郭文高 管恩相 譚旭生 劉立新 曾躍華 李建彬 李智謀 劉勇
(湖南省賀家山原種場,湖南常德415123)
水稻作為我國重要的糧食作物,是60%以上人口的主食。隨著居民生活水平的不斷提高,對優質稻米的需求也在不斷增加。因此,在獲得高產的同時,必須兼顧稻米品質。稻米品質主要由品種的種性決定,但栽培技術措施對稻米的品質也有較大的影響[1-2]。
湘晚秈17號是湖南省水稻研究所選育的中熟常規晚秈稻,2008年通過湖南省審定(審定編號:湘審稻2008035),適宜在湖南省稻瘟病輕發區作雙季晚稻栽培,具有米質優,生育期適中,后期落色好,增產潛力適中等特點,是湖南湘米工程主推品種之一。為做優做強湘米產業,全程開展優質稻保優高產高效栽培技術研究,筆者于2016年在湘北地區分別進行了不同栽培技術措施對湘晚秈17號產量及稻米品質影響的試驗,旨在探求該品種作雙晚栽培且兼顧稻米品質的高產栽培技術措施,為湘晚秈17號獲得優質高產提供技術支撐。
試驗點設在湖南省賀家山原種場種業科學研究所基地內,海拔29.2 m,供試土壤類型為河湖沖積土壤,紫潮沙泥,具備較好的生產條件,灌溉方便,土壤pH值8.1,有機質30.3 g/kg,堿解氮138 mg/kg,有效磷21.4 mg/kg,速效鉀 127 mg/kg,緩效鉀 338 mg/kg。前作為紫云英綠肥種子田。
以湘晚秈17號為試驗材料,種子由賀家山原種場種子公司提供;供試肥料分別為尿素(N 46%)、氯化鉀(K2O 60%)、磷肥(P2O512%),由賀家山原種場農資門市部提供。
1.3.1 不同施氮量和栽插密度試驗
試驗設氮肥用量和栽插密度兩因素。氮肥為主區,設 4個純 N 用量:0、105、150、195 kg/hm2,分別用 F0、F1、F2 和 F3 表示;密度為裂區,設 3 個密度:25、30、36萬叢/hm2,分別用D1、D2和D3表示。主區面積為60 m2,裂區面積20 m2,共12個小區。小區間做田埂并包塑料膜隔開,四周設保護行。試驗采用水育秧,6月15日播種,7月7日移栽。氮肥分3次施用,基肥在7月6日施用(占總氮量的50%),7月17日追施分蘗肥(占總氮量的30%),8月6日追施穗肥(占總氮量的20%)。磷肥全部作基肥,磷肥用量折合成P2O5為50 kg/hm2,鉀肥作基肥和穗肥各占50%,鉀肥總用量折合成K2O為120 kg/hm2。其余栽培管理措施與大田生產相同。
1.3.2 不同播期和育秧方式試驗
試驗設6月10日(T1)、6月15日(T2)、6月20日(T3)、6月25日(T4)4個播期處理,每期均采用水育秧(Y1)和軟盤育秧(Y2)兩種方式,到適宜秧齡后分別于7月2日、7月7日、7月12日、7月17日采用手工插植或拋秧移栽,手工插植規格為20 cm×20 cm。各小區間做田埂并包塑料膜隔開,四周設保護行。共8個小區,每個小區面積為13.34 m2。其余栽培管理措施與大田生產相同。
1.3.3 不同水分管理模式試驗
試驗設淹水灌溉(W1)、濕潤灌溉(前期)+淺水灌溉(孕穗期)+干濕交替灌溉(抽穗至成熟期)(W2)和旱種(W3)3種水分管理模式;設常規施氮量(N1,240 kg/hm2)和不施氮(N2,全生育期不施氮肥)2種氮肥處理,共6個小區,每個小區面積為13.34 m2。淹水灌溉處理保證小區全生育期有水灌溉;旱種處理前期淺水移栽、寸水活蔸后及時排干,保證小區全生育期無水灌溉。各小區間做田埂并包塑料膜隔開,四周設保護行。試驗采用水育秧,6月15日播種,7月7日移栽,栽植規格為20 cm×20 cm。磷肥折合成P2O5為50 kg/hm2,全部作基肥,鉀肥折合成K2O為120 kg/hm2,基肥和穗肥各占50%。其余栽培管理措施與大田生產相同。

