機直播稻不同密度分蘗特性及其與產量構成的關系

摘要[目的]探明大田栽培條件下不同播種密度對機條播水稻分蘗特性的影響。[方法]以“淮稻5號”為材料，采用對典型水稻田塊調查和試驗相結合的方法，研究機械條播栽培模式下水稻分蘗的發生、成穗特點以及對產量的影響。[結果]在播種密度為180萬～225萬株/hm2時，單株成穗數多，第2～4葉位是分蘗發生的優勢葉位，分蘗穗的穗部性狀較好，雖然第1葉位的成穗數在莖蘗組成所占的比例較大，但其穗部性狀較差，對最終產量貢獻不大；當密度增至270萬株/hm2時，單株成穗數極低，分蘗優勢葉位減少，僅有第2、3葉位是分蘗發生與成穗的優勢葉位，其穗部性狀較好，對產量貢獻較大。[結論]在海豐地區，水稻機械直播適宜密度為180萬～225萬株/hm2，在該密度條件下，通過科學栽培措施促進第2～4葉位早發、多發，充分利用優勢葉位的增產潛力，對機直播稻實現高產具有重要意義。

關鍵詞機直播稻；密度；分蘗；產量

中圖分類號S504.8文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2015）26-040-03

Abstract [Objective] The aim was to explore tillering characteristics of mechanical directseeding rice in different seeding densities in field production. [Method] The rice variety was “Huaidao 5”，and the methods of combining investigating the typical rice field with the experiment was used to study the effects of different densities on tiller emergence，panicle characteristics and yield of mechanical directseeding cultivation methods. [Result] When the sowing density was from 180×104 plants/hm2 to 225×104 plants/hm2，panicle number per plant was more，and the main tillering zone was located between from leaf 2 to leaf 4 and good characters were observed for the panicles developed from these leaves； although the panicle number of leaf 1 had a big proportion in the composition of a tiller spike，panicle traits were bad and made little contributions to the yield. When the sowing density was grown to 270×104 plants/hm2，panicle number per plant was low，and the number of superior leaf position was less，only leaves 2 to 3 were the superior positions for tiller emerging and panicle formation，had better panicle traits and made great contributions to the yield. [Conclusion] The suitable sowing densities of mechanical directseeding rice were from 180×104 plants/hm2 to 225×104 plants/hm2 in Haifeng area. In these densities，it is of great significance to enhance the leaf 2 to leaf 4 tillers’ emergence and flowering frequency； explore the way to increase yield potential of the superior leaf position through proper management measures is helpful to achieve the target of high yield of mechanical directseeding rice.

Key words Mechanical directseeding rice； Density； Tillering； Yield

水稻機械條播通過條槽口將稻種在田間成條有序排列，提高水稻在田間均勻度，有利于提高植株間通風透光能力，提高光合效率，增加光合生產量[1]。目前機械條播已經成為上海海豐現代農業有限公司水稻生產的主要種植方式。機直播稻種入土淺、生長快，非常有利于早發分蘗的發生與生長。筆者通過測定水稻在機械條播方式下分蘗發生變化，研究了不同密度對機直播稻各葉位變化規律及其對產量的影響，以期為確定海豐地區機直播稻高產適宜群體及建立適宜栽培技術提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2014年在上海海豐現代農業有限公司豐華一隊進行。供試土壤常年耕作制度為稻麥輪作制度，試驗田前茬為小麥，土壤質地為沙壤土，土壤肥力中等。

1.2供試作物供試品種為海豐地區大面積推廣遲熟中粳品種“淮稻5號”，播種期為2014年6月9日。

1.3試驗設計

試驗共設置3個播種密度，分別為180萬株/hm2（A1）、225萬株/hm2（A2）、270萬株/hm2（A3）。隨機區組排列，2次重復，小區面積為7.5 hm2。

肥料運籌：基肥施用復合肥375 kg/hm2、尿素120 kg/hm2；分蘗肥分3次施用，3葉1心期施尿素105 kg/hm2，5葉1心期施尿素120 kg/hm2，6葉1心期施尿素105 kg/hm2；穗肥：葉齡余數4葉時施用復合肥225 kg/hm2，葉齡余數1.5葉時施尿素105 kg/hm2。

病害、蟲害、草害防治等相關的栽培措施均按照各自的高產栽培要求進行實施。

1.4測定項目與方法

1.4.1分蘗發生追蹤。每個密度處理中選取長勢均勻的連續10株進行掛牌觀察生育進程及分蘗發生情況，每隔7 d標記葉齡及掛牌一次，并在吊牌上用數字進行標記，區分各葉位分蘗。

1.4.2莖蘗動態觀察。每小區選擇較為均勻、具代表性、長度為1 m的稻株進行定點標識，2次重復，從4葉期起每隔7 d調查記載莖蘗的長消動態，直至抽穗。

1.4.3成穗定位與產量性狀調查。成熟期根據各分蘗的標記牌將主莖不同葉位的一次分蘗分別取樣（二次及其以上分蘗不作分析），同時記錄各葉位的成穗數，然后單獨考種，測定穗長、一次枝梗數、每穗粒數、結實率，并單獨稱重，計算各葉位穗重。

2結果與分析

2.1不同密度對機直播稻莖蘗動態的影響

2.1.1不同密度對機直播稻群體莖蘗動態的影響。

不同播種密度對機直播稻群體莖蘗動態產生了明顯影響（圖1）。在高密度A3（270萬株/hm2）處理下，群體莖蘗起始增長態勢較強，莖蘗發展動態呈現幅度較大的起落趨勢，高峰苗數隨密度的增加而增加，差異顯著，但最終成穗數差別并不太大，高密度A3處理成穗率極低，只有43.1%；低密度A1（180萬株/hm2）處理下的莖蘗長消動態平緩，最終的成穗數反而不明顯低于其他較高的密度處理。由此可見，高密度帶來的高分蘗數，更多增加的是無效分蘗，對有效穗數的增加作用較有限。

