林飛榮,劉也楠,何賢彪,汪恩國,劉偉明(.臺州市黃巖區(qū)種子管理站, 浙江 臺州 800; .臺州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 臨海 7000;.臨海市農(nóng)技推廣中心,浙江 臨海 7000; 4.臺州科技職業(yè)學(xué)院,浙江 臺州 800)
水稻是世界上生產(chǎn)最為廣泛的農(nóng)作物,全世界超過50%的人口、我國超過65%的人口以稻米為主食,因此,糧食安全問題在某種意義上就是稻米安全問題[1]。21世紀(jì)以來,長江中下游雙季稻區(qū)[2]的水稻種植結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化,雙季稻種植面積明顯減少,新的單季稻種植區(qū)域逐步形成,浙江省單季稻播種面積占稻谷播種面積的比例已達(dá)80%左右[3]。種植制度[4-5]、品種(組合)[6-7]、栽培技術(shù)[8-9]、氣候[10-11]、病蟲發(fā)生及其為害規(guī)律[12-14]等因素的變化對新單季稻區(qū)的水稻產(chǎn)量產(chǎn)生了很大影響。就大田栽培農(nóng)藝影響因子而言,移栽密度、氮肥用量是其中的主要影響因子,因此,開展單季雜交晚稻移栽密度和氮肥用量的試驗研究,對促進(jìn)單季雜交晚稻高產(chǎn)高效栽培具有重要意義。
近年來,由浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等單位選育的秈粳雜交稻新組合浙優(yōu)18因其高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、整精米率高、口感好等特點,在臺州作單季晚稻種植的面積逐步擴大,已由2015年的747 hm2發(fā)展到2017年的1 566 hm2。目前,已有一些浙優(yōu)18作單季晚稻栽培的試驗研究報道,其中有幾篇不同種植密度對浙優(yōu)18產(chǎn)量影響的報道,如徐剛勇等[15]認(rèn)為,浙優(yōu)18單本種植以密度30 cm×20 cm、30 cm×23.3 cm較適宜;徐麗華[16]認(rèn)為,浙優(yōu)18最適栽培密度為20 cm×23 cm,朱靜堅等[17]則認(rèn)為,浙優(yōu)18高產(chǎn)最佳栽培密度為15萬叢·hm-2。氮肥用量對浙優(yōu)18產(chǎn)量的影響試驗則更少,鄭學(xué)強等[18]報道,在總施純氮262.5~300.0 kg·hm-2時,浙優(yōu)18的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)等產(chǎn)量構(gòu)成因子較優(yōu),灌漿期光合產(chǎn)物的積累量、齊穗至成熟期的轉(zhuǎn)運量,以及產(chǎn)量顯著高于其他處理,綜合分析認(rèn)為總施純氮262.5 kg·hm-2較適宜。為明確浙優(yōu)18在臺州作單季晚稻栽培的移栽密度和氮肥用量,為大面積生產(chǎn)提供栽培技術(shù)支撐,特進(jìn)行本試驗研究。
1.1.1 材料
試驗在臺州市黃巖區(qū)院橋鎮(zhèn)嶺下東村進(jìn)行,前作空閑,土壤肥力水平中等,參試水稻品種浙優(yōu)18由臺州市黃巖區(qū)種子管理站提供。試驗用尿素、過磷酸鈣、氯化鉀的純N、P2O5、K2O含量分別為46%、18%、60%(氮肥用量試驗與此相同)。
1.1.2 處理設(shè)計
試驗設(shè)6個密度處理:即行株距為25 cm×40 cm(10.00萬叢·hm-2)、25 cm×35 cm(11.43萬叢·hm-2)、25 cm×30 cm(13.33萬叢·hm-2)、25 cm×25 cm(16.00萬叢·hm-2)、25 cm×20 cm(20.00萬叢·hm-2)、25 cm×15 cm(26.67萬叢·hm-2)。單本插。小區(qū)面積21.11 m2,隨機區(qū)組排列,重復(fù)3次。各處理間距30 cm,重復(fù)間距40 cm。試驗各小區(qū)統(tǒng)一以過磷酸鈣525 kg·hm-2、氯化鉀138 kg·hm-2作基肥,化學(xué)純N用量統(tǒng)一為180 kg·hm-2。
1.1.3 考查項目
考查各小區(qū)產(chǎn)量及其穗粒重結(jié)構(gòu)(氮肥用量試驗與此相同)。
1.2.1 材料
試驗在臺州市黃巖區(qū)院橋鎮(zhèn)牛極村進(jìn)行,前作空閑,土壤肥力水平中等,參試水稻品種浙優(yōu)18由臺州市黃巖區(qū)種子管理站提供。
1.2.2 處理設(shè)計
