優質稻云恢290精確定量栽培技術研究

羅萍 劉曜榕 王懷義 楊從黨 李剛華

（1云南省個舊市農業技術推廣中心云南個舊 661000；2南京農業大學農學院/農業農村部作物生理生態與生產管理重點實驗室，南京 210095；3云南省農業科學院 糧食作物研究所，昆明 650205；第一作者：248251573@qq.com；*通訊作者：lgh@njau.edu.cn）

水稻是我國重要的糧食作物，也是云南重要的糧食作物。隨著人民生活水平的提高，對優質稻米的需求越來越大，加上近年來供給側結構改革的深入，優質稻米生產不斷得到重視。云恢290是云南著名的優質常規稻品種，是云南省熱資源充足、干旱少雨地區優質稻生產的主要品種，稻米經濟價值高。而云南個舊優質稻生產多采取“一炮轟”的栽培方式，由于只施基肥和分蘗肥，導致生育前期生長過旺、無效分蘗增多，而后期群體脫肥、有效穗較少、成穗率低、穗型小，最終導致產量不高[1-5]。針對上述問題，于2018年向云南省科學技術廳申請立項，引進“凌啟鴻專家工作站”項目，在專家的精心指導下，通過葉齡模式，以群體質量為基礎、水稻精確定量栽培技術為依據，精確定量目標產量、基本苗數、肥料和水分，實現精確定量栽培。本研究在當地常規栽培技術的基礎上，通過疊加水稻精確定量栽培技術的單項措施，逐步實現整套技術，研究該技術對水稻群體結構、主莖總葉齡、莖蘗動態、主莖莖生葉長等指標的影響，明確優質常規稻云恢290高產葉齡模式和群體質量，并提出適宜的豐產高效栽培技術，以解決云恢290等優質常規稻品種產量水平不高、經濟效益較低等生產問題。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況與試驗材料

試驗于2019—2020年在云南省個舊市雞街鎮倘甸村委會開展，土壤為黃泥田，年均降水量840 mm，年均溫18.9℃，無霜日346 d，日照2 222 h，≥10℃積溫7 043.2℃，海拔1 103 m。耕層土壤養分含量為：有機質3.04%，堿解氮174.9 mg/kg，速效磷57.8 mg/kg，速效鉀77.0 mg/kg。參試品種為優質常規稻云恢290。

1.2 試驗設計

試驗設4個處理：T1，當地栽培技術；T2，在當地技術上實行精確定量施肥；T3，在T2基礎上實行精確定量灌溉；T4，通過定量基本苗、擴大行距、精確定量施肥和灌溉，實現精確定量栽培。具體技術措施見表1。基本苗75萬/hm2，磷肥（P2O5）120 kg/hm2，鉀肥（K2O）90 kg/hm2，氮肥（純N）240 kg/hm2。試驗采用隨機排列，小區面積20 m2，3次重復。

表1 不同栽培方式（處理）特征描述

1.3 測定指標及方法

1.3.1 葉齡、莖蘗數

移栽時每個處理定點10株調查葉齡、莖蘗數，每7 d調查1次。

1.3.2 葉片長度

乳熟期每個處理定點10株測定倒1~倒5葉主莖莖生葉葉長（葉枕至葉尖的長度）。

1.3.3 葉片SPAD值、N含量

用浙江托普云農科技股份有限公司研發生產的TYS-3N型植物營養測定儀測定。分別于11葉期、12葉期、14葉期、16葉期，每小區隨機測定10株頂3葉、頂4葉SPAD值，測定部位為葉長1/2處及葉寬1/4或3/4處（避開葉脈），取平均值作為每小區各葉齡期頂3葉、頂4葉的SPAD值及N含量。

1.3.4 RSPAD值

RSPAD值為頂3葉和頂4葉的相對色差。其計算公式如下：[頂3葉（SPAD）－頂4葉（SPAD）]/頂3葉（SPAD）×100[7]。

1.3.5 有效穗數、結實率和千粒重

成熟時對角線選5點，每點調查10叢稻株的穗數，以50叢的平均數作為該處理的每叢有效穗數；選取5叢有效穗作為樣本，曬干后用水漂法分離實粒和癟粒，測定結實率；數3個500粒進行稱重取其平均值測定千粒重（用水分測定儀測出含水量為13.5%）。

1.3.6 產量

12個小區分別單打單收，稱重計產（用水分測定儀測出含水量，并折算為13.5%含水量的產量）。

1.4 數據處理

數據采用Microsoft Excel 2003和SPSS 22.0軟件處理和分析。

2 結果與分析

2.1 不同栽培方式對水稻產量及其構成因子的影響

從表2可見，2019年各處理產量表現為T4＞T3＞T2＞T1，T4、T3、T2處 理 產 量 分 別 比T1處 理 增 產41.0%、25.7%和21.0%，差異達極顯著水平，T4處理產量極顯著高于T3和T2處理。2020年各處理產量表現同2019年，T4、T3、T2處理分別比T1處理增產65.4%、44.9%和16.7%，處理間產量差異極顯著。

表2 不同栽培方式對云恢290產量及其構成的影響

從表2可見，2019年T4、T3、T2處理有效穗數分別比T1處理多9.5%、2.2%和0.2%，穗粒數分別比T1處理多17.4%、16.9%和14.7%，千粒重分別高0.7g、0.2 g和0.2 g。2020年表現趨勢相同?？梢?，采用精確定量栽培技術（T2、T3、T4）能顯著提高有效穗數、穗粒數，并提高千粒重，進而提高產量。

