李旭 毛艇 付立東 王宇 隋鑫 任海 李寶軍 呂小紅
摘要:選用目前盤錦稻區種植面積較大的6個品種,其中直立穗、半直立穗、彎穗品種各2個,結合盤錦實際收獲期,于2011—2012年進行2年分期收獲試驗(9月27日、10月4日、10月11日),并測定其株高、節間莖粗等形態指標,研究不同收獲時期不同穗型品種倒伏指數變化。結果表明:直立穗與半直立穗品種最佳收獲期為10月4日,彎穗型品種最佳收獲期早于前2種穗型,為9月27日;各形態指標中,株高、穗頸角度、莖粗與倒伏指數的相關性最為顯著,隨著莖粗增加,抗倒伏能力顯著增強,而株高越高、穗頸角度越大,則越容易發生倒伏。
關鍵詞:水稻;分期收獲;不同穗型;倒伏指數;相關性
中圖分類號: S511.2+20.34文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2014)01-0066-03
收稿日期:2013-06-05
基金項目:遼寧省科技攻關項目(編號:2009201003)。
作者簡介:李旭(1983—),女,碩士,研究實習員,研究方向為水稻栽培。E-mail:chinalixu1983@163.com。盤錦稻區歷來為我國東北著名的高產、優質粳稻產區,在20世紀80年代前,盤錦稻區種植的主要為日本品種(如豐錦、秋光等),其穗型主要為彎曲穗型;80年代后隨著我國秈粳雜交育種技術的成熟,直立穗、半直立穗品種(如鹽豐47等)迅速取代日本品種,成為盤錦稻區主栽品種[1-4]。目前關于水稻倒伏影響因素的報道較多,但關于不同穗型粳稻抗倒伏性比較及其應用于機械收割研究較少[5-10]。本試驗結合生產實踐,選用目前盤錦稻區種植面積較大的6個品種,其中直立穗、半直立穗、彎曲穗品種各2個,比較不同收獲期不同穗型品種的抗倒伏能力,以探討最佳收獲時期,旨在把倒伏引起的機械收割產量損失降到最低,為實現水稻大面積機械化收割提供配套的農藝措施。
1材料與方法
試驗于2011—2012年2年在遼寧省鹽堿地所試驗地進行,土壤是濱海鹽漬型水稻土,肥力中等,耕層土壤(0~15 cm)含全氮1.12 g/kg、速效氮 109.75 mg/kg、速效磷 57.51 mg/kg、速效鉀 157.84 mg/kg、全鹽2.23 g/kg,pH值75,含有機質25.73 g/kg。
1.1供試品種
供試品種為目前盤錦稻區種植面積較大的6個品種,其中直立穗、半直立穗、彎曲穗品種各2個,品種名稱及特性見表1。
1.2試驗設計
采用隨機區組試驗設計,3次重復,小區面積50 m2,4月26日播種,6月2日移栽,行穴距為31 cm×15 cm。各小區施肥量為純氮270 kg/hm2、P2O5 105 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2,氮肥底肥施入20%,蘗肥45%于水稻6.5、75、85葉齡期3次施入(1 ∶6 ∶3),穗肥35%于水稻121、14.1葉期2次施入(7 ∶3)。磷肥的底肥和二次蘗肥分別占50%,鉀肥蘗肥和穗肥各占67%和33%。其他栽培管理同大田。
1.3測定方法
分別于9月27日、10月4日、10月11日進行分期收獲,各品種每小區隨機選取10條有代表性的單莖,測定與倒伏密切相關的形態指標:節間長、株高、重心高度、穗長、穗頸節以下第1、2、3、4 節間(S1、S2、S3、S4)的抗折力及S1、S2、S3、S4基部至穗頂的長度和鮮重。各品種各節間的彎曲力矩(BM)和倒伏指數(LI)按瀨古秀生的方法[11]計算:
倒伏指數(cm·g/g)=彎曲力矩(cm·g)/抗折力(g)×100;
彎曲力矩(cm·g)=節間基部至穗頂長度(cm)×該節間基部至穗頂鮮重(g)。
莖稈抗折力(BR)參考馬均等的方法[12-13]測定。田間取回莖稈,保留葉鞘、葉片和穗(不失水),抗折力用自制儀器測定:將測定儀放在臺式電子秤上后,再將待測節間(保留葉鞘)置于測定儀上,該節間中點與測定儀支架中點(支點間距5 cm)對應,將電子秤歸零后,在節間中點懸掛一個體積適當的容器,加入一定質量的砝碼(此時容器與砝碼重量應小于抗折力),再往容器中逐漸加入沙子,直至莖稈折斷,此時電子秤顯示的重量即為該節間的抗折力(g)。
2結果與分析
2.1不同收獲時期直立穗型品種莖稈抗倒伏性比較
由于2年測定結果趨勢一致,僅就2012年數據進行分析。水稻莖稈的倒伏指數及莖稈的抗折力基本反映了其莖稈抗倒伏性狀[5]。由表2可知,2個直立穗品種彎曲力矩和抗折力趨勢表現一致:S4>S3>S2>S1,其基部抗抗折力較強;其倒伏指數表現為S3>S4>S2>S1,其倒伏薄弱環節為S3節間。比較不同收獲時期倒伏指數,發現從9月27日至10月11日表現為先降低后升高的趨勢,10月11日倒伏指數最大,抗倒伏力最弱,從抗倒伏能力方面分析,應用于機械收獲其最佳收獲其為10月4日。
2.2不同收獲時期半直立穗型品種莖稈抗倒伏性比較
