聶雄峰 屠乃美 張昊澤 唐武晨 易鎮(zhèn)邪
摘要:【目的】篩選適宜湘南地區(qū)機(jī)插的雙季早稻品種,并探索早稻移栽期指標(biāo)與品種宜機(jī)插的關(guān)聯(lián)性,為快速篩選宜機(jī)插早稻品種提供理論與實(shí)踐依據(jù)?!痉椒ā坎捎秒S機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),考察12個(gè)早稻品種的生育期、秧苗素質(zhì)、根系盤結(jié)力、發(fā)根力、返青期、根系傷流強(qiáng)度與產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成等指標(biāo),通過相關(guān)性分析等方法確立篩選評(píng)價(jià)指標(biāo),并以綜合指數(shù)法進(jìn)行宜機(jī)插綜合評(píng)價(jià)?!窘Y(jié)果】各參試品種的生育期存在年際間差異,可能與試驗(yàn)期間的氣候因素有關(guān)。從秧苗素質(zhì)來看,陵兩優(yōu)1309的發(fā)根力(16.79 cm)和根冠比(0.57)均最高,發(fā)根力顯著高于其他品種(P<0.05),根冠比與湘優(yōu)616、陵兩優(yōu)211和株兩優(yōu)819差異不顯著(P>0.05,下同);從產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素來看,陵兩優(yōu)1309的每穗粒數(shù)(129.2粒)及產(chǎn)量(理論產(chǎn)量8.40 t/ha,實(shí)際產(chǎn)量8.18 t/ha)均最高,湘優(yōu)616的產(chǎn)量(理論產(chǎn)量8.01 t/ha,實(shí)際產(chǎn)量7.56 t/ha)次之,且與陵兩優(yōu)1309的差異不顯著。宜機(jī)插評(píng)價(jià)指標(biāo)確定為發(fā)根力、根冠比、返青期、日產(chǎn)量與抗折力,在綜合評(píng)價(jià)結(jié)果中陵兩優(yōu)1309和湘優(yōu)616得分較高,分別為0.79和0.73?!窘Y(jié)論】在湘南地區(qū)的氣候條件下,陵兩優(yōu)1309和湘優(yōu)616的綜合評(píng)價(jià)良好,較符合機(jī)械移栽要求。在對(duì)雙季早稻品種初步篩選評(píng)價(jià)時(shí),秧苗期的發(fā)根力和根冠比權(quán)重系數(shù)較高且受環(huán)境影響較小,可作為初步篩選評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。
關(guān)鍵詞: 雙季早稻;機(jī)插;品種篩選;品種評(píng)價(jià)
Abstract:【Objective】In order to provide a theoretical and practical basis for the rapid screening of early rice varie-ties suitable for mechanical transplanting,the early rice varieties suitable for mechanical transplanting in Hunan were selected and the correlation between the indexes of early rice transplanting period and the varieties suitable for mechanical transplanting were explored. 【Method】In this study, the growth period, seedling quality,root entwining force, root-developing ability, greening period, root damage flow intensity, yield and yield composition of 12 early rice varieties were investigated by using random block group design. The correlation analysis method was used to establish the selection eva-luation index and the comprehensive index method was used for the comprehensive evaluation. 【Result】There were interannual differences in the growth period of the tested varieties, which might be related to the weather factors during the test period. In terms of seedling quality, the root-developing ability(16.79 cm) and root-shoot ratio(0.57) of Lingliangyou 1309 were the highest, and the root-developing ability was significantly higher than that of other varieties(P<0.05). There was no significant difference in root-shoot ratio among Lingliangyou 1309 and Xiangyou 616, Lingliangyou 211 and Zhuliangyou 819(P>0.05, the same below). From the perspective of yield and yield components, the number of grains per panicle(129.2 grains) and yield(theoretical yield 8.40 t/ha, actual yield 8.18 t/ha) of Lingliangyou 1309 were the highest, followed by Xiangyou 616(theoretical yield 8.01 t/ha, actual yield 7.56 t/ha), with no significant difference between the two. The evaluation indexes of appropriate machine transplanting were determined as root-developing ability, root-shoot ratio, green period, daily yield and snapping resistance. The comprehensive evaluation results showed that Lingliangyou 1309 and Xiangyou 616 scored the highest, 0.79 and 0.73, respectively. 【Conclusion】Under the climatic conditions in southern Hunan, the comprehensive evaluation of Lingliangyou 1309 and Xiangyou 616 is good, which is more in line with the requirements of mechanical transplanting. In the preliminary selection and evaluation of two-cropping early rice varieties, the weight coefficients of root-developing ability and root-shoot ratio at seedling stage are high and less affected by the environment. It can be used as an important index for preliminary screening evaluation.
