豫南沿淮稻區(qū)不同播期對水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

孫建軍 郭玉璽 呂孟輝

摘要：以中熟中粳、遲熟中粳（包括常規(guī)粳稻和雜交粳稻）、早熟晚粳和遲熟中秈5種類型水稻品種為材料，用毯狀小苗機插栽培方式，在豫南沿淮稻區(qū)羅山縣分6個時期播種試驗，比較研究豫南沿淮稻區(qū)不同播期對不同品種類型水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響。結(jié)果表明，隨著播期的推遲，不同品種類型水稻的產(chǎn)量呈逐漸下降趨勢。不同品種類型水稻的實產(chǎn)（Y）與播期推遲天數(shù)（t）符合線性方程Y=a+bt+ct2，決定系數(shù)r2在0.991 7～0.999 8之間，均達極顯著水平。播期對產(chǎn)量構(gòu)成影響程度表現(xiàn)為每穗穎花數(shù)>結(jié)實率>有效穗數(shù)，對千粒質(zhì)量影響不明顯。豫南沿淮稻區(qū)水稻品種播期應(yīng)在5月11—20日之間，以雜交遲熟中粳為主，搭配常規(guī)早熟晚粳和常規(guī)粳稻品種類型，不但可以表現(xiàn)較好的豐產(chǎn)性，而且可大幅度改善稻米品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：水稻;豫南沿淮稻區(qū);播期;產(chǎn)量;產(chǎn)量構(gòu)成

中圖分類號： S511.01 ?文獻標(biāo)志碼： A ?文章編號：1002-1302（2019）22-0076-04

水稻（Oryza sativa L.）是全球重要的糧食作物之一，其種植面積約占全世界谷類作物面積的30%，人類約40%的能量來自水稻。我國水稻種植歷史悠久，自解放以來，更是歷經(jīng)高桿變矮桿育種技術(shù)應(yīng)用、常規(guī)稻向雜交稻轉(zhuǎn)變、超級稻育種3個階段的高速發(fā)展，節(jié)本增效效果明顯[1-2]。河南省水稻種植一般遵循麥稻兩熟制的種植習(xí)慣，而按地域分一般將河南省水稻種植區(qū)域分為豫北沿黃稻區(qū)和豫南沿淮稻區(qū)。豫北水稻栽培以優(yōu)質(zhì)粳稻為主，豫南水稻栽培以雜交中秈稻為主[3-5]。然而隨著河南省城市化進程、水資源限制以及種植業(yè)調(diào)整等方面原因，該省水稻實際種植面積也在逐漸減少[6]。相比豫北沿黃稻區(qū)，豫南沿淮稻區(qū)無論從水稻數(shù)量還是質(zhì)量層面都對河南省水稻安全生產(chǎn)貢獻巨大。

針對麥稻兩熟種植制度的特點，要保持水稻持續(xù)增產(chǎn)，必須進一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，豐富品種類型以及把握茬口銜接[7-9]。前人針對栽培方式、水稻播期、品種類型等相關(guān)性狀進行了大量的研究[10-20]。在栽培方式上，有傳統(tǒng)手栽、毯苗機插、缽苗機插、直播等，不同方式產(chǎn)量高低不等，結(jié)果不盡相同[10-16]。在水稻播期方面，研究結(jié)果較為一致，認為播期推遲，各類型水稻品種生育期及光照時間均明顯下降，對產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成有顯著影響[17，21-23]。在品種類型方面，不同種植區(qū)域差異較大，研究結(jié)果差異較大。

目前，河南省水稻栽培區(qū)域以遲熟中秈和中熟中粳品種類型為主，種植模式及品種應(yīng)用的不合理導(dǎo)致產(chǎn)量及效益偏低[24-25]。本研究以河南省沿淮稻區(qū)羅山縣為代表試點，設(shè)置6個滿足水稻正常生長的播期，引入早熟晚粳類型品種，并收集中熟中粳、遲熟中秈及遲熟中粳等類型優(yōu)質(zhì)品種作為研究材料，研究播期對不同類型材料的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響，以期為生產(chǎn)上水稻品種類型及適宜播期的選擇提供理論基礎(chǔ)和實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點

