早稻直播密度對產(chǎn)量及性狀的影響

朱建宇，方寶華，劉云開

（湖南省水稻研究所，湖南 長沙 410125）

直播栽培方式以其省工省力、操作簡便、生產(chǎn)效率較高的優(yōu)勢而在水稻生產(chǎn)中不推自廣。近年來，湖南省水稻直播栽培的面積在逐步擴大，湘北地區(qū)的早稻直播面積穩(wěn)定在75%以上[1-4]。有學者對直播適宜品種篩選、高效除草技術(shù)、高產(chǎn)機理、肥水管理等方面進行了研究[3-7]，特別是對一季晚稻雜交稻品種的直播研究較多，但對于常規(guī)早稻直播適宜播種量的研究尚未見報道。眾所周知，適宜的密度是建立高光效群體的基礎(chǔ)，也是直播稻高產(chǎn)的關(guān)鍵。稻農(nóng)在生產(chǎn)應用上也各持己見，有人認為稀播的早稻田間通風透光性較好，個體健壯結(jié)實率高，穗大粒多自然產(chǎn)量就較高，而有人認為較高的直播密度可以保證足夠的群體，更有利于高產(chǎn)。筆者以湖南省使用較為廣泛的早稻品種湘早秈45號為試驗材料，通過研究不同密度對直播稻產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成及其抗倒伏能力的影響，為湖南早稻直播確定適宜用種量提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

以湘早秈45號為試驗材料（該品種在湖南地區(qū)做早稻栽培全生育期106 d左右，株高80～85 cm，區(qū)試平均產(chǎn)量 504.9 kg/667m2）。

1.2 試驗方法

試驗于2009年在湖南省水稻研究所試驗場進行，播種量設計 5 個處理 T1、T2、T3、T4、T5，T1～T5分別為 5.0、6.5、8.0、9.5、11.0 kg/667m2，每個小區(qū)面積為27.5m2，重復3次，隨機區(qū)組排列。4月4日浸種，4月9日進行人工撒播，7月11日收割。

基肥施用水稻專用復合肥50 kg/667m2，菜枯80 kg/667m2，于5月4日追肥復合肥40 kg/667m2，全生育期施用N素11 kg/667m2。病蟲害及水分管理同常規(guī)直播水稻栽培。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 苗 數(shù) 自制長方形27.5 cm×57.5 cm鐵絲框3個，定期隨機選框調(diào)查苗數(shù)，每個處理重復3次。

1.3.2 抗倒力 于成熟期采用植物倒伏測試儀DIK7401/DIK-7401進行測定，選用黃色彈簧，最大強度為196.1 kPa/40mm。

1.3.3 產(chǎn)量與產(chǎn)量性狀 成熟期每小區(qū)框選27.5 cm×57.5 cm，考察株高、穗長、每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒重，均重復3次。收獲前每小區(qū)選擇5m2進行產(chǎn)量實測。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同直播密度條件下的苗數(shù)變化特征

從圖1可以看出，4月17日出苗率調(diào)查數(shù)據(jù)表明，各處理的出苗率均在75%左右，T1、T2、T3、T4、T5的基本苗數(shù)分別為11.41萬、14.86萬、18.27萬、21.69萬、25.12萬株/667m2。從4月27日的調(diào)查結(jié)果可看出，在播種3周后，不同密度處理的水稻分蘗數(shù)迅速增加，至5月18日左右進入分蘗盛期，6月8日左右達到最高苗數(shù)，隨后進入無效分蘗消亡階段，至蠟熟期（7月5日）各密度處理直播水稻的有效穗與最高苗數(shù)相比均出現(xiàn)不同程度回落。各處理的苗數(shù)變化曲線符合水稻生長發(fā)育基本規(guī)律，但是處理間的差異隨著分蘗盛期的到來逐漸變小。

圖1 不同直播密度條件下的水稻苗數(shù)變化特征

對各觀測時期的直播水稻苗數(shù)進行統(tǒng)計分析可以看出（表1），4月27日前各密度處理條件下的水稻苗數(shù)之間均存在顯著差異，在水稻進入分蘗盛期以后，各處理間的差異逐漸減小。從5月18的調(diào)查數(shù)據(jù)可以看出，T1與其它4個密度處理間存在顯著差異，T2、T3二者之間無差異，但與T5有顯著差異，T4、T5之間無顯著差異；至6月8日，各處理之間的苗數(shù)差異進一步縮小，僅T1與T5之間有顯著差異；對7月5日蠟熟期的有效穗數(shù)（結(jié)實5粒以上）進行分析可知，T3處理的有效穗最高，達到35.71萬株/667m2，其次是T4處理，35.58萬株/667m2，二者與T1處理的有效穗之間存在顯著差異，但T1、T2、T5之間的有效穗均無顯著差異。

