数。比较前人研究结果发现,秧龄对产量的影响存在差异,但基本以17~20d秧龄处理的产量最高,产量随秧龄的变化趋势取决于所设的起始秧龄及秧龄范围大小。本研究表明,秧龄范围设置在15~39d,2个品种的产量与秧龄大致呈开口向下的抛物线关系,运用回归分析法,可求出不同优质稻潜力产量与最佳秧龄,从而能较精准地确定适宜秧龄,用来指导优质稻生产。本结果表明,产量的提高得益于总颖花量的增加,而其增加在于有效穗数和穗粒数同步增长,与前人[17-18]研究结果一致。此外,发现籼粳杂交稻高产的最适秧龄(22.9d)明显大于杂交籼稻(18.7d),这不但与籼粳杂交稻在此秧龄下具有较高的秧苗素质、移栽后易成活、返青快等特点有关,还可能与不同类型水稻的感温、感光性有关。因为籼粳杂交稻以感光性为主,杂交籼稻则以感温性为主[21],滕飞等[22]研究指出,感光性晚稻最佳移栽秧龄大于感温性的最佳移栽秧龄,本研究结果与其研究结论基本一致。

秧龄对水稻生育期的影响,普遍认为随着秧龄的延长,生育时期相应顺延,全生育期延长[18-19],其延长主要是由播种―齐穗期延长所导致,而本田生育期缩短[23],本研究结果再次证明了上述观点。本研究发现,甬优1540本田生育期缩短幅度明显大于泰两优217,是因为前者移栽―齐穗期缩短的天数较大,而齐穗―成熟期延长的天数较小所导致,说明这两类水稻对温光敏感性及温光资源利用存在较大差异,在生产实践中应协调好籼粳杂交稻的营养生长期,而对于杂交籼稻,其后期灌浆结实的温度可能会成为产量形成的限制因素。

本研究结果表明,适宜的秧龄可增强秧苗素质、优化构建初始群体、协调群体生长率、增加收获指数和提高温光资源利用率,并利于干物质积累与合理分配,从而提高水稻产量。相关分析表明,产量与齐穗―成熟期的日均气温、平均气温日较差、有效积温和日照时数等气候因子呈显著或极显著正相关,说明在齐穗―成熟期,增加温光资源并加大昼夜温差,对提高水稻产量有利。产量构成因素中的结实率易受气候因子特别是温度的调控,其次是千粒重易受温度和光照的影响。本试验采用手插模拟机插栽培方式,虽然行株距和丛插本数能保证与机插一致,但手插相对于机插植伤减轻,活棵返青快,且机插植伤随秧龄的延长可能会加大,故而本研究得出的结论还需在大田中采用机插方式验证。

3.2 不同秧龄下稻米品质变化

稻米品质是一个多因子的综合性状,主要受遗传因素、环境因子和栽培技术等方面的共同影响,其形成关键期是抽穗―成熟期,秧龄对其影响主要是通过影响大田生育期及各生育阶段的温光资源分配,尤其是影响抽穗―成熟期所处的气候环境状态,进而间接地影响稻米品质的形成[24-25]。其中气候环境因子中的温光条件对稻米品质影响较大且复杂[26],普遍认为外观品质中的垩白粒率和垩白度对环境变化最敏感,而粒形和粒长反应较迟钝,整精米率、胶稠度和直链淀粉含量等性状居中[27]。前人对秧龄影响稻米品质已做过研究,彭福燕等[20]指出,长秧龄可降低稻米加工品质,但可改善其外观品质;张桂莲等[23]研究表明,稻米的加工和外观品质随秧龄延长呈先提高后降低的趋势,以25d秧龄处理的品质最优。

