余貴龍 劉祥臣 豐大清 張強 趙海英 張萬平 李偉 陳昌
(1信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南信陽464000;2信陽市農(nóng)業(yè)局,河南信陽464000;3商城縣農(nóng)業(yè)局,河南商城465350;第一作者:yuguilong1110@163.com)
留茬高度是影響再生稻萌發(fā)的重要因素,甚至是再生稻培植成功與否的關(guān)鍵性因素。前人研究結(jié)果表明,不同品種和不同地區(qū)要求的頭季稻留茬高度不同,且留茬高度與休眠芽伸長萌發(fā)、生育期及產(chǎn)量構(gòu)成關(guān)系密切。豫南稻區(qū)在溫、光、熱等資源方面屬于種植一季稻富余、種雙季稻不足的區(qū)域。劉祥臣等[1-4]對豫南稻區(qū)近30年的氣象指標(biāo)進行分析,結(jié)果表明,豫南稻區(qū)是發(fā)展再生稻的適宜區(qū),但需要做好以下幾個方面才能確保成功:一是選擇生育期適宜的品種;二是運用保溫設(shè)施,提前育秧;三是強化水肥管理;四是采用合理的栽培管理措施。研究留茬高度對再生稻生長的影響,選擇合適的留茬高度是合理栽培管理措施中的重要環(huán)節(jié),可為豫南稻區(qū)再生稻的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)栽培提供依據(jù)。本試驗以兩優(yōu)6326作試材,通過設(shè)置不同留茬高度對再生稻的生育期、農(nóng)藝性狀、腋芽萌發(fā)、再生成穗率、產(chǎn)量性狀的影響,探索決定留茬高度的因素,以期為豫南稻區(qū)再生稻生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
以雜交稻兩優(yōu)6326為試驗材料,該品種株高約115 cm,米質(zhì)優(yōu),適宜在豫南稻區(qū)作再生稻栽培[5-6]。
試驗于2016年在河南省信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院湖東試驗園開展,3月7日缽體育苗,4月18日采用缽苗精確機插移栽,行距33.0 cm,株距14.1 cm。頭季稻7月6日齊穗,頭季稻齊穗后15 d施尿素450.0 kg/hm2、氯化鉀112.5 kg/hm2,8月8日人工收割。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),稻樁從地面往上設(shè)置10個留茬高度,分別是 15 cm、20 cm、25 cm、30 cm、35 cm、40 cm、45 cm、50 cm、55 cm和60 cm,人工收割。收割后3 d施尿素75 kg/hm2,再生季田間管理措施按照豫南稻區(qū)再生稻高產(chǎn)高效栽培技術(shù)進行,直至成熟。
記錄參試品種的始穗期、齊穗期和成熟期的準(zhǔn)確日期。成熟期每小區(qū)取樣50叢測定單位面積有效穗數(shù),取5叢將全部稻穗裝進塑料窗紗口袋內(nèi),風(fēng)干后,脫粒、去雜質(zhì)(不去空癟粒),求出5叢的總粒數(shù),進而求得每穗粒數(shù)。用水漂法去除空癟粒,求取結(jié)實率。以1 000實粒樣本(干種子)稱重,重復(fù)3次(誤差不超過0.05 g),求取千粒重,并實收測產(chǎn)。
由表1可以看出,不同留茬高度對再生稻生育期有較大影響,隨留茬高度增加,再生稻生育期呈先降后增的變化趨勢,稻樁留茬過低或過高的情況下再生稻生育期均較長,10個不同留茬高度處理下,再生稻生育期最大相差7 d。再生稻生育期較短的3個留茬高度依次為 45 cm、50 cm、40 cm,生育期分別為 71 d、72 d、73 d;生育期較長的3個留茬高度是60 cm、15 cm和20 cm,生育期分別為 79 d、78 d、78 d。
表1 不同留茬高度對再生稻生育期的影響
表2 不同留茬高度對再生稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響
豫南稻區(qū)在水、熱資源方面是再生稻適宜區(qū),光照資源方面是再生稻次適宜區(qū)。稻樁留茬過低,再生稻生育期長,由于光熱積累有限,會造成再生稻揚花授粉偏晚,齊穗期偏晚,后期低溫降低灌漿速度,造成晚熟;稻樁留茬過高時,高位腋芽萌發(fā)優(yōu)勢較低位明顯,抑制低位芽萌發(fā),而再生稻產(chǎn)量主要貢獻來源于低位腋芽倒2節(jié)和倒3節(jié)萌發(fā)成穗,從而導(dǎo)致生育期延長。留茬高度在45 cm和50 cm時,正好保留倒2節(jié)往上約5~10 cm,保留了倒2節(jié)和倒3節(jié),既保護了再生芽生長,又解除了倒1節(jié)萌發(fā)優(yōu)勢,能夠更充足的接受光熱,有利于萌發(fā)成穗。
