雜交秈稻“一種兩收”頭季高溫熱害調查及對再生稻的影響

摘要 以“一種兩收”展示試驗的18個雜交秈稻品種為材料，將穗形分成中大穗和中小穗，分別考查結實率，研究在自然條件下孕穗至抽穗階段遇上中等強度高溫對再生稻的影響。結果表明，品種間抗熱性存在差異。在抽穗階段遇上高溫的14個品種中，深優粵禾絲苗和甬優4901的中大穗和中小穗結實率在85%以上，表現強抗熱性，Y兩優911的中大穗和中小穗結實率在80%以上，表現較強抗熱性，其余品種的中大穗和中小穗結實率在80%以下或中大穗與中小穗結實率差距在10百分點以上，表現抗熱性一般或弱；在孕穗階段遇上高溫的4個品種中，僅晶兩優華占表現較強抗熱性。隨著高溫熱害的產生，頭季灌漿期縮短，產量降低，再生季抽穗期提前。最后提出了桐城市再生稻減輕高溫熱害措施。

關鍵詞 “一種兩收”；雜交秈稻；高溫熱害；結實率；頭季；再生季

中圖分類號 S551.2+1 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2024）08-0023-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.08.006

Investigation on High Temperature and Heat Damage of Indica Hybrid Rice in Two Seasons and Its Effects on Regenerative Season

GUO Ya-ling，ZHANG Chang-hai，WANG Xiang-dong

（Tongcheng Seed Management Station，Tongcheng，Anhui 231400）

Abstract With 18 Indica hybrid rice varieties as research materials，ear shape was divided into middle big ear and middle small ear.Seed setting rate was investigated and the effects of moderate high temperature from booting to heading on regenerative season were researched under natural condition.Results showed that there were differences in heat resistance among varieties.Among the 14 varieties，seed-setting rates of middle big ear and middle small ear of Shenyouyuehesimiao and Yongyou 4901 were above 85%，showing strong heat resistance.Seed-setting rates of middle big ear and middle small ear of Y Liangyou 911 was above 80%，showing relatively strong heat resistance.Seed-setting rates of middle big ear and middle small ear of other varieties were below 80%，and the seed-setting rates between middle big ear and middle small ear were above 10 percentage points，showing general or weak heat resistance.With the occurrence of high temperature，filling stage of first season shortened，yield reduced and heading period of regenerative season happened in advance.Finally，measures to reduce high temperature heat damage of regenerative season in Tongcheng City were put forward.

Key words Two harvesting of one sowing;Indica hybrid rice;High temperature damage;Seed-setting rate;First season;Regenerative season

再生稻是利用水稻的再生能力，通過合理的栽培與管理措施使頭季收獲后稻茬上存活的休眠芽萌發生長成穗，再收獲一季的水稻種植模式，簡稱“一種兩收”［1］。水稻“一種兩收”不僅可以充分利用溫光資源，提高復種指數，穩定糧食生產，而且顯著提高了生產效率、經濟效益和生態效益。同時，采用水稻“一種兩收”種植模式，改善了稻米品質，增加了產品附加值。安徽省地屬南北過渡地帶，溫光資源條件較好，再生稻種植歷史悠久，2018年全省種植面積達4 347.8 hm2［2］。2014年桐城市在政府引導下，種植大戶開始種植再生稻，當年再生稻種植面積為220 hm2，2015年發展到340 hm2［3］，隨后再生稻種植面積逐年擴大，2022年統計顯示，桐城市有91個種植大戶種植了再生稻，面積達1 224 hm2。

