房鳳珠,王 潔,錢有宏,劉 丹,周有炎,姜寶和 (江蘇省興化市農業技術推廣中心,江蘇興化225700)
近年來,水稻高產超高產模式及其栽培技術研究取得新進展[1],水稻栽培要想獲得高產,優良的水稻品種是基礎[2],而近年來在超高產育種上則以適當降低穗數、大幅度地提高穗重、選育大穗型和重穗型品種作為實現超高產的突破口。大穗型雜交稻有諸多高產優勢[3],對水稻進一步增產起著非常關鍵的作用,甬優2640是系寧波市種子有限公司以甬粳26A×F7540培育而成的秈粳交特早熟晚稻品種、大穗型品種。良種需要良法[4],為探索機插水稻超高產栽培技術新途徑,2013、2014年興化市與揚州大學合作,組織開展了甬優2640缽苗機插超高產攻關試驗研究,探討稻麥兩熟條件下缽苗機插雜交水稻生長發育與產量形成特點,研究了缽苗機插超高產規律,初步建立了雜交粳稻缽育機插穩定超高產栽培技術體系,實現了高產超高產的重演。
1.1 試驗材料與地點 供試材料為雜交粳稻甬優2640,由浙江省寧波農科院提供。試驗地點在江蘇省興化市國家糧食豐產科技工程興化核心試驗區釣魚鎮基地。試驗地前茬均為小麥,土壤類型為脫潛型水稻土中的勤泥土土屬,質地黏性。0~20 cm土層有機質含量27.8 g/kg、全氮1.78 g/kg、速效磷 14.5 mg/kg、速效鉀 167.3 mg/kg。
1.2 試驗設計與栽培管理 超高產栽培示范方采用缽苗機插方式,試驗分別于2013年5月24~25日、2014年5月21~22日播種,利用LSPE-40AM播種機播種,秧盤為448孔缽育硬盤,平均每孔播3.1粒種子,秧齡30~35 d,移栽期平均每孔單苗2.76株,單株帶蘗0.3個,葉齡4.6葉。大田機插行株距為33 cm ×(14.4~15.6)cm,平均基本苗為67.35萬株/hm2。對照田采用毯苗機插方式,5月25日播種,6月17日移栽,大田機插行株距為30 cm×14 cm,平均基本苗為95.25萬株/hm2。肥料運籌,施氮 342.45 kg/hm2,基蘗肥∶穗肥 =5∶5,N∶P∶K=2∶1∶2,分蘗肥分移栽后 7 d 施用,穗肥分倒4 葉和倒 3 葉等量施用。氮∶磷∶鉀 =1∶0.45∶0.75,磷肥一次性基施,鉀肥分基肥和穗肥等量施用。另外翻耕前施用菜籽餅1 125 kg/hm2,抽穗灌漿期噴施有效硅溶液(SiO2含量>25%)和微量元素鋅、硼。機插時寸水移栽活棵,分蘗期穩定的淺水層灌溉;在有效分蘗臨界葉齡的前一個葉齡,當莖蘗數達到預期穗數的80%時,開始斷水擱田,輕擱、多擱;擱田后至成熟前一周采取“水-濕-干”交替灌溉。病蟲草害按當地大面積生產統一實施。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 葉齡進程與莖蘗動態。定點定時觀察葉齡進程與莖蘗動態,采用對角線法確定5個觀察點,每個點15穴,拔節前5 d觀察一次,拔節后7 d觀察一次。
1.3.2 葉面積與干物質積累。分別于移栽期、有效分蘗臨界葉齡期、拔節期、孕穗期、抽穗期、蠟熟期(齊穗后20 d)和成熟期,測定葉面積和干物質積累量,葉面積采用比重法,105℃殺青30 min,80℃烘干到恒重,測定干物質積累量。
1.3.3 產量。成熟期5點測定有效成穗數,大田每個點20穴,并按平均穗數取樣考種,測定每穗粒數、結實率和千粒重,計算理論產量。用收割機實收產量,測定籽粒含水量,去除雜質,折算實產。
1.4 數據處理 數據采用Excel數據處理系統進行統計分析。數據進行方差分析,并用新復極差法進行多重比較。
2.1 產量及其構成 由表1看出,在連續2年超高產栽培試驗表明,甬優2640超高產攻關田平均產量與對照的差異達極顯著水平,增產幅度達16.6%。從產量構成因素分析,甬優2 640超高產群體實收產量12.0 t/hm2以上田塊的產量優勢主要表現在單位面積穎花量的增加,其中穗粒數均顯著多于對照,而每穗粒數達到了極顯著水平;結實率和千粒重略高于對照,但差異不顯著。可見,以足量的群體穗數并主攻大穗,從而獲得足夠的群體總穎花量,并保持穩定的結實率與粒重,是甬優2640實現超高產的栽培途徑。

