留苗密度對油后直播雜交水稻生長與產(chǎn)量性狀的影響

尹明玄， 陶詩順， 張榮萍， 賴強龍， 侯永康， 胡雨寒， 黃 正

(西南科技大學(xué)， 四川 綿陽 621000)

水稻油后直播栽培是指油(油菜)-稻(水稻)兩熟制田于油菜收獲后直播水稻，該栽培制度具有省工、減輕勞動強度、大幅度降低生產(chǎn)成本和省去育秧用地、減少水稻生產(chǎn)前期用水等優(yōu)點[1-6]，在川東北稻區(qū)有一定面積的推廣應(yīng)用。作為一種新型高效省力省成本的栽培技術(shù)，水稻油后直播在缺乏勞動力的農(nóng)村發(fā)揮著不可替代的作用。了解油后直播雜交水稻分蘗的發(fā)生及成穗規(guī)規(guī)律，有利于充分發(fā)揮直播水稻分蘗的自我調(diào)節(jié)功能，并構(gòu)建合理的高產(chǎn)群體。近年來，國內(nèi)水稻直播研究主要集中在品種、播期、密度和水肥管理等單一因素對其生長動態(tài)及產(chǎn)量的影響[7-8]，對不同穗型雜交水稻品種在不同密度下如何調(diào)控自身的生長與發(fā)育的研究報道較少。鑒于此，西南科技大學(xué)選擇川東北稻區(qū)具有代表性的不同穗型(大穗型及小穗型)雜交水稻品種為材料，探討油后水稻直播留苗密度對不同穗型水稻的分蘗、生育期及產(chǎn)量性狀的影響，探究油后不同穗型雜交水稻品種直播栽培的適宜留苗密度，旨在完善雜交水稻油后直播栽培技術(shù)，促進該技術(shù)的進一步推廣與應(yīng)用，實現(xiàn)水稻生產(chǎn)的輕減化栽培。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

雜交水稻大穗型代表品種為F優(yōu)498和宜香優(yōu)1108，小穗型代表品種為旌優(yōu)127、晶兩優(yōu)1199和深兩優(yōu)871。參試雜交水稻品種均購自種子公司。

1.2 試驗方法

試驗于2017年在西南科技大學(xué)科研基地進行。試驗設(shè)5種直播留苗密度處理，M1：10.5株/m2；M2，15.75株/m2；M3，21株/m2；M4，26.25株/m2；M5，31.5株/m2。試驗田前作油菜，土質(zhì)均勻。于5月20日播種，播種前將水稻種子浸泡3 d，不催芽。實行定距擺播，行距36 cm，穴距根據(jù)密度確定，每穴播2～3粒種子。4葉期定苗，每穴保留單株。小區(qū)面積1.6 m2，3次重復(fù)。田間管理按油后直播配套栽培技術(shù)進行。

1.3 測定指標

水稻4葉期以后，取長勢相近的連續(xù)12株水稻定點定時(播種后21 d、28 d、35 d、42 d、49 d和56 d)調(diào)查記載水稻莖蘗數(shù)，直至分蘗趨于穩(wěn)定，記錄水稻抽穗期和成熟期。成熟時，對各處理每品種植株全部計數(shù)有效穗數(shù)(非正常株除外)，分別取其有效穗數(shù)接近平均有效穗數(shù)的植株20株，置于尼龍網(wǎng)袋內(nèi)風(fēng)干至水分含量達13.5%左右時脫粒，測定每穗著粒數(shù)、實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重和單穗重。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010進行數(shù)據(jù)整理，DPS 7.05進行統(tǒng)計分析，Excel作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同留苗密度油后直播雜交水稻的分蘗情況

2.1.1 分蘗動態(tài) 從圖1看出，雜交水稻在不同密度下的莖蘗發(fā)生速率和數(shù)量變化存在差異，相同密度處理下雜交水稻分蘗動態(tài)趨勢基本一致。播種后21～35 d內(nèi)不同處理的雜交水稻分蘗速率基本相同。播種35 d后，不同處理雜交水稻分蘗情況出現(xiàn)差異，M1處理的5個雜交水稻品種均在播種后56 d達分蘗峰值；M2處理的旌優(yōu)127、晶兩優(yōu)1199和深兩優(yōu)871在播種后49 d達分蘗峰值，其余品種在播種后56 d達分蘗峰值。在M3、M4和M5處理下，5個品種均在播種后49 d達分蘗峰值。說明，水稻油后直播，隨著留苗密度增加水稻分蘗峰值時間呈提前趨勢。

圖1不同留苗密度油后直播雜交水稻的分蘗動態(tài)

Fig.1 Tillering dynamic trend of direct sowing hybrid rice under different seedling density

2.1.2 日平均分蘗增長量 從表1看出，隨著生育進程推進，5個密度處理雜交水稻的日平均分蘗增長量均呈下降趨勢，水稻日均分蘗增長量M1和M2處理在播種后56 d出現(xiàn)負增長，M3、M4和M5處理在播種后49 d出現(xiàn)負增長。播種后21～28 d，隨留苗密度增加，雜交水稻分蘗日平均增長量顯著降低，在其余生長時段中分蘗日平均增長量隨密度的變化無明顯規(guī)律變化。說明，雜交水稻分蘗初期其分蘗速度受留苗密度影響，密度越低分蘗越快。

2.2 不同留苗密度油后直播雜交水稻的生育期

從表2看出，5個密度處理下，F(xiàn)優(yōu)498、旌優(yōu)127、宜香優(yōu)1108、晶兩優(yōu)1199和深兩優(yōu)871的全生育期分別為126～128 d、123～126 d、128 d、132～133 d和138～139 d。隨著留苗密度增加，油后直播雜交水稻的始穗期、抽穗期和齊穗期提早，全生育期縮短。說明，留苗密度對油后直播雜交水稻生育期有一定影響，留苗密度大，生育進程加快，生育期縮短。

表1 不同留苗密度油后直播雜交水稻分蘗的日平均增長量

注：同列數(shù)字后不同字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Different lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level. The same below.