水稻高溫熱害是指環境溫度超過水稻適宜溫度的上限，對水稻的生長發育造成危害，從而導致產量降低的自然災害［4］。水稻在孕穗、抽穗期的適宜溫度為 22 ～ 32 ℃，最適溫度為 25 ～ 30 ℃，抽穗前后 10 d 對溫度特別敏感，氣溫在 32 ℃以上就會產生不利影響。孕穗期如遇35 ℃以上的連續高溫天，會導致水稻花器發育不全，花粉發育不良，活力下降；抽穗揚花期如遇 35 ℃以上高溫就會產生熱害，影響散粉和花粉管伸長，而形成空殼粒［5］。根據安徽省近40年（1981—2018年）氣象觀測數據統計，日最高氣溫≥35 ℃的高溫日大多分布在６—９月，連續出現的時段主要集中在７月上旬至９月上旬，其中８月上旬出現連續3 d以上高溫的頻率最高，其次是７月中旬下旬、７月下旬至８月上旬、8月上旬前發生連續高溫的頻率明顯高于８月上旬以后［6］。桐城市“一種兩收”頭季一般于3月下旬播種，7月上中旬抽穗，8月中旬左右成熟。2022年7月10—16日，桐城市出現了連續7 d日最高氣溫≥35 ℃天氣，此時正值“一種兩收”頭季孕穗至抽穗期，高溫過后許多品種出現熱害特征。為了解高溫對“一種兩收”頭季的影響，筆者以安徽省農業科學院水稻研究所在桐城市的“一種兩收”品種展示試驗的18個品種為材料，進行高溫熱害調查，觀察品種受高溫后的結實率及對再生季抽穗的影響，以期為水稻“一種兩收”科學避災提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗在桐城市龍騰街道天泰農業種植合作社澗橋村田進行，試驗田肥力中等。參試品種共18個，全部為雜交稻，由安徽省農業科學院水稻所提供。其中，秈型三系品種5個：深優粵禾絲苗、野香優航1573、桃優香占、鵬優1269、荃優822；秈型兩系品種12個：豐兩優香一號、Y兩優911、友兩優2152、徽兩優1898、荃兩優2118、隆兩優1307、瑋兩優534、徽兩優898、夢兩優534、皖兩優1008、晶兩優華占、晶兩優1212；秈粳型三系品種1個：甬優4901。

1.2 試驗設計

采用大區展示對比試驗，大區面積1 334 m2。頭季采用塑料大棚硬盤基質秧，3月23日播種，按雜交稻要求培育適齡壯秧。4月20日機插到大田，機插行株距25 cm×16 cm。頭季大田基肥為49%（26-8-15）緩釋摻混肥料（緩釋氮≥10%）325 kg/hm2加尿素75 kg/hm2。大田追肥共2次，第1次追施時間為4月27日，用量是尿素75 kg/hm2；第2次追施時間為6月27日，用量是氯化鉀75 kg/hm2。頭季于5月23日和7月8日施藥防治病蟲害。頭季于8月22日收割，留樁高度30 cm左右，收割后灌淺水于8月23日施“發苗肥”，用量為45%（18-12-15）配方肥300 kg/hm2。再生季于11月5日收割。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 生育期。

準確記載頭季播種日期、栽插日期、始穗日期，頭季和再生季的齊穗日期、成熟日期、收割日期。計算頭季、再生季和兩季全生育期。

1.3.2 穗粒性狀及產量調查。

頭季和再生季水稻成熟時，每個品種取有代表性的植株5穴至室內，風干后進行考種。考查平均穴穗數、平均每穗總粒數、結實率和千粒重，稱取5穴去雜質后的稻谷重量，計算每穴稻谷產量。

1.3.3 頭季不同穗形結實率調查。

因頭季在抽穗階段遇上持續高溫天氣，許多參試品種穗部出現熱害特征，為了解品種不同穗形在高溫下的結實率表現，將取樣的5穴按穗子大小分成中大穗和中小穗2個穗形（友兩優2152未分）。遇偶數穗平均分配到2個穗形，遇奇數穗將多出的1穗歸中小穗的穗形。考查各穗形的結實率。

