不同播種量對(duì)機(jī)插晚稻生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響

商慶銀　楊秀霞　呂偉生　曾勇軍　+黃山　譚雪明　石慶華　潘曉華

摘要：培育適合機(jī)插的用種量是提高栽插質(zhì)量和保證機(jī)插秧水稻高產(chǎn)的關(guān)鍵。以晚稻品種H優(yōu)518為材料，研究不同播種量對(duì)機(jī)插晚稻生長發(fā)育、產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：機(jī)插秧每蔸苗數(shù)變異系數(shù)較高，漏兜率隨著播種量的下降呈顯著增加趨勢(shì)。與播種量70 g/盤相比，90、110 g/盤分別增產(chǎn)21.3%、19.3%。3個(gè)處理之間水稻產(chǎn)量差異不顯著。播種量在70 g/盤時(shí)有效穗數(shù)顯著低于90、110 g/盤。分蘗期以后，隨著播種量的增加，各生育期單位面積水稻有效分蘗數(shù)、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量、氮素吸收總量均呈增加趨勢(shì)，但每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量呈下降趨勢(shì)。當(dāng)播種量為110 g/盤時(shí)，花后干物質(zhì)積累比例相對(duì)較低。因此，在保障較低的漏蔸率和較高的單位面積分蘗數(shù)的前提下，適當(dāng)降低育秧播種量，有利于發(fā)揮機(jī)插秧水稻的高產(chǎn)潛力。

關(guān)鍵詞：播種量；機(jī)插秧；雙季晚稻；生長發(fā)育；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S3511.03+30.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2015）10-0063-03

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，我國現(xiàn)有傳統(tǒng)稻作技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)的需求。水稻機(jī)械化栽插及配套栽培技術(shù)是符合我國現(xiàn)代稻作發(fā)展方向的先進(jìn)技術(shù)，應(yīng)用前景廣闊[1]。但該技術(shù)在我國還存在不少問題，如機(jī)插秧育秧用種量過高或過低、秧苗質(zhì)量差等，影響了插秧質(zhì)量、產(chǎn)量[2]。確定水稻播種量是發(fā)展機(jī)械化的前提[3]。研究表明，單位面積內(nèi)秧苗株數(shù)越多，每株秧苗所得到的營養(yǎng)面積越小[4]。隨著播種量的增加，水稻秧苗株高顯著增加，莖基寬下降，葉片數(shù)減少，葉綠素含量先增加后下降[2]。與此同時(shí)，水稻根數(shù)、最長根長、根系活力、盤結(jié)力也隨著播種量的增加呈先增加后下降趨勢(shì)[2，4-5]。一般認(rèn)為，播種密度與干物質(zhì)積累、成穗率、千粒質(zhì)量、有效穗數(shù)、產(chǎn)量等指標(biāo)均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[6-10]。稀播可以增加水稻秧苗的葉齡、單株葉面積、單株分蘗數(shù)、百株地上部干質(zhì)量、充實(shí)度[4]。景啟堅(jiān)等研究發(fā)現(xiàn)，若播種量過低，雖然秧苗個(gè)體指標(biāo)得到優(yōu)化，但容易導(dǎo)致秧苗群體指標(biāo)不能滿足機(jī)插要求[11]。江西省是我國典型的雙季稻種植區(qū)域之一，水稻播種面積居全國第二位，水田面積占耕地面積的比重居全國之首[12]。因此，探討水稻機(jī)械化插秧的合理育苗播種量，對(duì)在該地區(qū)深入推廣水稻機(jī)插秧技術(shù)具有重要意義。本試驗(yàn)以雙季晚稻為研究對(duì)象，初步探討不同播種量對(duì)水稻機(jī)插秧苗生長發(fā)育、產(chǎn)量的影響，以期為完善機(jī)插育秧技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2013年在江西省南昌縣涇口鄉(xiāng)標(biāo)興農(nóng)技農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社示范區(qū)進(jìn)行。土壤基本理化性狀為：有機(jī)質(zhì)含量33.6 g/kg，全氮含量1.38 g/kg，堿解氮含量95.5 mg/kg，速效磷含量18.8 mg/kg，速效鉀含量93.6 mg/kg，pH 值5.12。供試晚稻品種為H優(yōu)518。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)插秧秧盤，秧盤規(guī)格為長58.0 cm、寬28.0 cm、高2.8 cm。播前每秧盤放底土4 kg，底土取自稻田土壤表層，并加入底土總質(zhì)量0.3%的壯秧劑/0.5%的復(fù)合肥。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)播種量處理，分別為70、90、110 g/盤。所有處理種子均在6月22日浸種催芽，6月25日播種，播后灌1次平溝水以保墑促齊苗，后采用人工噴水方式保持床土濕潤不發(fā)白。采用高速插秧機(jī)移栽，移栽日期為7月18日，移栽密度為行距30.0 cm、株距13.3 cm。每處理小區(qū)面積均為220 m2，3次重復(fù)。各處理施肥量一致，基肥施用450 kg/hm2復(fù)合肥（N 15%、P2O5 15%、K2O 15%），分蘗肥施用150 kg/hm2尿素（N 46%）和112.5 kg/hm2氯化鉀（K2O 60%），穗肥施用75 kg/hm2尿素。田間適時(shí)進(jìn)行病蟲、雜草管理，保證水稻植株生長發(fā)育正常。