表3顯示了不同收獲時期半直立穗型品種莖稈抗倒伏性。由表3可見,彎曲力矩、抗折力及倒伏指數表現與直立穗品種類似,但各節倒伏指數與直立穗品種相比偏大,不同收獲期倒伏指數與直立穗型品種表現一致,最佳收獲期也為10月4日。
2.3不同收獲時期彎曲穗型品種莖稈抗倒伏性比較
由表4可知,彎曲穗型品種各節倒伏指數較直立穗與半直立穗偏大,最佳收獲期為9月27日,與前2種穗型相比收獲期提前,這可能是因為彎曲穗型品種一般植株較高、穗頸角大,更易發生倒伏,所以發生倒伏時間提前。
2.4各形態指標與倒伏指數相關性研究
研究形態指標與倒伏指數相關性可最為直接地指導育種過程中選擇抗倒伏能力強品種。表5顯示了6個品種各節倒伏指數與形態指標的關系:各品種穗頸角度及株高與各節倒伏指數均成正相關,與S3倒伏指數達到極顯著正相關,隨著株高增高,穗頸角度增大,植株倒伏風險增大,而首先發生倒伏的應為S3節;各節莖粗均與倒伏指數呈負相關,莖越粗,抗倒性越強,S4節及S1節達到極顯著負相關,S4及S1節頸粗品種較抗倒伏;壁厚與各節倒伏指數相關性均未達到顯著水平。整體分析各形態指標,其中以株高、穗頸角度及莖粗與倒伏指數關系最為密切,抗倒伏理想株型即為目前的直立大穗型品種。
3結論與討論
莖稈機械強度是一個綜合指標,可作為作物抗倒伏能力表4不同收獲時期彎穗型水稻品種抗倒伏性比較
的直接證據。影響植物莖稈強度的因素包括形態、解剖特征和化學成分等[14-17]。以往的研究指出,植株越高,節間越長,抗折力越差,越易倒伏[5-10]。本研究分析了植株形態指標與倒伏指數的關系,并增加了不同穗型這一影響因素,發現株高、穗頸角、莖粗是影響倒伏的最主要因素,其中株高和穗頸角主要通過影響S3節使植株發生倒伏,而莖粗主要作用于S4節;綜合分析,株高越低、穗頸角越小、莖越粗,其植株抗倒伏能力越強,理想株型即為目前盤錦地區占主栽地位的直立大穗型。
目前盤錦稻區主栽品種大部分為直立穗與半直立穗型品種,只有少部分優質米品種為彎曲穗型,如鹽粳48、鹽粳31等。本試驗發現,以植株抗倒伏情況來說,彎曲穗型品種應較直立穗、半直立穗品種收獲提前,這可能是因為彎曲穗型品種一般植株較高、穗頸角大,其更易發生倒伏,所以發生倒伏時間提前。
本試驗從不同穗型品種抗倒伏角度分析了最佳收獲時期,但對不同品種不同時期的產量、米質變化未加研究。且不同年份氣候變化較大,如霜期晚的年份,水稻灌漿時間可延長,其產量和米質均將發生變化。如能進行多年多點試驗,并將最佳收獲期與生育進程掛鉤,則可使年份間氣候不同的影響降至最低;研究不同收獲期的水稻產量品質變化,則可總結出盤錦濱海稻區抗倒方面適合機械收割的最佳收獲期。
參考文獻:
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何沖霄,吳承東,田大華,等. 江蘇沿海灘涂機插水稻育秧技術[J]. 江蘇農業科學,2014,42(1):69-70.
3結論與討論
莖稈機械強度是一個綜合指標,可作為作物抗倒伏能力表4不同收獲時期彎穗型水稻品種抗倒伏性比較
的直接證據。影響植物莖稈強度的因素包括形態、解剖特征和化學成分等[14-17]。以往的研究指出,植株越高,節間越長,抗折力越差,越易倒伏[5-10]。本研究分析了植株形態指標與倒伏指數的關系,并增加了不同穗型這一影響因素,發現株高、穗頸角、莖粗是影響倒伏的最主要因素,其中株高和穗頸角主要通過影響S3節使植株發生倒伏,而莖粗主要作用于S4節;綜合分析,株高越低、穗頸角越小、莖越粗,其植株抗倒伏能力越強,理想株型即為目前盤錦地區占主栽地位的直立大穗型。
目前盤錦稻區主栽品種大部分為直立穗與半直立穗型品種,只有少部分優質米品種為彎曲穗型,如鹽粳48、鹽粳31等。本試驗發現,以植株抗倒伏情況來說,彎曲穗型品種應較直立穗、半直立穗品種收獲提前,這可能是因為彎曲穗型品種一般植株較高、穗頸角大,其更易發生倒伏,所以發生倒伏時間提前。
本試驗從不同穗型品種抗倒伏角度分析了最佳收獲時期,但對不同品種不同時期的產量、米質變化未加研究。且不同年份氣候變化較大,如霜期晚的年份,水稻灌漿時間可延長,其產量和米質均將發生變化。如能進行多年多點試驗,并將最佳收獲期與生育進程掛鉤,則可使年份間氣候不同的影響降至最低;研究不同收獲期的水稻產量品質變化,則可總結出盤錦濱海稻區抗倒方面適合機械收割的最佳收獲期。
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本試驗從不同穗型品種抗倒伏角度分析了最佳收獲時期,但對不同品種不同時期的產量、米質變化未加研究。且不同年份氣候變化較大,如霜期晚的年份,水稻灌漿時間可延長,其產量和米質均將發生變化。如能進行多年多點試驗,并將最佳收獲期與生育進程掛鉤,則可使年份間氣候不同的影響降至最低;研究不同收獲期的水稻產量品質變化,則可總結出盤錦濱海稻區抗倒方面適合機械收割的最佳收獲期。
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