0 引言
【研究意義】與人工移栽相比,機(jī)械移栽對(duì)水稻品種的秧苗素質(zhì)要求更高。機(jī)械移栽對(duì)秧苗莖、葉及根系損傷較人工移栽更高,活棵返青慢,生育期延長(zhǎng),制約了溫光資源的利用效率,阻礙產(chǎn)量潛力的發(fā)揮。此外,不同早稻品種宜機(jī)插程度各不相同,農(nóng)戶對(duì)品種的選擇主要憑種植經(jīng)驗(yàn)或經(jīng)銷商的推廣介紹,缺乏科學(xué)依據(jù)。早稻品種選擇不當(dāng)可能存在晚稻移栽推遲的風(fēng)險(xiǎn),影響晚稻的安全生產(chǎn)。篩選適宜機(jī)插的早稻品種,加快秧苗活棵返青速度,是提高群體溫光資源利用效率、促進(jìn)水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的有效途徑。傳統(tǒng)的機(jī)插品種篩選依賴大田種植,篩選速度慢且篩選效率較低。因此,對(duì)不同早稻品種進(jìn)行宜機(jī)插程度的綜合評(píng)價(jià)研究,建立快速篩選指標(biāo),對(duì)加快品種篩選速度具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】大量水稻機(jī)插秧研究與實(shí)踐表明,選育出適宜機(jī)械移栽要求的秧苗是機(jī)插成功的關(guān)鍵所在(姜心祿等,2015;李陽等,2017;呂偉生等,2018)。水稻大田機(jī)插質(zhì)量受秧苗成苗率、秧苗根系盤結(jié)力等秧苗素質(zhì)的影響。適宜機(jī)插的秧苗表現(xiàn)為在育秧盤上生長(zhǎng)均勻整齊,根系發(fā)達(dá),根系盤結(jié)力好(林育炯等,2016),栽插后每穴苗數(shù)均勻,傷苗輕,返青快,分蘗發(fā)生早,產(chǎn)量穩(wěn)定。瞿廷廣等(2003)研究認(rèn)為,播種量越大,秧盤根系盤結(jié)力越強(qiáng);當(dāng)盤結(jié)力不小于3.5 kg時(shí)較適宜機(jī)械作業(yè)要求。萬開軍(2006)利用模糊聚類分析方法將秧苗按照一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分為4種類型,同時(shí)給出相應(yīng)的目測(cè)類別(壯苗、一般苗、旺苗和弱苗),以監(jiān)測(cè)秧苗素質(zhì)動(dòng)態(tài)培育旺苗。任萬軍等(2011)也認(rèn)為發(fā)根力越強(qiáng)則秧苗地上部器官氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)和氮積累量越高,移栽后成活越快。郭連安等(2014)研究表明,水稻根系傷流強(qiáng)度隨品種不同而有所差異,高產(chǎn)品種各生育時(shí)期的根系傷流強(qiáng)度與低產(chǎn)品種相比存在明顯優(yōu)勢(shì)。胥偉秋等(2016)認(rèn)為發(fā)根力是根系及地上部植株生理生化代謝強(qiáng)弱的外在表現(xiàn),與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。李玉祥等(2018)認(rèn)為播種量影響秧苗個(gè)體素質(zhì)與群體質(zhì)量,機(jī)插適宜的播種量應(yīng)當(dāng)滿足秧苗個(gè)體強(qiáng)壯、根系盤結(jié)力達(dá)標(biāo)、群體結(jié)構(gòu)良好等標(biāo)準(zhǔn)。趙玉和和盧限東(2018)認(rèn)為適宜機(jī)插的品種應(yīng)當(dāng)具有良好的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量水平,同時(shí)具有較高的實(shí)際產(chǎn)量?