表1 不同施氮量和栽插密度對湘晚秈17號產量及產量構成的影響
做好生育期觀察記載,田間考察基本苗數、最高苗數、有效穗數。成熟期田間取樣進行室內考種,主要考察有效穗數、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率與千粒重等經濟性狀。每小區單收單曬測定實際產量。各處理取稻谷樣250 g,在常溫下密閉保存1個月后送樣進行米質分析。
2.1.1 對產量的影響
從表1可見,各處理間產量依次為D1F2>D2F2>D1F3>D2F1>D1F1>D2F3>D3F2>D3F1>D3F3>D3F0>D2F0>D1F0。施氮處理水稻產量極顯著高于不施氮處理。施氮處理間,D1F2處理產量最高,其次是D2F2處理。在不施氮的3個處理中,栽插密度大的處理產量高,即 D3F0>D2F0>D1F0。
上述結果表明,常規品種湘晚秈17號在種植密度稍小(D1)且肥力水平稍高(F2)的情況下,可獲得較為理想的產量,再增加施氮量產量反而降低。說明在高氮水平下該品種并不能獲得高產,且加重了環境污染和生產成本的浪費。
2.1.2 對產量構成因素的影響
從表1可見,在不同肥力水平及不同栽培密度條件下,千粒重表現較為穩定,表明肥料用量與栽插密度對其影響較小,這與管恩相等[3]的研究結果一致。從有效穗數來看,不同肥力水平及不同栽培密度對其影響較大。在密度一定的條件下,有效穗數隨著施氮量的增加而顯著增加;在施氮量一定的條件下,有效穗數隨栽插密度的增加而增加。由此可見,增施氮肥和增加栽插密度均能顯著提高湘晚秈17號單位面積有效穗數。施氮處理與不施氮處理相比,每穗總粒數差異達顯著水平,并隨施氮量的增加每穗總粒數顯著增加,但隨栽插密度的增加每穗總粒數顯著下降。說明適當稀植和增加施氮量有利于湘晚秈17號大穗優勢的發揮。從結實率來看,不同施氮量和栽插密度處理,湘晚秈17號的結實率差異均達顯著水平,隨施氮量的增加結實率顯著下降,隨栽插密度的增加結實率呈下降趨勢,說明適當稀植和減少施氮量有利于湘晚秈17號結實率的提高。
2.1.3 對稻米品質的影響
從表2可見,在同一肥力水平,出糙率、精米率和整精米率均隨著栽插密度的增大呈下降的趨勢,而堊白粒率、堊白度和直鏈淀粉含量、膠稠度均有所增加。施氮量和栽插密度對湘晚秈17號稻米粒長及長寬比的影響不大。
2.2.1 對產量的影響
從表3可見,在同一播期條件下,軟盤育秧處理(Y2)的產量顯著高于濕潤水育秧處理(Y1)。在濕潤水育秧(Y1)方式下,不同播期處理間產量關系為T3>T4>T2>T1,Y1T3 處理產量最高,達 6.32 t/hm2。在軟盤育秧(Y2)方式下,不同播期處理間產量關系為T3>T2>T4>T1,Y2T3處理產量最高,達7.05 t/hm2。從播期因素來看,T3處理的產量極顯著高于其他3個處理。

