摘 要:通過田間試驗,研究了淮北地區(qū)中粳稻超高產栽培途徑,明確了主要栽培措施在產量形成中的貢獻份額。試驗結果表明:在實現(xiàn)中粳稻超高產栽培途徑中,選用優(yōu)良品種可增產19.70%,改進栽培措施可增產9.99%,改善栽培方式可增產7.11%,而三者配套增產達41.02%,大于三者單項應用增產之和。結果還表明,中粳稻超高產栽培主要是通過增加每穗粒數(shù)和提高結實率來實現(xiàn)的。
關鍵詞:中粳稻;超高產栽培技術;淮北地區(qū)
中圖分類號 S511 文獻標識碼 B 文章編號 1007-7731(2013)24-27-03
要提高水稻產量,一般主要采取選用優(yōu)良品種、改進栽培措施、改善栽培方式等措施。在生產中,只有這三者之間的關系協(xié)調統(tǒng)一,達到良種良法相配套,才能進一步提高水稻產量。中粳稻超高產指標要比本地水稻常年均產增加30%[1]。為此,按照這一思路,從品種選用、肥料運籌、栽培方式等技術措施入手,設計并開展本次試驗,研究品種、措施與環(huán)境對中粳稻產量的影響,以探明中粳稻科學合理的高產栽培技術途徑,為指導水稻生產提供科學依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗地點與材料 試驗地點設在東海縣農業(yè)科技綜合試驗基地,土質為砂姜黑土,肥力中等偏上,前作為小麥,單產500kg/667m2。供試品種為鹽稻8號(常規(guī)中熟中粳品種)和雜交中粳稻九優(yōu)138(超高產品種)。
1.2 試驗設計 試驗共設計6個處理:處理1,常規(guī)品種空白(不施肥);處理2,超高產品種空白(不施肥);處理3,常規(guī)品種按常規(guī)栽培;處理4,超高產品種按常規(guī)栽培;處理5,超高產品種按超高產栽培;處理6,超高產品種采用超高產壟作栽培。隨機區(qū)組排列,4次重復(其中一重復為取樣區(qū)),小區(qū)面積20m2,密度2.1428萬穴/667m2,行距23.33cm,穴距13.33cm,超高產品種每穴栽1苗,常規(guī)品種每穴栽2苗。小區(qū)之間人工筑起高埂且用塑料薄膜包裹,能夠獨立灌排。
1.3 試驗經過 試驗區(qū)5月4日浸種,5月9日播種,凈播量超高產品種12.5kg/667m2,常規(guī)品種25.0kg/667m2。秧田共施氮28.1kg/667m2,化學除草1次,防治病蟲2次,本田前茬為小麥,6月24日整地,6月28日移栽。本田期施肥情況見表1。記載播種期、移栽期、拔節(jié)期、孕穗期、始穗期、齊穗期、成熟期等關鍵生育時期的葉齡;考察移栽時秧苗素質;秧田5葉期標記15~20株,移栽時集中栽插10穴,分蘗期每5d調查一次,拔節(jié)后7~10d調查一次葉齡。移栽后每5d調查1次莖蘗動態(tài);測定關鍵生育期葉面積和干物重;抽穗期和成熟期分層測定根量,成熟期考種并核收實產。
表1 各處理本田期施用肥料數(shù)量
[處理\基肥\分蘗肥\促花肥\?;ǚ剩芰?肥\用純氮
(kg/667m2)\尿素
(kg/667m2)\硝酸二銨
(kg/667m2)\豆餅
(kg/667m2)\尿素
(kg/667m2)\尿素
(kg/667m2)\尿素
(kg/667m2)\尿素
(kg/667m2)\1\\\\\\\\\2\\\\\\\\\3\11.5\10.0\\10.0\5.0\\\14.0\4\11.5\10.0\\10.0\10.0\\\14.0\5\5.5\20.0\20.0\12.5\\5.0\3.25\19.2\6\5.5\20.0\50.0\12.5\\5.0\3.25\19.2\]
2 結果與分析
2.1 不同處理對產量的影響 由表2可知,不同處理間產量差異均達顯著水平。各處理產量由高到低依次為處理6、處理5、處理4、處理3、處理2、處理1。其中處理3比處理1增產51.39%,處理4比處理2增產51.63%;處理5比處理4增產9.99%,處理6又比處理5增產7.11%。由此可見,要獲得水稻更高產量,選用優(yōu)良品種、提高栽培水平和改善土壤環(huán)境等均有增產作用。試驗結果表明:超高產品種與常規(guī)品種相比,產量可提高19.5%,而提高栽培水平和改善土壤環(huán)境可分別增產9.99%和7.11%,三因素互作增產率為41.02%(處理6比處理3),超過三因素各自增產率之和(36.8%)。因此,在選用優(yōu)良品種的基礎上,進一步提高栽培水平和改善土壤環(huán)境,才能發(fā)揮更大的增產作用。
