播期和品種不同對(duì)淮北地區(qū)水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

趙新勇 王友霜 王健康

摘要 [目的]解決淮北地區(qū)水稻播期推遲的現(xiàn)象，討論不同播期對(duì)水稻品種的產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成以及品質(zhì)的影響。[方法]2017年在徐州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以徐稻9號(hào)和連粳7號(hào)為供試材料，設(shè)置5個(gè)播期，研究播期對(duì)水稻產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成以及品質(zhì)的影響。[結(jié)果]兩品種產(chǎn)量隨播期推遲呈先上升后下降的趨勢，且影響產(chǎn)量的主要是水稻單位面積穗數(shù)和每穗穎花數(shù)減少，而千粒重的變化不明顯。水稻整精米率、堊白度和堊白粒率則隨播期的推遲呈先上升后下降的趨勢，但未達(dá)顯著水平。[結(jié)論]就品種而言，無論是產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成還是品質(zhì)，徐稻9號(hào)對(duì)于播期推遲的響應(yīng)均小于連粳7號(hào)。

關(guān)鍵詞 播期；產(chǎn)量；產(chǎn)量構(gòu)成；品質(zhì)；品種

中圖分類號(hào) S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）09-0038-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.09.012

Abstract [Objective]In order to solve the delay of rice planting in Huaibei area，the effects of different sowing dates on the yield，yield component and quality of rice varieties were discussed.[Method]The experiment was conducted in Xuzhou Agricultural Science Institute in 2017，with the experimental materials of Xudao No.9 and Lianjing No.7，and 5 sowing dates were set up to study the effect of sowing period on rice yield，yield composition and quality.[Result]The yield of the two varieties increased first and then decreased with the delay of sowing date，and the main factors affecting yield were the reduction of panicle number per unit area and spikelet number per panicle，while the change of 1 000grains weight was not obvious.The head milled rice rate，chalkiness degree and chalky rice rate increased first and then decreased with the delay of sowing date，but did not reach a significant level.[Conclusion]In terms of variety，no matter yield，yield components or quality，the response of Xudao No.9 to sowing delay was less than that of Lianjing No.7.

Key words Sowing date；Yield；Yield components；Quality；Variety

水稻作為我國重要糧食作物之一，全國65%以上的人口以稻米為主食[1]，其產(chǎn)量與品質(zhì)對(duì)保障國家糧食安全具有舉足輕重的作用。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)也在不斷調(diào)整，水稻耕作方式由以前的單一種植模式逐漸發(fā)展為機(jī)插、直播等多種種植模式[2]。在稻麥兩熟地區(qū)，隨著水稻機(jī)插、直播等輕簡栽培方式的普及，由于其秧齡縮短或小麥的讓茬限制，導(dǎo)致水稻播種移栽時(shí)間推遲。播期發(fā)生變化，必然會(huì)給水稻產(chǎn)量和品質(zhì)帶來影響[3]。因此，合理的播期以及科學(xué)配套的水稻品種，對(duì)當(dāng)?shù)販毓赓Y源的利用以及品種產(chǎn)量潛力的發(fā)揮具有重要意義。