表2 不同施氮量和栽插密度對湘晚秈17號稻米品質的影響

表3 不同播期和育秧方式對湘晚秈17號產量及產量構成的影響

表4 不同播期和育秧方式對湘晚秈17號稻米品質的影響
上述結果表明,湘晚秈17號在軟盤育秧(Y2)條件下,以6月20日播種的處理產量最高,達7.05 t/hm2,適宜在大面積生產上推廣應用。
2.2.2 對產量構成因素的影響
從表3可見,在不同播期及不同育秧方式條件下,湘晚秈17號稻谷千粒重均較為穩定;在同一育秧方式條件下,隨著播期的推遲品種全生育期延長,且軟盤育秧方式全生育期比水育秧略長;在同一播期條件下,與濕潤水育秧相比,軟盤育秧處理的每穗總粒數較低,但有效穗數較高。
2.2.3 對稻米品質的影響
從表4可見,軟盤育秧栽插的處理出糙率、精米率和整精米率均比水育秧移栽處理要高。在軟盤育秧栽插的各處理中,T3處理的堊白粒率及堊白度最低。在同一播期條件下,水育秧栽插的各處理直鏈淀粉含量及膠稠度均比軟盤育秧栽插處理要低。各處理間粒長、長寬比無明顯差異。說明育秧方式主要影響稻米的碾米品質和外觀品質,這與楊祥田等[4]的研究結果一致。
2.3.1 對產量的影響
從表5可見,在同一灌溉模式下,常規施氮量處理的產量比不施氮處理高,差異達極顯著水平。在常規施氮條件下,以濕潤灌溉(前期)+淺水灌溉(孕穗期)+干濕交替灌溉(抽穗至成熟期)的灌溉模式產量最高,達6.67 t/hm2;在不施氮和旱種管理模式下,湘晚秈17號產量均較低。在同一施氮水平,不同水分管理模式對產量的影響表現為 W2>W1>W3。
2.3.2 對產量構成因素的影響
從表5可見,在不同水分管理條件下,湘晚秈17號常規施氮量處理與不施氮處理的結實率與千粒重均較為穩定;在同一灌溉模式下,常規施氮量處理的有效穗數和每穗總粒數明顯多于不施氮處理。
2.3.3 對稻米品質的影響
從表6可見,在同一水分管理模式下,常規施氮處理的出糙率、精米率比不施氮處理略高,相反整精米率有所下降。堊白粒率、堊白度、粒長、長寬比和直鏈淀粉含量無明顯差異。

表5 不同水分管理模式對湘晚秈17號產量及產量構成因素的影響

表6 不同水分管理模式對湘晚秈17號稻米品質的影響
試驗結果表明,不同施氮量和栽插密度、不同播期和育秧方式及不同水分管理模式對湘晚秈17號產量及稻米品質均有一定影響。從不同施氮量和栽插密度試驗可知,湘晚秈17號在拋栽密度為25萬叢/hm2且肥力水平稍高(150 kg/hm2)的情況下,可獲得較為理想的產量;從不同播期和育秧方式試驗可知,湘晚秈17號在軟盤育秧條件下,以播期6月20日處理的產量最高,達7.05 t/hm2,適宜在大面積生產上推廣應用,可達到節本增效的目的;從不同水分管理模式試驗可知,在常規施氮條件下,湘晚秈17號以W2灌溉模式產量最高,達6.67 t/hm2。從3個試驗綜合來看,湘晚秈17號稻米品質主要受遺傳因素影響較大,栽培技術措施對稻米品質也有一定影響,但影響較小。
綜上所述,從既要提高水稻產量又要綜合考慮稻米品質出發,湘晚秈17號優質高產栽培的優化方案為:采取軟盤育秧,適宜播期6月20日左右,拋栽密度約25萬叢/hm2,采用濕潤灌溉(前期)+淺水灌溉(孕穗期)+干濕交替灌溉(抽穗至成熟期)的灌溉模式。
[1]王惠貞,吳瑞芬,李丹.稻米品質形成和調控機理概述[J].中國稻米,2016,22(1):10-13.
[2]陳國軍,雷舜,唐湘如,等.新型栽培技術對水稻產量及稻米品質的影響[J].中國稻米,2016,22(6):66-70.
[3]管恩相,劉洪,曾躍華,等.氮肥運籌及栽插密度對常規新品種湘早秈46號產量及產量構成因素的影響 [J].中國種業,2010(9):76-78.
[4]楊祥田,王旭輝,羅三鐲,等.單季雜交水稻不同播期對產量及米質的影響[J].上海農業科技,2004(4):15-16.