不同穗型高原粳稻品種的產(chǎn)量分析

王云華　徐崢嶸　刀勇　李應(yīng)菊　聞高能　潘濤芬　李貴勇

（1陸良縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南陸良655600；2玉溪市農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南玉溪653100；3賓川縣賓居鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，云南賓川671606；4楚雄市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南楚雄675000；5云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，昆明650205；第一作者：1109032703@qq.com；*通訊作者：liguiy980200@163.com）

不同穗型高原粳稻品種的產(chǎn)量分析

王云華1徐崢嶸2刀勇3李應(yīng)菊4聞高能1潘濤芬1李貴勇5*

（1陸良縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南陸良655600；2玉溪市農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南玉溪653100；3賓川縣賓居鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，云南賓川671606；4楚雄市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南楚雄675000；5云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，昆明650205；第一作者：1109032703@qq.com；*通訊作者：liguiy980200@163.com）

以高原粳稻區(qū)大面積應(yīng)用的大穗型、穗粒型、多穗型品種為材料，研究不同穗型品種的產(chǎn)量潛力。結(jié)果表明，這3種穗型品種均可獲得11.00 t/hm2以上的超高產(chǎn)，其主要原因是穗粒協(xié)調(diào)，形成了較多的穎花數(shù)；多穗型品種的穎花數(shù)主要靠有效穗貢獻(xiàn)，大穗型品種的穎花數(shù)主要靠穗粒數(shù)貢獻(xiàn)，穗粒型品種的穎花數(shù)靠有效穗和穗粒數(shù)協(xié)調(diào)貢獻(xiàn)；抽穗前期干物質(zhì)積累量為多穗型品種＞穗粒型品種＞大穗型品種，抽穗后期干物質(zhì)積累量為大穗型品種＞穗粒型品種＞多穗型品種。

穗型；高原粳稻；產(chǎn)量

水稻是我國重要的糧食作物，約有60%以上的人口以稻米為主食［1］。我國是世界上粳稻種植面積最大、總產(chǎn)最高的國家，粳稻種植面積占我國水稻總種植面積的25%左右，粳稻基本上是100%直接作為口糧消費(fèi)，特別是“東北大米”，已成為多數(shù)中國人喜食的口糧［2］。從一定意義上講，確保糧食安全的核心是口糧，口糧供給的重點(diǎn)是水稻，水稻供給的關(guān)鍵是粳稻。云南高原粳稻區(qū)是我國也是世界上少有的特殊稻區(qū)，外來品種基本不適應(yīng)在當(dāng)?shù)胤N植［3］。縱觀以往研究，針對秈稻品種穗型的研究較多，而對高原粳稻區(qū)不同穗型粳稻品種的研究較少。本研究立足于高原粳稻區(qū)，以目前生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的3種不同穗型品種為材料，從產(chǎn)量、干物質(zhì)積累等方面進(jìn)行系統(tǒng)比較分析，試圖闡明該稻區(qū)不同穗型品種的增產(chǎn)潛力，以期為高原粳稻區(qū)高產(chǎn)品種的選育及栽培提供理論依據(jù)與技術(shù)支撐。

1　材料與方法

試驗于2014-2015年在云南省陸良縣三岔河鎮(zhèn)盤江村（25°06′N、103°76′E，年日照時數(shù)2 448 h，年均溫14.8℃，年降雨量998 mm，海拔1 842.8 m）進(jìn)行。試驗田前茬為蠶豆，土壤類型屬壤土，地力中上等，2014年土壤含有機(jī)質(zhì)54.67 g/kg，速效氮234.12 mg/kg，速效磷22.99 mg/kg，速效鉀144.65 mg/kg；2015年土壤含有機(jī)質(zhì)55.07 g/kg，速效氮233.66 mg/kg，速效磷23.61 mg/ kg，速效鉀143.91 mg/kg。

對高原粳稻區(qū)大面積種植的品種進(jìn)行穗型劃分［4］，每種穗型（大穗型、穗粒型、多穗型）選擇3個品種，大穗型品種為滇雜701、云光109、滇雜86，穗粒型品種為楚粳27號、楚粳28號、玉粳11號，多穗型品種為云粳26、云粳29號、昆粳5號。2014年3月25日播種、5月2日移栽，2015年3月26日播種、5月4日移栽。旱育秧，栽插規(guī)格26.4 cm×13.2 cm，每叢栽2苗。

氮肥用量240 kg/hm2，作基肥、分蘗肥、促花肥、保花肥施，比例為1∶1∶1∶1；磷肥（過磷酸鈣，含P2O512%）用量600 kg/hm2，作基肥一次性施；鉀肥（硫酸鉀，含K2O 54%）用量150 kg/hm2，作基肥和促花肥施。基肥在耕翻前施入，分蘗肥在移栽后7 d施用，促花肥和?；ǚ试诘?葉期和倒2葉期施用。在有效分蘗臨界葉齡的前1個葉齡，當(dāng)莖蘗數(shù)達(dá)到預(yù)期穗數(shù)的80%時開始排水曬田，輕曬、多曬；拔節(jié)至成熟期濕潤灌溉，干濕交替。其他田間管理措施均參照水稻精確定量栽培技術(shù)［5］。小區(qū)面積30 m2，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。