試驗于2016、2017年在豫南沿淮稻區(qū)羅山縣試驗地（114.5°E，32.2°N）進行。試驗地中等肥力水平，地力均勻，前茬作物為小麥。

1.2 供試品種

供試品種共15個，分為常規(guī)中熟中粳、常規(guī)粳稻、雜交粳稻、早熟晚粳及遲熟中秈稻5個類型，其中常規(guī)粳稻與雜交粳稻屬遲熟中粳，每種類型3個代表性品種，品種分類及名稱見表1。

1.3 試驗播期

根據(jù)豫南沿淮稻區(qū)小麥常年收獲換茬時間，將試驗設(shè)置6個播期，分別為5月11日（Ⅰ）、5月16日（Ⅱ）、5月21日（Ⅲ）、5月26日（Ⅳ）、5月31日（Ⅴ）、6月5日（Ⅵ）。

1.4 小區(qū)設(shè)置及管理

試驗采用裂區(qū)設(shè)計，播期為主區(qū)，品種為裂區(qū)，3次重復(fù)，小區(qū)面積為15 m2。為確保單獨水肥管理，小區(qū)間采用塑料薄膜包埂隔離。粳稻、秈稻分別施純氮肥270、225 kg/hm2。基肥、分蘗肥及穗肥施入比例為4 ∶ 3 ∶ 3，分蘗肥分2次分別于移栽后7、14 d施入，穗肥在倒3～4葉期施用;氮磷鉀比例為 1.0 ∶ 0.5 ∶ 0.5，磷肥全部基施，鉀肥在移栽前和移栽后5 d 各施50%。水肥管理及病蟲草害防治等相關(guān)的栽培措施按照粳稻、秈稻各自的高產(chǎn)栽培要求實施。

1.5 育秧標(biāo)準

采用機械化配套的塑盤育秧方式，按雜交稻90 g/盤、常規(guī)粳稻110 g/盤播種、育秧，統(tǒng)一毯苗規(guī)格，苗期管理同一般機械化育秧管理。采用人工模擬機插方式栽插，移栽秧齡為21 d，雜交稻品種2本栽插，株行距為30 cm×14 cm，常規(guī)稻品種4本栽插，株行距為30 cm×12 cm。栽插后及時查漏補缺，確保基本苗充足。

1.6 性狀調(diào)查

記載并計算試驗點供試水稻品種的有效穗數(shù)、每穗穎花數(shù)、結(jié)實率、千粒質(zhì)量、理論產(chǎn)量及實際產(chǎn)量。成熟期普查每個小區(qū)90叢，計算有效穗數(shù)，取5叢調(diào)查每穗穎花數(shù)、結(jié)實率和千粒質(zhì)量，進行理論測產(chǎn)，并實收核產(chǎn)。

1.7 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2010錄入數(shù)據(jù)，用DPS 10.0進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種類型水稻產(chǎn)量的變異來源

由表2方差分析結(jié)果可知，5個類型品種產(chǎn)量在年度間差異不顯著，在播期、品種類型和播期與品種類型（S×V）的互作效應(yīng)上均存在極顯著差異。

2.2 播期對不同類型品種實際產(chǎn)量的影響

由表3可知，總的來看，播期對5種類型水稻的產(chǎn)量都有比較顯著的影響。隨著播期的推遲， 5種類型水稻的平均實際產(chǎn)量全部呈逐漸下降的趨勢。第Ⅰ播期5種類型品種平均實際產(chǎn)量分別為695.4、713.7、773.3、717.6、659.1 kg/667 m2，第Ⅵ播期5種類型品種的平均實際產(chǎn)量分別為495.8、501.7、574.9、494.6、461.8 kg/667 m2，分別減少199.6、212.0、198.4、223.0、197.3 kg/667 m2;5種類型品種第Ⅵ播期比第Ⅰ播期減產(chǎn)幅度分別達到28.70%、29.70%、25.66%、31.08%、29.93%。減產(chǎn)幅度表現(xiàn)為早熟晚粳>遲熟中秈>常規(guī)粳 稻> 中熟中粳>雜交粳稻。

從變異系數(shù)進一步分析其產(chǎn)量構(gòu)成因素發(fā)現(xiàn)，不同類型水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素在不同播期的變異系數(shù)不盡相同。但有效穗數(shù)和千粒質(zhì)量相對于每穗穎花數(shù)和結(jié)實率變異程度明顯較小。