試驗設(shè)6個處理,施化學(xué)純N量分別為0(對照)、90、180、270、360、450 kg·hm-2。小區(qū)面積16.73 m2,隨機區(qū)組排列,重復(fù)3次。小區(qū)四周以25 cm寬小田埂間隔。移栽密度統(tǒng)一為行株距23.5 cm×23.5 cm(12 072叢·hm-2),單本插。試驗使用的化學(xué)氮肥為尿素。作田埂前統(tǒng)一施基肥過磷酸鈣525 kg·hm-2、氯化鉀138 kg·hm-2。
各處理化學(xué)氮肥的施用方法。純N用量0 kg·hm-2,不施。純N用量90 kg·hm-2,面肥施25.2 kg·hm-2,分蘗肥1施24.3 kg·hm-2,分蘗肥2施16.2 kg·hm-2,促花肥施16.2 kg·hm-2,?;ǚ适?.1 kg·hm-2。純N用量180 kg·hm-2,面肥施50.4 kg·hm-2,分蘗肥1施48.6 kg·hm-2,分蘗肥2施32.4 kg·hm-2,促花肥施32.4 kg·hm-2,?;ǚ适?6.2 kg·hm-2。純N用量270 kg·hm-2,面肥施75.6 kg·hm-2,分蘗肥1施72.9 kg·hm-2,分蘗肥2施48.6 kg·hm-2,促花肥施48.6 kg·hm-2,?;ǚ适?4.3 kg·hm-2。純N用量360 kg·hm-2,面肥施100.8 kg·hm-2,分蘗肥1施97.2 kg·hm-2,分蘗肥2施64.8 kg·hm-2,促花肥施64.8 kg·hm-2,?;ǚ适?2.4 kg·hm-2。純N用量450 kg·hm-2,面肥施126.0 kg·hm-2,分蘗肥1施121.5 kg·hm-2,分蘗肥2施81.0 kg·hm-2,促花肥施81.0 kg·hm-2,?;ǚ适?0.5 kg·hm-2。
移栽密度試驗的產(chǎn)量結(jié)果如表1所示,產(chǎn)量最低的是 10.00萬叢·hm-2處理,為 11.374 t·hm-2最高的是 16.00萬叢·hm-2處理,為 12.160 t·hm-2,但差異顯著性檢驗結(jié)果表明,各處理間無顯著差異。對各處理間的穗、粒、重結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,表明隨著移栽密度的增加,有效穗數(shù)也隨之增加,相關(guān)系數(shù)0.91,達(dá)極顯著水平;而每穗總粒數(shù)、實粒數(shù)和千粒重則隨著移栽密度的增加而減少,相關(guān)系數(shù)分別為-0.89、-0.74和-0.840 3,分別達(dá)到α=0.05、α=0.10和α=0.05的顯著水平??梢姡m然隨著移栽密度增加,可以極顯著地提高有效穗數(shù),但每穗粒數(shù)和千粒重卻顯著或比較顯著地下降,從而導(dǎo)致移栽密度各處理間的產(chǎn)量差異不顯著。
表1 雜交稻浙優(yōu)18不同移栽密度試驗的產(chǎn)量表現(xiàn)
如表2所示,產(chǎn)量最低的是不施肥對照,為10.294 t·hm-2,最高的是施純N 270 kg·hm-2處理,為12.701 t·hm-2。差異顯著性檢驗結(jié)果,純N用量180、270、360和450 kg·hm-2處理間的產(chǎn)量差異不顯著,該4個處理與純N用量90 kg·hm-2處理的產(chǎn)量有顯著差異,與對照有極顯著差異。
對各處理間的穗、粒、重結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,表明有效穗數(shù)隨著氮肥用量的增加而增加,相關(guān)系數(shù)0.99,達(dá)極顯著水平;而每穗總粒數(shù)和實粒數(shù)卻表現(xiàn)為隨氮肥用量的增加而減少,相關(guān)系數(shù)分別為-0.98和-0.95,均達(dá)極顯著水平;千粒重以對照最高,達(dá)25.1 g,其他各處理千粒重在24.3~24.8 g,千粒重與氮肥用量的相關(guān)性不顯著。可見,雖然增加氮肥用量可以極顯著地提高有效穗數(shù),但每穗粒數(shù)卻極顯著下降,因此,合理施用氮肥,協(xié)調(diào)好穗、粒關(guān)系,是實現(xiàn)高產(chǎn)高效的關(guān)鍵。
表2 雜交稻浙優(yōu)18不同氮肥用量處理產(chǎn)量及穗、粒、重結(jié)構(gòu)表現(xiàn)
移栽密度試驗結(jié)果表明,隨著密度的增加,有效穗數(shù)也隨之極顯著地增加,而每穗總粒數(shù)、實粒數(shù)和千粒重則隨著密度的增加而明顯或比較明顯地減少,不同密度處理間的產(chǎn)量無顯著差異。
