任海++李旭++呂小紅++隋鑫++王宇++付立東
doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2016.10.033
摘要:為完善盤(pán)錦稻區(qū)機(jī)插水稻精確定量栽培技術(shù)體系,探討機(jī)插秧高產(chǎn)適宜播期,2013、2014連續(xù)2年以鹽豐47為供試材料,采用小區(qū)對(duì)比試驗(yàn),通過(guò)設(shè)置不同播期、同期栽插處理,測(cè)定不同播期對(duì)機(jī)插水稻群體性狀及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,隨著播期推遲,秧齡逐漸縮短,株高、葉齡、假莖基寬、百株干質(zhì)量、充實(shí)度、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、根數(shù)均減少;秧齡縮短,各處理的每個(gè)時(shí)期葉片數(shù)隨之減少。播期對(duì)機(jī)插水稻分蘗發(fā)生期有一定的影響。各處理群體莖蘗數(shù)隨播期推遲秧齡的縮短,于N-n期逐漸減少,拔節(jié)期逐漸增多,齊穗期、成熟期呈先升后降的趨勢(shì)。2年試驗(yàn)都表明,適當(dāng)推遲播期,縮短秧齡,可以提高小苗后發(fā)優(yōu)勢(shì),但秧齡過(guò)小,后期無(wú)效分蘗增多,成穗率降低。各處理葉面積指數(shù)隨播期推遲秧齡的縮短,于移栽期、N-n期逐漸減小,拔節(jié)期、齊穗期逐漸增大。各處理干物質(zhì)產(chǎn)量隨播期推遲秧齡的縮短,于移栽期、N-n期逐漸減小,拔節(jié)期、齊穗期表現(xiàn)為先增后減。隨播期推遲秧齡的縮短,各處理株高、穗長(zhǎng)、實(shí)粒數(shù)逐漸降低,結(jié)實(shí)率逐漸提高。4月18日前后播種5月23日前后插秧的A2、B2處理,秧齡期35 d左右,秧苗素質(zhì)最好,本田群體生長(zhǎng)量適宜,齊穗期和成熟期干物質(zhì)產(chǎn)量最大,實(shí)際產(chǎn)量最高,分別為9.77、11.03 t/hm2,比A1、A3、B1、B3處理分別高8.29、4.07、7.25、6.73百分點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:播期;機(jī)插水稻;群體生長(zhǎng)發(fā)育;產(chǎn)量
中圖分類(lèi)號(hào): S511.04文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2016)10-0135-04
收稿日期:2015-07-23
基金項(xiàng)目:遼寧省農(nóng)業(yè)攻關(guān)與成果產(chǎn)業(yè)化(編號(hào):20141740);國(guó)家科技支撐計(jì)劃(編號(hào):2013BAD05B07)。
作者簡(jiǎn)介:任海(1984—),男,遼寧盤(pán)錦人,助理研究員,主要從事水稻栽培及鹽堿地改良研究。E-mail:61657137@qq.com。水稻機(jī)插秧具穩(wěn)產(chǎn)、高效、降低栽植勞動(dòng)強(qiáng)度等諸多優(yōu)勢(shì),發(fā)展水稻機(jī)插秧對(duì)于促進(jìn)農(nóng)村勞動(dòng)力向其他產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?;哂兄匾饔肹1]。近年來(lái)隨著水稻機(jī)械化插秧及其配套農(nóng)藝技術(shù)的改進(jìn),以省工省力、高產(chǎn)高效為特征的機(jī)插水稻在遼寧范圍內(nèi)迅速推廣,機(jī)插水平達(dá)到90%以上,遼寧盤(pán)錦擁有水田11.3萬(wàn)hm2,2007年就被列入農(nóng)業(yè)部水稻育、插秧機(jī)械化技術(shù)示范推廣項(xiàng)目區(qū)[2-3],現(xiàn)已發(fā)展成盤(pán)錦水稻種植的主要方式。培育整齊一致、生長(zhǎng)健壯、秧齡適宜的秧苗是水稻機(jī)插秧高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵,而不同的播期直接影響秧苗素質(zhì)優(yōu)劣,良好的秧苗素質(zhì)為充分發(fā)揮插秧機(jī)的優(yōu)越性能及培育本田高質(zhì)量群體奠定了良好基礎(chǔ),對(duì)提高機(jī)插質(zhì)量與產(chǎn)量均有重要的意義[4]。為完善機(jī)插水稻精確定量栽培技術(shù)體系,結(jié)合盤(pán)錦稻區(qū)水稻生產(chǎn)特點(diǎn),遼寧省鹽堿地利用研究所于2013、2014連續(xù)2年開(kāi)展了不同播期對(duì)機(jī)插水稻群體性狀及產(chǎn)量的影響試驗(yàn),試圖得到盤(pán)錦稻區(qū)機(jī)插秧高產(chǎn)所需適宜播期及秧苗早育晚插、晚育早插的效果,為水稻機(jī)械化移栽配套技術(shù)的發(fā)展提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考。
