謝振宇+尹明+賀治洲
摘 要 研究了3種施肥水平對2個雜交水稻品種產量及其構成因素的影響。結果表明:粵優589收割產量與分蘗數、有效穗之間存在著正相關系,紅泰優996收割產量與有效穗、結實率之間存在正相關系,兩品種收割產量均與每穗粒數存在一定的負相關系;3種施肥水平之間的產量無顯著差異,隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,而紅泰優996收割產量開始下降,然后升高。
關鍵詞 雜交水稻 ;施肥水平 ;產量 ;產量構成因素
分類號 S511;S31
Abstract The effects of 3 fertilizer application rates on yield and yield components of 2 Hybrid rice varieties were studied. The results showed that tiller and effective panicle number has positive correlation with yield for Yueyou 589, effective panicle number and seed setting rate has positive correlation with yield for Hongtaiyou 996, however, spikes per panicle has negative correlation with yield for both varieties. No significant yield differences under 3 fertilizer application rates, with increase of fertilization, yield of Yueyou 589 has an increasing trend, but yield of Hongtaiyou 996 was decreased at first, and then increased.
Keywords hybrid rice ; fertilizer application rate ; yield ; yield components
高產性和穩產性是水稻育種工作的總目標。在不同的環境條件下,不同品種的水稻產量構成可表現出不同的穩定性特征[1-2]。水稻高產和穩產還依賴于合理的農田管理措施。在不同的施肥制度下,同一作物品種的產量也會呈現年際波動[3-5]。已有的研究,大多利用長期的定位試驗所獲得的小區產量時間序列數據,分析出不同施肥制度對產量年際波動性的影響。通過時間序列數據得到的產量波動特征,可能更大程度上受氣候年際變化[6]以及施肥措施與氣候因子交互作用[5,7]。為了研究不同施肥水平對2個雜交水稻品種(粵優589和紅泰優996)產量的影響,本文嘗試利用單個生長季內雜交水稻產量及其構成因素的數據進行分析,探討2種雜交水稻不同的施肥水平對產量及其構成因素的影響規律,為優化2個雜交水稻品種的高產高效栽培技術提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 供試材料
參試水稻品種為海南省認定的雜交水稻組合粵優589和紅泰優996,種子均由中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所提供。氮、磷、鉀肥分別采用市售尿素[w(N)≥46%]、過磷酸鈣[w(P2O5)≥16%]和氯化鉀[w(K2O)≥50%]。
1.2 方法
試驗于2013年在中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所試驗基地進行。試驗點選擇中等肥力田塊,將2個品種在同一田塊上分開種植,于試驗前測定0~15 cm耕作層土壤的養分含量。測定結果為有機質含量為20.29 g/kg,堿解氮為71.68 mg/kg、有效磷為14.60 mg/kg、速效鉀為74.76 mg/kg。
1.2.1 試驗設計
試驗采用隨機區組排列,設置3個處理(表1)[8]、4次重復;每個重復小區面積40 m2;區組間留便道以便觀察行走,小區間作埂分隔。肥料分次施用:即氮肥在移栽前、分蘗中期、幼穗分化期、抽穗期分別施入總用量的55%、20%、15%、10%;磷肥在移栽前和分蘗中期各施50%;鉀肥在移栽前、分蘗中期、幼穗分化期分別施入總用量的50%、30%、20%。播種時間參考當地農事季節,保證水稻在最適環境條件下生長和抽穗結實。
播種時間為2月中旬。秧齡27~28 d,株行距為20.0 cm×26.67 cm,裸根壯苗單本移栽。其它栽培措施按稻田間栽培技術措施進行管理,從移栽到收獲前7 d田間一直保持5~7 cm深的淺水層,整個生長期不曬田,不施用化學除草劑,采用人工除草1~2次。嚴格控制病蟲害,盡量減少產量損失。
1.2.2 測定項目和方法
