林祁
(福建省尤溪縣農業技術推廣站,福建尤溪365100)
秈型再生稻具有明顯的頂端優勢,高節位腋芽萌發率高,熟期早,以往在頭季成熟時采用高樁手割,留樁高度40 cm左右。為了提高勞動生產率,各地開始推行頭季機械收割。考慮到保留高節位優勢腋芽,初始試行高樁機割,結果出現兩類株行,其中2/3株行以萌發上部節位分蘗為主,早育早熟,1/3株行遭收割機履帶碾壓,稻樁中折,上部腋芽失活,萌發基部分蘗,晚育晚熟,全田熟期參差不齊,收成顧此失彼。汲取這一教訓,改推行低樁機割,但割去上部腋芽,依靠基部分蘗成穗,抽穗成熟期將推遲15 d。如果繼續選用晚熟雜交稻品種,花期可能遭受秋寒傷害。在此情勢下,尤溪縣農業技術推廣站與福建省農業科學院水稻研究所合作,引進一批熟期短、米質優、再生力強的品種進行小區對比,篩選出天優華占、佳輻占等作為再生稻機械化生產的品種試種。其中,天優華占中偏早熟,頭季7月底機收,再生季9月中旬齊穗,恰好適應閩中山區的氣候生態條件,開花期能避過秋寒,結實期能充分利用初秋較好的溫光資源,產量高而穩定。為探索再生稻機械化高產栽培技術,2015年以天優華占為供試品種進行了相關試驗,現將結果小結如下。
試驗地點設在福建省尤溪縣西城鎮湆頭村吾坂洋。供試品種為天優華占,頭季2015年3月12日播種,4月8日機插,行株距30 cm×16 cm,栽插密度21株/m2。7月2日齊穗,8月1日機收,割樁高度15 cm。再生季9月15日齊穗,10月20日成熟。稻田為沙質壤土,含有機質 21.64 g/kg,堿解氮 95 mg/kg,速效磷 8.6 mg/kg,速效鉀 19 mg/kg。
施肥試驗設4個處理,每個處理總施N量均為180 kg/hm2,具體如表1所示。3次重復,小區面積20 m2。
以第1重復第4處理為頭季低樁機割(割樁高度15 cm)的代表,從頭季割后5 d至齊穗期,每5 d挖取2叢稻株,洗去根部泥土,裝入塑料袋中置3℃~5℃冰箱冷藏室,隔日取出分解出不同節位分蘗,逐蘗觀察葉齡和解剖鏡檢幼穗分化進程。以定期觀測的數據為基準,依據診斷幼穗分化期的葉齡余數指標,采用推算法,推定幼穗各分化期的始日;成熟期結合考種,挖取6叢稻株,分解出不同節位分蘗,考察其總葉數、總莖節數及其中伸長節間數和發根節數。據上述系統觀察,綜合歸納出頭季低樁機割的再生分蘗的形態發育特性,包括不同節位再生分蘗的總葉數、總莖節數、總發根節數、幼穗發育進程及抽穗、成熟期。
為了與頭季成熟時采用高樁手割的再生分蘗形態發育特性相比較,找出本課題2013年同一供試品種頭季高樁手割(割樁高度40 cm)的測定數據,再生季采用上述相同方法獲得的未曾發表的觀察數據進行比較。

表1 再生季各處理在頭季收割后不同時期的NPK肥施用量 (kg/hm2)