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】前人在栽培表現(xiàn)及秧苗形態(tài)上對(duì)宜機(jī)插水稻品種篩選的研究主要集中在生育期和產(chǎn)量上(楊仁翠等,2009;趙玉和和盧限東,2018),篩選時(shí)間較長(zhǎng)且缺乏評(píng)價(jià)機(jī)理探索;或是對(duì)某個(gè)影響機(jī)插的指標(biāo)進(jìn)行解析(任萬軍等,2011;李玉祥等,2018;唐志強(qiáng)等,2018),或是對(duì)同一品種適宜機(jī)插的秧苗素質(zhì)的探討(萬開軍,2006),缺少對(duì)不同品種秧苗適宜機(jī)插程度的綜合性評(píng)價(jià)探索,而生育期長(zhǎng)短、秧苗素質(zhì)、根系活力、發(fā)根力、根系盤結(jié)力、大田表現(xiàn)及產(chǎn)量對(duì)品種是否適宜機(jī)插均有貢獻(xiàn)(楊建昌,2011;胡潮水,2012;黃洪明等,2013;滕飛等,2015;張坤等,2016),這些指標(biāo)同時(shí)受環(huán)境條件、栽培因子和品種自身遺傳特性的影響,但缺少綜合性探索?!緮M解決的關(guān)鍵問題】以湖南省近年來培育和審定的12個(gè)早稻品種為試驗(yàn)材料,探究不同品種自身適宜機(jī)插的遺傳特性,探索雙季早稻苗期各項(xiàng)指標(biāo)與宜機(jī)插的關(guān)系,通過綜合指數(shù)法探索適宜機(jī)械移栽的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(王軍艷等,2001;劉慧穎等,2016),為快速篩選雙季早稻品種提供理論與實(shí)踐依據(jù)。
1 材料與方法
1. 1 試驗(yàn)材料
2018年供試品種為湖南省近年來培育和審定的12個(gè)早稻品種,分別為湘早秈45(V1)、中早39(V2)、陵兩優(yōu)1309(V3)、株兩優(yōu)819(V4)、陵兩優(yōu)268(V5)、株兩優(yōu)168(V6)、湘優(yōu)616(V7)、陵兩優(yōu)211(V8)、株兩優(yōu)729(V9)、中早35(V10)、科早糯345(V11)和K兩優(yōu)11(V12),其中,V1、V2、V10和V11為常規(guī)稻,V3、V4、V6、V7、V8、V9和V12為雜交稻,V5為超級(jí)雜交稻。在2018年的基礎(chǔ)上,2019年根據(jù)生育期及產(chǎn)量表現(xiàn)情況剔除生育期過短和產(chǎn)量結(jié)構(gòu)不合理的3個(gè)早稻品種(V10、V11和V12)后繼續(xù)試驗(yàn)。
1. 2 試驗(yàn)方法
于2018—2019年在湖南省永州市冷水灘區(qū)牛角壩鎮(zhèn)(東經(jīng)111°36′,北緯26°36′)進(jìn)行田間試驗(yàn)。試驗(yàn)地屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候,年平均氣溫18.2 ℃,日平均氣溫≥0 ℃的積溫6643.0 ℃,無霜期306 d。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每品種為一個(gè)大區(qū),每個(gè)大區(qū)面積80 m2,大區(qū)內(nèi)劃分3個(gè)小區(qū),各大區(qū)間間隔0.5 m,間隔內(nèi)不設(shè)田埂。統(tǒng)一播種移栽,雜交稻播種量為每盤90 g干谷,常規(guī)稻為每盤110 g干谷。施肥總量為N 150 kg/ha、P2O5 60 kg/ha、K2O 115 kg/ha。氮肥按基肥∶蘗肥∶穗肥=5∶2∶3的比例分3次施入,磷肥全部作基肥,鉀肥按基肥∶蘗肥=5∶5施用?;视谝圃郧? d施用,分蘗肥于移栽后第10 d施用,穗肥于幼穗分化第2~3期施用,兩年試驗(yàn)處理一致。2018年3月31日播種,4月25日移栽;2019年3月25日播種,4月20日移栽,大田移栽規(guī)格為30 cm×12 cm,移栽機(jī)械為久保田手扶插秧機(jī)[2ZS-6(SPW-68C)],取秧量設(shè)為最大取秧量。其他管理措施同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>