在水稻拔節(jié)期、抽穗期、成熟期，每小區(qū)調(diào)查50叢，按莖蘗數(shù)的平均值取代表性植株5叢，剪去根后，分莖鞘、葉、穗三部分置于烘箱中經(jīng)105℃殺青1 h后，80℃烘干至恒重并測其干物質(zhì)量；成熟期根據(jù)調(diào)查的有效穗選擇有代表性的5叢進(jìn)行室內(nèi)考種，考察總粒數(shù)、實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重，小區(qū)除去邊行后實收測產(chǎn)。試驗數(shù)據(jù)由Excel 2010和SPSS 13軟件統(tǒng)計分析，所有數(shù)據(jù)均為2年的平均值。

表1　不同穗型高原粳稻品種產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)

表2　不同穗型高原粳稻品種產(chǎn)量構(gòu)成因素的貢獻(xiàn)率

2　結(jié)果與分析

2.1不同穗型高原粳稻品種產(chǎn)量分析

從表1可以看出，不同穗型高原粳稻品種均可獲得11.00 t/hm2以上的高產(chǎn)，其主要原因是穗粒協(xié)調(diào)，形成了較多的穎花數(shù)，但不同穗型高原粳稻品種形成高產(chǎn)所需的總穎花量由于穗型大小的差異而有所不同。大穗型高原粳稻品種的總穎花量5.66萬朵/m2，有效穗數(shù)312.70穗/m2，每穗總粒數(shù)181.02粒，結(jié)實率81.56%；多穗型品種的總穎花量4.98萬朵/m2，有效穗數(shù)451.25穗/m2，每穗總粒數(shù)110.29粒，結(jié)實率91.18%；穗粒型品種的總穎花量5.24萬朵/m2，有效穗數(shù)373.95穗/m2，每穗總粒數(shù)140.08粒，結(jié)實率86.35%。

2.2不同穗型高原粳稻品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的通徑分析和貢獻(xiàn)率

從表2可見，庫容量對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率、穎花數(shù)對庫容量的貢獻(xiàn)率都超過89.00%，直接通徑系數(shù)較大，結(jié)實率、千粒重對目標(biāo)因素的直接通徑系數(shù)和貢獻(xiàn)率較小，有效穗數(shù)、穗粒數(shù)對目標(biāo)因素穎花數(shù)因穗型不同而不同。多穗型品種穎花數(shù)的提高主要靠有效穗數(shù)貢獻(xiàn)，大穗型品種穎花數(shù)的提高主要靠穗粒數(shù)貢獻(xiàn)，穗粒型品種穎花數(shù)的提高靠有效穗數(shù)和穗粒數(shù)協(xié)調(diào)貢獻(xiàn)。所以，提高多穗型品種產(chǎn)量的關(guān)鍵是通過提高有效穗數(shù)，增加穎花數(shù)，促進(jìn)庫容量的增加；提高大穗型品種產(chǎn)量的關(guān)鍵是通過提高穗粒數(shù)，增加穎花數(shù)，促進(jìn)庫容量的增加。

從表3可見，前期（播種至拔節(jié)期、拔節(jié)至抽穗期）的平均干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為多穗型品種＞穗粒型品種＞大穗型品種，其積累比例表現(xiàn)和積累量相似。其中，多穗型品種播種至拔節(jié)期干物質(zhì)積累量為4.26 t/hm2，比穗粒型品種、大穗型品種分別高8.67%、25.05%，差異較大；多穗型品種拔節(jié)至抽穗期的干物質(zhì)積累量為7.66 t/hm2，比穗粒型品種、大穗型品種分別高1.23%、3.14%，差異較小。后期（抽穗至成熟期）的平均干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為大穗型品種＞穗粒型品種＞多穗型品種，是不同類型高原粳稻品種間物質(zhì)積累差異最大的時期，其中大穗型品種為7.73 t/hm2，比穗粒型品種、多穗型品種分別高15.78%、22.37%，差異較大，其積累比例表現(xiàn)為大穗型品種＞穗粒型品種＞多穗型品種，平均分別為41.63%、36.76%、34.63%。