本研究结果显示,随着秧龄的延长,稻米品质总体呈逐渐变优的趋势。加工品质中的整精米率提高较大,外观品质中的垩白粒率和垩白度逐渐降低,泰两优217的透明度提高,说明适当降低后期灌浆温度利于改善部分稻米加工品质和外观品质。对蒸煮品质的胶稠度影响不大;碱消值变化因品种而异,对于甬优1540呈先增后减的趋势,泰两优217则呈增加的趋势。稻米中直链淀粉和蛋白质含量不但是稻米品质的重要组成部分,而且对米饭的食味值影响很大,随着秧龄的延长,2个品种的直链淀粉含量提高,而蛋白质含量先提高后降低。一般认为米饭食味性会随直链淀粉和蛋白质含量降低而提高,但有学者[28]发现,直链淀粉含量在13%~ 20%的大米,其含量与食味值呈正相关;还有学者[29]指出,在降低直链淀粉含量的同时提高蛋白质含量,食味值先升后降,说明直链淀粉与蛋白质含量的变化对食味值影响较复杂,这可能与淀粉结构、蛋白质组分及比例有关,还需进一步深入探究。

3.3 不同秧龄的培育及其与优质稻产量和品质形成的关系

培育不同秧龄,一般可采用同期播种分期移栽或分期播种同期移栽等方式实现,本试验选择前者是因为在适宜播期(前期已有研究)基础上再探索合适的秧龄,更利于充分挖掘优质稻产量潜力、改善稻米品质,或利于协调水稻产量与稻米品质之间的矛盾,实现水稻产量和品质的协同提高。本试验的秧龄处理因移栽期不同而直接导致生育期不同,且不同秧龄本身就具有不同的秧苗素质,进而对水稻生长发育、干物质积累及温光资源利用产生影响,最终导致不同秧龄处理的优质稻产量和米质存在差异。因此,应根据不同品种选择相适宜的秧龄,才能通过协调或提高上述相应指标来提高水稻产量和改善稻米品质。

综上,确定适宜的秧龄是提高水稻产量及改善稻米品质的一条重要途径。本研究发现,甬优1540高产与优质的秧龄一致;而泰两优217高产与优质的秧龄则相差较大,仅通过调节秧龄一个栽培因素,难以实现高产与优质的同步,还需同时调整播期才可能在较高的产量基础上实现优质。因本研究不同类型优质稻仅有一个参试品种,揭示出的产量品质变化和生长发育、温光资源利用特性及适宜秧龄等规律是否具有普遍适用性,还需增加同类型的品种数量进行验证及更进一步的深入研究。

4 结论

不同秧龄处理下的温光资源在水稻各生育阶段的配置存在较大差异,不同类型优质稻的产量、品质及生育特性对秧龄的响应也不同。其产量、秧苗素质、干物质积累量、收获指数等指标随着秧龄的延长皆呈先提高后降低的趋势,本田生育期缩短而全生育期延长,稻米品质呈逐渐变优的趋势。全生育期的温光资源随着秧龄的延长而增加,相关分析表明,产量与齐穗―成熟期的温光资源呈显著或极显著正相关。浙东南地区,在适期播种的条件下,甬优1540实现高产与优质的秧龄为21~29d;泰两优217高产的秧龄为14~24d,若要获得优质则需要延长秧龄或调整播期。

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为研究2个杂交籼稻‘广两优7217’和‘天优华占’的秧龄弹性,采用湿润育秧、手工移栽方式,比较25、30、35、40、45天秧龄处理对手插晚稻产量、秧苗素质、生育进程、分蘖能力和生物产量的影响。结果表明:随着秧龄的延长,两个品种的产量先增加后减少,皆以30天秧龄处理的产量最高,较各自秧龄处理的最低产量分别提高15.8%和8.2%,产量的提高是由于总颖花量的增加,结实率无显著差异。随着秧龄的延长,苗高和叶龄增加、单株分蘖减少、百株干重和充实度先增大后减小;生育时期提前,始穗期提前尤为突出;生物产量先增加后减少,收获指数增加。综上所述,‘广两优7217’高产栽培适宜秧龄为30天,不宜超过35天;‘天优华占’的高产栽培适宜秧龄为30~35天,秧龄弹性相对较大。