1.3.4 頭季倒伏和穗芽情況及再生季再生穗萌發觀察。

在頭季稻抽穗后，觀察各參試品種的植株狀態；在頭季稻考種時，目測各參試品種稻谷的芽谷量；頭季稻收割后，選擇站立的稻樁，觀察各品種再生穗萌發時期。

1.4 抽穗前后氣溫數據獲取 在電腦上搜索tianqi.2345.com/tongcheng/，在歷史天氣欄目中查詢桐城市歷史天氣，獲取2022年7月1—30日逐日最高氣溫和日最低氣溫數據。

2 結果與分析

2.1 頭季稻的孕穗至抽穗揚花期與高溫吻合程度分析

將桐城市2022年7月1—30日逐日最高氣溫和最低氣溫列于表1。從表1可以看出，30 d中有12 d出現日最高氣溫大于等于35 ℃的天氣，其中7月10—16日出現連續7 d高溫天氣，且日最低氣溫都在25 ℃以上，已符合中等高溫熱害氣象條件［4，6］。由表2可知，18個參試品種頭季稻于7月5—15日始穗，7月9—19日齊穗。從品種的始穗和齊穗時間可以看出，參試品種的抽穗揚花期或孕穗期與7月10—16日的高溫時段高度吻合。由表3可知，18個品種中，豐兩優香一號、深優粵禾絲苗、野香優航1573和甬優4901的抽穗較早，高溫發生時已齊穗，其揚花盛期在高溫發生前期（抽穗時期A）；Y兩優911、桃優香占和友兩優2152的齊穗期在高溫發生前期，其揚花盛期在高溫發生后期（抽穗時期B）；鵬優1269、徽兩優1898、荃兩優2118、荃優822、隆兩優1307、瑋兩優534和徽兩優898的齊穗期在高溫發生后期，其揚花盛期在高溫結束后（抽穗時期C）；夢兩優534、皖兩優1008、晶兩優華占和晶兩優1212 的齊穗期在高溫結束后，其在孕穗期遇上高溫（抽穗時期D）。

2.2 不同品種頭季稻結實率比較

18個參試品種的結實率數值見3和4。水稻在正常情況下生長，結實率通常在80%以上，一般中大穗的結實率高于中小穗，中大穗與中小穗結實率相差不大［7］。表3為除友兩優2152外的17個品種的中大穗和中小穗結實率表現。由表3可知，中大穗的平均結實率為78.11%，中小穗的平均結實率為69.45%，中大穗和中小穗結實率都不高，且有3個品種出現中小穗結實率高于中大穗，說明參試品種出現了熱害現象。從表3可以看出，甬優4901、深優粵禾絲苗、荃優822和Y兩優911的中大穗結實率在85.00%以上，幾乎沒有熱害現象，徽兩優1898、荃兩優2118和徽兩優898的中大穗結實率低于70.00%，熱害現象較重，其余品種中大穗的熱害表現輕至中等；中小穗結實率的表現與中大穗有差異，只有甬優4901和深優粵禾絲苗的結實率仍保持在85.00%以上，結實率低于70.00%的品種由中大穗的3個增至中小穗的9個，徽兩優1898、隆兩優1307、桃優香占和鵬優1269的結實率低于60.00% ，出現明顯的熱害特征。