針對(duì)播期對(duì)水稻產(chǎn)量的影響，前人作了大量研究。凌啟鴻等[4]認(rèn)為適期播種可充分利用溫光特性，是水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基礎(chǔ)。魯昕等[5]認(rèn)為要根據(jù)不同播期來選擇品種生育期長的品種適宜早播，生育期晚的適宜晚播。朱練峰等[6]研究發(fā)現(xiàn)，不同播栽期對(duì)水稻單位面積穗數(shù)、飽粒率和千粒重具有顯著影響，對(duì)每穗穎花數(shù)影響不顯著。李建國等[7]試驗(yàn)結(jié)果表明，適當(dāng)推遲播期和移栽期有利于水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。但李秀芬等[8]研究認(rèn)為，水稻產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成隨播栽期推遲而逐漸降低，其中每穗成粒數(shù)減少是產(chǎn)量下降的主要原因。以上研究結(jié)果不同的原因可能是由于地域以及品種不同導(dǎo)致。因此，要確定某一地域播期對(duì)水稻產(chǎn)量的影響，必須要在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行篩選，而且要選用當(dāng)?shù)刂髟云贩N。為明確淮北地區(qū)播期對(duì)水稻產(chǎn)量的影響以及如何選擇水稻品種以適應(yīng)播栽期不斷推遲的現(xiàn)象，筆者在徐州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院示范基地設(shè)置5個(gè)不同播期，選用當(dāng)?shù)?個(gè)主栽品種徐稻9號(hào)和連粳7號(hào)，通過測定兩品種的產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成以及品質(zhì)，分析不同播期對(duì)水稻產(chǎn)量的影響，為選出適宜該地區(qū)種植的水稻品種提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)情況及試驗(yàn)材料 試驗(yàn)于2017年在江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技試驗(yàn)示范基地進(jìn)行（34°28′N、117°30′E）。所在地屬暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，年均降水量約832 mm，年均溫度14.8 ℃，年日照時(shí)間2 221 h，年均無霜期約210 d。土壤類型為潮土，土壤含全氮0.8 g/kg、全磷 0.7 g/kg、全鉀 17.7 g/kg、堿解氮115.3 mg/kg、速效磷16.2 mg/kg、速效鉀88.2 mg/kg、有機(jī)質(zhì)23.4 g/kg。

供試材料是生產(chǎn)上主栽的常規(guī)粳稻品種徐稻9號(hào)和連粳7號(hào)，其中徐稻9號(hào)全生育期155 d，株高約97 cm，連粳7號(hào)全生育期153 d，株高98.6 cm。秧田采用毯苗育秧，人工模擬機(jī)插秧，株距13 cm，行距30 cm，每穴2苗，種植密度255萬穴/hm2。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用裂區(qū)試驗(yàn)方法，以播期為主區(qū)，品種為裂區(qū)。主區(qū)設(shè)5月26日（I）、6月2日（Ⅱ）、6月9日（Ⅲ）、6月16日（Ⅵ）、6月23日（Ⅴ）播種5個(gè)處理，2個(gè)不同水稻品種。每個(gè)處理3次重復(fù)，共30個(gè)小區(qū)。

1.3 田間管理 試驗(yàn)田基肥中復(fù)合肥 （N/P/K=15∶15∶15）施用量為45 kg/hm2，尿素為150 kg/hm2，分蘗肥追施150 kg/hm2尿素，穗前40～45 d 追施復(fù)合肥，穗前35 d補(bǔ)施150 kg/hm2尿素。水分管理方面，瓜皮水栽插，秧苗栽插后5～7 d開好縱橫溝，栽后3 d內(nèi)保持瓜皮水，之后排水保持2～3 d，再上淺水1 d，排出后晾干2～3 d再上淺水，確保栽后10 d左右土壤表層3～5 cm變硬；其后以倒2葉和倒3葉的葉尖差為指標(biāo)，反復(fù)保水2～3 d再干2～3 d直至栽后20 d，抽穗—穗后30 d，保水2 d排干3～4 d，穗后30 d—收割前 7 d灌跑馬水一次。適時(shí)進(jìn)行病蟲草害防治。

1.4 測定內(nèi)容與方法 成熟期每品種普查20穴穗數(shù)并算出每穴平均穗數(shù)，每個(gè)小區(qū)按平均穗數(shù)取5穴稻穗。風(fēng)干后對(duì)穗子進(jìn)行手工區(qū)別飽秕粒。人工測定飽粒數(shù)和空秕粒數(shù)后稱重。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算以下二級(jí)參數(shù)：籽粒產(chǎn)量、單位面積穎花數(shù)、總粒數(shù)、飽粒率、飽粒重、飽粒數(shù)。