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为明确精准条播(precision drill sowing, PS)在连作晚稻长秧龄机插中的有益效果。本试验以甬优1540为供试品种, 设置标准9寸秧盘横向16条(PS-16, 45.7 g 盘<sup>-1</sup>)和18条(PS-18, 60.5 g 盘<sup>-1</sup>)精准条播, 并以传统撒播(broadcast sowing, BS, 60.5 g 盘<sup>-1</sup>)作为对照, 同期播种, 设置20、25、30和35 d 4个机插秧龄, 比较分析各播种方式水稻秧苗素质、机插特性、群体生长及产量形成的变化。结果表明: (1) 精准条播提高秧苗群体透光性, 与撒播相比, 精准条播提高了长秧龄秧苗的素质, 增加了带分蘖秧苗的比例, 其中PS-16秧苗素质最好, 带分蘖秧苗的比例最高。(2) 与撒播相比, 精准条播显著降低机插漏秧率, 提高机插取秧2~3株苗比例, PS-16和PS-18间差异不明显。秧龄延长增加机插秧苗伤根程度和伤苗率, 降低秧苗存活率, 其中PS-16的伤根程度和伤苗率增加幅度最小, 机插秧苗存活率最高。(3) 机插秧龄延长增加了秧苗缓苗返青天数进而推迟水稻生育期, 各机插秧龄下, PS-16的缓苗返青期最短, 生育期因秧龄延长而推迟的天数最少。(4) 精准条播有效促进分蘖, 其中PS-16效果最好, PS-16机插10 d分蘖数平均比PS-18和BS高16.4%和20.8%。机插秧龄延长降低群体分蘖高峰苗数, 各秧龄下高峰苗数PS-16&gt;PS-18&gt;BS。成穗率在不同播种方式处理间差异不大。(5) 秧龄延长降低抽穗期叶面积指数和干物质积累, PS-16下降幅度最小。(6) 不同机插秧龄下, 精准条播通过增加有效穗数进而提高水稻产量, 有效降低了机插秧龄延长导致的产量损失, 各机插秧龄下产量PS-16&gt;PS-18&gt;BS。试验说明, 与传统撒播相比, 精准条播增强了秧苗素质, 提高了机插质量, 缩短了长秧龄下的返青时间, 促进了分蘖早发, 增加了叶面积指数和干物质积累, 进而有效减少了连作杂交晚稻因机插秧龄延长而引起的产量损失, 其中精准16条条播效果好于18条条播。

张均华, 林育炯, 黄洁, .

基质类型及烯效唑对不同秧龄晚稻机插质量和产量的影响

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不同秧龄下机插方式与密度对杂交稻光合生产及产量的影响

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【目的】探究不同秧龄下机插方式与密度对杂交稻光合生产及产量的影响,为水稻机插秧配套技术的应用提供理论和实践依据,【方法】以超级杂交稻F优498为材料,采用两因素裂区试验设计,在25 d和40 d秧龄下,设置&#x0201c;钵苗机插+高密度(M<sub>1</sub>D<sub>1</sub>)&#x0201d;、&#x0201c;钵苗机插+中密度(M<sub>1</sub>D<sub>2</sub>)&#x0201d;、&#x0201c;钵苗机插+低密度(M<sub>1</sub>D<sub>3</sub>)&#x0201d;、&#x0201c;毯苗机插+高密度(M<sub>2</sub>D<sub>4</sub>)&#x0201d;、&#x0201c;毯苗机插+中密度(M<sub>2</sub>D<sub>5</sub>)&#x0201d;、&#x0201c;毯苗机插+低密度(M<sub>2</sub>D<sub>6</sub>)&#x0201d;6种机插方式与密度的处理开展试验。【结果】秧龄与插秧方式和密度对水稻主要生育期光合生产及最终产量均存在显著的调控作用,且互作效应显著。同一机插方式及密度处理下,机插25 d秧龄水稻的秧苗素质、群体茎蘖数、叶面积指数(LAI)、单茎叶片和茎鞘表观转运量及转运率、单茎和群体干物质量、阶段干物质积累量、群体生长率、光合势、抽穗后净同化率以及产量均明显优于40 d秧龄处理。同一秧龄和机插方式下,水稻群体茎蘖数、各时期LAI和衰减率、群体干物质量、光合势以及抽穗前干物质积累量、群体生长率、净同化率均表现出随密度的增加而增加的趋势;而抽穗后物质积累量、群体生长率、净同化率在25 d秧龄下钵苗机插均表现为随着密度的增加呈现先增加后降低的趋势,以M<sub>1</sub>D<sub>2</sub>处理最优,而毯苗机插则表现为随着密度的降低而降低的趋势,且钵苗机插各指标较毯苗优势明显。25 d秧龄下,钵苗机插行距33 cm、配套株距14.5~15.5 cm,因群体总颖花数、结实率的优势,产量显著高于其余处理,其中又以行距33 cm、株距15.5 cm最能充分发挥其杂交籼稻株型的优势,提高光合物质生产,产量最高可达到12.74 t/hm<sup>2</sup>,是本研究最佳组合;而毯苗机插随秧龄增大以及栽插密度的降低,群体质量指标恶化,有效穗数不同程度降低,产量并不高。