2.2 不同處理對穗粒結構的影響 由表2可知,超高產品種與常規(guī)品種相比,形成產量的各個因素發(fā)生明顯變化,稻谷產量也出現(xiàn)差異,超高產品種可比常規(guī)品種增產近20%。超高產品種在栽培水平提高和采用先進的栽培方式后,單位面積總穎花量顯著提高,結實率略有增加。分析可知,超高產品種因栽培水平提高而增產的份額中,每667m2總穎花量增加所產生的作用占58.84%,結實率提高所產生的作用占41.16%;在因栽培方式改善而增產的份額中,每667m2總穎花量增加所產生的作用占90.66%,結實率提高所產生的作用僅占9.34%。提高栽培水平和改善栽培方式之所以增產,主要原因是單位面積總穎花量的提高。提高栽培水平,可促進單位面積總穎花量的增加,明顯增加每穗的結實粒數(shù),而改善土壤環(huán)境后增加穗數(shù)作用較為顯著。
表2 不同處理的產量及穗粒結構
[處理\穗數(shù)
(萬穗/667m2)\穗粒數(shù)
(粒)\結實率
(%)\千粒重
(g)\總穎花量
(萬/667m2)\單穗重
(g)\產量
(kg/667m2)\顯著性
分析\1\20.25\90.62\87.53\22.2\1 835.06\1.76\356.56\F\2\16.29\132.84\73.43\27.0\2 163.96\2.63\426.11\E\3\27.1\101.13\87.50\22.5\2 741.63\1.99\539.78\D\4\21.43\167.42\69.00\26.1\3 587.81\3.02\646.11\C\5\21.64\173.05\70.81\26.8\3 744.80\3.28\710.67\B\6\22.61\177.95\71.93\26.3\4 023.90\3.37\761.22\A\]
2.3 不同處理對生物產量與經濟系數(shù)的影響 由表3可以看出:處理1和處理2的生物產量僅在700kg/667m2左右,其他各處理生物產量均在1 000kg/667m2以上,然而經濟系數(shù)卻差別很小。以九優(yōu)138品種為例,處理4與處理2相比,生物產量提高了65.35%,經濟系數(shù)僅下降8.30%;處理5與處理2相比,生物產量提高了80.55%,經濟系數(shù)僅下降7.62%;處理6與處理2相比,生物產量提高了90.46%,經濟系數(shù)僅下降了6.21%。
表3 不同處理各主要生育期生物產量與經濟系數(shù)
[處理\移栽期
(kg/667m2)\夠苗期
(kg/667m2)\拔節(jié)期
(kg/667m2)\孕穗期
(kg/667m2)\抽穗期
(kg/667m2)\抽穗后10d
(kg/667m2)\抽穗后20d
(kg/667m2)\成熟期
(kg/667m2)\經濟
系數(shù)\1\12.0\28.80\86.74\378.71\406.13\469.56\547.77\662.26\0.5384\2\8.57\43.20\113.14\420.42\462.27\509.84\606.62\707.57\0.6022\3\12.00\45.26\107.25\483.49\630.84\753.84\918.62\1 057.0\0.5107\4\8.57\73.28\174.42\616.70\668.98\799.69\958.69\1 169.97\0.5522\5\8.57\59.63\149.44\654.42\702.62\820.69\1 034.12\1 277.54\0.5563\6\8.57\53.74\157.92\655.70\704.55\859.84\1 091.97\1 347.68\0.5648\]