由表4可知，參試品種結實率60.47%～89.32%，平均為74.02%，低于正常年份。甬優4901和深優粵禾絲苗的結實率在85.00%以上，抽穗處在A時期，表現抗熱能力強；Y兩優911、荃優822和晶兩優華占的結實率在80.00%～85.00%，Y兩優911抽穗處在B時期，中大穗和中小穗結實率差距較小，表現抗熱能力較強，荃優822抽穗處在C時期，中大穗結實率較高，中小穗結實率一般，也表現較強的抗熱能力，晶兩優華占抽穗處在D時期 ，中大穗和中小穗的結實率基本無差異，表明對孕穗期高溫有較強的抗性；結實率在70.00%～80.00%的品種中，豐兩優香一號和野香優航1573抽穗處在A時期，中大穗結實率一般，中大穗與中小穗的結實率相差大于10.00百分點，表現抗熱能力一般。桃優香占抽穗處在B時期 ，中大穗與中小穗的結實率均較低且相差達到18.95百分點，表現抗熱能力較弱。瑋兩優534抽穗處在C時期 ，中小穗的結實率略高于中大穗，表現抗熱能力一般。皖兩優1008和晶兩優1212抽穗處在D時期，皖兩優1008的中大穗結實率高于中小穗達12.07百分點，說明其對孕穗后期高溫增強抗性較弱，因而抗熱能力弱。晶兩優1212的中大穗與中小穗的結實率相差較小，表現孕穗期抗熱能力較弱；結實率低于70.00%的品種有7個，表現抗熱能力弱。

2.3 不同品種頭季稻灌漿期比較

由表2可知，參試品種從 8月10日開始陸續成熟。把齊穗日期至成熟日期的天數視為灌漿期，則參試品種的灌漿期為27～36 d。結實率高的深優粵禾絲苗和甬優4901的灌漿期分別為36和35 d，與抽穗期未遇高溫年份的灌漿期相近［8］，說明灌漿期的溫度對籽粒灌漿影響不大。隨著結實率的降低，參試品種的灌漿期縮短趨勢明顯，鵬優1269和徽兩優898的灌漿期只有27 d，比深優粵禾絲苗短9 d，短于30 d的品種對應結實率大都在70.00%左右。結實率低意味著需要得到灌漿的籽粒減少，而植株葉片制造養分的能力并未減弱，導致受精籽粒養分供應充足，故而灌漿期縮短。

2.4 不同品種頭季稻的產量比較

由表4可知，參試品種頭季平均產量為34.12 g/穴，由于頭季稻在抽穗揚花期或孕穗遇上中等強度高溫天氣，而參試品種對高溫抗性表現各異，因而參試品種的頭季產量表現不同。產量最高的品種是深優粵禾絲苗，達45.74 g/穴，其次是甬優4901，豐兩優香一號位居第3。從表4可以看出，18個參試品種產量水平呈現明顯的3個水平檔次。第1水平檔次：產量水平在40.00 g/穴及以上 ，為較高產量水平，品種有深優粵禾絲苗、甬優4901、豐兩優香一號和晶兩優華占共3個，對照這3個品種的抽穗時期發現，這些品種是在高溫前齊穗或高溫后齊穗，且深優粵禾絲苗和甬優4901抗高溫能力強。第2水平檔次：產量水平在30.00～35.00 g/穴，為中等產量水平，共12個品種，其中有10個品種齊穗期在高溫期間。野香優航1573齊穗期雖然在高溫開始時，但其為優質稻品種，本身產量水平不高，且抗高溫能力一般。晶兩優1212齊穗期在高溫結束后，但孕穗期遇上高溫。第3水平檔次：產量水平在30.00 g/穴以下，為低產量水平。品種是鵬優1269和徽兩優1898，以徽兩優1898單穴產量最低，數值為21.12 g/穴，只有最高產量深優粵禾絲苗的46.2%，這2個品種抽穗揚花期在高溫期內且抗高溫能力弱。

2.5 不同品種再生季抽穗進程比較

8月22日頭季收割。收割3 d觀察，部分品種出現明顯的再生苗；收割8 d觀察，鵬優1269和徽兩優1898的再生苗開始抽穗，說明這2個品種在收割前已有再生苗萌發，這與品種在頭季熱害較重相對應；收割后14 d，有10個品種出現不同比例抽穗，抽穗比例較高的品種有鵬優1269、徽兩優1898、友兩優2152、荃兩優2118、徽兩優898、瑋兩優534。這6個品種的頭季抽穗期均在C時期，結實率在70.00%左右，高溫熱害明顯。從表2可以看出，頭季抽穗期相近、熱害明顯的品種再生季齊穗早，從頭季成熟到再生季齊穗大都不足30 d。從觀察結果看，頭季出現熱害后，灌漿期明顯縮短，成熟期提前，在頭季灌漿期間，再生季腋芽開始萌發，導致再生季齊穗期提前，這與段里成等［9］報道一致。

