水稻覆膜直播干物質積累和產量構成因素的變化

李樹杏，王麗麗，涂敏，郭慧，2

（1.貴州省農業科學院水稻研究所，貴州貴陽550006；2.中南大學研究生院隆平分院，湖南長沙410125）

水稻覆膜直播干物質積累和產量構成因素的變化

李樹杏1，王麗麗1，涂敏1，郭慧1，2

（1.貴州省農業科學院水稻研究所，貴州貴陽550006；2.中南大學研究生院隆平分院，湖南長沙410125）

為了探討水稻在覆膜直播栽培條件下物質生產及其產量變化，以雜交秈稻早熟品種香早優2017、安優136和遲熟品種金優785、Ⅱ優838這2種類型4個品種為試驗材料，對覆膜直播栽培和育秧手栽2種不同種植方式下干物質積累量和產量構成因素進行比較研究。結果顯示，在覆膜直播栽培條件下，金優785、香早優2017、安優136和Ⅱ優838的產量比常規手栽分別高14.38%，13.69%，12.71%，11.22%；單莖和群體干物質的積累量都表現為覆膜直播高于常規手栽。說明水稻在覆膜直播栽培條件下其根系對土壤營養物質的吸收、轉化利用效率更高，同比葉面積指數增加，光合效率增強，產量提高。

水稻；覆膜；直播；產量；干物質

我國水稻種植面積約占糧食總面積的28%，耗水量卻占全國總用水量的54%左右，占農業總用水量的65%以上[1]。水稻也是貴州省重要的糧食作物之一，以喀斯特地貌為主的貴州地區[2]，基礎灌溉設施普遍較差，因而，在貴州地區提高水稻的水分利用率顯得尤為重要。水稻覆膜直播在生長過程中免去育秧移栽環節，比常規淹水栽培每公頃可以省工105個，省水節水70%左右而且不減產，整體增效約20%[3]。

本試驗在前人研究的基礎上，結合貴州省特殊的地理和氣候環境，選擇當地生產上應用的水稻品種，早熟、遲熟各2個品種為試驗材料，對覆膜直播栽培和常規淹水栽培2種種植模式下水稻的干物質積累、生育期變化、產量構成因素等方面進行了比較研究，旨在為后期覆膜直播栽培的生產實踐應用提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試材料為2個雜交秈稻早熟品種安優136、香早優2017和2個雜交秈稻遲熟品種Ⅱ優838、金優785。

1.2試驗方法

試驗于2013年在貴州省水稻研究所試驗田進行。試驗地為沙壤黃土，肥力中等，土壤全氮含量為1 128.25 mg/kg，速效鉀含量為116.92 mg/kg，速效磷含量為45.38 mg/kg。按每公頃用量40%辛硫磷乳油800倍溶液1.25 L、20%敵稗11.25 L加50%禾草丹3 L對水750 L噴灑于廂面。每公頃底肥施碳銨475.00 kg，硫酸鉀205 kg，二銨125.00 kg，硫酸鋅25.0 kg，尿素87.5 kg。試驗設覆膜直播（FDS）和常規手栽（AT）2個處理。覆膜直播處理，覆膜后打孔，株行距19.8 cm×26.4 cm，每穴2粒芽谷；常規栽培與覆膜直播栽培施肥量相同，全生育期共施尿素175 kg/hm2，其中，1/2作底肥，另外1/2按照分蘗肥和穗肥（比例為1∶1）分2次施入。小區面積為12.0 m2，設3次重復。

1.3 測定項目及方法

于播種期、移栽期、孕穗期、抽穗期、成熟期，每個小區選取20穴測量株高和有效穗數；取5穴考種，調查穗數、穗粒數、千粒質量、結實率，小區測產，折合公頃產量。

2 結果與分析

2.1 不同栽培方式下水稻的生育時期變化

從表1可以看出，不同類型品種覆膜直播同期播種，常規手栽同期移栽。安優136、香早優2017、Ⅱ優838和金優785，覆膜直播栽培比常規手栽孕穗時間分別提前12，9，9，11 d；始穗期分別提前15，10，13，16 d；齊穗期分別提前13，11，13，15 d；成熟期分別提前15，14，16，18 d；全生育期依次分別提前15，14，16，18 d。由此可見，覆膜直播栽培使得水稻在各個生育階段都有所縮短，全生育期覆膜直播比常規手栽縮短了15 d左右，減小下茬作物對光、熱的競爭，為農業生產爭取了時空條件。

表1 不同栽培方式下水稻各生育時期比較月-日

2.2 不同栽培方式下水稻單株莖稈與群體干物質量的變化

由圖1可知，在2種不同栽培方式下，各個生育時期（孕穗期、抽穗期、蠟熟期、成熟期）都表現為覆膜直播栽培下單株莖干物質量高于常規手栽，增長速率也是覆膜直播明顯高于常規手栽。這主要是由于在生育前期氣溫較低的情況下，覆膜直播能夠較好地保持土壤溫度和濕度，使得分蘗早生快發，同時覆膜直播免去了育秧移栽環節，減少了對根系的損傷，根系茂盛發達，使得在各個生長環節能夠獲得充足的養分。