表2 頭季割樁高度對再生稻分蘗形態發育的影響
在試驗第1重復4個處理區各定20叢稻株,從頭季割后1周至齊穗后2周,每周追蹤觀察1次再生分蘗數。將總分蘗數達到或略超過最終穗數之日,定為有效分蘗臨界期。
成熟前1 d各處理調查50叢穗數,按每叢平均穗數標準在4個處理各挖取6叢稻株,分解出不同節位分蘗,考察穗數、每穗粒數、結實率和千粒重,同時對第4處理各節位分蘗,考察其總葉數、總莖節數和發根節數。成熟期分試驗小區單獨收割脫粒,曬干揚凈,稱取稻谷產量。
從表2可見,高樁手割(割樁高度40 cm)保留了全部莖生蘗芽,這些蘗芽萌發的分蘗葉片少,生長期短,其中倒2、3葉節分蘗總葉數僅3片,在頭季成熟前進入一次枝梗分化,倒4、5葉節分蘗總葉數僅4片,在頭季成熟收割后1~4 d進入一次枝梗分化。從一次枝梗分化至花粉成熟(抽穗)30 d,從抽穗至谷粒黃熟33~35 d。
頭季低樁機割(割樁高度15 cm)割去倒2、3葉節蘗芽,保留倒4、5葉節蘗芽萌發為分蘗,倒4、5葉節分蘗還萌發了子蘗。這些分蘗葉片多,生長期長,其中倒4、5葉節分蘗總葉數6片,比頭季高樁手割的再生分蘗多2~3葉,在頭季收割后9~12 d進入一次枝梗分化,27~30 d 減數分裂,40~43 d 抽穗,75~78 d 成熟;從倒4、5葉節分蘗上萌發的子蘗總葉數4~5葉,一次枝梗分化期比母蘗晚10 d,抽穗期、成熟期分別比母蘗晚6~7 d 和 4~5 d。
再生分蘗每片葉都有一個節間,加上基部的前出葉節間和頂部的穗頸節間,總莖節數=總葉數+2。頭季低樁機割的再生分蘗總葉片數多,也具有較多的莖節數和發根節數。其中第1伸長節間長0.5~1.0 cm,其下各節節間密集層疊,其上各節節間明顯伸長。倒4、倒5節分蘗及其子蘗的前出葉節至第1伸長節的節間,處于表土層或貼近表土層,受田水浸漬,可以萌發節根,倒4、倒5節分蘗有4個發根節,子蘗有2~3個發根節,可萌發較旺盛的節根及其側根。
頭季低樁機割的再生分蘗由于葉數較多,生育期較長,加之具有較多發根節,萌發較旺盛的根系,促成萌發較多的分蘗,發育較大的穗子,為豐產奠定了形態學基礎。

表3 再生季各施肥處理不同節位分蘗的經濟性狀
從各處理成熟期考種的結果(表3)可以看出,再生稻頭季低樁機割,再生季成穗分蘗為倒4、倒5節位分蘗及其子蘗,其中,倒5節分蘗的成穗數最多,穗子最大,結實率和千粒重略高,其次為倒4節分蘗,再次為倒5節分蘗的子蘗,倒4節分蘗的子蘗顯著減少。4個處理平均,倒5分蘗、倒4分蘗、倒5子蘗和倒4子蘗,成穗數占總穗數的比率分別為39.1%、26.3%、21.3%和13.3%,產量占總產的比率分別為45.3%、25.8%、19.0%和9.9%。
頭季留存的母莖每m2約210個。4個處理平均,每個母莖萌發的倒5節分蘗、倒4節分蘗、倒5節分蘗子蘗和倒4節分蘗子蘗的成穗數分別為0.88、0.59、0.47和0.29個,合計2.23個,即再生季穗數為頭季穗數的2.23倍。由此可見,供試品種天優華占具有較高的再生力。
不同節位分蘗以穗數的差異最大,每穗粒數次之,結實率和千粒重相對穩定。不同處理之間,也以穗數的差異最大,每穗粒數次之,結實率和千粒重相對較穩定。顯示穗粒數具有較大的擴增潛力,是決定產量的主要因素。
表4顯示,再生稻分蘗在頭季機割后便蓬勃萌發,4個處理平均,頭季稻割后7 d總分蘗數達峰值的54%,頭季割后14 d總分蘗數達峰值的78%,頭季割后19 d總分蘗數達峰值的96%,頭季割后27 d達分蘗最高峰,其后晚生的分蘗逐漸停止生長,至乳熟初期成穗分蘗數穩定。
4個處理在頭季割后15~16 d,總分蘗數已略多于最終穗數,據此認定為有效分蘗臨界期。在有效分蘗臨界期內萌發了兩批分蘗,一批為頭季割后7 d內萌發的倒4、倒5節分蘗,平均每m2約313.0個分蘗;另一批為頭季割后8 d至有效分蘗臨界期,從倒4、倒5節分蘗前出葉節和第1葉節萌發的子蘗,平均每m2萌發165.8個分蘗。據成熟期考種,倒4、倒5節分蘗和頭批子蘗的成穗數,分別為304.6穗/m2和161.6穗/m2(見表3),都接近于它們的萌發數,表明有效分蘗臨界期內萌發的分蘗大多為有效分蘗。
表4還顯示,在4個施肥處理中,處理4分蘗萌發比較穩健,成穗率高,最終穗數最多;處理2前期分蘗萌發迅猛,但頭季機割10 d后明顯轉緩,最終穗數僅為處理4的95%;處理1前期N、P、K肥遲施,前期分蘗萌發偏少,頭季割后7 d施了前期肥,分蘗數才迅猛趕上,最終穗數接近處理2;處理3自始至終分蘗萌發滯后,頭季割后14 d的分蘗數僅為處理4的89%,最終穗數僅為處理4的86%。