表1 密度處理對直播水稻的苗數(shù)影響

考察各處理基本苗與有效穗之間的比值可以看出T1為1∶2.67，隨著密度的增大，比值在縮小，T5處理的基本苗與有效穗比值僅為1∶1.39。這說明密度的增大一方面限制了水稻個體有效分蘗數(shù)的增加，而當播種密度達到一定數(shù)量時，水稻后期的群體數(shù)量變化并不大。

2.2 不同直播密度條件下的水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)特征

從表2中各處理的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析可知，各處理間的千粒重差異雖然不顯著，但是仍然可以看出一定變化趨勢，T3處理的千粒重最高，隨著密度的降低或增大而千粒重變小，且高度密度處理的變小幅度較大。這可能是因為適當增加密度可以提高群體內(nèi)主穗的比例，主穗相對分蘗而言籽粒要飽滿一些，當密度進一步加大后，雖然主穗比例增大了，但是整個群體中的主穗和有效、無效分蘗均在相互爭奪養(yǎng)分及光照資源，使千粒重下降幅度較大。

表2 不同密度直播水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)

從結(jié)實率來看，T1結(jié)實率最高，達到77.83%，并且各處理間有隨著密度增大而結(jié)實率降低的趨勢，即 T1＞T2＞T3＞T4＞T5。其中 T1、T2 與 T4、T5 處理存在顯著差異，T1與T5達到極顯著水平。

從實測產(chǎn)量結(jié)果可以看出，T3處理產(chǎn)量最高，達 447.41 kg/667m2，T2處理其次為 425.71 kg/667m2，各處理產(chǎn)量表現(xiàn)為 T3＞T2＞T4＞T1＞T5。T3 處理的產(chǎn)量與T1、T5處理間有極顯著差異，但與T2、T4處理間差異不顯著。

同時還可以從表2中可以看出T2的經(jīng)濟系數(shù)最高，達到0.55，其次是T3，這說明這兩個密度處理的干物質(zhì)向籽粒部分轉(zhuǎn)移和積累量比其他處理高，這表明在生產(chǎn)應用中適當增加密度有利于經(jīng)濟系數(shù)的提高，進而提高單產(chǎn)。

2.3 不同直播密度對水稻抗倒伏性狀的影響

水稻基部節(jié)間的長度與抗倒伏能力有密切相關(guān)，隨著基部第一、第二節(jié)間增長，抗倒伏能力有顯著下降的趨勢。從表3可以看出，密度與直播早稻基部第一、第二節(jié)間的伸長有顯著相關(guān)性，密度越大，節(jié)間越長。其綜合抗倒伏力以T2最高，與T4、T5之間的差異達到極顯著水平，與T1、T3之間差異不顯著，說明早稻直播可以適當增加密度，適宜的密度為植株之間提供一個相互支撐作用，形成一個抗倒伏的群體。

表3 密度對基部節(jié)間伸長的影響

3 討論

早稻高密度直播對于提高大田有效穗是無實際意義。試驗結(jié)果表明，不同密度處理的最高苗數(shù)及有效穗差異并不大，因為在同等肥水條件下，單位面積的有效穗容量是有限的，基本苗大的處理田間遮蔽度高，抑制了分蘗的生長和發(fā)生。本試驗中8.0 kg/667m2（T3）處理的最高苗數(shù)41.06萬株/667m2處于中等水平，但其有效穗35.7萬穗/667m2是5個處理中最高的，因此，在生產(chǎn)中建議播種密度不能過高。

稀植的個體發(fā)育相對健壯，因為其占有充足的生長空間和肥水、光照資源，所以5.0 kg/667m2（T1）處理的結(jié)實率高達77.83%，千粒重也是5個處理中最高，但其有效穗相對于播種量8.0 kg/667m2（T3）處理少5.33萬穗/667m2，T3處理的結(jié)實率相對T1來說有所下降，但不顯著，其最終產(chǎn)量達447.41 kg/667m2，與T1處理有顯著差異，可見適當增加播種密度對增產(chǎn)有積極意義，有學者在一季稻直播試驗中也有類似結(jié)果[8-9]。

抗倒伏能力是直播栽培中一個重要的考察指標。增加直播密度會導致基部第一、第二節(jié)間長度增加，但是，直播水稻本身根系較淺，特別是早稻直播生育期較短，根系量不大抗倒能力更弱，研究發(fā)現(xiàn)，適當增加直播密度，卻有利于植株之間相互支撐，能形成抗倒伏的群體。

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