1.3 方法

1.3.1 機(jī)插均勻度與漏蔸率 移栽后第3天，每個(gè)大區(qū)分別調(diào)查6行，每行調(diào)查50蔸，按蔸記載每蔸實(shí)際分蘗苗數(shù)，同時(shí)記載漏蔸數(shù)量。

1.3.2 分蘗動(dòng)態(tài) 移栽后每個(gè)大區(qū)定20蔸，與栽插行方向垂直，兩邊各10蔸，分別于分蘗期、孕穗期、抽穗期、成熟期調(diào)查莖蘗數(shù)。

1.3.3 干物質(zhì)積累與氮吸收 分別于分蘗期、孕穗期、抽穗期、成熟期按平均數(shù)法取樣，每塊田取5蔸，剪除根，將稻株分為葉片、莖鞘、穗（抽穗后）三部分，105 ℃殺青15 min，保持80 ℃至樣品烘干，并計(jì)質(zhì)量。將測(cè)定過干質(zhì)量的成熟期樣品粉碎后用H2SO4-H2O2消煮，通過流動(dòng)分析儀測(cè)定氮吸收。

1.3.4 測(cè)產(chǎn)與考種 收獲前2 d調(diào)查有效穗數(shù)，每小區(qū)調(diào)查30蔸，根據(jù)平均有效穗數(shù)取樣5蔸考種。每小區(qū)實(shí)割200蔸，脫粒后曬干稱質(zhì)量。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理 采用Microsoft Excel 2013、JMP 10.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

表1表明，機(jī)插條件下，播種量為70、90、110 g/盤對(duì)晚稻產(chǎn)量的影響不顯著。在播種量為90、110 g/盤條件下，水稻產(chǎn)量較高，分別比70 g/盤高21.3%、19.2%。從產(chǎn)量構(gòu)成因素可以看出，隨著播種量的增加，有效穗數(shù)呈增加趨勢(shì)，每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量均呈下降趨勢(shì)，且不同播種量之間的每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量差異均不顯著。播種量在70 g/盤時(shí)有效穗數(shù)顯著低于90、110 g/盤。不同播種量下，有效穗數(shù)與產(chǎn)量之間呈極顯著線性正相關(guān)（圖1）。

2.2 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻機(jī)插秧漏蔸率的影響

由圖2可知，隨著播種量的增加，漏蔸率呈顯著下降趨勢(shì)。與播種量70g/盤相比，播種量為90、110g/盤時(shí)漏蔸率分別減少33.3%、71.8%。

2.3 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻機(jī)插秧苗均勻度的影響

由圖3可知，播種量為70、90、110 g/盤時(shí)，每蔸苗數(shù)均主要集中在1～4，分別占調(diào)查蔸數(shù)的90.7%、76.8%、83.8%；但變異系數(shù)較大，分別為50.4%、60.3%、57.6%。就平均每蔸苗數(shù)而言，播種量在70 g/盤時(shí)為2.52個(gè)；90、110 g/盤時(shí)分別為3.75、3.05個(gè)，分別比70 g/盤高48.8%、21.0%。

2.4 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻分蘗的影響

圖4表明，隨著播種量的增加，各生育期單位面積水稻分

蘗總數(shù)均呈增加趨勢(shì)，但增加幅度呈降低趨勢(shì)。成熟期，播種量為90、110 g/盤時(shí)單位面積水稻有效分蘗數(shù)分別比 70 g/盤高20.4%、23.9%，播種量為110 g/盤時(shí)的單位面積水稻有效分蘗數(shù)僅比90 g/盤高2.8%。

2.5 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻葉面積指數(shù)的影響

分蘗期至抽穗期，不同播種量處理下水稻葉面積指數(shù)（LAI）均隨著生育期的延長逐漸增加；相同生育期下，LAI隨著播種量的增加呈增加趨勢(shì)（圖5）。與播種量70 g/盤相比，播種量為110 g/盤在孕穗期、抽穗期的LAI分別增加了17.3%、29.9%，但播種量為90 g/盤在這2個(gè)生育期增加幅度較小，僅為6.1%、1.7%。

2.6 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻干物質(zhì)積累的影響

分蘗期以后，各生育期水稻干物質(zhì)積累量均隨著播種量的增加呈增加趨勢(shì)（圖6）。成熟期，播種量90、110 g/盤的干物質(zhì)積累總量分別比70 g/盤高11.6%、16.7%。花后（抽穗期至成熟期）干物質(zhì)積累比例隨著播種量的增加呈降低趨勢(shì)，即播種量為70、90、110 g/盤的花后干物質(zhì)積累比例分別為25.3%、22.7%、15.5%。