1.5 統(tǒng)計(jì)與分析方法 相關(guān)數(shù)據(jù)用Excel 2013錄入和整理。用SPSS 21.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。各處理采用最小顯著差數(shù) （LSD） 法以及Turkey多重比較方法進(jìn)行分析。超過LSD0.05或LSD0.01水平的視為差異顯著或極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)兩品種水稻理論產(chǎn)量的影響 圖1表明，隨著播期的推遲，各處理的產(chǎn)量表現(xiàn)不同。與第I播期相比，第Ⅱ播期水稻產(chǎn)量無明顯差異；第Ⅲ、Ⅵ和Ⅴ播期產(chǎn)量分別比第I播期降低12.8%、27.3%和32.0%，其中連粳7號(hào)分別下降15.6%、31.6%和37.2%，徐稻9號(hào)分別下降10.3%、234%和29.6%，差異均達(dá)顯著水平。兩品種比較，連粳7號(hào)所有處理平均理論產(chǎn)量較徐稻9號(hào)低1 463 kg/hm2，其中第I到第Ⅴ播期分別低11.1%、13.9%、18.0%、24.4%和24.6%，差異均達(dá)極顯著水平。方差分析表明，品種和播期對(duì)水稻理論產(chǎn)量的影響均達(dá)極顯著水平，但二者互作對(duì)其影響不顯著（表1）。

2.2 不同播期對(duì)兩品種水稻產(chǎn)量構(gòu)成的影響 圖2a和表1表明，與第Ⅰ播期相比，第Ⅱ播期水稻單位面積穗數(shù)增加60%，差異達(dá)顯著水平，其中連粳7號(hào)和徐稻9號(hào)分別增加2.8%和9.8%，后者達(dá)極顯著水平。第Ⅲ、Ⅵ和Ⅴ播期較第I播期分別低8.5%、23.1%和22.9%，其中連粳7號(hào)分別低148%、27.9%和217%，徐稻9號(hào)分別低1.0%、17.3%和218%，除第Ⅲ播期徐稻9號(hào)，其余均達(dá)顯著水平。兩品種比較，連粳7號(hào)所有處理平均單位面積穗數(shù)比徐稻9號(hào)高84%，其中第Ⅰ到第Ⅴ播期分別高4.4%、8.9%、0.5%、1.9%和145%，第Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ播期之間差異達(dá)極顯著水平。方差分析表明，品種、播期以及二者的互作對(duì)水稻單位面積穗數(shù)的影響均達(dá)極顯著水平。

表1和圖2b表明，與第Ⅰ播期相比，第Ⅱ播期水稻每穗穎花數(shù)無明顯差異。第Ⅲ、Ⅵ和Ⅴ播期較第Ⅰ播期分別低8.6%、11.5%和15.9%，第Ⅵ、Ⅴ播期達(dá)顯著水平，其中連粳7號(hào)分別低2.1%、8.3%和18.1%，徐稻9號(hào)分別低13.8%、14.3%和18.0%。兩品種比較，連粳7號(hào)所有處理平均單位面積穗數(shù)比徐稻9號(hào)高25.2%，其中第Ⅰ到第Ⅴ播期分別高31.7%、25.6%、15.0%、23.1%和31.3%，差異均達(dá)極顯著水平。方差分析表明，品種、播期以及二者的互作對(duì)水稻單位面積穗數(shù)的影響均達(dá)顯著以上水平。

表1和圖3表明，與第Ⅰ播期相比，水稻飽粒重在不同播期條件下波動(dòng)較小，未達(dá)顯著水平，其中連粳7號(hào)第Ⅴ播期較第Ⅰ播期下降5.8%，徐稻9號(hào)第Ⅴ播期較第Ⅰ播期上升4.4%，差異均達(dá)顯著水平。兩品種比較，連粳7號(hào)比徐稻9號(hào)高0.4%，其中第Ⅰ到第Ⅴ播期分別高4.7%、3.3%、-1.9%、1.2%和-23.1%，第Ⅰ和第Ⅴ播期差異達(dá)顯著以上水平。方差分析表明，品種和播期對(duì)飽粒重的影響未達(dá)顯著水平，但二者的互作效應(yīng)對(duì)水稻飽粒重的影響達(dá)極顯著水平。

就飽粒率而言，與第Ⅰ播期相比，除第Ⅱ播期下降外，其余播期處理均上升，但均未達(dá)顯著水平，連粳7號(hào)與徐稻9號(hào)趨勢與之一致。兩品種比較，連粳7號(hào)比徐稻9號(hào)低3.2%，其中第Ⅰ到第Ⅴ播期分別高3.2%、2.6%、2.1%、4.8%和3.3%，第Ⅵ播期差異達(dá)顯著水平。方差分析表明，品種、播期對(duì)飽粒率的影響均達(dá)極顯著水平，但二者的互作效應(yīng)未達(dá)顯著水平。