氮肥用量試驗結(jié)果表明,隨著氮肥用量的增加,有效穗數(shù)極顯著增加,但每穗總粒數(shù)和實粒數(shù)卻表現(xiàn)為極顯著減少,純N用量180、270、360和450 kg·hm-2處理間的產(chǎn)量無顯著差異,但該4個處理的產(chǎn)量顯著高于純N用量90 kg·hm-2處理和對照。綜合試驗結(jié)果和面上生產(chǎn)的調(diào)查,浙優(yōu)18在臺州作單季晚稻栽培,視肥水條件,移栽密度以11.50萬~16.00萬叢·hm-2、純N用量以180 kg·hm-2左右為宜。
本試驗提出的移栽密度總體趨勢要比此前的研究結(jié)果低[15-17],其中與徐麗華的研究結(jié)果相比,則有明顯降低[16];氮肥用量則比鄭學(xué)強等的研究結(jié)果降低31.4%左右[18]。
參考文獻(xiàn):
[1] 于紅燕,劉世義.我國水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢及對策[J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技,2016,27(9):7-9.
[2] 程式華, 李建. 現(xiàn)代中國水稻[M]. 北京: 金盾出版社, 2007: 116-240.
[3] 汪恩國,劉偉明,鄭永利. 單季雜交稻病蟲復(fù)合為害產(chǎn)量損失測定與防控閾值研究[J]. 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報,2016,32(4)99-104.
[4] 王元元,谷子寒,帥澤宇,等.湘潭地區(qū)不同稻田種植制度糧食生產(chǎn)效益比較[J].作物研究,2017,31(1):7-10.
[5] 方福平,章秀福,王丹英,等.浙江省水稻生產(chǎn)潛力及科技對策探討[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2004(5):237-239.
[6] 王清峰,楊重法,程子碩,等.不同水稻品種的干物質(zhì)生產(chǎn)及產(chǎn)量形成特性的比較研究[J]. 熱帶作物學(xué)報,2014,35(9):1699-1703.
[7] 楊安中,吳文革,張玲,等.不同雜交水稻品種主要性狀及產(chǎn)量差異的研究[J]. 安徽科技學(xué)院學(xué)報,2014,28(1):23-26.
[8] 劉紅江,郭智,鄭建初,等.不同栽培技術(shù)對水稻產(chǎn)量及徑流NPK流失的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報2015,34(9):1790-1796.
[9] 高坊洪,周萍.中國水稻栽培技術(shù)發(fā)展探究[J].信陽農(nóng)業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報,2014,24(2):104-106.
[10] 胡世和,胡婷,羅四龍,等.氣候因子對水稻的影響分析[J].低碳世界,2015(10):9-10.
[11] 葉宏寶,石曉燕,李冬,等.氣候變化對浙江水稻生產(chǎn)影響的集合模擬分析[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報,2016,28(7):1183-1192.
[12] 楊堅偉, 楊廉偉, 丁靈偉, 等. 單季秈型與粳型雜交稻病蟲發(fā)生觀察及其防治策略探討[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué), 2011(3): 675-677.
[13] 齊國君,肖滿開,吳彩玲,等.水稻種植制度變化對褐飛虱暴發(fā)種群形成的影響[J]. 植物保護學(xué)報,2010,37(3):193-200.
[14] 宋祖舜. 南京地區(qū)單季粳稻病蟲害發(fā)生特點及防控對策[J]. 中國植保導(dǎo)刊, 2010, 30(5): 24-26.
[15] 徐勇剛,周愛珠,劉才高,等.種植密度對雜交稻浙優(yōu)18灌漿及產(chǎn)量的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(5):645-646.
[16] 徐麗華.不同栽培密度對雜交稻浙優(yōu)18產(chǎn)量的影響[J].福建稻麥科技,2017,35(1):11-12.
[17] 朱靜堅,陶麗萍,周慧卿.栽培密度對雜交稻浙優(yōu)18產(chǎn)量的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,56(5):646-647.
[18] 鄭學(xué)強,閆川,黃益峰,等.施氮量對雜交稻浙優(yōu)18灌漿及產(chǎn)量的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(5):510-512.