1. 3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
1. 3. 1 生育期記載 詳細(xì)記錄供試品種的播種、移栽、孕穗、齊穗和成熟的日期。
返青期:移栽后第2 d,每小區(qū)選定30蔸,于每天早上5:30觀測(cè)葉片吐露情況,當(dāng)80%葉片吐露后記為返青,返青期為移栽至返青的時(shí)間。
1. 3. 2 秧苗素質(zhì) 總根數(shù):隨機(jī)取30株(每個(gè)重復(fù)10株),計(jì)數(shù)每株秧苗所有長(zhǎng)度大于0.5 cm的一次根(胚根+不定根)總數(shù)。
地上與地下部干質(zhì)量:每個(gè)品種取300株秧苗(每個(gè)重復(fù)100株),將地上部與地下部分開,洗凈、殺青、烘干,記錄干質(zhì)量。
苗基寬:隨機(jī)取30株(每個(gè)重復(fù)10株)秧苗,每10株排成一排,用直尺測(cè)量根基部最寬處的寬度,重復(fù)3次。
苗高:隨機(jī)取30株(每個(gè)重復(fù)10株)秧苗,用直尺測(cè)量每株秧苗根基部至最長(zhǎng)葉葉尖的距離并記錄為苗高。
質(zhì)量高度比:質(zhì)量高度比=每株地上部干質(zhì)量/苗高。
根冠比:根冠比=根系干質(zhì)量/地上部干質(zhì)量。
根系盤結(jié)力:剪下8 cm×8 cm的秧塊并固定一端,另一端用推拉力計(jì)(NK-5 kg/50 N)拉伸,記錄秧塊斷裂時(shí)的最大數(shù)值,換算為秧苗盤結(jié)力。每個(gè)品種重復(fù)測(cè)定3次,取平均值。
抗折力:隨機(jī)取30株(每個(gè)重復(fù)10株)秧苗,將每株秧苗根基部與最下部葉葉枕固定,使用推拉力計(jì)[數(shù)顯Hp-5(500 g/5 N)]拉中部位置,以秧苗被拉斷時(shí)的峰值力記為抗折力。
發(fā)根力:將30株(每個(gè)重復(fù)10株)秧苗從基部剪去根系,分單株栽于沙盤,7 d后測(cè)定新根數(shù)與根長(zhǎng)。
1. 3. 3 根系傷流強(qiáng)度 于分蘗盛期、齊穗期、乳熟期和成熟期分別選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的水稻主莖,在離根部5 cm處斜剪去水稻上部,將裝有專用脫脂棉并已稱重的離心管套在主莖上,外層再套上自封袋,12 h后收集傷流液并稱重(所有時(shí)期統(tǒng)一下午18:00安置,隔天早上6:00收取稱重)。通過計(jì)算吸收傷流液前后離心管的重量差除以吸收時(shí)間得出傷流液強(qiáng)度。
1. 3. 4 干物質(zhì)積累 于分蘗盛期、孕穗期、齊穗期和成熟期,按各小區(qū)平均莖蘗數(shù)取3株具有代表性的稻株,分開莖、葉、穗(齊穗及成熟)并將樣品殺青、烘干至恒重后分別測(cè)定干物質(zhì)質(zhì)量,上一段生育時(shí)期至本生育時(shí)期的干物質(zhì)積累量為本生育時(shí)期干物質(zhì)總質(zhì)量減去上一段生育時(shí)期的干物質(zhì)總質(zhì)量。
1. 3. 5 產(chǎn)量及其構(gòu)成 成熟期各小區(qū)選取50穴考察平均有效穗數(shù),按照平均有效穗數(shù)取樣法,每小區(qū)取3蔸穗子,待其晾干后進(jìn)行室內(nèi)考種,考察空癟粒數(shù)、千粒重和總干重,計(jì)算每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率及理論產(chǎn)量,理論產(chǎn)量(t/ha)=每公頃有效穗數(shù)×每穗粒數(shù)×結(jié)實(shí)率×千粒重。各小區(qū)單打單收,晾干后測(cè)定稻谷質(zhì)量和水含量,然后折算成水含量13.5%,記為實(shí)際產(chǎn)量。
