江西雙季晚稻不同緯度產(chǎn)量、生育期及溫光資源利用的差異

陳波，周年兵，郭保衛(wèi)，舒鵬，張洪程，霍中洋，程飛虎，花勁，黃大山，陳忠平，陳恒，劉云發(fā)，廖世亮

（1揚州大學(xué)農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心/江蘇省作物遺傳生理重點實驗室，江蘇揚州 225009；2江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，南昌 330046；3江西省上高縣農(nóng)業(yè)局，江西上高 336400；4江西省樂平市農(nóng)業(yè)局，江西樂平 333300；5江西省贛州市贛縣農(nóng)糧局農(nóng)技站，江西贛州 341000）

江西雙季晚稻不同緯度產(chǎn)量、生育期及溫光資源利用的差異

陳波1，周年兵1，郭保衛(wèi)1，舒鵬1，張洪程1，霍中洋1，程飛虎2，花勁1，黃大山2，陳忠平2，陳恒3，劉云發(fā)4，廖世亮5

（1揚州大學(xué)農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心/江蘇省作物遺傳生理重點實驗室，江蘇揚州 225009；2江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，南昌 330046；3江西省上高縣農(nóng)業(yè)局，江西上高 336400；4江西省樂平市農(nóng)業(yè)局，江西樂平 333300；5江西省贛州市贛縣農(nóng)糧局農(nóng)技站，江西贛州 341000）

【目的】研究明確江西不同緯度不同類型雙季晚稻產(chǎn)量、生育期及溫光資源利用差異，為江西雙季晚稻適宜粳稻品種的科學(xué)選用提供依據(jù)與參考。【方法】以秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻、雜交秈稻（CK）4種類型品種為材料，在江西樂平市（29.00°N， 117.12°E）、上高縣（28.27°N， 115.12°E）、贛州市（25.81°N， 114.96°E）3個試驗點進(jìn)行試驗，比較研究雙季晚稻不同類型品種在緯度上的產(chǎn)量、生育期及溫光資源利用的差異特征?！窘Y(jié)果】隨著緯度升高，3種類型粳稻產(chǎn)量均增加，2013年（2014年）平均緯度每增加1°，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻分別增產(chǎn)0.36（0.32）、0.18（0.22）、0.25（0.20）t·hm-2。同一緯度下，除贛州試驗點雜交粳稻與常規(guī)粳稻的產(chǎn)量低于雜交秈稻外，其余各點均表現(xiàn)為秈粳雜交稻、雜交粳稻與常規(guī)粳稻產(chǎn)量顯著高于雜交秈稻。各試驗點3種類型粳稻均能安全成熟，隨著緯度升高，各類型水稻播種至拔節(jié)期顯著延長，全生育期天數(shù)增加；同一試驗點3種類型粳稻全生育期均極顯著長于雜交秈稻，主要表現(xiàn)在抽穗至成熟期天數(shù)的增加。3種類型粳稻光照與積溫及其利用效率表現(xiàn)為秈粳雜交稻＞雜交粳稻＞常規(guī)粳稻＞雜交秈稻，在安全成熟條件下，雙季晚稻生育期越長，溫光資源利用率越高。【結(jié)論】江西不同緯度地區(qū)實行雙季晚稻“秈改粳”，可顯著提高當(dāng)?shù)販毓赓Y源利用率與稻谷產(chǎn)量。與大面積種植的秈型雜交稻相比，在樂平與上高地區(qū)選種秈粳雜交稻、雜交粳稻與常規(guī)粳稻均具有顯著的產(chǎn)量及溫光資源利用優(yōu)勢；在贛州地區(qū)選種秈粳雜交稻的優(yōu)勢明顯。雙季晚稻“秈改粳”可能是提高雙季稻區(qū)水稻產(chǎn)量的現(xiàn)實途徑之一。