從圖1還可以看出，相同栽培方式下遲熟品種金優785、Ⅱ優838的單株莖稈的干物質量增長速率均高于早熟品種香早優2017和安優136。

由圖2可知，在2種不同栽培方式下，4個生育時期（孕穗期、抽穗期、蠟熟期、成熟期）覆膜直播都比常規手栽的群體干物質量高，其中，群體干物質量最高的是Ⅱ優838的成熟期，覆膜直播是常規手栽的171.39%；群體干物質量最低的是金優785的孕穗期，覆膜直播比常規手栽高46.27%。在同一栽培方式下遲熟品種金優785和Ⅱ優838的群體干物質量的增長速度均高于早熟品種香早優2017與安優136。

2.3 不同栽培方式下水稻產量構成因素和產量比較

由表2可知，2種不同種植方式下水稻株高、穗長、千粒質量表現差異不大，而穗粒數、穗實粒數、有效穗數、產量表現差異較大。其中，株高方面，只有安優136覆膜直播比常規手栽低0.52%，其他3個品種都表現為覆膜直播略高于常規手栽，香早優2017表現最高，覆膜直播比常規手栽高8.5%；穗長方面，安優136覆膜直播比常規手栽短1.56 cm，其他3個品種2種栽培模式下差異較小；穗粒數和穗實粒數4個品種都表現為常規手栽高于覆膜直播，安優136、香早優2017、金優785、Ⅱ優838這4個品種，覆膜直播的穗粒數分別是常規手栽的61.44%，81.66%，85.06%，75.66%，覆膜直播的穗實粒數分別是常規手栽的55.80%，70.76%，71.20%，65.28%；結實率方面，安優136、香早優2017、金優785、Ⅱ優838覆膜直播結實率依次為74.85%，69.42%，74.73%，78.63%，常規手栽的結實率依次為82.41%，80.11%，89.28%，91.14%，覆膜直播的結實率都低于常規手栽；有效穗方面，各品種均表現為覆膜直播高于常規手栽；產量方面，表現為4個品種都是覆膜直播高于常規手栽，最高的是金優785，覆膜直播比常規手栽增產14.38%，其他3個品種依次是香早優2017增產13.69%、安優136增產12.71%、Ⅱ優838增產11.22%。

表2 不同栽培方式下水稻產量構成因素和產量的比較

3 討論與結論

水稻產量形成的過程實際上就是干物質的積累、分配與轉運的過程，根、莖、葉等各組織器官則是水稻生物產量的基礎，而水稻經濟產量的提高主要取決于生物產量的增加[4]。沈康榮等[5]研究認為，水稻覆膜直播比常規育秧移栽生育期要縮短10 d左右，同時覆膜直播能夠實現早播增溫進而早發快發、早蘗大穗，一般比常規栽培增產30%左右，其原因是由于覆膜直播省去了移栽這一環節，根系不受損傷、根系發達，省去了返青期，低位蘗多、穗大、籽粒飽滿，容易獲得高產。黃義德等[6-7]研究表明，水稻覆膜栽培條件下，前期保濕、保溫，能促進根系的生長，有利于營養生長與物質積累。顧掌根等[8]研究也得到了同樣的結論。有研究表明，覆膜直播稻營養生長期縮短[9]，分蘗早生快發，分蘗勢強，整個生育進程加快，低節位分蘗成穗多，易獲得足夠的穗數[10]。

本研究結果表明，覆膜直播栽培省去育秧移栽環節，致使全生育期變短，有效穗明顯增加，結實率雖有所降低，但充實度有所提高，保證了產量增加；直播栽培條件下水稻各個生育時期（孕穗期、抽穗期、蠟熟期、成熟期）的單莖干物質量和群體干物質量都高于常規手栽稻，與前人研究結論基本一致[11]。這主要是因為覆膜直播在生長早期能夠有效保證溫度，降低蒸發[12-13]，促進根系生長，使根系對土壤營養成分的吸收、轉化、利用效率更高，進而促進分蘗早生快發[14]，為莖稈和群體生長奠定了基礎，同時營養生長旺盛，葉面積指數同比增加[15]，光合效率增強，最終產量不同程度地增加。

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Changes of Yield Components and Dry Matter Accumulation with Film Mulching and Direct Seeding of Rice

LI Shuxing1，WANGLili1，TUMin1，GUOHui1，2
（1.Institute ofRice，Guizhou Academy ofAgricultural Sciences，Guiyang 550006，China；2.Longping Branch ofGraduate School，Central South University，Changsha 410125，China）

To explore the material production and yield with film mulching and direct seeding of rice,this paper used Anyou 136 and Xiangzaoyou 2017 and Jinyou 785 andⅡyou 838 as experimental material,and artificial transplanting as CK,the dry matter accumulation and yield components of2 different planting methods,direct seeding and hand planting,were compared.The results showed that all the yield of every variety with film mulching and direct seeding was higher than those of conventional hand plant,dry matter accumulation of single plant and population were higher with film mulching than conventional plant.The result explained that film mulching was better for root in absorbing nutrition and high transform use ration,leaf area index increased,and photosynthetic efficiency enhanced and yield improved.

rice；film;direct seeding;yield;dry matter

S511

：A

：1002-2481（2017）07-1100-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.07.14

2017-01-18

貴州省科技成果轉化項目（黔科合成果[2016]4012號）；貴州省水稻產業技術體系建設項目（GZCYTX2016-0601）；國家重點研發計劃項目（2016YFD0101101）；貴州省農業科學院自主創新科研項目（黔農科科院自主創新科研專項字[2014]19號）；貴州省科技基金項目（黔科合LH字[2015]7074號）

李樹杏（1981-），女，內蒙古察哈爾右翼中旗人，高級農藝師，碩士，主要從事水稻栽培生理與區域試驗工作。郭慧為通信作者。