1. 3. 6 品種綜合評(píng)價(jià) 參照劉慧穎等(2016)的方法,首先建立各評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬函數(shù)f(x),再確立函數(shù)上下限x1和x2,依據(jù)函數(shù)f(x)計(jì)算出各指標(biāo)隸屬度值(F),用相關(guān)系數(shù)法確立各指標(biāo)的權(quán)重(W),再計(jì)算品種綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。
f(x)=[0.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? x 品種評(píng)價(jià)綜合指數(shù)=[i=1nFi × Wi] (2) 1. 4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel 2019錄入整理,使用SPSS 25.0進(jìn)行方差分析和相關(guān)分析。 2 結(jié)果與分析 2. 1 參試品種基本農(nóng)藝性狀表現(xiàn) 2. 1. 1 生育期 由表1可知,2018年各品種生育期為102~112 d,2019年6—7月受連續(xù)強(qiáng)降雨及洪澇災(zāi)害影響,各早稻品種生育期較2018年普遍推遲,為114~118 d,其中雜交稻陵兩優(yōu)1309(V3)、株兩優(yōu)819(V4)、株兩優(yōu)168(V6)、湘優(yōu)616(V7)、陵兩優(yōu)211(V8)和株兩優(yōu)729(V9)的生育期波動(dòng)低于常規(guī)稻湘早秈45(V1)和中早39(V2)。年際間生育期最穩(wěn)定的為株兩優(yōu)819(V4),兩年間相差4 d;最不穩(wěn)定的為湘早秈45(V1),兩年間相差12 d。 2. 1. 2 秧苗素質(zhì) 由表2可知,在同等栽培條件下,不同品種的秧苗素質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)間差異明顯。每株根數(shù)最多的為株兩優(yōu)819(V4),最少的為陵兩優(yōu)1309(V3)和株兩優(yōu)729(V9);地上部百株干質(zhì)量和根系百株干質(zhì)量最重的均為株兩優(yōu)168(V6),最輕的均為湘早秈45(V1);苗基寬最寬的為株兩優(yōu)729(V9),最窄的為株兩優(yōu)819(V4);質(zhì)量高度比最大的為株兩優(yōu)168(V6),最小的為湘優(yōu)616(V7);根冠比最大的為陵兩優(yōu)1309(V3),最小的為湘早秈45(V1);盤結(jié)力最大的為湘優(yōu)616(V7),與陵兩優(yōu)1309(V3)和株兩優(yōu)729(V9)的差異不顯著(P>0.05,下同),但顯著大于其他品種(P<0.05,下同);抗折力最大的為株兩優(yōu)819(V4),顯著高于其他品種,最小的為陵兩優(yōu)268(V5);發(fā)根力最大的為陵兩優(yōu)1309(V3),其次為株兩優(yōu)729(V9)和湘優(yōu)616(V7),除湘早秈45(V1)與陵兩優(yōu)211(V8)差異不顯著外,其余品種間均存在顯著差異。相關(guān)分析結(jié)果表明,根系盤結(jié)力與根系百株干質(zhì)量和發(fā)根力呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)分別為0.53和0.86。 2. 1. 3 根系傷流強(qiáng)度 從表3可看出,分蘗盛期根系傷流強(qiáng)度以株兩優(yōu)729(V9)和湘優(yōu)616(V7)較高,二者差異不顯著,且顯著高于除陵兩優(yōu)268(V5)外的其他品種,最低的為中早39(V2);齊穗期根系傷流強(qiáng)度較高的為株兩優(yōu)168(V6)和陵兩優(yōu)268(V5),最低的為陵兩優(yōu)1309(V3);乳熟期和成熟期根系傷流強(qiáng)度最高的均為株兩優(yōu)729(V9),最低為湘早秈45(V1)。 