3　討論

作物的產(chǎn)量決定于產(chǎn)量庫的大小和作為源的光合產(chǎn)物對產(chǎn)量庫的供應(yīng)能力。對水稻而言，協(xié)調(diào)和利用有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒重三者之間的關(guān)系才能獲得高產(chǎn)［6］。如何協(xié)調(diào)產(chǎn)量構(gòu)成因素來提高不同類型水稻品種的產(chǎn)量，前人研究結(jié)果［7］各不相同。袁平榮等［8］對IR72、汕優(yōu)63等秈稻品種研究表明，在保證一定穗數(shù)的基礎(chǔ)上，通過提高每穗粒數(shù)和結(jié)實率可以進(jìn)一步提高水稻的產(chǎn)量。董桂春等［9］對國內(nèi)外不同年代育成的常規(guī)秈稻品種研究表明，每穗粒數(shù)較多、千粒重較高、有足夠穗數(shù)的偏大穗型秈稻品種更易實現(xiàn)高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)的目標(biāo)。楊建昌等［10］對常規(guī)稻超高產(chǎn)與高產(chǎn)的研究表明，超高產(chǎn)水稻穗數(shù)略增、每穗粒數(shù)多和結(jié)實率高，總穎花數(shù)的提高主要是因為每穗粒數(shù)的增加。王曉燕等［11］對秈粳交超級稻研究表明，產(chǎn)量由高產(chǎn)到更高產(chǎn)，群體穎花量的增加以穗數(shù)的直接作用較大。許軻等［12］對南方雙季稻研究表明，產(chǎn)量水平由中產(chǎn)到高產(chǎn)，主要依靠提高有效穗數(shù)并適當(dāng)增大穗型。前人研究結(jié)果說明，擴(kuò)大穎花量對于產(chǎn)量突破具有重要意義。本研究表明，應(yīng)用水稻精確定量栽培技術(shù)原理，對不同穗型高原粳稻進(jìn)行產(chǎn)量潛力研究，均可獲得11.00 t/hm2以上的高產(chǎn)，其主要原因是穗粒協(xié)調(diào)，形成了較多的穎花數(shù)，其中，多穗型品種的穎花數(shù)主要靠有效穗數(shù)貢獻(xiàn)，大穗型品種的穎花數(shù)主要靠穗粒數(shù)貢獻(xiàn)，穗粒型品種的穎花數(shù)主要靠有效穗數(shù)和穗粒數(shù)協(xié)調(diào)貢獻(xiàn)。

表3　不同穗型高原粳稻主要生育階段干物質(zhì)積累量及其比例

稻谷產(chǎn)量是生物學(xué)產(chǎn)量和收獲指數(shù)的乘積，所以產(chǎn)量的提高可以通過提高生物產(chǎn)量或收獲指數(shù)或同時提高兩者來實現(xiàn)。一直以來，多數(shù)研究者認(rèn)為，要進(jìn)一步提高產(chǎn)量，主要取決于生物學(xué)產(chǎn)量的提高［6-7，10，13］。凌啟鴻等［6］研究表明，超高產(chǎn)水稻抽穗期的干物質(zhì)量占成熟期總干物質(zhì)量的60%左右，抽穗至成熟期積累的干物質(zhì)量約占總干物質(zhì)量的40%。謝華安等［13］研究表明，獲得超高產(chǎn)主要是其具有較大的生物產(chǎn)量。本研究表明，抽穗期前干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為多穗型品種＞穗粒型品種＞大穗型品種，其中多穗型品種播種至拔節(jié)期干物質(zhì)積累量為4.26 t/hm2，比穗粒型品種、大穗型品種分別高8.67%、25.05%；后期干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為大穗型品種＞穗粒型品種＞多穗型品種，其中，大穗型品種干物質(zhì)積累量為7.73 t/hm2，比穗粒型品種、多穗型品種分別高15.78%、22.37%。

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Analysis on Yield of Different Panicle Types Plateau Japonica Rice

WANG Yunhua1*,XU Zhengrong2,DAO Yong3,LI Yingju4,WEN Gaoneng1,PAN Taofen1,LI Guiyong5*
（1Luliang City Agricultural Technology Extension Center,Luliang,Yunnan 655600,China；2Yuxi City Agricultural Vocational Technique College, Yuxi,Yunnan 653100,China；3Binchuan City Binju Town Comprehensive Agricultural Service Center,Binchuan,Yunnan 671606,China；4Chuxiong City Agricultural Technology Extension Center,Chuxiong,Yunnan 675000,China；5Food Crops Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kunming 650205,China；1st author：1109032703@qq.com；*Corresponding author：liguiy980200@163.com）

The yield potential of different panicle types plateau japonica rice varieties were studied,using multiple panicle varieties, large panicle varieties,medium panicle varieties in large area cultivation as materials.The results indicated that a high yield above 11.00 t/hm2is achievable for all of them,primarily because of ear-grain coordination,which helps develop more spikelets.The more spikelets of multiple panicle varieties are mainly contributed by effective panicle,those of large panicle varieties mainly contributed by the number of grains per panicle,and those of the medium panicle varieties mainly contributed by the coordination between effective panicle and grains.It was also noted that in terms of the quantity of accumulated dry matter before heading,multiple panicle varieties＞medium panicle varieties＞large panicle varieties,after heading,medium panicle varieties＞large panicle varieties＞multiple panicle varieties.

panicle type；plateau japonica rice；grain yield

S511

A

1006-8082（2016）05-0061-04

2016－05－31

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（20130129）