李应洪, 孙永健, 李玥, .

不同秧龄下机插方式与密度对杂交稻根系生长及氮素利用特征的影响

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【目的】 机插秧是当前我国水稻种植发展的主要方向,探索不同秧龄下机插方式与密度对杂交稻根系生长及氮素利用特征的影响,对提高水稻产量和氮肥利用率,加快水稻机械化高产高效栽培技术的集成具有重要意义。【方法】 以超级杂交稻F优498为材料,采用两因素裂区试验设计,在25 d和40 d秧龄下,通过&#x0201c;钵苗机插+高密度&#x0201d;、&#x0201c;钵苗机插+中密度&#x0201d;、&#x0201c;钵苗机插+低密度&#x0201d;、&#x0201c;毯苗机插+高密度&#x0201d;、&#x0201c;毯苗机插+中密度&#x0201d;、&#x0201c;毯苗机插+低密度&#x0201d;6种机插方式与密度配合的处理,研究其对氮素利用特征、根系生长特性的影响,并探讨根系生长与氮素利用及产量的关系。【结果】 各生育时期氮素吸收与各阶段氮素积累量,齐穗至成熟期氮素吸收速率、茎和叶的氮素转运量、穗部氮素增加量、氮素偏生产力、拔节后根系干质量以及产量,25 d秧龄均较40 d秧龄优势明显。在相同秧龄下,与毯苗机插相比,钵苗机插可促进杂交稻各生育时期根系生长,提高氮素积累及吸收速率,增加结实期各器官氮素的转运量,从而提高稻谷产量;尤其在秧龄25 d、钵苗机插株距为15.5 cm时,较其他处理优势明显,为本研究最优处理。毯苗机插在25 d秧龄与株距为12 cm时,也能够获得较高产量;密度降低,提高了根冠比及茎叶转运率,但降低了各时期的氮素积累量、吸收速率以及结实期茎叶的转运量,产量较低。相关性分析表明,不同秧龄机插方式与密度配合下,主要生育时期根干质量与产量及氮素吸收利用均存在极显著正相关( r = 0.47&#x0002A;&#x0002A;~ 0.83&#x0002A;&#x0002A;),齐穗和成熟期根冠比与产量及氮素吸收利用均极显著负相关( r = -0.52&#x0002A;&#x0002A;和-0.79&#x0002A;&#x0002A;)。【结论】 机插杂交稻25 d秧龄根系生长及氮素利用特性均优于40 d秧龄,且钵苗较毯苗机插能优化水稻个体与群体关系,但其机插密度不宜过高或过低,行距与株距以33 cm&#x000D7;15.5 cm为宜,可促进氮素吸收利用及产量同步提高;且拔节与成熟期根系的生长对产量影响显著。研究结果可为水稻钵苗机插秧高产高效栽培技术集成及应用提供技术和实践依据。

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以超级杂交稻中浙优1号和国稻6号为材料,研究比较了12 d、17 d、22 d和27 d秧龄秧苗素质及不同秧龄秧苗机插对水稻产量的影响。结果表明,随着秧龄的延长,植株株高和干物质量均增加,但秧苗后期生长趋缓,叶片生长变慢,根冠比降低;不同秧龄的秧苗对机插漏秧率影响不大,短秧龄秧苗机插秧苗易返青,缓苗期短,虽然成穗率低,但有效穗数多;参试水稻品种均以17 d秧龄机插处理的产量最高,主要是有效穗数增加,结实率和千粒重较高;随着秧苗秧龄的增加,机插水稻生育期会推迟。综上所述,在我国长江中下游单季稻机插中,适宜的秧龄应为15~20 d,此时秧苗素质好,适合机插,最终产量高。