2.7 不同播種量對(duì)機(jī)插水稻氮素吸收的影響

如圖7所示，隨著播種量的增加，機(jī)插水稻氮吸收總量呈

增加趨勢(shì)。其中，播種量為90、110 g/盤的氮素吸收總量分別比70 g/盤增加6.5%、7.8%，90 g/盤與110 g/盤2個(gè)處理之間氮素吸收總量差異不顯著。

3 結(jié)論與討論

為形成機(jī)插健壯秧苗，除了合理地肥水運(yùn)籌外，播種量的確定也至關(guān)重要。本研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)增加播種量可以提高單位面積有效穗數(shù)、葉面積指數(shù)，提高生物量積累、氮素總吸收量，從而增加產(chǎn)量。相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，水稻產(chǎn)量與單位面積穗數(shù)呈顯著線性正相關(guān)關(guān)系。這與黃萌等的研究結(jié)果[13]一致，限制水稻產(chǎn)量的主要因素是單位面積穗數(shù)、單位面積穎花量、每穗粒數(shù)。本研究結(jié)果表明，播種量為90、110 g/盤的單位面積穗數(shù)顯著高于70 g/盤。播種過少會(huì)導(dǎo)致出苗慢，而且也會(huì)浪費(fèi)土地、溫室大棚資源[14]。景啟堅(jiān)等指出，播量過低時(shí)，雖然秧苗個(gè)體指標(biāo)得到優(yōu)化，但容易造成秧苗群體指標(biāo)不能滿足機(jī)插要求；同時(shí)根據(jù)機(jī)插秧生產(chǎn)實(shí)踐，播種量過少，易導(dǎo)致漏蔸率過高等問題[11]。本研究結(jié)果表明，由于機(jī)插秧存在均勻度較差的問題，漏兜率隨著播種量的減少呈顯著增加趨勢(shì)。同時(shí)，分蘗期以后，各生育期葉面積指數(shù)均隨著播種量的減少呈降低趨勢(shì)，不利于水稻干物質(zhì)積累量的增加。因此，適當(dāng)提高播種量有利于增加水稻單位面積有效分蘗數(shù)，從而為高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。從產(chǎn)量構(gòu)成可以看出，隨著播種量的增加，每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量呈下降趨勢(shì)。此外，盡管110 g/盤能夠獲得較高的單位面積穗數(shù)、較大的葉面積指數(shù)，有利于干物質(zhì)積累，但是花后干物質(zhì)積累所占比例相對(duì)較低。段春燕等采用相似的育秧子盤育秧，研究不同播種量對(duì)水稻秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量的影響時(shí)也發(fā)現(xiàn)，播種量超過130 g/盤后水稻會(huì)產(chǎn)生倒伏、減產(chǎn)等問題[14]。因此，必須合理開發(fā)機(jī)插秧定量播種技術(shù)，在保障低漏蔸率和單位面積分蘗數(shù)的前提下，適當(dāng)降低育秧播種量，同時(shí)提高秧苗素質(zhì)，發(fā)揮機(jī)插秧水稻的高產(chǎn)潛力。由于單位面積水稻氮素總吸收量隨著播種量的增加呈增加趨勢(shì)，還應(yīng)注意適當(dāng)提高氮肥施用量。江西省是我國典型的雙季稻種植區(qū)域之一，早稻季和晚稻季氣候差異較大[12]。本試驗(yàn)只研究了1季晚稻，難以全面反映播種量對(duì)機(jī)插水稻生長發(fā)育、產(chǎn)量形成的影響，仍須進(jìn)一步研究。此外，確定播種量時(shí)，還應(yīng)考慮播種季節(jié)、育苗方式、秧齡、溫度、品種特性、栽培方法、秧苗分蘗要求等因素的影響[15]。一般來說，秧齡長的適宜稀播，反之可適當(dāng)密播；氣溫較高條件下培育生長快的秧苗時(shí)可以稀播，反之可適當(dāng)密播；葉寬的品種宜稀播，葉窄的品種宜密播；要求培育帶蘗壯秧移植時(shí)，要適當(dāng)稀播，反之適當(dāng)密播；陸地育苗宜稀播，軟盤育苗宜密播。

本研究結(jié)果表明，水稻產(chǎn)量與單位面積穗數(shù)呈顯著線性正相關(guān)關(guān)系。機(jī)插秧存在均勻度較低的問題，通過增加播種量可以減少漏兜率，提高單位面積有效分蘗數(shù)、葉面積指數(shù)，提高干物質(zhì)積累量、氮素總吸收量，從而有利于增加產(chǎn)量。隨著播種量的增加，每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量呈下降趨勢(shì)。當(dāng)播種量超過90 g/盤時(shí)，花后干物質(zhì)積累所占比例相對(duì)較低。因此，必須合理開發(fā)機(jī)插秧定量播種技術(shù)，在保障低漏蔸率、單位面積分蘗數(shù)前提下，適當(dāng)降低育秧播種量，同時(shí)提高秧苗素質(zhì)，發(fā)揮機(jī)插秧水稻的高產(chǎn)潛力。

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