雙季晚稻；緯度；產(chǎn)量；生育期；溫光利用

0 引言

【研究意義】中國既是水稻生產(chǎn)大國，也是稻米消費大國，提高總產(chǎn)、提升品質(zhì)始終是水稻生產(chǎn)的主要目標(biāo)。在過去的20多年時間里，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對粳米的需求日益增長，特別是近年來，北方的“面食改米食”和南方的“秈米改粳米”趨勢明顯，粳稻的市場需求量不斷提高[1-2]。江西省是中國水稻生產(chǎn)大省和雙季稻主產(chǎn)區(qū)，該省地處江南丘陵和長江中下游平原結(jié)合部，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，光、熱、水資源配合良好，具有適宜雙季水稻生長的良好氣候條件，以雙季秈稻種植為主。然而在該省部分地區(qū)晚秈稻的種植未能充分利用后期溫光資源，限制產(chǎn)量潛力發(fā)揮，且易受9月20日左右“寒露風(fēng)”影響，有安全生產(chǎn)風(fēng)險。與秈稻相比，粳稻具有花期抗高溫性[3-5]、后期抗低溫性[6-8]和抗病性[9-10]等優(yōu)點。此外，機械化是當(dāng)前水稻生產(chǎn)的主體方式，粳稻與秈稻相比更具有機械化種植優(yōu)勢[11-13]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】張洪程等[14]研究認(rèn)為，在秈粳同季兼作地區(qū)機械化輕簡化栽培條件下，粳稻產(chǎn)量高、綜合生產(chǎn)力顯著高于秈稻。潘曉華等[15]研究表明，江西適度發(fā)展晚粳稻種植能提高水稻產(chǎn)量，且利于機械化收割。龔金龍等[16]認(rèn)為，雜交粳稻產(chǎn)量高于常規(guī)秈稻，常規(guī)粳稻與秈稻產(chǎn)量差異不明顯。總體上看，以往研究大多集中在同一雙晚區(qū)秈稻和粳稻間生產(chǎn)力差異。【本研究切入點】在前人研究基礎(chǔ)上，在江西3個不同緯度區(qū)選取典型試驗地，分別以秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻、雜交秈稻4種類型水稻品種為材料，以產(chǎn)量、溫光資源利用為依據(jù)，分析比較研究 4種類型水稻品種在區(qū)域間的差異性?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過不同緯度4種類型品種產(chǎn)量、溫光資源利用差異的比較研究，并依照研究結(jié)果對江西雙季稻區(qū)適宜粳型品種選用和合理布局進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2013—2014年，在江西省樂平市后港鎮(zhèn)徐家畈村（29.00°N，117.12°E）、上高縣泗溪鎮(zhèn)曾家村（28.27°N，115.12°E）、贛州市贛縣農(nóng)業(yè)和糧食局基地（25.81°N，114.96°E）進(jìn)行。樂平市試驗點前茬為早稻（產(chǎn)量為 8.08 t·hm-2），土壤肥力中等，土壤類型為砂壤土，有機質(zhì)含量28.65 g·kg-1，速效氮80.32 mg·kg-1，速效鉀77.25 mg·kg-1，有效磷52.10 mg·kg-1；上高縣試驗點前茬為早稻（產(chǎn)量為 7.18 t·hm-2），土壤類型為砂壤土，地力中上等，土壤有機質(zhì) 21.15 g·kg-1、速效氮73.26 mg·kg-1、速效磷27.52 mg·kg-1、速效鉀69.82 mg·kg-1；贛州試驗點前茬早稻（產(chǎn)量為7.45 t·hm-2），土壤肥力中等，潮沙泥田，有機質(zhì)含量31.70 mg·kg-1，速效氮 76.84 mg·kg-1，速效鉀 69.34 mg·kg-1，速效磷54.60 mg·kg-1。

1.2 試驗材料

依據(jù)課題組在江西各試點連續(xù)多年的晚粳品種生態(tài)適應(yīng)性研究結(jié)果，各試驗點選擇秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻各4個為供試品種，并以當(dāng)?shù)貜V泛種植的代表性雜交秈稻品種 3—4個為對照（表1）。