1材料與方法
1.1供試品種
以遼寧省盤(pán)錦稻區(qū)主要栽培水稻品種鹽豐47為供試材料。
1.2供試地點(diǎn)
試驗(yàn)在遼寧省鹽堿地利用研究所試驗(yàn)基地(新建)進(jìn)行。耕層土壤(0~15 cm)含有機(jī)質(zhì)2.098 4 g/kg、全氮 0.088 9 g/kg、堿解氮 51.345 mg/kg、速效磷55.608 3 mg/kg、速效鉀229.517 1 mg/kg、全鹽0.199 4 g/kg,pH值 7.95。
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)各設(shè)3個(gè)處理:2013年為A1(4月12日)、A2(4月17日)、A3(4月22日)播種,5月22日同期栽插;2014年為B1(4月14日)、B2(4月19日)、B3(4月24日)播種,5月24日同期栽插,播種量均為100 g/盤(pán),行穴距為30.0 cm×18 cm,3次重復(fù),小區(qū)面積20 m×4.8 m,采用塑料硬盤(pán)機(jī)械精量播種旱育秧技術(shù)培育壯秧。
各處理氮素(N)、磷素(P2O5)、鉀素(K2O)的正常施肥水平分別為270、105.0、22.4 kg/hm2。氮肥分為基肥占20%、蘗肥(一、二次蘗肥比6 ∶4)占50%、穗肥(促花肥 ∶?;ǚ? ∶3)占30%,基肥于旋耕前或水耙地后施入,蘗肥于水稻5.5~6.0、7.0~7.5葉齡期2次施入,穗肥于水稻11.5、13.5葉齡期2次施入。各處理磷肥分為底肥占50%、二次分蘗肥占50%,鉀肥分為二次分蘗肥占67%、促花肥占33%。復(fù)合微肥375 kg/hm2與基肥同期施入。充分腐熟的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥11 250~15 000 kg/hm2于旋耕前施入。
移栽期保持水層1~3 cm;緩苗期保持水層3~5 cm;分蘗前期保持水層2~4 cm;分蘗中期保持水層0~4 cm;達(dá)到預(yù)期穗數(shù)的80%及水稻拔節(jié)期適度晾田;幼穗分化形成期保持水層3~5 cm;孕穗期保持水層3~8 cm;抽穗開(kāi)花期及灌漿前期保持水層0~5 cm;灌漿后期采取淺、濕間歇灌溉;收割前7~10 d逐漸落干水層。土壤鹽堿含量較高的田塊適當(dāng)增加水層深度,水稻生育前期尤為重要。施藥防治病蟲(chóng)草害及其他田間管理措施按常規(guī)進(jìn)行。
1.4測(cè)定內(nèi)容與方法
1.4.1秧苗素質(zhì)測(cè)定移栽期每個(gè)處理帶土切取10 cm×10 cm板面,選取有代表性秧苗20株測(cè)定株高、葉齡、莖基寬,取100株測(cè)定地上地下部干鮮質(zhì)量。
1.4.2葉齡進(jìn)程本田每個(gè)處理選定連續(xù)14穴秧苗(每穴只含1株)標(biāo)記葉齡,秧苗返青后每7 d標(biāo)記1次。
1.4.3莖蘗動(dòng)態(tài)及分蘗每小區(qū)定植2點(diǎn),每點(diǎn)定植10穴,分蘗中期開(kāi)始,7 d調(diào)查1次莖蘗數(shù),主要調(diào)查N-n期(N為主莖總?cè)~數(shù),n為伸長(zhǎng)節(jié)間數(shù))、N-n+1期、最高分蘗期莖蘗數(shù),N-n期、拔節(jié)期、齊穗期、成熟期進(jìn)行普查。
1.4.4葉面積指數(shù)移栽期、N-n期、拔節(jié)期、齊穗期,每小區(qū)取3穴有代表性植株,調(diào)查葉面積指數(shù)。抽穗期分株測(cè)定有效葉面積、無(wú)效葉面積、高效葉面積和低效葉面積。
1.4.5干物質(zhì)質(zhì)量利用調(diào)查葉面積指數(shù)的植物樣測(cè)定群體干物質(zhì)質(zhì)量,成熟期測(cè)定谷粒和莖稈干物質(zhì)質(zhì)量。首先將莖葉和穗(成熟期)分開(kāi),分別裝入樣品袋,先用105 ℃殺青30 min,然后在85 ℃下烘干。收獲指數(shù)為成熟期的籽粒干質(zhì)量除以籽粒與莖稈干質(zhì)量之和。