表1 甬優2640不同栽培條件下的產量和產量結構
2.2 莖蘗動態及成穗 與對照常規毯苗機插相比(表2),缽育機插苗早發優勢明顯,在有效分蘗期群體莖蘗增幅高于對照田,缽苗機插田平均單株帶蘗2.5個,對照平均2.04個,有效臨界葉齡期均達到預定穗數莖蘗苗。拔節期群體達高峰值,缽育機插田平均莖蘗為370.05萬苗/hm2,高峰苗數比對照低30.0~37.5萬苗/hm2,拔節后莖蘗下降平緩,最終成穗率較高,比對照高2.2的百分點,差異顯著。

表2 甬優2640不同栽培條件下群體莖蘗數及成穗率
2.3 葉面積指數動態 由表3可知,在拔節期前,由于對照群體優勢明顯,葉面積指數高于缽育機插超高產田塊;拔節后隨著常規對照田無效分蘗的大量消亡,葉面積指數增幅趨緩,倒2葉期前后超高產栽培田葉面積指數超過常規栽培,孕穗期達最大值8.8左右,高于常規栽培;孕穗后,超高產栽培田塊葉面積下降緩慢,葉面積指數顯著高于常規栽培,至成熟期仍保持有較高的葉面積指數。

表3 甬優2640不同栽培條件下不同生育期的葉面積指數動態
2.4 物質積累 從缽育機插超高產栽培與毯苗機插栽培的群體生物學產量及經濟系數(表4)分析,產量水平間經濟系數變異很小,產量的提高主要來源于總干物質積累量的增加,缽育機插超高產栽培田塊總干物質積累量較常規機插田塊高出10%以上。從不同時期干物質積累量(表4)分析,缽育機插超高產栽培水稻生育前期優勢明顯,但由于群體因素在拔節期前單位面積物質積累量與對照基本接近,進入抽穗期缽育機插田干物質積累量均在13.5 t/hm2以上,極顯著高于常規栽培;缽育機插超高產栽培水稻成熟期干物質積累量在24.0 t/hm2左右,抽穗至成熟期干物質積累量為10.25~10.91 t/hm2,均極顯著高于常規栽培。由此可見,缽育機插超高產栽培條件下拔節后干物質生產積累較高,特別是灌漿結實期干物質積累與產量有著明顯的相關性。

表4 甬優2640不同栽培條件下干物質積累及收獲指數
(1)選用雜交粳稻品種是實現高產超高產的基礎。連續2年超高產試驗表明,應用甬優2640雜交品種,利用大穗多粒優勢形成足量的單位面積的穎花數,且雜交粳稻根系生長量大,肥料利用率高,群體冠層結構合理,抗倒性和抗逆性強,高效葉面積大,光合效率高,從而有利于獲得高產超高產。
(2)良種良法是實現高產超高產的技術前提。采用缽苗機插方式秧齡可延長至30~35 d,這樣播種期可提前5月10日前后播種,比毯苗提前10~15 d,大幅延長了大田有效生長期;同時由于缽育秧播種密度小,穴播種量少,秧苗生長空間大、有利于秧苗均衡生長,秧苗素質明顯好于毯狀育苗,帶蘗率提高,加上栽插過程中帶土擺栽無植傷,栽后易早發,對促進低位分蘗、實現大穗多粒十分有利。
(3)精確肥料運籌是實現足穗大穗的關鍵。分析缽苗機插典型田塊的穗部性狀,大穗的形成基于枝梗數的增加,且一次枝梗數和一次枝梗結實率以及二次枝梗數和二次枝梗粒數均顯著或極顯著高于常規栽培田。因此,通過合理的肥料運籌,因苗精確施用穗肥能有效地促進二次枝梗的分化,增加二次枝梗的總粒數,從而增加每穗總粒數,為超高產的形成提供庫容保證。抽穗后多光合噴施粒肥和微量肥料,促進較多的物質向籽粒充實,從而保證足量穗數、較多的每穗粒數、較高的群體穎花量和結實率,實現超高產。
(4)水稻缽育機插技術克服了毯苗機插秧齡小、植傷重、緩苗期長、穗型小等弱點,有利于穩定穗數基礎上,主攻壯稈大穗,達到足穗與大穗的協調,較穩靠地實現大面積高產或超高產,充分體現了現代稻作發展方向,因此進一步加強超高產品種與缽育機插配套插技術的研究集成,無論是技術層面和推進產業發展前景十分廣闊。
[1]龔金龍,張洪程,李杰,等.水稻超高產栽培模式及系統理論的研究進展[J].中國水稻科學,2010,24(4):417 -424.
[2]張洪程,吳桂成,李德劍,等.雜交粳稻13.5 t/hm2超高產群體動態特征及形成機制的探討[J].作物學報,2010,36(9):1547 -1558.
[3]沙安勤,卞衛東,周有炎,等.雜交粳稻超高產規律研究與精確定量栽培技術[J].現代農業科技,2011(7):49-69.
[4]李杰,張洪程,錢銀飛,等.兩個雜交粳稻組合超高產生長特性研究[J].中國水稻科學,2009,23(2):179 -185.