表1 供試水稻品種及其類型Table 1 The rice varieties and their types used in this study

1.3 試驗設(shè)計

試驗設(shè)計采用裂區(qū)試驗。育秧方式為濕潤育秧，秧齡20—25 d。栽插行株距為26.4 cm×14.9 cm（密度為25.4×104穴/hm2）。各品種小區(qū)面積4 m×4 m，重復(fù)2次。

為充分發(fā)揮各類型水稻在各地區(qū)的最大生產(chǎn)潛力，各類型品種均選用最佳的栽插苗數(shù)和施肥量，其中秈粳雜交稻、雜交粳稻與雜交秈稻每穴栽插3粒種子苗，常規(guī)粳稻每穴栽插4粒種子苗；粳稻氮肥施用總量為純氮 270 kg·hm-2，秈稻氮肥施用總量為 195 kg·hm-2，基肥﹕分蘗肥﹕穗肥比例為 4﹕3﹕3，分蘗肥于移栽后7 d一次性施用，穗肥施用時期在穗軸分化期和花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期，各施總施氮量的15%。氮﹕磷﹕鉀比例為 3﹕1﹕2，磷肥一次性基施，鉀肥分別于耕翻前、穗肥期等量施入。為防止不同施肥量處理間串肥，秈、粳稻間筑埂，并用塑料薄膜包裹，單灌單排。水分管理為移栽至有效分蘗期，田面保持淺水灌溉；當(dāng)群體莖蘗數(shù)達(dá)預(yù)期穗數(shù)80%時開始排水輕擱田，即每次灌入3 cm水層，待田間豐產(chǎn)溝（溝深15 cm）不見水時再灌溉，直至拔節(jié)期；拔節(jié)期至成熟期濕潤灌溉，干濕交替，周而復(fù)始直至成熟前1周。其他栽培管理按照各地各品種類型高產(chǎn)栽培要求實施。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 生育期與積溫日照時數(shù) 觀察并記載各品種拔節(jié)、抽穗、成熟等主要生育時期，從各地氣象站獲取生育期間的氣象資料。

1.4.2 積溫利用率和日照時數(shù)利用率 以各試驗地生育期最長的秈粳雜交稻類型平均積溫利用率與日照時數(shù)利用率為 100%，其他品種類型平均利用的積溫和日照時數(shù)與該地生育期最長的秈粳雜交稻類型平均積溫和日照時數(shù)的比值即為該品種類型的積溫利用率和日照時數(shù)利用率。

1.4.3 產(chǎn)量測定 在水稻成熟收獲前，每小區(qū)選取稻株150穴（3個取樣點，每個點取50穴）測定穗數(shù)；取5穴裝進(jìn)塑料窗紗口袋內(nèi)，風(fēng)干后，脫粒、去雜質(zhì)（不去空癟粒），求出5穴的總粒數(shù)，進(jìn)而求得每穗粒數(shù)；用水漂法去除空癟粒，求取結(jié)實率；以 1 000實粒樣本（干種子）稱重，重復(fù)3次（誤差不超過0.05 g）求取千粒重；每小區(qū)實產(chǎn)收割面積8 m2，脫粒后，晾干并稱重。

1.5 數(shù)據(jù)處理

所測數(shù)據(jù)用DPS軟件和Excel軟件進(jìn)行分析和處理，方差分析采用LSD多重比較。

2 結(jié)果

2.1 不同緯度各類型晚稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)

方差分析表明（表 2），實際產(chǎn)量在緯度間、品種類型間、緯度與品種類型間差異極顯著，在年份間、年份與緯度、年份與品種類型、年份與緯度與品種類型間差異均不顯著，說明不同類型品種產(chǎn)量在緯度間差異明顯，且在年份之間可以得到重復(fù)驗證。除產(chǎn)量數(shù)據(jù)外，生育期、溫光資源利用均采用2014年數(shù)據(jù)分析比較。