2.6 不同品種再生季產量比較

從表4可以看出，再生季平均產量為12.81 g/穴。再生季產量也呈3個明顯水平檔次。第1水平檔次：產量水平在20.00 g/穴及以上 ，為較高產量水平。品種有豐兩優香一號和友兩優2152，以豐兩優香一號產量最高，達25.72 g/穴。第2水平檔次：產量水平在10.00～15.00 g/穴，為中等產量水平。共11個品種，產量由高到低依次是荃兩優2118、Y兩優911、隆兩優1307、瑋兩優534、甬優4901、鵬優1269、桃優香占、晶兩優1212、野香優航1573、徽兩優1898和徽兩優898。第3水平檔次：單穴產量水平在10.00 g/穴以下，為低產量水平，共5個品種，分別是晶兩優華占、深優粵禾絲苗、皖兩優1008、荃優822和夢兩優534，以夢兩優534單穴產量最低，為7.48 g/穴，只有最高產量豐兩優香一號的29.1%。該試驗栽培中，由于參試品種生育期存在差異，對頭季稻灌漿期的“促芽肥”（頭季抽穗后15 d）沒有施用，只在頭季收割后追施了“提苗肥”，而且，對于成熟期較早的品種而言，“提苗肥”的時間顯得施用過遲，從再生季產量數值看，再生季產量與頭季高溫熱害關系不明顯，主要與品種的再生特性有關。

2.7 不同品種“兩收”總產量比較

頭季與再生季產量之和見表4。從表4可以看出，品種間產量水平差值大，兩季產量最高的品種是豐兩優香1號，為68.44 g/穴，兩季產量最低的品種是徽兩優1898，為32.44 g/穴，產量只有豐兩優香1號的47.40%。參試品種兩季之和平均產量為46.93 g/穴，頭季與再生季產量之比為7.3∶2.7。從表4可以看出，總產在50.00 g/穴以上的品種有4個：豐兩優香一號、甬優4901、深優粵禾絲苗、友兩優2152。這4個品種中，深優粵禾絲苗和甬優4901抗熱能力強，頭季產量高，豐兩優香一號和友兩優2152頭季抗熱能力一般或偏弱，但再生季產量較高。總產在40.00～50.00 g/穴的品種有11個，為晶兩優華占、荃兩優2118、瑋兩優534、Y兩優911、晶兩優1212、隆兩優1307、桃優香占、野香優航1573、徽兩優898、皖兩優1008、荃優822。這11個品種頭季雖出現不同程度的熱害，但產量在第2水平檔次，頭季與再生季產量比保持在7∶3左右。總產低于40.00 g/穴的品種有3個：鵬優1269、夢兩優534、徽兩優1898，這3個品種頭季表現抗熱能力弱，熱害重，產量低，再生季產量一般或產量低。

3 結論與討論

18個“一種兩收”參試品種對高溫的抗性存在差異。深優粵禾絲苗和甬優4901在遇上高溫后，結實率在85.00%以上，頭季產量高，表現抗熱能力強；Y兩優911、荃優822和晶兩優華占在遇高溫后，中大穗和中小穗的結實率差距較小，且群體結實率超過80.00%，表現較強的抗熱能力；豐兩優香一號、野香優航1573和瑋兩優534的中小穗的結實率在65.00%以上，群體結實率超過70.00%，表現抗熱能力一般；皖兩優1008、桃優香占和晶兩優1212在不同生育時期遇上高溫，中小穗結實率低或中大穗雖未遇高溫但結實率不高，群體結實率在70.00%以上，表現抗熱能力較弱；鵬優1269、徽兩優1898、荃兩優2118、隆兩優1307、徽兩優898、夢兩優534和友兩優2152的中大穗和中小穗的結實率差距大或中大穗結實率低，群體結實率低于70.00%，表現抗熱能力弱。