1.4.6產(chǎn)量構(gòu)成與實(shí)產(chǎn)成熟期每小區(qū)取具有代表性植株5穴,進(jìn)行室內(nèi)考種,調(diào)查每穴平均株數(shù)、株高、穗長(zhǎng),調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量(飽粒質(zhì)量);每小區(qū)收割2 m2脫粒記實(shí)產(chǎn)。
1.5數(shù)據(jù)分析
采用Excel和DPS軟件完成。
2結(jié)果與分析
2.1不同播期對(duì)機(jī)插水稻秧苗素質(zhì)的影響
由表1可知,隨著播期推遲,秧齡逐漸縮短,株高、葉齡、假莖基寬、百株干質(zhì)量、充實(shí)度、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、根數(shù)均下降。各項(xiàng)指標(biāo)A1處理較A2、A3處理、B1處理較B2、B3處理株高分別高0.83、2.12 cm和1.98、3.07 cm;葉齡分別多0.63、1.08張和1.83、2.08片;假莖基寬分別增加0.08、0.39 cm和0.65、1.10 cm;百株地下部干質(zhì)量分別增加 0.27、0.52 g和0.32、0.82 g;根長(zhǎng)分別長(zhǎng)3.08、4.01 cm和2.95、3.98 cm;根數(shù)分別增加1.90、2.30條和2.79、4.30條。2年試驗(yàn)都表明,秧齡較短的A3、B3處理苗弱、苗小,機(jī)插大田后緩苗期延長(zhǎng);秧齡較長(zhǎng)的A1、B1處理秧苗素質(zhì)雖較強(qiáng),但秧苗過(guò)高、過(guò)大,機(jī)插秧時(shí)秧爪易把秧苗莖葉損傷,根長(zhǎng)、根多,秧苗地下部分盤(pán)結(jié)過(guò)密,機(jī)插秧時(shí)根系拉傷嚴(yán)重,秧苗抗逆性偏弱,這都會(huì)造成大田成活率下降,分蘗起步晚,有效分蘗節(jié)位少,高峰苗降低,有效穗數(shù)減少[5-8]。
2.2不同播期對(duì)機(jī)插水稻葉齡的影響
由表2可知,隨著播期推遲,秧齡縮短,各處理的每個(gè)時(shí)期葉片數(shù)隨之減少。秧齡長(zhǎng)的主莖總?cè)~片數(shù)較多,A1處理較A2、A3處理、B1處理較B2、B3處理每株總?cè)~片數(shù)增加0.61、1.2張和0.42、0.71張。2年試驗(yàn)都表明,播期推遲、秧齡縮短在一定程度上減少了主莖總?cè)~片數(shù)。
2.3不同播期對(duì)機(jī)插水稻分蘗發(fā)生期的影響
由表3可知,播期對(duì)機(jī)插水稻分蘗發(fā)生期有一定的影響。不同播期對(duì)機(jī)插秧苗的返青期有一定差異,播期越長(zhǎng)所需的返青時(shí)間越長(zhǎng)。田間調(diào)查得知,A1、B1返青需9~10 d,A2、B2返青需7~8 d,A3、B3返青需要 6~7 d;田間調(diào)查還得知,A3、B3處理分蘗始期略遲于 A1、B1處理,A3、B3的分蘗盛期、分蘗終止期相應(yīng)延遲,雖然播期推遲分蘗始期相應(yīng)延遲,但分蘗期仍有所延長(zhǎng),其總分蘗數(shù)也有所增加[9-12]。
可見(jiàn),適宜的播期對(duì)水稻分蘗與成穗率起到至關(guān)重要的作用。
2.4不同播期對(duì)機(jī)插水稻莖蘗、成穗率的影響
由表4可知,各處理群體莖蘗數(shù)隨播期推遲秧齡的縮短,于N-n期逐漸減少,拔節(jié)期逐漸增多,齊穗期、成熟期呈先升后降的趨勢(shì),A2、B2處理莖蘗數(shù)最高。齊穗期A2處理莖蘗數(shù)378.45萬(wàn)/hm2,比A1、A3分別增加5.16%、3.15%,B2處理莖蘗數(shù)為403.50萬(wàn)/hm2,比B1、B3處理分別增加952%、7.51%;成穗率隨播期推遲秧齡的縮短而下降,A1、B1處理最高,為76.3%、78.1%,分別比A2、A3和B2、B3提高0.6%、3.5% 和1.1%、4.3%。2年試驗(yàn)都表明,適當(dāng)推遲播期縮短秧齡,可以提高小苗后發(fā)優(yōu)勢(shì),但秧齡過(guò)短,后期無(wú)效分蘗增多,成穗率降低[13-16]。
2.5不同播期對(duì)機(jī)插水稻葉面積指數(shù)的影響