隨著緯度的升高，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻的產(chǎn)量均呈逐漸增加趨勢（表3—4），其中，2013年秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻的最高產(chǎn)（樂平試驗點）較最低產(chǎn)（贛州試驗點）分別高11.59%、7.75%和 9.24%。就各類型品種產(chǎn)量的緯向差異來看，2013年（2014年）緯度每升高1°，秈粳雜交稻、雜交粳稻和常規(guī)粳稻分別增產(chǎn)0.36（0.32）t·hm-2、0.18（0.22）t·hm-2和 0.25（0.20）t·hm-2，對于雜交秈稻，其產(chǎn)量在緯度上表現(xiàn)出隨緯度升高而下降的趨勢。就產(chǎn)量構(gòu)成因素在緯度間的變化來看，秈粳雜交稻的穗數(shù)隨緯度的增加略有提高，但差異不顯著，雜交粳稻、常規(guī)粳稻穗數(shù)隨緯度的增加顯著提高，而雜交秈稻產(chǎn)量則表現(xiàn)為隨緯度升高而呈下降的趨勢；就每穗粒數(shù)而言，僅秈粳雜交稻在緯度間變化顯著；分析群體穎花量可知，雜交粳稻和常規(guī)粳稻在緯度間差異顯著，秈粳雜交稻和雜交秈稻差異不顯著；3種類型粳稻結(jié)實率均隨緯度升高而提高，但差異不顯著，而雜交秈稻則表現(xiàn)出相反的規(guī)律；同一類型晚稻千粒重在緯度間無顯著性差異。

進(jìn)一步對同一緯度不同類型晚稻產(chǎn)量進(jìn)行綜合分析可知，除贛州試驗點雜交粳稻與常規(guī)粳稻的產(chǎn)量低于雜交秈稻外，其余各點不同類型晚稻產(chǎn)量均表現(xiàn)為秈粳雜交稻＞雜交粳稻≈常規(guī)粳稻＞雜交秈稻（表 3—4）。

2.2 不同緯度各類型晚稻品種生育期及主要生育階段天數(shù)的差異

在各試驗點合理播栽期的條件下，不同緯度地區(qū)各類型雙季晚稻生育期有所不同（表5—6）。不同緯度各類型晚稻均能安全成熟，隨著緯度的升高，拔節(jié)、抽穗、成熟期均相應(yīng)推遲。以2014年為例，緯度每降低1°，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻和雜交秈稻在江西地區(qū)的播種至拔節(jié)期天數(shù)平均分別減少1.16、1.10、0.94、2.19 d，抽穗至成熟期天數(shù)減少0.78、0.47、0.72、1.19 d，全生育期減少2.10、1.88、1.66、2.51 d。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，3種類型粳稻播種至拔節(jié)期天數(shù)和抽穗至成熟期天數(shù)顯著長于雜交秈稻，對于拔節(jié)至抽穗期天數(shù)，3種類型粳稻在樂平和上高均略長于雜交秈稻，在贛州則表現(xiàn)為2013年略長于雜交秈稻，2014年略短于雜交秈稻（表7）。

表2 產(chǎn)量在不同緯度、品種類型和年份間的方差分析Table 2 Analysis of variances of grain yield with different latitudes and types in different years

表3 不同緯度雙季晚稻各類型品種產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)（2013年）Table 3 Yield and its components of different types of late rice in double-cropping rice area in different latitudes (2013)

表4 不同緯度雙季晚稻各類型品種產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)（2014年）Table 4 Yield and its components of different types of late rice in double-cropping rice area in different latitudes (2014)