2.3 播期與不同類型品種產(chǎn)量的關(guān)系

進一步對播期（t，其值為實際播期自第Ⅰ播期向后推遲的天數(shù)）與不同品種類型產(chǎn)量（Y）的關(guān)系進行分析，發(fā)現(xiàn)播期與不同類型水稻產(chǎn)量均存在極顯著線性相關(guān)關(guān)系（表4），擬合出Y與t的線性方程Y=a+bt+ct2，決定系數(shù)r2在 0.991 7～0.999 5之間，均達極顯著，從方程中可以看出a值越大，Y值（產(chǎn)量）越大。5種類型品種，第Ⅰ播期至第Ⅵ播期的平均產(chǎn)量表現(xiàn)不同。單從產(chǎn)量潛力來講，表現(xiàn)為雜交粳稻>遲熟中秈>常規(guī)粳稻>中熟中粳>早熟晚粳。

2.4 不同類型水稻產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素間的關(guān)系

由表5可知，不同類型水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素可以用四元回歸方程y=b0+b1x1+b2x2+b3x3+b4x4表示，5個不同類型品種的產(chǎn)量均隨產(chǎn)量構(gòu)成因素的增加而增大，決定系數(shù)也達到極顯著水平。但不同類型品種產(chǎn)量受各因素的影響敏感程度不盡相同。

3 討論與結(jié)論

水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成不僅由品種本身的遺傳因素決定，而且受栽培措施影響[26-27]。楊文鈺等認為，適期播種是水稻高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)[28]。播期是影響產(chǎn)量性狀的重要因素，可以通過改變水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素影響最終產(chǎn)量[29-30]。前人在研究播期對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素方面做了許多研究[21-25，28，31-33]。張在金等認為，隨播期的推遲，穗數(shù)減少，穗型變小，使得結(jié)實率和千粒質(zhì)量變化較小[21]。王夫玉等認為，隨播期的推遲，產(chǎn)量構(gòu)成受影響程度表現(xiàn)為結(jié)實率>千粒質(zhì)量>每穗粒數(shù)>穗數(shù)[22，32]。陳金龍等認為，播期推遲每穗粒數(shù)減少，但結(jié)實率、千粒質(zhì)量增加，穗粒結(jié)構(gòu)更加趨于穩(wěn)定，適期遲播早栽有利于提高單位面積產(chǎn)量[27]。李秀芬等認為，推遲播期對產(chǎn)量各構(gòu)成因素均產(chǎn)生不同程度的負面效應(yīng)，如籽粒灌漿質(zhì)量差，空秕籽粒較多，結(jié)實率和千粒質(zhì)量下降，進而導(dǎo)致產(chǎn)量降低[17]。汪偉等認為，播期對千粒質(zhì)量影響不大，主要影響穗數(shù)、穗粒數(shù)以及結(jié)實率，認為播期推遲導(dǎo)致產(chǎn)量降低的實質(zhì)是減少了水稻群體的庫容量[23]。本研究結(jié)果表明，播期對5種類型水稻產(chǎn)量均有影響，播期對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響表現(xiàn)為每穗穎花數(shù)>結(jié)實率>有效穗數(shù)，對千粒質(zhì)量影響不明顯。

適宜播種期的確定受光溫資源、生產(chǎn)條件、品種特性和前后茬口等諸多因子的影響[21]。單從產(chǎn)量而言，豫南沿淮稻區(qū)麥茬水稻品種應(yīng)以雜交粳稻為主，其次是早熟晚粳和常規(guī)粳稻類型。從播期來看，雜交和常規(guī)遲熟中粳類型品種在播期Ⅰ和播期Ⅱ的產(chǎn)量差異未達到極顯著狀態(tài)，兼顧小麥成熟期一般在5月下旬和6月上旬，因此5月11日至5月20是雜交粳稻和常規(guī)粳稻栽培的最佳時期。由于豫南沿淮地區(qū)8月上中旬進入持續(xù)高溫（35 ℃以上），對不耐高溫粳稻的授粉、結(jié)實影響較大;而一般生產(chǎn)上的遲熟中秈在9月上中旬成熟，早熟晚粳在10月中下旬逐漸成熟，易受低溫影響。因此生產(chǎn)上應(yīng)謹慎選擇中熟中粳和早熟晚粳品種。

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