由表5可知,各處理葉面積指數(shù)隨播期推遲秧齡的縮短,于移栽期、N-n期逐漸減小,拔節(jié)期、齊穗期逐漸增大。拔節(jié)期A3、B3處理葉面積指數(shù)為4.61、4.69,分別比A1、A2和B1、B2高13.0%、11.6%和12.7%、7.82%;齊穗期為6.03、6.08,分別比A1、A2和B1、B2高16.41%、9.84%和1537%、8.96%。高效葉面積率、有效葉面積率也隨播期推遲秧齡的縮短而減小,有效葉面積率A1、B1處理分別為977%、98.1%,分別比A2、A3和B2、B3高出0.3、2.7百分點(diǎn)和097、2.38百分點(diǎn)。2年試驗(yàn)都表明 A2、B2處理葉面積指數(shù)各生育時(shí)期都較適宜,A1、B1過(guò)小,A3、B3過(guò)大。
2.6不同播期對(duì)機(jī)插水稻干物質(zhì)產(chǎn)量的影響
由表6可知,各處理干物質(zhì)產(chǎn)量隨播期推遲秧齡的縮短,于移栽期、N-n期逐漸減小,拔節(jié)期、齊穗期表現(xiàn)為先增后減。齊穗期A2、B2處理分別為10.05、11.30 t/hm2,比A1、A3和B1、B3處理增加5.93%、2.35%和10.95%、7.42%;成熟期不論莖稈還是籽粒A2、B2處理干物質(zhì)產(chǎn)量仍是最大,莖稈干物質(zhì)產(chǎn)量為7.22、8.85 t/hm2,分別比A1、A3和B1、B3處理增加3.99%、2.07%、5.08%和4.68%;籽粒干物質(zhì)產(chǎn)量為9.40、11.33 t/hm2,分別比A1、A3和B1、B3處理增加1009%、4.45%、8.27%和7.06%。收獲指數(shù)表現(xiàn)為A2>A3>A1、B2>B3>B1。可見(jiàn),不同播期處理在不同生育時(shí)期的干物質(zhì)積累量不同。
2.7不同播期對(duì)機(jī)插水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響
由表7可知,隨播期推遲秧齡的縮短,各處理株高、穗長(zhǎng)、實(shí)粒數(shù)逐漸降低,結(jié)實(shí)率逐漸提高;總穎花數(shù)A2、B2最多,分別為42 254.25、45 365.25萬(wàn)朵/hm2, 分別比A1、A3和B1、B3處理高3.54%、3.32%和7.49%、6.37%;同年之間千粒質(zhì)量差別不大,A3、B3略低;實(shí)際產(chǎn)量A2、B2處理最高,
可見(jiàn),適宜的播期,單位面積有效穗數(shù)較高,個(gè)體健壯,每穗粒數(shù)適宜,進(jìn)而顯著增加了群體總穎花量[17-20],且千粒質(zhì)量也較高,因此理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量都較高。
3結(jié)論
2年試驗(yàn)結(jié)果表明,機(jī)插水稻播期早,秧齡長(zhǎng),苗高,葉面積指數(shù)大,機(jī)插秧時(shí)秧爪易把秧苗莖葉損傷;根長(zhǎng)、根多,秧苗地下部分盤(pán)結(jié)過(guò)密,機(jī)插秧時(shí)根系拉傷嚴(yán)重,秧苗抗逆性偏弱,這都會(huì)造成大田成活率下降,分蘗起步晚,有效分蘗節(jié)位少,高峰苗降低,有效穗數(shù)減少;機(jī)插水稻播期推遲,水稻生育進(jìn)程推遲,秧齡縮短在一定程度上減少了主莖總?cè)~片數(shù),高效葉面積率、有效葉面積率也降低,成穗率降低,每穗實(shí)粒數(shù)減少,結(jié)實(shí)率提高;各處理干物質(zhì)產(chǎn)量隨播期推遲秧齡的縮短,于移栽期、N-n期逐漸減小,齊穗期、拔節(jié)期、成熟期A2、B2處理最大;總之,在本試驗(yàn)條件下,4月18日前后播種5月23日前后插秧的A2、B2處理,秧齡期35 d左右,秧苗素質(zhì)最好,本田群體生長(zhǎng)量適宜,齊穗期和成熟期干物質(zhì)產(chǎn)量最大,實(shí)際產(chǎn)量最高,分別為9.77、11.03 t/hm2,分別比A1、A3和B1、B3處理高8.29%、4.07%和7.25%、6.73%。由氣象材料得知,與歷年相比,2013年和2014年在水稻生長(zhǎng)季積溫、光照、降水有所不同,對(duì)水稻產(chǎn)量影響不同,2014年氣象因素有利于水稻生長(zhǎng),所以平均產(chǎn)量高于2013年。
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