同一緯度下不同類型水稻全生育期天數(shù)均表現(xiàn)為秈粳雜交稻＞雜交粳稻≈常規(guī)粳稻＞雜交秈稻，各類型粳稻的拔節(jié)期、抽穗期、成熟期均遲于雜交秈稻，全生育期較長。同一緯度下3種類型粳稻生育階段天數(shù)基本一致，以樂平試驗點2014年數(shù)據(jù)為例，播種至拔節(jié)期，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻生育天數(shù)分別為57.5、57.8和56.8 d，三者無顯著性差異，均略長于雜交秈稻天數(shù)（52.3 d）；拔節(jié)至抽穗期，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻生育天數(shù)分別為22.0、20.3和21.8 d，略長于秈稻品種（19.8 d），差異不顯著；抽穗至成熟期，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻生育天數(shù)分別為 64.5、62.5和 60.8 d，3種類型粳稻均長于雜交秈稻天數(shù)（57.8 d）。

表5 不同緯度雙季晚稻各類型品種生育期（2013年）Table 5 Main growth period of rice cultivars of late rice in double-cropping rice area in different latitudes (2013)

表6 不同緯度雙季晚稻各類型品種生育期（2014年）Table 6 Main growth period of rice cultivars of late rice in double-cropping rice area in different latitudes (2014)

表7 不同緯度雙季晚粳稻主要生育階段比雜交秈稻縮短的天數(shù)Table 7 The shortened days in main growth duration of double cropping late japonica rice compared with indica hybrid rice in different latitudes (d)

2.3 不同緯度各類型晚稻品種溫光資源利用的差異

分析不同緯度地區(qū)各類型雙季晚稻的全生育期積溫與日照時數(shù)結(jié)果表明（表8-9），3種類型粳稻均一致表現(xiàn)為贛州＞上高＞樂平，而雜交秈稻表現(xiàn)為積溫上高最高，日照時數(shù)贛州最高。以2014年為例（表9），秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻全生育期積溫和日照時數(shù)樂平較贛州分別低了 147.72℃和 135.55 h、133.78℃和142.23 h、116.05℃和136.42 h，贛州雜交秈稻全生育期積溫比上高低 2.81%，日照時數(shù)極顯著高于樂平和上高，分別高16.62%和11.81%。

表8 不同生育階段各類型水稻積溫與日照時數(shù)的差異（2013年）Table 8 The difference in different growth stages of different types of rice in accumulated temperature and illumination hours in different latitudes (2013)

表9 不同生育階段各類型水稻積溫與日照時數(shù)的差異（2014年）Table 9 The difference in different growth stages of different types of rice in accumulated temperature and illumination hours in different latitudes (2014)

同一緯度不同類型晚稻的積溫與日照時數(shù)受生育期影響較大（表 9），以樂平為例，全生育期積溫與日照時數(shù)均表現(xiàn)為秈粳雜交稻＞雜交粳稻＞常規(guī)粳稻＞雜交秈稻，3種類型粳稻積溫較雜交秈稻分別高6.12%、4.91%和4.57%，日照時數(shù)分別高6.58%、5.05%和4.66%。

若以試驗當(dāng)?shù)囟i粳雜交稻平均積溫利用率和日照時數(shù)利用率為 100%計，對不同類型品種水稻生育期間積溫和光照時數(shù)的利用率進(jìn)行分析（表10—11），3種類型粳稻在不同緯度積溫利用率均呈秈粳雜交稻＞雜交粳稻＞常規(guī)粳稻＞雜交秈稻的趨勢。以 2014年為例，雜交秈稻在贛州全生育期積溫利用率低于樂平和上高，分別低 3.04%和 4.21%；對于日照時數(shù)利用率而言，抽穗期前各類型水稻在緯度間差異不明顯，抽穗期后3種類型粳稻以贛州日照時數(shù)利用率較高，雜交秈稻在樂平日照時數(shù)利用率較高，全生育期以贛州利用率最高。