通過對表3中處理4、處理5、處理6的分析可以看出:提高栽培水平的增產作用中因生物產量提高而產生的增產占91.93%,經濟系數(shù)提高所產生的作用僅占7.34%;改善土壤環(huán)境的增產作用中因生物產量提高而產生的增產作用占78.24%,經濟系數(shù)提高所產生的作用約為21.72%。由此可以判斷,生物產量的增加是提高栽培水平和改善土壤環(huán)境后所產生的結果。
2.4 不同處理對根系發(fā)育的影響 水稻根系發(fā)育的好壞直接受到品種、栽培水平和土壤環(huán)境的影響。由表4分析可知,處理4、處理5、處理6與其他處理相比,植株總根量明顯增加。如在抽穗期,處理2比處理1每穴總根量增加14.50%,處理5比處理4每穴根量增加7.93%,處理6比處理5每穴根量增加2.83%。在成熟期,處理2比處理1每穴根量增加22.72%,處理5比處理4每穴根量增加15.29%,處理6比處理5每穴根量增加18.67%。隨著栽培水平提高和土壤環(huán)境的改善,水稻植株根系衰亡逐漸延緩,成熟期與抽穗期總根量之比分別由1:0.563增加到1:0.694和1:0.694,深根量明顯增加,20~30cm根量增加60%和92%。
表4 不同處理根量比較
[處理\ 抽穗期 \ 成熟期 \ 成熟期占抽穗期(%) \0~10cm
(g/穴)\10~20cm
(g/穴)\Σ
(g/穴)\0~10cm
(g/穴)\10~20cm
(g/穴)\20~30cm
(g/穴)\Σ
(g/穴)\0~10cm\10~20cm\Σ\1\1.815\0.520\2.335\1.135\0.330\0.110\1.575\62.53\63.46\67.75\2\1.925\0.760\2.685\1.625\0.225\0.100\1.950\84.41\29.61\72.63\3\2.975\0.490\3.465\1.675\0.275\0.100\2.025\56.30\56.12\58.44\4\3.790\0.625\4.415\2.110\0.250\0.125\2.485\55.67\40.00\56.29\5\3.990\0.775\4.765\2.240\0.425\0.200\2.865\56.14\54.84\60.13\6\3.925\0.975\4.900\2.485\0.675\0.240\3.400\63.31\69.23\69.39\]
(上接28頁)3 小結與討論
(1)試驗結果表明,中粳稻超高產栽培技術與途徑主要選用超高產品種、提高栽培水平和改善土壤環(huán)境等。超高產品種本身具有高產的潛在生產力,是實現(xiàn)超高產目標的前提[2],合理科學的施肥是水稻穩(wěn)健生長的保證[3],栽培措施和土壤環(huán)境協(xié)調統(tǒng)一是高產的保障。本試驗結果還表明:選用優(yōu)良品種可增產19.70%,改進栽培措施可增產9.99%,改善栽培方式可增產7.11%,而三者配套增產達41.02%,大于三者單項應用增產之和。
(2)增加穗數(shù)的生理基礎是群體動態(tài)發(fā)展合理,充分發(fā)揮個體生長能力,適度控制無效分蘗生長[4],提高有效分蘗的數(shù)量。試驗結果表明:良種良法配套和栽培環(huán)境改善,保證了較大的葉面積系數(shù)以及較長的葉面積高峰期和葉片功能期,減少穎花退化,提高結實率,增加了每穗實粒數(shù)。中粳稻超高產栽培主要是通過增加每穗粒數(shù)和提高結實率來實現(xiàn)超高產的。
(3)無論是生物產量的增加,還是單位面積的穗數(shù)的增加,以及結實率的提高,都是通過植株根系總量的增加和功能期的延長,尤其是深層根量的增加而實現(xiàn)的。由于壟作栽培在提高植株總根量及根系活力上有顯著正效應[5],根系越發(fā)達,根系活力越強,植株吸收養(yǎng)分的能力就越大,更有利于地上部分的生長發(fā)育[6]。所以說,增產的根本原因是植株根量增加、擴大植物營養(yǎng)源的結果。
參考文獻
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