表2 不同留苗密度油后直播雜交水稻的生育期

2.3 不同留苗密度油后直播雜交水稻的產(chǎn)量

從表3看出，隨著留苗密度增加，水稻單株有效穗數(shù)極顯著減少，單位面積有效穗數(shù)先增后趨于穩(wěn)定，穗粒數(shù)顯著降低，結(jié)實率、千粒重?zé)o顯著差異，產(chǎn)量呈先增后降趨勢。大穗型品種F優(yōu)498和宜香優(yōu)1108分別在密度為15.75株/m2和26.25株/m2時產(chǎn)量最高，分別為1 061.0 g/m2和926.6 g/m2。F優(yōu)498在 15.75株/m2密度下，單位面積有效穗顯著低于其余高密度處理，但是穗粒數(shù)顯著高于其余處理，綜合看，單位面積有效穗對產(chǎn)量的影響低于穗粒數(shù)。宜香優(yōu)1108在26.25株/m2留苗密度下，單位面積有效穗顯著高于其余處理，穗粒數(shù)顯著低于低密度處理，綜合比較認為，單位面積有效穗對產(chǎn)量的影響高于穗粒數(shù)。所以，要獲得高產(chǎn)，大穗型品種F優(yōu)498應(yīng)主攻穗粒數(shù)，宜香優(yōu)1108應(yīng)主攻單位面積有效穗。小穗型品種旌優(yōu)127和深兩優(yōu)871均在留苗密度21株/m2時產(chǎn)量最高，分別為1 001.61 g/m2和917.1 g/m2；晶兩優(yōu)1199在留苗密度為15.75株/m2時產(chǎn)量最高。表明，油后直播水稻小穗型品種適宜的留苗密度為21株/m2左右。

表3 不同留苗密度油后直播雜交水稻的產(chǎn)量性狀

注：同品種同列不同大、小寫字母分別表示達差異極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)水平。

Note: Different capital and lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.01 andP<0.05 level respectively.

3 小結(jié)與討論

在川東北稻區(qū)對不同穗型雜交水稻油后直播適宜留苗密度的研究結(jié)果表明，隨雜交水稻留苗密度(10.5～31.5株/m2)的增加，其分蘗峰值出現(xiàn)的時間提前。栽培密度能直接影響水稻主莖及其分蘗對養(yǎng)分吸收和空間利用的競爭關(guān)系，進而影響水稻的分蘗動態(tài)[9]。適當(dāng)增加密度，雜交水稻能更快達到足夠有效穗，但密度過大，無效分蘗增多，群體整齊度下降，且影響后期通風(fēng)透光。在生產(chǎn)上可通過種植密度控制適量水稻分蘗，減少無效分蘗，提高有效穗數(shù)。

種植密度對水稻全生育期有一定影響，其原因可能是較高留苗密度下水稻的高位次分蘗少，營養(yǎng)物質(zhì)能集中供給主莖和低位次分蘗，群體整齊度提高，一定程度上縮短水稻生育期。在生產(chǎn)上適當(dāng)增加水稻密度，可避免油后直播雜交水稻生長后期低溫對灌漿結(jié)實的影響。

5個參試品種中，大穗型品種F優(yōu)498在留苗密度15.75株/m2時產(chǎn)量最高，為1 061.0 g/m2；小穗型品種旌優(yōu)127在留苗密度21株/m2時產(chǎn)量為1 001.6 g/m2，位居其次。2個大穗型品種最適留苗密度不同，F(xiàn)優(yōu)498和宜香優(yōu)1108的最適留苗密度分別為15.75株/m2和26.25株/m2，原因是品種對產(chǎn)量影響最大的性狀不同，其中，F(xiàn)優(yōu)498穗著粒數(shù)對產(chǎn)量的影響更大，宜香優(yōu)1108單位面積有效穗對其產(chǎn)量的影響更重要，所以大穗型品種中單位面積有效穗對產(chǎn)量影響較大的雜交稻品種的密度控制在26.25株/m2左右，而穗粒數(shù)對產(chǎn)量影響較大的雜交稻品種的密度應(yīng)控制在15.75株/m2。小穗型雜交水稻品種的最適留苗密度均為21株/m2。因此，在川東北稻區(qū)水稻油后直播生產(chǎn)中，若采用小穗型水稻品種，選擇留苗密度在21株/m2左右；若采用大穗型水稻品種，宜選擇分蘗較強、分蘗早發(fā)、單株穗粒數(shù)多、結(jié)實率高的品種，其適宜留苗密度在15.75株/m2左右，配套合理的水肥管理，保證油后直播水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。