不同栽培模式對寧夏水稻產量的影響

黃玉鋒, 楊生龍, 馬 靜

(1.寧夏回族自治區原種場, 寧夏 賀蘭 750200; 2.寧夏農林科學院農作物研究所, 銀川 750000)

水稻是世界主要糧食作物之一,栽培方式地區間差異較大。本研究結合2019—2021年氣候、田間供水、水稻物候期變化,分析寧夏推廣的水稻品種在不同栽培模式下的產量及產量構成因素變化,找出相應品種最佳栽培模式。

1 材料與方法

1.1 試驗地及氣候概況

試驗地選在寧夏回族自治區原種場,土壤屬灌淤土。2019年寧夏氣候條件整體屬于低溫年份, 4—7月份平均溫度較往年偏低0.2～0.9 ℃,其中5月19—21日出現低溫,6月份降水偏多, 9月氣溫較往年偏高0.9 ℃,有利于后期灌漿成熟;2020年5月上旬平均氣溫較2019年增高3.3 ℃,直播稻播后第二水供水不及時,育插秧稻在移栽后受高溫和供水不及時影響,死苗嚴重;6—8月氣溫正常,7月下旬—8月下旬降雨量較常年增加40 mm以上;2021年氣溫正常,育插秧稻秧苗移栽后受供水不及時影響,6月份氣溫較往年偏低,7—9月氣溫正常。隨著全球氣候變暖,2019—2021年寧夏初霜期均在10月中旬。

1.2 試驗材料

參試品種有14個,其中富源4號、寧粳51號、寧粳55號、寧粳56號、寧粳57號為中早熟品種;寧粳28號、寧粳43號、寧粳45號、寧粳48號、寧粳49號、寧粳50號、寧粳52號、寧粳53號、寧粳54號為中晚熟品種。

表1 育插秧稻產量分析

表2 旱直播稻產量分析

1.3 試驗設計

每小區90 m2,2種栽培模式,其中育插秧栽培4月中旬育秧,秧齡30 d左右插秧,株行距10 cm×24 cm,每穴3～5苗,品種間距 0.4 m;旱直播栽培3月底播種,播量225 kg/hm2,行距25 cm,株距12.5 cm,品種間距 0.4 m,試驗設3年重復。每年施肥量相同:各處理基施N肥70.5 kg/hm2,P2O5160.5 kg/hm2,K2O58.5 kg/hm2,追施尿素折合純N 172.5 kg/hm2。收獲時全區收獲計產。

2 結果與分析

2.1 不同模式物候期分析

育插秧稻均在4月1—16日育秧,30 d后插秧,插秧后2019年5月19日、5月21日遇低溫冷害致秧苗部分凍死且物候期延后,平均始穗期較常年推遲5 d左右。平均全生育期153.4 d;2020年、2021年插秧后氣溫較常年稍高,全生育期平均150.5 d,比2019年短3.9 d,年紀間全生育期天數與當年育插秧稻移栽后有效積溫呈負相關;旱直播稻2019年出苗后經歷低溫冷害,平均始穗期較2020年、2021年晚5 d左右,全生育期延長4.8 d,但在初霜來臨前均能正常成熟。總體看,育插秧稻平均全生育期較旱直播長20 d以上,與不同栽培模式全生育期計算方式有關;其次,隨著全球氣候變暖,寧夏初霜期延后,所有參試品種采用旱直播栽培時在2019—2022年均能正常成熟。

2.2 不同栽培模式產量構成因素分析

2.2.1收獲穗與分蘗成穗率分析

由表3看出,年紀間育插秧稻有效穗的多少與品種本身特性相關,和基本苗呈正相關,且有效分蘗成穗占總收獲穗的60%以上,是育插秧稻收獲穗的主要構成來源;直播稻收獲穗多少與品種特性密切相關,也受年紀間基本苗多少制約,當種子萌動期氣候適宜、供水保障時田間出苗率高,基本苗多,則主莖成穗率高;當種子萌動期氣候、供水不適宜致基本苗較少時,分蘗成穗是獲得豐產的有力補充。