2. 1. 4 干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài) 從表4可看出,各品種從移栽至分蘗盛期干物質(zhì)積累最高的為株兩優(yōu)168(V6),最低的為中早39(V2);分蘗盛期至孕穗期干物質(zhì)積累最高的為陵兩優(yōu)211(V8),最低的為湘優(yōu)616(V7);孕穗期至齊穗期干物質(zhì)積累量最高的為湘優(yōu)616(V7),最低的為株兩優(yōu)168(V6);齊穗期至成熟期干物質(zhì)積累量最高的為陵兩優(yōu)1309(V3),最低的為陵兩優(yōu)211(V8);全生育期干物質(zhì)積累量最高的是陵兩優(yōu)1309(V3),比最低的陵兩優(yōu)211(V8)高35.6%。 2. 1. 5 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成 由表5可知,各品種間有效穗數(shù)最多的為湘優(yōu)616(V7),最少的為中早39(V2)和株兩優(yōu)819(V4);每穗粒數(shù)最多的為陵兩優(yōu)1309(V3),最少的為株兩優(yōu)168(V6);結(jié)實(shí)率最高的為株兩優(yōu)168(V6),最低的為湘優(yōu)616(V7);千粒重最重的為株兩優(yōu)729(V9),最輕的為湘早秈45(V1);理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量最高的均為陵兩優(yōu)1309(V3),顯著高于除湘優(yōu)616(V7)外的其他品種,實(shí)際產(chǎn)量最低的為陵兩優(yōu)211(V8)和株兩優(yōu)729(V9),二者差異不顯著。 2. 2 參試品種綜合評(píng)價(jià) 2. 2. 1 隸屬度值與權(quán)重系數(shù)確定 在各指標(biāo)中,發(fā)根力與盤結(jié)力呈顯著正相關(guān)且可共同表現(xiàn)根系生長(zhǎng)與再生長(zhǎng)能力的傾向(瞿廷廣等,2003);根冠比反映地上部生長(zhǎng)與地下部生長(zhǎng)配比;返青時(shí)間長(zhǎng)短為抵抗植傷能力的具體表現(xiàn);在生育期相近的情況下,日產(chǎn)量可使不同生育期品種的產(chǎn)量具有可比性,日產(chǎn)量越高,品種機(jī)插適應(yīng)性越強(qiáng)(何連華等,2019);抗折力反映機(jī)插時(shí)各品種莖稈抵抗折斷與倒伏的能力。因此,評(píng)價(jià)指標(biāo)確定為發(fā)根力、根冠比、返青期、日產(chǎn)量和抗折力。 在各評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度值與權(quán)重系數(shù)的確定上,參照劉慧穎等(2016)的方法確立轉(zhuǎn)折點(diǎn)x1與x2(表6),并計(jì)算出各項(xiàng)指標(biāo)的隸屬度值(表7)。因返青期越長(zhǎng)品種抗植傷表現(xiàn)越差,根據(jù)此關(guān)系將原函數(shù)圖形沿直線y=0.55對(duì)折得到新函數(shù)解析式y(tǒng)=-0.3x+2.8(x∈[6,9]),并以此函數(shù)單獨(dú)作為返青期的隸屬函數(shù)計(jì)算其隸屬度值。依據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)計(jì)算出權(quán)重系數(shù)(表8)。從權(quán)重系數(shù)來看,發(fā)根力、根冠比和日產(chǎn)量同屬于第一梯度,其次為返青期,最末為抗折力。各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)較符合預(yù)期經(jīng)驗(yàn),即發(fā)根力強(qiáng)弱與根系再生能力密切相關(guān);根冠比越大表明地下部根系越發(fā)達(dá),地上部生長(zhǎng)有保障;日產(chǎn)量越高品種生產(chǎn)能力越強(qiáng),產(chǎn)量越有保證。 