葉齡和株距對機(jī)插常規(guī)晚粳稻產(chǎn)量的影響

肖玉蘋 方明 沈足金 徐建強 金建華 劉春輝

（1 嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)院桐鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，浙江桐鄉(xiāng)314500；2 桐鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中心，浙江桐鄉(xiāng)314500；3 桐鄉(xiāng)市開發(fā)區(qū)（高橋街道）農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)服務(wù)中心，浙江桐鄉(xiāng)314500；4 桐鄉(xiāng)市石門鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)服務(wù)中心，浙江桐鄉(xiāng)314500；第一作者：xyp_986@163.com）

水稻是桐鄉(xiāng)市的主要糧食作物，產(chǎn)量占全市糧食總產(chǎn)的70%左右。隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革的推進(jìn)，稻谷收購價格逐年下降，而種植成本不斷上升，導(dǎo)致稻作效益差，水稻種植面積大幅度減少。推廣以機(jī)插秧為主的水稻機(jī)械化高產(chǎn)高效種植技術(shù)，對穩(wěn)定桐鄉(xiāng)市水稻種植面積、提高單產(chǎn)、保障糧食安全具有重要意義[1]。目前桐鄉(xiāng)市機(jī)插稻面積穩(wěn)定在3 334 hm2以上，其中，單季常規(guī)晚粳稻面積占1/3 左右。移栽秧齡和栽插密度作為水稻機(jī)插栽培調(diào)控最關(guān)鍵的技術(shù)，前人研究多集中在雜交粳稻方面[2-6]，而對于常規(guī)粳稻研究較少。為此，本試驗以桐鄉(xiāng)市大面積種植的3 個中熟單季常規(guī)粳稻品種秀水14、秀水134 和嘉67 為材料，設(shè)置不同栽插密度試驗和不同移栽秧齡試驗，探討中熟常規(guī)晚粳品種在機(jī)插條件下的適應(yīng)性及品種間生長發(fā)育及產(chǎn)量的差異，明確浙北地區(qū)的機(jī)插適栽秧齡、適插密度，為該地區(qū)常規(guī)晚粳稻機(jī)械化栽植大面積推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與條件

試驗于2018—2019 年在浙江省桐鄉(xiāng)市石門鎮(zhèn)興農(nóng)糧油農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社基地進(jìn)行，前作空閑田，供試土壤為潴育型水稻土中的黃斑田土屬，粉砂質(zhì)粘土，地力均衡。0～20 cm 土層養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)20.5 g/kg、全氮1.5 g/kg、速效磷14.6 mg/kg、速效鉀105.8 mg/kg。根據(jù)桐鄉(xiāng)市氣象局的資料，2013—2017 年桐鄉(xiāng)市5 月中旬至6 月上旬平均日均溫為23.0℃，2018 年該時段平均日均溫為23.3℃，育秧階段氣溫與該地區(qū)近5 年平均差異較小；平均總降雨量為146.4 mm，2018 年該時段平均總降雨為145.6 mm，較常年同期略減少?？傮w上育秧階段氣象條件與該地區(qū)近5 年氣象條件差異較小。

1.2 供試材料

中熟單季常規(guī)晚粳稻秀水14：主莖葉片數(shù)16~17葉，伸長節(jié)間6~7 個，千粒重25.8 g；中熟單季常規(guī)晚粳稻秀水134：主莖葉片數(shù)17~18 葉，伸長節(jié)間7~8個，千粒重26.0 g；中熟單季常規(guī)晚粳稻嘉67：主莖葉片數(shù)17~18 葉，伸長節(jié)間7~8 個，千粒重25.2 g。

1.3 試驗設(shè)計

大區(qū)試驗，大區(qū)面積600 m2（15 m×40 m）。各處理用塑料薄膜覆蓋的田埂隔離，四周設(shè)保護(hù)行。采用全基質(zhì)疊盤暗育苗，軟盤（規(guī)格58 cm×28 cm）水育秧，于5月16 日播種，落谷量90 g/盤，采用東洋PF455S 式插秧機(jī)機(jī)插。

商品有機(jī)肥施用量10.5 t/hm2，氮肥施用量240 kg/hm2，按基肥∶蘗肥∶稈肥∶穗肥=25∶40∶15∶20 施用。基肥為緩控釋復(fù)合肥（15-4-6），追肥為尿素。蘗肥于栽后7 d和14 d 分2 次施，稈肥于倒4 葉期施，穗肥于倒2 葉期施；N∶P2O5∶K2O=1∶0.25∶0.5，磷鉀肥一次性基施。田間管理措施按機(jī)插常規(guī)栽培要求。