由表2可知,當(dāng)留茬高度由15 cm增加到60 cm時,再生稻的結(jié)實率和千粒重呈降低的趨勢;留茬高度由15 cm增加到55 cm時,再生稻的總穗數(shù)和再生穗率逐漸增加,每穗粒數(shù)逐漸減少,當(dāng)留茬高度提升到60 cm時,與留茬高度55 cm相比,再生稻的總穗數(shù)和再生穗率減少,每穗粒數(shù)增加。留茬高度55 cm和60 cm處理的千粒重顯著低于其他處理。實際產(chǎn)量水平由高到低表現(xiàn)為:45 cm>50 cm>40 cm>55 cm>60 cm>35 cm>30 cm>25 cm>20 cm>15 cm ,隨著留茬高度的增加,產(chǎn)量呈先增后減的變化趨勢,留茬高度45 cm時再生稻產(chǎn)量最高,達5 665.5 kg/hm2;留茬高度15cm時產(chǎn)量最低,為1 465.5 kg/hm2。
當(dāng)年頭季稻取樣調(diào)查表明,兩優(yōu)6326的株高約115 cm左右,倒4節(jié)位于地上部約5 cm左右,倒3節(jié)位于地上部約21 cm左右,倒2節(jié)位于地上部約38 cm左右,倒1節(jié)位于地上部約58 cm左右。
由表3可以看出,當(dāng)留茬高度在15 cm、20 cm、25 cm時,倒4節(jié)是再生稻產(chǎn)量的主要貢獻節(jié)位,貢獻率分別為100%、69.30%、62.29%;當(dāng)留茬高度在30 cm、35 cm、40 cm時,倒3節(jié)和倒4節(jié)是再生稻產(chǎn)量貢獻的主要節(jié)位,倒3節(jié)的貢獻率分別為55.45%、58.36%、49.81%,倒4節(jié)的貢獻率分別為44.55%、40.16%、45.24%;當(dāng)留茬高度超過40 cm時,倒2節(jié)和倒3節(jié)是再生稻產(chǎn)量貢獻的主要節(jié)位,留茬高度為45 cm、50 cm、55 cm和60 cm時,這2個節(jié)位的總體貢獻率分別達到70.57%、79.46%、75.39%、92.94%,其中以留茬高度為60 cm時,倒2節(jié)和倒3節(jié)的總貢獻率最高。
表3 不同留茬高度對各節(jié)位產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響
同一留茬高度下,隨著節(jié)位的升高,再生稻的每穗粒數(shù)和千粒重總體上呈降低的趨勢。留茬高度在50 cm以下時,隨著節(jié)位的升高,再生稻的結(jié)實率呈降低的趨勢;留茬高度在50 cm以上時,再生稻的結(jié)實率表現(xiàn)出相反趨勢。
本研究結(jié)果表明,隨留茬高度的增加,再生稻生育期和產(chǎn)量均呈先增后降的變化趨勢,對其產(chǎn)量構(gòu)成因素進行分析發(fā)現(xiàn),隨留茬高度的增加,有效穗數(shù)呈先增后降的變化趨勢,千粒重和結(jié)實率總體呈降低的趨勢,每穗粒數(shù)呈先降后增的變化趨勢,這與前人研究結(jié)果基本一致[7-9]。進一步對各節(jié)位的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素進行分析可知,當(dāng)留茬高度在30 cm以下時,倒4節(jié)及其以下節(jié)位是再生稻產(chǎn)量的主要貢獻節(jié)位;當(dāng)留茬高度在30~40 cm時,倒3節(jié)和倒4節(jié)是再生稻產(chǎn)量貢獻的主要節(jié)位;當(dāng)留茬高度在45 cm以上時,倒2節(jié)和倒3節(jié)是再生稻產(chǎn)量貢獻的主要節(jié)位。
在豫南稻區(qū)發(fā)展再生稻,稻樁留茬過低,光溫積累有限,會造成再生稻揚花授粉偏晚,后期低溫降低灌漿速率,造成晚熟;留茬過高,造成高節(jié)位優(yōu)勢,抑制和束縛倒2節(jié)以下腋芽萌發(fā)成穗,干物質(zhì)積累消耗也增加,造成了生育期延長、結(jié)實率和千粒重降低,留茬過高或過低均不利于再生稻的生長發(fā)育。在豫南地區(qū)兩優(yōu)6326作再生稻栽培適宜的留茬高度為45 cm、50 cm和40 cm,生育期為71~73 d。兩優(yōu)6326在留茬高度為45 cm時產(chǎn)量最高,可達5 665.5 kg/hm2,倒2節(jié)和倒3節(jié)產(chǎn)量的總貢獻率達到70.57%,同時在此留茬高度下,生育期適中,安全性好。
多數(shù)研究認為,留茬高度的多少應(yīng)根據(jù)頭季稻的高低和地上部節(jié)位而定,不能僅僅以稻茬高度來定[10-14]。本研究僅以兩優(yōu)6326為試驗材料,當(dāng)留茬高度在45 cm時,稻樁切口位于倒2節(jié)以上約7 cm左右,此時再生稻產(chǎn)量最高且生育期最短。其他水稻品種在豫南稻區(qū)作再生稻生產(chǎn)時可參照兩優(yōu)6326采取“留2保3爭4”的標(biāo)準(zhǔn),倒2節(jié)和倒3節(jié)腋芽節(jié)位優(yōu)勢明顯,既能夠接受到充足的空氣和陽光,又不容易受到機械損傷,是再生稻產(chǎn)量貢獻的主要芽苗。在收割時兼顧當(dāng)年腋芽生長的長度,充分利用倒2節(jié)和倒3節(jié)在莖節(jié)上的優(yōu)勢芽可提高再生稻產(chǎn)量。