2. 2. 2 不同品種宜機(jī)插程度綜合評(píng)價(jià) 由表9可知,不同品種的評(píng)價(jià)綜合指數(shù)排序?yàn)榱陜蓛?yōu)1309(V3)>湘優(yōu)616(V7)>中早39(V2)>株兩優(yōu)819(V4)>株兩優(yōu)729(V9)>株兩優(yōu)168(V6)>陵兩優(yōu)211(V8)>湘早秈45(V1)=陵兩優(yōu)268(V5)。其中,陵兩優(yōu)1309(V3)的發(fā)根力、根冠比和日產(chǎn)量得分均最高,而返青期得分最低,說明機(jī)械移栽后其根系損傷較重,返青時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),但其發(fā)根能力較強(qiáng)、根冠比合適,后期生長(zhǎng)速度快,產(chǎn)量水平高,因此依然可獲得較高的評(píng)價(jià)綜合指數(shù);湘優(yōu)616(V7)發(fā)根力處于較高水平,根冠比較合適,抗折力較弱,柔韌性較強(qiáng),機(jī)械移栽后返青快,生長(zhǎng)旺盛,產(chǎn)量水平較高,因此其評(píng)價(jià)指數(shù)僅次于陵兩優(yōu)1309(V3)。 3 討論 為提高湘南地區(qū)溫光資源利用效率及進(jìn)一步提升雙季早稻種植效率與效益,本研究對(duì)湖南省近年來培育和審定的12個(gè)早稻品種進(jìn)行宜機(jī)插篩選和綜合評(píng)價(jià)。湘南地區(qū)多年平均太陽輻射總量高,但各年的輻射量波動(dòng)較大(黃海濤和龍志宇,2015),存在輻射量低的年份,且年降水量呈季節(jié)性差異分布。本研究中,參試品種在2019年的生育期普遍較2018年推遲,不同品種的推遲天數(shù)為4~12 d。這可能與試驗(yàn)期間的天氣因素有關(guān),2019年6月平均氣溫26.5 ℃,全月有20 d為降雨天氣,可能對(duì)品種的生育進(jìn)程產(chǎn)生一定影響,對(duì)品種能否適應(yīng)當(dāng)?shù)匦夂蛴幸欢简?yàn)價(jià)值。因此,按品種審定的生育期在湘南不一定適用,除了要參照異地引種規(guī)律外,還需結(jié)合栽培試驗(yàn)以確定品種實(shí)際生育期,才能為品種的推廣應(yīng)用提供參考。 本研究挑選發(fā)根力、根冠比、返青期、日產(chǎn)量和抗折力作為宜機(jī)插篩選評(píng)價(jià)指標(biāo)。在秧苗氮代謝中,發(fā)根力與秧苗根、莖、葉的氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈顯著正相關(guān)(任萬軍等,2011),影響分蘗成穗率、有效穗數(shù)、群體穎花量、結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量(任萬軍等,2011;胥偉秋等,2016)。在本研究中,發(fā)根力最強(qiáng)的品種為陵兩優(yōu)1309,顯著高于其他品種,其次為株兩優(yōu)729和湘優(yōu)616;陵兩優(yōu)1309的有效穗數(shù)與湘優(yōu)616差異不顯著,同處于較高水平;每穗粒數(shù)顯著高于除株兩優(yōu)819和陵兩優(yōu)268外的其他品種;結(jié)實(shí)率與最高結(jié)實(shí)率品種無顯著差異;理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量均顯著高于除湘優(yōu)616外的其他品種。陵兩優(yōu)1309返青時(shí)間較長(zhǎng)可能與其對(duì)低溫脅迫的耐受性與抗植傷能力有關(guān);株兩優(yōu)729的低溫耐受與抗植傷能力均較弱,返青時(shí)間較長(zhǎng),從干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)中可看出株兩優(yōu)729前中期生長(zhǎng)受阻,干物質(zhì)積累速度較慢,生長(zhǎng)進(jìn)程延長(zhǎng)。