2.3 不同播期對(duì)水稻品質(zhì)的影響 表2表明，出糙率和出精率在各播期之間無明顯差異，但整精米率隨播期的推遲呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，在第Ⅵ播期出現(xiàn)最低值，且比最高值（第Ⅱ播期）低10.0%，其中連粳7號(hào)和徐稻9號(hào)在相應(yīng)播期間的差值分別為14.7%和5.8%（兩品種均在第Ⅱ播期出現(xiàn)最高值，在第Ⅵ播期出現(xiàn)最低值）。兩品種比較，連粳7號(hào)比徐稻9號(hào)整精米率低11.4%，其中第Ⅰ到第Ⅴ播期分別低9.9%、7.8%、11.4%、19.0%和10.1%，第Ⅲ和第Ⅴ播期的差異達(dá)顯著水平。方差分析表明，品種、播期對(duì)水稻整精米率的影響達(dá)顯著以上水平，但二者的互作對(duì)其影響未達(dá)顯著水平。

堊白粒率和堊白度的變化與整精米率的變化相反，二者均隨播期的推遲呈先上升后下降的趨勢，但未達(dá)顯著水平。兩品種比較，連粳7號(hào)比徐稻9號(hào)堊白粒率和堊白度分別高48.3%和65.6%，均達(dá)極顯著水平，其中第Ⅰ到第Ⅴ播期堊白粒率分別高55.0%、51.6%、34.1%、44.0%和63.2%，第Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ播期的差異達(dá)極顯著水平，堊白度分別高59.1%、59.0%、60.9%、70.0%和77.6%，均達(dá)顯著以上水平。方差分析表明，品種對(duì)堊白粒率和堊白度、播期對(duì)堊白度的影響均達(dá)顯著以上水平，但二者的互作對(duì)兩性狀的影響未達(dá)顯著水平。

2.4 播期與水稻產(chǎn)量及品質(zhì)各指標(biāo)間的關(guān)系 對(duì)播期與水稻產(chǎn)量及品質(zhì)各指標(biāo)間關(guān)系進(jìn)行線性回歸分析，以精確描述不同播期水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的變化，如表3所示。結(jié)果表明，播期與產(chǎn)量、單位面積穗數(shù)、每穗穎花數(shù)、飽粒重呈顯著以上負(fù)相關(guān)，與飽粒率呈顯著正相關(guān)，而與出糙率、出精率、整精米率、堊白粒率和堊白度間無明顯相關(guān)性，且兩品種結(jié)果趨于一致。從確定系數(shù)（R2）來看，根據(jù)回歸方程可以看出，徐稻9號(hào)和連粳7號(hào)每延后1 d播種產(chǎn)量損失分別為135.6 kg/hm2和154.1 kg/hm2，單位面積穗數(shù)分別下降3.1和4.0個(gè)，每穗穎花數(shù)分別下降1.1和0.8個(gè)。

3 小結(jié)與討論

播期是限制水稻產(chǎn)量的重要因素之一，尤其是在稻麥兩熟地區(qū)。充分利用灌漿期的溫光條件是水稻高產(chǎn)的必要條件。李秀芬等[8]在沈陽研究播期對(duì)水稻產(chǎn)量的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)水稻產(chǎn)量隨播期的推遲而逐漸降低，其下降程度隨時(shí)間的推遲逐漸增大。孫建軍等[9]的研究結(jié)果顯示，水稻產(chǎn)量從第Ⅱ期開始隨播期的推遲呈極顯著下降趨勢。該試驗(yàn)結(jié)果與上述結(jié)果相似，水稻在前2個(gè)播期條件下產(chǎn)量水平相似，從第Ⅱ播期開始呈極顯著下降的趨勢，且從相鄰2個(gè)播期產(chǎn)量差異程度來看，第Ⅲ播期與第Ⅱ播期、第Ⅵ播期與第Ⅲ播期分別相差13.5%和14.5%，第Ⅴ播期和第Ⅵ播期卻相差4.7%，產(chǎn)量隨播期推遲的變化是一個(gè)先急速下降后平緩降低的過程，說明在灌漿前期光合積累量對(duì)水稻產(chǎn)量的貢獻(xiàn)要大于后期光合產(chǎn)物對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)。但許軻等[10]則根據(jù)不同播期之間的產(chǎn)量差異表現(xiàn)推算出播期每推遲10 d，產(chǎn)量平均下降559.3 kg/hm2。姚日升等[11]在南京的研究發(fā)現(xiàn)南粳44中播產(chǎn)量明顯低于早播和晚播。這可能是由于試驗(yàn)地區(qū)的溫光條件以及參試品種的不同，從而導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)差異。