2.2 不同栽培方式對水稻生育期的影響

從表3可見，實行中期烤田的T3、T4比不烤田的T1和T2處理提早1~2 d成熟，2年結果一致。這與楊從黨、凌啟鴻等研究結果基本一致[6-7]。

表3 不同栽培方式對云恢290生育期的影響

2.3 不同栽培方式葉齡模式比較

從表4可見，2019年云恢290的總葉片數基本穩定在18葉左右，處理間僅相差0.2葉。而2020年T3和T4處理較T1和T2處理縮短了1.0葉左右，可能是中期擱田時間過長、過重影響了水稻正常的生育進程。各處理云恢290的伸長節間數均為6個，不同栽培方式對伸長節間數沒有影響。由于T3、T4處理總葉片數比T1和T2處理減少0.2~1.0葉，有效分蘗臨界葉齡期、拔節葉齡期和幼穗分化開始葉齡期都相應減少0.2~1.0葉。

表4 不同栽培方式葉齡模式比較

2.4 不同栽培方式莖蘗動態比較

從表5可見，2019年各處理高峰苗數明顯高于2020年，但是有效穗數差異不大，最終2020年成穗率較高，表明2019年無效分蘗較多。從2年試驗結果來看，T4處理高峰苗數較少，但有效穗數較高，因此，成穗率較高。這一類型的水稻群體是高質量群體，也是T4處理產量高的群體特征之一。

表5 不同栽培方式對云恢290高峰苗數、有效穗數和成穗率的影響

2.5 不同栽培方式主莖莖生葉長比較

莖生葉是保證水稻籽粒灌漿的基礎，莖生葉的葉長順序是衡量水稻群體質量高低的標準。不同栽培方式下云恢290莖生葉上5葉葉長和葉長序差異明顯。2019年4種栽培方式下倒2葉的葉片最長，倒5葉最短；2020年采用精確定量施肥的T2、T3和T4處理倒2葉最長，T1處理倒3葉最長。2年的葉長順序T2、T3、T4處理均為2>1>3>4>5或2>3>1>4>5，而T1處理為2>3>4>1>5或3>2>1>4>5。依據精確定量栽培技術原理，葉長順序為2>1>3>4>5或2>3>1>4>5的處理，其高效葉面積率較大，有利于高產。這是T4、T3和T2處理產量較高的生理基礎。

2.6 不同栽培方式關鍵葉齡期葉色比較

2019—2020年試驗表明，11葉期是有效分蘗臨界期前，此時，各處理RSPAD值＜0，SPAD值頂4葉＞頂3葉，田間植株葉色深綠；12葉是有效分蘗臨界期，此時，各處理RSPAD值≈0，SPAD值頂4葉＝頂3葉，田間植株葉色綠；14葉期是高峰苗期，各處理RSPAD值＞0，SPAD值頂4葉＜頂3葉，田間植株葉色黃；17葉期是倒2葉期，各處理RSPAD值≈0，SPAD值頂4葉＝頂3葉，葉色黃綠（表6）。前氮后移栽培（T2）條件下，有效分蘗臨界期前，SPAD值頂4葉＞頂3葉，田間植株生長健壯、不脫肥；前氮后移、烤田栽培條件下，14葉（倒4葉）期，田間植株生長明顯落黃，此時，適宜的SPAD值為37.3~38.7，與李杰等研究一致[4]。

表6 不同栽培方式關鍵葉齡期SPAD值比較

2.7 不同栽培方式效益比較

從表7可見，T4處理產值為7.7~8.9萬元/hm2，T3處理為6.8~7.9萬元/hm2，T2處理為5.5~7.6萬元/hm2，分別比T1處理增加41.3%~63.8%、25.4%~44.7%和17.0%~20.6%；產投比最高是T4處理，為4.1~4.6，其次是T3處理（3.6~4.2）和T2處理（2.9~4.0），T1處理最低（2.5~3.3）。

表7 不同栽培方式效益比較

3 討論與結論

3.1 水稻精確定量栽培技術的應用方式

水稻精確定量栽培技術是一套系統的高產栽培技術[8-10]，需要根據目標產量，確定實現目標產量所需的高質量群體指標，精確定量基本苗、株行距、肥料用量及運籌比例和灌溉，使水稻生產向著節本高產增效方向發展[7-17]。整套技術應用可以通過增加有效穗數和穗粒數，提高單位面積穎花量，實現增產增收。應用精確定量施肥或者精確定量灌溉等部分技術也有一定的增產效果。本研究結果表明，與對照相比，全套精確定量栽培技術（T4）增產53.2%，僅應用精確定量施氮技術（T2）增產18.8%、應用精確定量施肥和灌溉技術（T3）增產35.3%。從增產的幅度來看，每一項措施的增產幅度差異不大，均為18.0%左右。

3.2 優質稻云恢290可以應用精確定量栽培技術實現高產

優質稻云恢290是云南省著名的優質常規秈稻品種，是“云南六大名米”之一的主要原料。一般認為，優質稻品種的產量不高，產量水平9.0~10.0 t/hm2。本研究應用水稻精確定量栽培技術在穩定有效穗數的基礎上，通過穗肥的合理應用，把穗粒數從140粒提高至195粒，產量也達到了14.0 t/hm2左右，比傳統栽培技術增產50.0%以上。因此，優質稻通過合理應用精確定量栽培技術也可以大幅度提高產量。