湘優(yōu)616發(fā)根力處于較高水平,返青較快,其產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成較優(yōu)。 秧苗機(jī)械移栽過程中的植傷影響著移栽后返青活稞的速度,秧苗抗折斷能力強(qiáng),韌性好,移栽植傷低,返青快。不同品種秧苗的韌性存在差異,這種差異以抗折力反映。有研究表明,生育期對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)較大,在一定范圍內(nèi)生育期越長(zhǎng)產(chǎn)量潛力越高(郎有忠等,2012),不同生育期品種間的產(chǎn)量可比性較小,本研究供試品種生育期跨度較小且在正常年份均能于7月20日之前成熟,基本上不影響雙季晚稻的生產(chǎn)。因而,挑選日產(chǎn)量作為篩選評(píng)價(jià)指標(biāo)。另外,品種發(fā)根力與盤結(jié)力呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)達(dá)0.86,發(fā)根力表現(xiàn)好的品種其根系盤結(jié)力也較好,與前人研究結(jié)果(瞿廷廣等,2003;滕飛等,2015)一致。在綜合評(píng)價(jià)上,兩者有共同反映同一能力的趨勢(shì),本研究只選取發(fā)根力作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。宜機(jī)插品種具有較高發(fā)根能力的同時(shí)需擁有合適的根冠比作為物質(zhì)基礎(chǔ)。本研究中,發(fā)根力評(píng)價(jià)值較高的前5個(gè)品種為陵兩優(yōu)1309>株兩優(yōu)729>湘優(yōu)616>中早39>株兩優(yōu)168,根冠比評(píng)價(jià)值較高的前5個(gè)品種為陵兩優(yōu)1309>陵兩優(yōu)211>湘優(yōu)616=株兩優(yōu)819>中早39,而綜合評(píng)價(jià)值較高的前5個(gè)品種為陵兩優(yōu)1309>湘優(yōu)616>中早39>株兩優(yōu)819>株兩優(yōu)729。由此可見,陵兩優(yōu)1309、湘優(yōu)616、中早39的發(fā)根力和根冠比評(píng)價(jià)結(jié)果與綜合評(píng)價(jià)結(jié)果基本一致。由此可知,早稻苗期快速篩選時(shí)品種發(fā)根力應(yīng)不小于13.45 cm(V6),同時(shí)滿足根冠比不小于0.51(V2),能最大程度保證所篩選的品種符合預(yù)期要求,降低大田實(shí)際篩選的品種數(shù)量。雖然此方法受限于現(xiàn)有的數(shù)據(jù),缺乏一定的準(zhǔn)確性與理論支持,但可作為初步的評(píng)判經(jīng)驗(yàn)。 4 結(jié)論 在湘南地區(qū)的氣候條件下,陵兩優(yōu)1309和湘優(yōu)616的綜合評(píng)價(jià)良好,較符合機(jī)械移栽要求。在對(duì)雙季早稻品種初步篩選評(píng)價(jià)時(shí),秧苗期的發(fā)根力和根冠比權(quán)重系數(shù)較高且受環(huán)境影響較小,可作為初步篩選評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。 參考文獻(xiàn): 郭連安,胡運(yùn)高,楊國濤,王蕾. 2014. 不同雜交水稻品種根系生理特性差異[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),26(5):1171-1175. 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