1.3.1 株距試驗

行距固定為30 cm，設(shè)3 個株距處理，分別為14cm、16 cm 和 18 cm。葉齡為 3.5 葉，每叢插 3 株。

1.3.2 葉齡試驗

設(shè)3 個葉齡處理，分別為 3.0、3.5 和4.0 葉。栽插行株距統(tǒng)一為30 cm×14 cm，每叢插3 株。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 生育期

準(zhǔn)確記錄不同處理的拔節(jié)期、齊穗期、成熟期的日期。

1.4.2 莖蘗動態(tài)

從每個大區(qū)選長勢比較一致有代表性的連續(xù)10叢，定點定時調(diào)查記載莖蘗的消長動態(tài)。拔節(jié)前每5 d調(diào)查1 次，拔節(jié)后每7 d 調(diào)查1 次直至成熟，計算莖蘗成穗率。

1.4.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成

于成熟期每大區(qū)調(diào)查50 叢，計算有效穗數(shù)，取代表性5 叢調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實率和測定千粒重，測理論產(chǎn)量。對每大區(qū)實打單收記產(chǎn)。

1.5 數(shù)據(jù)計算和分析

采用Microsoft Excel 2007 整理數(shù)據(jù)，用Statistica6.1 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，用LSD0.05法進(jìn)行差異顯著性分析。莖蘗成穗率=（成熟期莖蘗數(shù)/拔節(jié)期莖蘗數(shù)）×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同葉齡和株距對機(jī)插常規(guī)晚粳稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

由表1 可知，隨著機(jī)插移栽葉齡的延長，常規(guī)粳稻產(chǎn)量表現(xiàn)出降低趨勢。葉齡對產(chǎn)量及除結(jié)實率以外的構(gòu)成因子的影響達(dá)到顯著水平。3.0 葉齡處理下機(jī)插常規(guī)粳稻產(chǎn)量最高（9.73 t/hm2），比 3.5 葉齡和 4 葉齡處理分別高5.99%和15.14%。高產(chǎn)原因主要是有效穗數(shù)的增加，3.0 葉齡處理下有效穗數(shù)（346.52 萬/hm2）比 3.5葉與4.0 葉處理分別高8.33%和27.30%。而機(jī)插常規(guī)粳稻3.0 葉齡處理的每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重低于3.5 葉齡和4.0 葉齡，其中結(jié)實率差異未達(dá)到顯著水平。

表1 不同葉齡對機(jī)插稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

從表2 可知，隨著機(jī)插株距擴(kuò)大，常規(guī)粳稻產(chǎn)量表現(xiàn)出降低趨勢。14 cm 株距處理下機(jī)插常規(guī)粳稻產(chǎn)量最高（9.34 t/hm2），比16 cm 和18 cm 處理下分別高2.86%和10.66%。有效穗數(shù)、總穎花數(shù)、千粒重受株距的影響較大，處理間差異顯著。其中，14 cm 株距處理下有效穗數(shù)（320.81 萬/hm2）比 16 cm 株距和 18 cm 株距處理高3.85%和11.12%；14 cm 株距處理下總穎花數(shù) （41.58×107/hm2） 比 16 cm 株距和 18 cm 株距高2.74%和9.04%；14 cm 株距處理下千粒重（25.53 g）比16 cm 株距和18 cm 株距處理高1.03%和2.41%。而機(jī)插常規(guī)粳稻14 cm 株距處理的每穗粒數(shù)和結(jié)實率低于16 cm 株距和18 cm 株距處理，且均達(dá)到顯著水平。

表2 不同株距對機(jī)插稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

2.2 不同葉齡和株距對機(jī)插常規(guī)晚粳稻生長發(fā)育的影響

由表3 可知，不同移栽葉齡對機(jī)插常規(guī)粳稻各生育時期的群體莖蘗數(shù)以及分蘗成穗率均有顯著影響。除移栽期外，不同葉齡移栽在各生育時期的群體莖蘗數(shù)表現(xiàn)為3.0 葉齡﹥3.5 葉齡﹥4.0 葉齡，其中，拔節(jié)期3.0 葉齡分別比 3.5 葉齡、4.0 葉齡高 5.29%、14.09%，抽穗期 3.0 葉齡分別比 3.5 葉齡、4.0 葉齡高 4.81%、11.89%，成熟期3.0 葉齡分別比3.5 葉齡、4.0 葉齡高8.33%、27.30%。群體的莖蘗成穗率也表現(xiàn)出同樣規(guī)律，3.0 葉齡處理的群體莖蘗成穗率分別比3.5 葉齡、4.0 葉齡處理高6.80%、16.86%。