選擇生育期適中的優質、高產、高抗、再生能力強、適宜機械化種植的品種作再生稻，確保頭季產量高，再生季能安全抽穗［2］。統計桐城市1988—2000年和2011—2022年7月1—20日逐日日最高氣溫資料，25年中有9年出現連續3 d及以上高溫天氣，上旬和中旬出現的頻率有明顯差異，7月上旬有3次，約為8年1遇，7月中旬有8次，約為3年1遇。從統計結果可以看出，在桐城推廣“一種兩收”，頭季遇上高溫造成熱害的概率較高。考慮到頭季和再生季溫光資源利用，將桐城市“一種兩收”頭季的抽穗揚花期安排在7月上旬末至7月中旬初較為適宜。2022年屬高溫年份，梅雨期雨量偏少，有利于“一種兩收”頭季早生快發，18個品種中，晶兩優1212、晶兩優華占、皖兩優1008、夢兩優534、徽兩優898、瑋兩優534和隆兩優1307的齊穗期在7月15日后，不建議在桐城市作再生稻品種選用；該試驗采用機械栽插，在頭季成熟階段，野香優航1573最早出現倒伏，表現抗倒性差，不宜作再生稻品種選用，深優粵禾絲苗和豐兩優香1號在后期出現不同程度倒伏，這可能與該試驗施肥水平較高和水分管理欠佳有關，但也說明品種本身抗倒性不夠強，深優粵禾絲苗表現抗熱能力強但再生季產量低，豐兩優香1號抗熱能力一般但再生季產量高，這兩個品種要慎重選用；徽兩優1898、桃優香占、友兩優2152、鵬優1269和荃兩優2118生育期較適宜且抗倒性較強，但抗熱能力差，作“一種兩收”種植時宜適時早播以減少遇高溫幾率，同時加強健身栽培以提高自身抗高溫能力；Y兩優911和荃優822生育期適宜，抗熱能力和抗倒能力較強，頭季產量一般，再生季產量較高或尚可，可以作“一種兩收”品種選用；甬優4901抗熱能力強，抗倒性好，頭季生長清秀且產量高，再生季產量較高，總產量位居第2位，最適合桐城市作“一種兩收”品種選用，但在頭季試驗中芽谷較重，因此，在栽培中注意對芽谷的預防。

在“一種兩收”頭季栽培中，預測在水稻敏感期遇上高溫可能性大時，要加強田間管理，增強植株抵御高溫熱害能力。一是追施以氮鉀肥為主的穗肥。合理的穗肥施氮量可構建良好的植株群體，降低水稻穗葉和冠層溫度，維持較高的凈光合速率和蒸騰速率，從而提高水稻抗熱能力［10］；二是在抽穗開花期采用白天灌深水夜間排水（ 日灌夜排） 或噴灌措施，以水調節田間溫度，可改善稻田小氣候環境，增強植株抗高溫能力；三是當水稻遭遇高溫時，葉面噴施外源物質（根外施肥）可抵御高溫的不利影響［7］。頭季稻出現高溫熱害后，要及時追施“促芽肥”，收割后及時追施“提苗肥”，加強再生季管理來提高再生季產量。

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基金項目 現代農業產業技術體系建設專項資金資助項目。

作者簡介 郭亞玲（1975—），女，安徽桐城人，農藝師，從事種子檢驗和農作物品種試驗示范工作。*通信作者，推廣研究員，從事水稻品種選育、栽培技術研究和種子管理工作。

收稿日期 2023-04-07