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【目的】明确不同类型双季晚粳稻在长江中下游不同生态区产量表现、生育期及温光资源配置差异,为早籼-晚粳模式在长江中下游稻区应用提供理论依据。【方法】试验于2018&#x02013;2019年在浙江富阳(30.13&#x000b0;N,海拔41.7 m)和温州(28.52&#x000b0;N,海拔83 m)开展。选择生产上大面积应用品种,以高产籼稻(IR)为对照,设置常规粳稻(IJR)和籼粳杂交稻(IJHR)2个处理。比较不同生态区晚季温光条件下籼稻、常规粳稻和籼粳杂交稻在产量、生育特性以及温光资源配置上的差异。【结果】1)低纬度下粳型水稻品种干物质量、有效穗数及库容较高纬度均有所下降,导致产量降低2.4%~19.1%;但结实率和千粒重稳定或略有提高。同时,籼粳杂交稻产量在两地均最高,分别为8.8~10.3 t/hm<sup>2</sup>(富阳)和8.0~10.2 t/hm<sup>2</sup>(温州);2)供试品种生育时期因纬度不同而存在差异。与高纬度相比,低纬度的水稻营养生长期无显著差异,穗发育期有所缩短(4.2%~27.3%),而灌浆期显著缩短,其中籼稻、常规粳稻以及籼粳杂交稻分别缩短7.3%~11.9%、20.8%~41.9%以及23.1%~35%。3)不同生育阶段温光配置差异主要体现在灌浆期,平均温度低纬度要高于高纬度(籼稻提高0.4~2.4 ℃;常规粳稻2.3~3.5 ℃;籼粳杂交稻2.5~2.8 ℃);有效积温纬度间的差异随品种类型而异,其中籼稻无显著变化,常规粳稻和籼粳杂交稻分别降低24.7~126.4 ℃和25.7~107 ℃。4)主成分分析表明,纬度变化造成的温光资源积累差异(PC1和PC2)是主因(贡献度49%),也是产量差异的主要原因;其次为品种的温光敏感性(PC5,贡献度18%)以及品种的穗粒结构(PC3,贡献度14%)。【结论】与高纬相比,低纬粳型水稻产量降低主要源于生育期缩短(灌浆期为主),有效积温减少,库容降低。籼粳杂交稻在低纬度仍具有较高的产量优势,可能源于其较强的穗粒优势。有鉴于此,重(大)穗型粳稻在长江中下游较低纬度双季晚稻种植可能更具有应用潜力。

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【目的】明确优质高产软米粳稻的产量和品质对氮肥的响应特征。【方法】在前期品种筛选的基础上,选择2个优质食味高产型软米品种为研究对象,设置60 kg/hm<sup>2</sup>(N1)、120 kg/hm<sup>2</sup>(N2)、180 kg/hm<sup>2</sup>(N3)、240 kg/hm<sup>2</sup>(N4)、300 kg/hm<sup>2</sup>(N5)与360 kg/hm<sup>2</sup>(N6) 6个氮肥(以纯氮计)水平,对其产量性状和品质指标进行了测定与分析。【结果】依赖于单位面积穗数、每穗粒数和群体颖花量的协同增加,软米产量在N5下最高,但与N4间无显著差异。随施氮量增加,米粒的外观、黏度、平衡度和食味值呈先增后减,而硬度则先减后增,并在N4或N5下出现峰值;出糙率、出精率和整精米率均随施氮量增加而提高,但垩白米率和垩白度呈先降后增,并在N5水平下最低。随施氮量的增加,直链淀粉含量和胶稠度下降,蛋白质含量升高。米粉峰值黏度、热浆黏度、崩解值和最终黏度随施氮量的增加呈先增后减,在N4或N5下最高。【结论】因此,优质食味软米在240 kg/hm<sup>2</sup>和300 kg/hm<sup>2</sup>条件下取得产量和品质的协调,240 kg/hm<sup>2</sup>是品质、产量和效益兼顾的最佳施氮量。

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