表3 不同葉齡對機(jī)插稻群體莖蘗數(shù)的影響

從表4 可以看出，隨著機(jī)插株距擴(kuò)大，機(jī)插常規(guī)粳稻群體莖蘗數(shù)顯著降低，其中移栽期14 cm 株距處理分別比 16 cm 株距、18 cm 株距處理高 14.20%、28.48%，拔節(jié)期14 cm 株距處理分別比16 cm 株距、18 cm 株距處理高3.94%、13.49%，抽穗期14 cm 株距處理分別比16 cm 株距、18 cm 株距處理高3.5%、8.86%，成熟期14 cm 株距處理分別比16 cm 株距、18 cm 株距處理高3.85%、11.12%。18 cm 株距處理由于基本苗少，群體競爭小，最終成穗率更高。密度對生育期的長短影響小。

表4 不同株距對機(jī)插稻群體莖蘗數(shù)的影響

3 討論與結(jié)論

機(jī)插對秧苗葉齡有嚴(yán)格的要求，適齡移栽能充分發(fā)揮插秧機(jī)的性能以及培育機(jī)插稻本田高質(zhì)量群體，對提高機(jī)插產(chǎn)量具有重要意義。邵文娟等[7-9]對常規(guī)粳稻機(jī)插的研究結(jié)果表明，最大適栽期的葉齡為3.8~4.1葉。前人在機(jī)插常規(guī)粳稻和雜交稻研究中都得出相同的結(jié)論，即隨著秧齡的增大，產(chǎn)量隨之顯著下降；而不同秧齡對產(chǎn)量構(gòu)成的影響，由于試驗條件不同，得出的結(jié)論也不一致[3,5,8-10]。對照本研究結(jié)果，隨著移栽葉齡的延長，機(jī)插有效穗數(shù)以及總穎花量均呈顯著下降趨勢，每穗粒數(shù)和千粒重均呈顯著上升趨勢，結(jié)實率差異不顯著，而產(chǎn)量呈下降趨勢；3.0 葉齡移栽處理以有效穗數(shù)的優(yōu)勢彌補了穗型和粒重的減少對產(chǎn)量的影響從而獲得理想產(chǎn)量。由此說明短葉齡移栽可以充分利用溫光資源，群體莖蘗動態(tài)發(fā)展較為合理，能夠形成較高的群體莖蘗成穗率，有利于機(jī)插常規(guī)粳稻高產(chǎn)的形成。

不同栽插規(guī)格對機(jī)插稻的影響主要在于群體內(nèi)部相互競爭環(huán)境資源，適宜的栽插密度是創(chuàng)造合理群體動態(tài)結(jié)構(gòu)、形成優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的重要措施[11]。前人關(guān)于不同栽插密度對水稻生產(chǎn)影響的研究，結(jié)果并不一致。朱聰聰?shù)萚12]認(rèn)為，常規(guī)粳稻單位面積穗數(shù)隨密度降低極顯著減少，每穗粒數(shù)呈相反規(guī)律，穗數(shù)優(yōu)勢是高密度群體高產(chǎn)優(yōu)勢形成的主要原因。朱明等[13]認(rèn)為，常規(guī)粳稻行株距30 cm×13 cm 是毯苗機(jī)插獲得高產(chǎn)的最優(yōu)配置，大群體穎花量和高干物質(zhì)積累量是水稻增產(chǎn)的重要途徑。本研究結(jié)果表明，機(jī)插常規(guī)粳稻隨著密度降低，有效穗數(shù)、總穎花量及千粒重均顯著下降，而每穗粒數(shù)增加不明顯，產(chǎn)量隨之降低；常規(guī)粳稻高密度（株距14 cm）機(jī)插高產(chǎn)的主要原因有效穗數(shù)、總穎花量以及粒重增加。

本試驗結(jié)果表明，桐鄉(xiāng)地區(qū)機(jī)插常規(guī)粳稻在3.0葉齡移栽、行株距為30 cm×14 cm 時，能充分利用溫光資源，成穗率較高，產(chǎn)量結(jié)構(gòu)優(yōu)勢明顯，最終產(chǎn)量最高。