表4 各施肥處理的再生分蘗發展動態

表5 各施肥處理的產量及其構成
表5顯示,處理4的產量最高,比處理1和處理2分別增產6.1%和5.3%,差異都達極顯著水平。處理1和處理2產量差異不顯著,但比處理3增產4.6%~5.3%,差異也達極顯著水平。
4個產量構成因素中,各處理以有效穗數的差異最大,產量最高的處理4的有效穗數最多,比處理2、處理 1、處理 3 分別增加 5.2%、5.9%和 16.2%;與產量較低的處理相比,產量較高的處理除了穗數顯著增多外,每穗粒數也有增多的趨勢;4個處理的結實率和千粒重差異不大。綜上所述,在本試驗條件下,有效穗數和每穗粒數是決定產量的主要因素,增穗增粒是增產的主攻方向。
處理3有效穗數最少,產量最低,主要原因是試驗田土壤有效磷、鉀養分含量水平偏低,不施磷、鉀肥,降低了根系機能和光合效率,抑制了再生分蘗的萌發和成穗。
再生稻頭季成熟期低樁機割,割去倒2、3節腋芽,再生季萌發倒4、5節分蘗及其子蘗,比頭季高樁手割的再生分蘗多長2~3片葉子,生長期延長15 d,加之倒4、5節分蘗及其子蘗基部3~4個密集短縮的節間(前出葉節至第1伸長節),位處表土層或貼近表土層,受田水浸潤,萌發旺盛根系,從而促成萌發較多的分蘗,發育較大的穗子,為豐產奠定形態學基礎。頭季低樁機割的再生分蘗葉片多、生育期延長的現象,與俞道標等[1-2]的研究結果相同。但在頭季低樁機割條件下,再生分蘗為何多長2~3片葉子,顯著延長生長期,其機理尚不清楚。
低樁機割的再生分蘗中,以倒5節分蘗的萌發率最高,成穗數最多,穗子最大,結實率和千粒重也略高;倒4節分蘗次之,倒5節分蘗的子蘗再次之,倒4節分蘗的子蘗最少。不同節位分蘗以穗數差異最大,每穗粒數次之,結實率和千粒重比較穩定。不同施肥處理也以穗數差異最大,每穗粒數次之,結實率和千粒重比較穩定。顯示穗粒數具有較大的擴增潛力,增穗增粒是增產的主攻方向。再生季有效分蘗臨界期在頭季機割后15 d,采取有效措施在有效分蘗臨界期內發足預期穗數的分蘗數是增穗增產的關鍵。
頭季高樁手割保留了全部莖生蘗芽,由于頂端優勢的控制,主體分蘗為倒2、3葉節分蘗(占總穗數的75%~80%),在頭季成熟前就進入幼穗分化。為了促進蘗芽萌發和枝梗穎花分化,實行頭季成熟前15 d重施氮素催芽肥,頭季割后1~3 d輕施氮素促苗肥,視田塊酌施磷鉀肥的施肥技術[3-4]。
頭季低樁機割,萌發低節位分蘗及其子蘗,葉數增多,生長期延長。為適應形態發育新變化,普遍推行再生季前重后輕施肥法。據俞道標等[1]試驗結果,在再生季采用前重后輕施氮法,增產極顯著。其后的研究發現,采用平衡施氮肥法,可以進一步提高水稻產量[5-6]。平衡施肥之所以顯著增產,由再生分蘗形態發育進程來看,在于兼顧了前期(頭季機割至割后2周有效分蘗臨界期)促進分蘗萌發,中期(割后2~4周)促進枝梗穎花分化,后期(割后4周之后)促進小孢子、配子發育和籽粒灌漿,并且前中期施肥促進形成適當較大的葉面積,后期施肥有效提高了抽穗后葉片光合速率和根系活力,從而形成顯著較多的穗數,在多穗基礎上保持發育較大的穗子。
與頭季相比,再生季生長期相對較短,穗子明顯較小。因此,形成比頭季多一倍的穗數,才能爭取再生季產量接近或超過頭季產量。再生季有效分蘗臨界期僅15 d左右,選用再生力強的品種,輔以早施促蘗氮肥,耕層土壤速效磷鉀養分含量低的田塊還應配施磷鉀肥,多管齊下,才有望在有效分蘗臨界期內發足相當于頭季2倍穗數的分蘗數。然而早施促蘗氮肥只求適量,為了兼顧保持發育較大的穗子以及提高后期根葉機能,提倡氮肥前中后期平衡分施。
本研究供試田塊土壤速效磷鉀養分含量水平偏低,處理3雖然也采用氮肥平衡分施法,但由于不施磷鉀肥,結果削弱了根系機能,降低了物質合成運轉活力,明顯抑制了再生分蘗的發育,萌發率和成穗率雙降,單位面積穗數顯著減少,導致顯著減產。試驗結果表明,在土壤速效磷鉀養分偏低的地區,必須早施磷鉀肥。