在抽穗期,每小區選取生長均勻的9蔸植株,按蔸記錄莖蘗數;分別剪取葉片、莖加葉鞘和穗三部分,于105℃殺青30 min,再經80℃烘至恒重后稱干物質重。
在成熟期,從各小區5 m2測產區中選取對角線上9蔸植株,按蔸記錄穗數,并進行考種和測定地上部干物質量。谷粒采用清水分選,人工計數實粒和秕粒;每個小區調查50蔸有效穗數。各小區收中心5 m2測產,單獨脫粒曬干并風選后,稱干谷重;測定干谷水分含量,計算折合14%含水量的稻谷產量。所有樣品均在中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所實驗室進行分析測定。數據處理采用SAS進行方差分析,用Duncan法進行多重比較。
2 結果與分析
2.1 施肥水平對地上部分干物質產量的影響
不同施肥水平下,2個品種在抽穗期和成熟期總干物質產量之間差異不顯著(表2)。隨著施肥量的增加,兩個品種抽穗期和紅泰優996成熟期總干物質產量均有增加的趨勢,粵優589成熟期總干物質產量均有減少的趨勢。endprint
2.2 施肥水平對產量構成因素及收割產量的影響
不同施肥水平下,兩個品種內分蘗數之間差異不顯著。隨著施肥量的增加,兩個品種內分蘗數均有增加的趨勢。顯然,提高施肥用量能促進兩個雜交水稻品種的分蘗。
不同施肥水平下,兩個品種內有效穗數之間差異不顯著。隨著施肥量的增加,粵優589有效穗數均有增加的趨勢;紅泰優996在高量施肥情況下最高,次之低量,中量最低。這表明,施肥在低量至高量范圍內,對粵優589有效穗數有正相關作用,而對于紅泰優996開始減弱,然后又增加。
不同施肥水平下,粵優589每穗粒數低量與高量、中量之間差異極顯著,高量與中量之間差異顯著,且低量最高;紅泰優996每穗粒數之間差異不顯著。粵優589品種與高施肥量促進大量分蘗,使群體惡化、個體生長趨弱有關。
不同施肥水平下,粵優589結實率低量與高量、中量之間差異極顯著,高量與中量之間差異顯著,且低量最高;紅泰優996結實率高量與低量、中量之間差異極顯著,低量與中量之間差異不顯著,且高量最高。施肥量高對粵優589結實率有負相關作用,而紅泰優996在低量、中量不明顯,在高量時結實率提高。
不同施肥水平下,兩個品種內收割產量之間差異不顯著。說明施肥量低量至高量能滿足這兩品種雜交水稻高產栽培對肥量的需求,施肥量高不是產量進一步提高的限制因子。隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,紅泰優996收割產量高量最高,次之低量,中量最低。同時,粵優589在施肥量低量至高量范圍內抗高肥。而對于紅泰優996抗肥開始減弱,然后又增加。
3 討論與結論
雜交水稻產量構成因子表現出多樣性,高產栽培要求其產量與構成因子之間協調。本研究發現:粵優589收割產量與分蘗數、有效穗之間存在著正相關系,與每穗粒數存在一定的負相關系;紅泰優996收割產量與有效穗、結實率之間存在正相關系,與每穗粒數存在一定的負相關系。
高產水稻不同生長階段的干物質生產的比例協調[9],但有關抽穗前后的干物質生產對籽粒產量貢獻大小的研究結論不一。陳溫福[10]、張烘松[11]等人認為超高產品種干物質生產優勢在抽穗前,而朱慶森[12]、Ying[13]、楊惠杰[14]等人則認為是在抽穗后。本研究發現,抽穗時兩品種的干物質與收割產量存在正相關系;成熟期干物質生產量與收割產量,紅泰優996存在正相關系,粵優589存在負相關系。這說明,增加生物產量可以提高紅泰優996的收割產量,而影響粵優589的收割產量。
在施肥量為低量至高量的范圍內,3種施肥量之間的產量無顯著差異,但隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,而紅泰優996收割產量開始下降,然后升高。
參考文獻
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[9] 鄒應斌,黃見良,屠乃美,等. “旺壯重”栽培對雙季雜交稻產量形成及生理特性的影響[J]. 作物學報,2001,27(3):343-350.
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[11] 張洪松,宕田忠壽,佐膝勉. 粳型雜交稻與常規稻的物質生產及營養特性的比較[J]. 西南農業學報,1995,8(4):11-16.
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[13] Ying Jifeng,Peng Shaobing,He Qingruii,et al. Comparison of high-yield rice in tropical and subtropical environments: I. Determinants of grain and dry matter yields [J]. Field Crops Research, 1998, 57(1): 71-84.