播期對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成均有不同程度的影響，但其主要表現(xiàn)在哪個(gè)指標(biāo)上面則視情況而異。邢志鵬等[12]在播期對(duì)機(jī)插水稻產(chǎn)量構(gòu)成的研究中發(fā)現(xiàn)，播期推遲主要使水稻成穗率下降，其次是影響其強(qiáng)弱勢粒灌漿強(qiáng)度和灌漿時(shí)間 （飽粒率和千粒重）。該試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，播期主要影響水稻單位面積穗數(shù)和每穗穎花數(shù)，從第Ⅱ播期開始，單位面積穗數(shù)下降程度呈增大趨勢，每穗穎花數(shù)的下降趨勢與之相似，但程度略低于前者（圖2），與邢志鵬等[12]的研究基本一致。這可能是由于播期早的溫光條件較好，水稻分蘗能力較強(qiáng)，在拔節(jié)期能形成較多的有效分蘗，而播期較晚的水稻在拔節(jié)期前后沒有足夠的光合產(chǎn)物維持新生分蘗成穗以及弱勢力穎花的分化從而導(dǎo)致單位面積穗數(shù)和每穗穎花數(shù)的降低[8，10，13-14]。

張?jiān)⒌萚15]認(rèn)為改變水稻播期主要影響飽粒率和每穗穎花數(shù)。該試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，水稻飽粒率均有隨播期推遲而逐漸上升的趨勢，盡管其差異未達(dá)顯著水平，但其從一定程度上說明晚播水稻雖然光合積累量下降，但其有效穗數(shù)和每穗穎花數(shù)的降低能提高灌漿的有效性，保證已分化的穎花能夠正常灌漿，減少了由于播期推遲帶來的飽粒重和飽粒率的負(fù)面影響[16-19]。

稻米品質(zhì)一方面是受基因控制，另一方面又與環(huán)境因子有著密切的關(guān)系。播期作為環(huán)境因子中的一種，對(duì)稻米品質(zhì)的影響，不同研究者對(duì)其報(bào)道不盡相同[6，20-23]。李建國等[7]認(rèn)為，隨播期的推遲，堊白度變小，整精米率上升。而張洪熙等[21]則認(rèn)為隨水稻播期的推遲，整精米率下降而堊白度和堊白率有上升的趨勢。該試驗(yàn)結(jié)果表明，隨播期的推遲，整精米率先下降后上升，堊白米率和堊白度則呈現(xiàn)上升后下降的趨勢。該結(jié)果與李建國等的研究相似。其原因可能是與隨播期的推遲灌漿速率和灌漿強(qiáng)度下降有關(guān)。

此外，播期與產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成呈顯著以上負(fù)相關(guān)，與品質(zhì)的關(guān)系不顯著。也從另一個(gè)方面說明，播期主要影響水稻的產(chǎn)量，而對(duì)品質(zhì)的影響不大。就兩品種而言，徐稻9號(hào)產(chǎn)量、出糙率、出精率和整精米率均高于連粳7號(hào)，差異均隨播期的推遲逐漸增大。單位面積穗數(shù)、堊白粒率和堊白度表現(xiàn)為徐稻9號(hào)低于連粳7號(hào)，而每穗穎花數(shù)正好相反，且差異均隨播期的推遲而逐漸增大。由此可見，播期對(duì)不同水稻品種產(chǎn)量的影響大致相同，均表現(xiàn)為在第2播期以后隨時(shí)間的推移而呈下降趨勢，但品種對(duì)播期的敏感性存在著很大差別。因此，對(duì)于以稻麥輪作制度為主的淮北地區(qū)，一旦發(fā)生水稻播期推遲的現(xiàn)象，可通過選擇適當(dāng)?shù)钠贩N以及在移栽時(shí)增加基本苗的方法來減少播期對(duì)水稻產(chǎn)量的負(fù)面影響。

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