表3 2019—2021年2種主栽模式水稻產量構成因素統計

2.2.2穗粒數分析

由表3看出,育插秧稻3年平均穗實粒數為102.6粒,年紀間差異不大,但均較當年旱直播稻分別增加14.1粒、11.7粒、17粒;結實率2019年育插秧稻較旱直播高4%,但2020年、2021年旱直播稻結實率較當年育插秧稻高1.5%、4%。與當年不同栽培模式的大多數水稻品種在開花授粉期能否有效避開降雨有關。

2.2.3千粒重分析

由表3看出,同一品種不同栽培模式當年千粒重差異明顯,但相同栽培模式年紀間差異不明顯。說明隨著全球氣候變暖,初霜來臨延后,寧夏采用2種主栽模式時,各水稻品種已授粉結實的種子均能正常成熟,千粒重相對穩定,但不同栽培模式結實后蠟熟期氣溫是引起千粒重變化的主要因素。

2.2.4產量分析

由表1看出,育插秧栽培中寧粳45號、寧粳28號、寧粳48號在不同年份產量穩定,較其他品種差異極顯著,說明采用育插秧栽培更有利于發揮上述品種優勢;其次,所有參試品種中,居前7位的除寧粳56號、富源4號外,寧粳45號、寧粳28號、寧粳48號、寧粳52號、寧粳50號均為中晚熟品種,說明育插秧栽培更能發揮中晚熟品種豐產特性。

由表2看出,采用旱直播栽培時,寧粳45號較其他品種產量差異達極顯著,寧粳50號產量較除寧粳45號外的其他品種差異顯著,富源4號、寧粳28號產量較其余品種差異顯著。產量居前7位的參試品種中除富源4號外均為中晚熟品種,說明近年來隨著全球氣候變暖,初霜來臨延后,寧夏灌區充裕的積溫能滿足寧夏推廣的所有水稻品種正常成熟,部分中晚熟品種能充分發揮其品種優勢從而實現綠色高效生產。

2019年,富源4號、寧粳28號、寧粳45號、寧粳49號、寧粳50號產量明顯高于2020年、2021年。分析認為,上述品種抗倒伏能力一般,2019年水稻灌漿末期沒有有效降雨,而2020年、2021年降雨量較2019年明顯偏多,導致上述品種發生倒伏,產量受影響;其余品種抗倒伏能力較強,年紀間產量差異不大。

3 討 論

綜上所述,在種子萌發、幼苗期,寧粳48號、寧粳54號對低溫敏感,而寧粳51號、寧粳28號抗低溫冷害能力強;寧粳49號、富源4號、寧粳28號耐旱性較差,寧粳45號、寧粳48號耐旱性較強;旱直播稻播種或育插秧稻移栽后,當氣溫適宜,供水及時時基本苗較高,反之偏少;在相同技術措施、肥力水平與氣候環境下,不同品種分蘗率大小在一定區間范圍內與基本苗呈負相關,與分蘗期氣溫呈正相關;有效穗多少受品種特性與栽培模式影響,旱直播稻在正常年份有效穗主要靠主莖成穗,當遇特殊年份,分蘗成穗是獲得豐產的有力補充。

4 結 論

全球氣候變暖致寧夏初霜期延后,寧夏推廣的水稻品種采用育插秧和旱直播栽培均能正常成熟。綜合分析認為,寧粳45號、富源4號、寧粳28號、寧粳48號、寧粳43號、寧粳50號年紀間產量穩定、豐產性好;寧粳52號、寧粳56號、寧粳57號采用育插秧栽培更有利于發揮品種優勢;寧粳51號、寧粳53號、寧粳55號采用旱直播栽培更能實現水稻輕簡栽培時的節本增效。