2.1.2不同密度對機直播稻單株分蘗的影響。

不同密度對機直播稻單株分蘗產生了一定的影響（圖2），密度較低時有利于分蘗的發生與生長，尤其是在分蘗期，水稻分蘗較強，單株分蘗數較

多，低密度A1（180萬株/hm2）處理下高峰苗期

單株分蘗數達到5.6個。高峰苗時期過后，隨密度的增加，

單株分蘗數呈下降趨勢，至最終成穗時，高密度處理A3（270萬株/hm2）最終成穗數只有2.0個。可見，增加播種密度，植

株

個體之間的競爭加劇，不利于最終莖蘗成穗數的提高。

2.2不同密度條件下機直播稻成穗數的莖蘗組成

由表1可知，隨著密度的遞增，單株成穗數降低顯著，在密度A1（180萬株/hm2）處理下單株成穗數約為4個，但在高密度A3（270萬株/hm2）處理下單株成穗數僅有2.4個。對單株成穗數的莖蘗組成分析可見，主莖在單株成穗數中所占的比例隨著密度的增加而增大；在密度A1和A2處理下，第2、3、4葉位的成穗個數較多，所占比例較大；隨著密度的繼續增加，至高密度A3處理，機直播稻的有效穗數主要由主莖，第2、3葉位的分蘗組成，第4、5葉位分蘗出現頻率很低，合計僅有6.2%。

2.3不同密度對機直播稻主莖和各葉位分蘗穗部性狀的影響

由表2可知，不同密度條件下直播稻主莖和各葉位分蘗的穗部性狀存在差異。低密度A1（180萬株/hm2）處理下，機直播稻的穗長、一次枝梗數、穗粒數、結實率、單穗重等穗部性狀均優于密度A2、A3處理。對同一密度處理下不同葉位穗部性狀分析可見，主莖的各項穗部性狀指標明顯優于分蘗；在密度A1和A2處理下，第1葉位的各項指標較其他指標有變弱的趨勢，第2～5葉位的穗部指標較好；而在高密度A3（270萬株/hm2）處理下，第4、5葉位各項穗部性狀指標降低顯著，可見過大的播種密度造成無效分蘗增多，植株個體之間競爭加劇，并且田間小氣候惡化，給高葉位分蘗（第4、5葉位）帶來明顯的抑制效應，導致其穗長、一次枝梗數降低，穗型變小，穗部性狀惡化，最終影響產量。

2.4 不同密度條件下機直播稻各葉位分蘗對產量的貢獻

由表3可知，不同密度下機直播稻單株產量、群體產量以及各葉位對產量的貢獻率存在明顯差異。隨著密度的增加，單株產量呈降低趨勢，在高密度A3處理下，單株產量只有8.7 g，較處理A1降低了近3 g；隨著密度的增加，主莖占產量的比例呈遞增的趨勢。對不同葉位莖蘗的產量貢獻率可以看出，在密度A1和A2處理下，第2～4葉位對總產量的貢獻較大，合計貢獻率分別為53.8%、44.8%；隨著密度的繼續增加，高位分蘗受到明顯的抑制，在高密度A3（270萬株/hm2）處理下，第2、3葉位對產量的貢獻較大，合計貢獻率近35%，而第4、5葉位對產量的貢獻很小，合計貢獻率不到2%。

3討論

水稻單位面積穗數作為產量構成要素之一，主要取決于分蘗的發生數量與成穗率的高低。在保證足穗的基礎上攻取大穗，是當前提高水稻單產的主攻方向[2]。因此，合理利用分蘗，達到高產所需穗數和粒數的協調發展，是水稻高產栽培的基本環節，栽培管理措施對分蘗的發生與成穗有較大的調控作用[3]。

前人對水稻不同葉位分蘗的消長動態、發生頻率、成穗比例及對產量的貢獻進行了大量研究[4-7]。該研究結果表明，不同播種密度對機直播稻群體莖蘗動態產生了明顯的影響，當播種密度為180萬～225萬株/hm2時，分蘗長消動態合理，無效生長得到顯著控制，改善群體生長條件，促進個體發育，從而增加每穗實粒數和粒重，并且單株成穗數較多，成穗率高；而當播種密度增至270萬株/hm2時，群體高峰苗雖然多，但個體和群體競爭激烈，單株分蘗力減弱，單株成穗數少，成穗率低，對有效穗數的增加作用較為有限。

對各葉位分蘗發生特性分析可以看出，播種密度為180萬～225萬株/hm2時，第2～4葉位分蘗勢較強，是分蘗發生的優勢葉位，其穗部性狀優良，并且在成穗數的莖蘗組成中所占的比例較大，對產量的最終貢獻較大；第1葉位雖然在成穗數的莖蘗組成所占的比例較大，為13%左右，但不難發現其分蘗穗型較小、粒數少、結實率低，對產量的貢獻較小。播種密度繼續增加時，該試驗最高播種密度為270萬株/hm2，分蘗的發生受到明顯限制，水稻優勢葉位減少，僅有第2、3葉位成穗較好，在成穗數的莖蘗組成所占的比例較大，合計為35%，對產量貢獻較大。因此，在大田實際生產中，應該控制播種量，合理密植，并在此基礎上通過合理的栽培充分促進第2～4葉位分蘗的早發、多發，控制中后期無效分蘗的發生，營造前期早發、中期穩定、后期高效的高產群體，以獲得高產。

參考文獻

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