[14] 楊惠杰,李義珍,楊仁崔,等. 超高產水稻的干物質生產特性研究[J]. 中國水稻科學,2001,15(4):265-270.endprint
2.2 施肥水平對產量構成因素及收割產量的影響
不同施肥水平下,兩個品種內分蘗數之間差異不顯著。隨著施肥量的增加,兩個品種內分蘗數均有增加的趨勢。顯然,提高施肥用量能促進兩個雜交水稻品種的分蘗。
不同施肥水平下,兩個品種內有效穗數之間差異不顯著。隨著施肥量的增加,粵優589有效穗數均有增加的趨勢;紅泰優996在高量施肥情況下最高,次之低量,中量最低。這表明,施肥在低量至高量范圍內,對粵優589有效穗數有正相關作用,而對于紅泰優996開始減弱,然后又增加。
不同施肥水平下,粵優589每穗粒數低量與高量、中量之間差異極顯著,高量與中量之間差異顯著,且低量最高;紅泰優996每穗粒數之間差異不顯著。粵優589品種與高施肥量促進大量分蘗,使群體惡化、個體生長趨弱有關。
不同施肥水平下,粵優589結實率低量與高量、中量之間差異極顯著,高量與中量之間差異顯著,且低量最高;紅泰優996結實率高量與低量、中量之間差異極顯著,低量與中量之間差異不顯著,且高量最高。施肥量高對粵優589結實率有負相關作用,而紅泰優996在低量、中量不明顯,在高量時結實率提高。
不同施肥水平下,兩個品種內收割產量之間差異不顯著。說明施肥量低量至高量能滿足這兩品種雜交水稻高產栽培對肥量的需求,施肥量高不是產量進一步提高的限制因子。隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,紅泰優996收割產量高量最高,次之低量,中量最低。同時,粵優589在施肥量低量至高量范圍內抗高肥。而對于紅泰優996抗肥開始減弱,然后又增加。
3 討論與結論
雜交水稻產量構成因子表現出多樣性,高產栽培要求其產量與構成因子之間協調。本研究發現:粵優589收割產量與分蘗數、有效穗之間存在著正相關系,與每穗粒數存在一定的負相關系;紅泰優996收割產量與有效穗、結實率之間存在正相關系,與每穗粒數存在一定的負相關系。
高產水稻不同生長階段的干物質生產的比例協調[9],但有關抽穗前后的干物質生產對籽粒產量貢獻大小的研究結論不一。陳溫福[10]、張烘松[11]等人認為超高產品種干物質生產優勢在抽穗前,而朱慶森[12]、Ying[13]、楊惠杰[14]等人則認為是在抽穗后。本研究發現,抽穗時兩品種的干物質與收割產量存在正相關系;成熟期干物質生產量與收割產量,紅泰優996存在正相關系,粵優589存在負相關系。這說明,增加生物產量可以提高紅泰優996的收割產量,而影響粵優589的收割產量。
在施肥量為低量至高量的范圍內,3種施肥量之間的產量無顯著差異,但隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,而紅泰優996收割產量開始下降,然后升高。
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[14] 楊惠杰,李義珍,楊仁崔,等. 超高產水稻的干物質生產特性研究[J]. 中國水稻科學,2001,15(4):265-270.endprint
2.2 施肥水平對產量構成因素及收割產量的影響
不同施肥水平下,兩個品種內分蘗數之間差異不顯著。隨著施肥量的增加,兩個品種內分蘗數均有增加的趨勢。顯然,提高施肥用量能促進兩個雜交水稻品種的分蘗。
不同施肥水平下,兩個品種內有效穗數之間差異不顯著。隨著施肥量的增加,粵優589有效穗數均有增加的趨勢;紅泰優996在高量施肥情況下最高,次之低量,中量最低。這表明,施肥在低量至高量范圍內,對粵優589有效穗數有正相關作用,而對于紅泰優996開始減弱,然后又增加。
不同施肥水平下,粵優589每穗粒數低量與高量、中量之間差異極顯著,高量與中量之間差異顯著,且低量最高;紅泰優996每穗粒數之間差異不顯著。粵優589品種與高施肥量促進大量分蘗,使群體惡化、個體生長趨弱有關。
不同施肥水平下,粵優589結實率低量與高量、中量之間差異極顯著,高量與中量之間差異顯著,且低量最高;紅泰優996結實率高量與低量、中量之間差異極顯著,低量與中量之間差異不顯著,且高量最高。施肥量高對粵優589結實率有負相關作用,而紅泰優996在低量、中量不明顯,在高量時結實率提高。
不同施肥水平下,兩個品種內收割產量之間差異不顯著。說明施肥量低量至高量能滿足這兩品種雜交水稻高產栽培對肥量的需求,施肥量高不是產量進一步提高的限制因子。隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,紅泰優996收割產量高量最高,次之低量,中量最低。同時,粵優589在施肥量低量至高量范圍內抗高肥。而對于紅泰優996抗肥開始減弱,然后又增加。
3 討論與結論
雜交水稻產量構成因子表現出多樣性,高產栽培要求其產量與構成因子之間協調。本研究發現:粵優589收割產量與分蘗數、有效穗之間存在著正相關系,與每穗粒數存在一定的負相關系;紅泰優996收割產量與有效穗、結實率之間存在正相關系,與每穗粒數存在一定的負相關系。
高產水稻不同生長階段的干物質生產的比例協調[9],但有關抽穗前后的干物質生產對籽粒產量貢獻大小的研究結論不一。陳溫福[10]、張烘松[11]等人認為超高產品種干物質生產優勢在抽穗前,而朱慶森[12]、Ying[13]、楊惠杰[14]等人則認為是在抽穗后。本研究發現,抽穗時兩品種的干物質與收割產量存在正相關系;成熟期干物質生產量與收割產量,紅泰優996存在正相關系,粵優589存在負相關系。這說明,增加生物產量可以提高紅泰優996的收割產量,而影響粵優589的收割產量。
在施肥量為低量至高量的范圍內,3種施肥量之間的產量無顯著差異,但隨著施肥量的增加,粵優589收割產量均有增加的趨勢,而紅泰優996收割產量開始下降,然后升高。
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