同一緯度的秈粳雜交稻、雜交粳稻和常規(guī)粳稻間的積溫與日照時數(shù)利用率無明顯差異，但均明顯高于雜交秈稻。就各生育階段來看，播種至拔節(jié)期，3種類型粳稻的積溫與日照時數(shù)利用率均明顯高于雜交秈稻，以樂平為例，分別高6.12%、4.91%和4.57%。就拔節(jié)至抽穗期積溫與日照時數(shù)利用率而言，樂平與上高3種類型粳稻均高于當(dāng)?shù)仉s交秈稻，而贛州差異不明顯；就抽穗至成熟期積溫與日照時數(shù)利用率而言，樂平與上高3種類型粳稻間差異不明顯，贛州3種類型粳稻均高于當(dāng)?shù)仉s交秈稻，分別高13.15%、13.99%和10.93%。

3 討論

3.1 雙季晚稻不同類型品種的產(chǎn)量、生育期及溫光利用

關(guān)于不同類型水稻品種的產(chǎn)量差異，前人研究結(jié)論不一。許軻等[17]研究認(rèn)為，不同類型水稻品種產(chǎn)量表現(xiàn)為遲熟中粳＞早熟晚粳＞中熟中粳＞遲熟中秈＞中熟晚粳。龔金龍等[8]研究認(rèn)為某些常規(guī)粳稻品種通過適宜的栽培途徑，產(chǎn)量高于雜交秈稻。張洪程等[18]

研究表明雙季晚稻條件下，粳稻較秈稻具有產(chǎn)量優(yōu)勢。分析前人研究結(jié)果差異的原因：（1）所處生態(tài)區(qū)不同；（2）栽插方式不同。本試驗在濕潤育秧條件下，同一緯度對不同類型水稻品種產(chǎn)量、溫光資源利用的研究表明，秈粳雜交稻、雜交粳稻產(chǎn)量均高于雜交秈稻，除贛州外，常規(guī)粳稻產(chǎn)量均高于雜交秈稻。分析產(chǎn)量構(gòu)成發(fā)現(xiàn)，秈粳雜交稻群體穎花量極顯著高于雜交秈稻，雜交粳稻和常規(guī)粳稻則主要因為結(jié)實率和千粒重高于雜交秈稻。贛州試驗點常規(guī)粳稻分蘗期持續(xù)高溫，導(dǎo)致其穗數(shù)不足，進(jìn)而群體穎花量不及雜交秈稻，最終產(chǎn)量也低于雜交秈稻。水稻經(jīng)濟產(chǎn)量的形成除了受自身遺傳基因的控制，也受生長所處的各種環(huán)境因素影響，其中以光照和溫度的影響最大[19-21]。多數(shù)研究認(rèn)為，在正常抽穗成熟的條件下，水稻產(chǎn)量一般隨生育期的延長呈增加的趨勢[22-25]，本研究結(jié)果表明，樂平、上高試驗點，粳稻全生育期較雜交秈稻比分別延長了 7.32%—10.94%、7.66%—10.55%，產(chǎn)量提高了5.01%—20.26%、3.74%—17.72%，與前人研究結(jié)果一致；贛州試驗點的雜交粳稻和常規(guī)粳稻全生育期較雜交秈稻延長了10.43%和10.02%，而產(chǎn)量卻低4.37%和 3.30%，主要原因是與雜交秈稻相比，雜交粳稻和常規(guī)粳稻的分蘗性弱，最終穗數(shù)低，且可能與贛州試驗點雙季晚稻分蘗期白天（11—15時）40℃高溫持續(xù)近1周左右，對雜交粳稻和常規(guī)粳稻的水稻分蘗發(fā)生有一定影響有關(guān)。張洪程等[18]研究認(rèn)為粳稻較當(dāng)?shù)囟i稻適當(dāng)推遲抽穗結(jié)實，延長了結(jié)實灌漿期與全生育期，粳稻積溫和光照時數(shù)及其利用率高于秈稻。花勁等[25]對雙季晚稻不同類型品種研究認(rèn)為，粳稻全生育進(jìn)程較秈稻延遲；除拔節(jié)至抽穗期外，其他生育階段溫光資源利用率均表現(xiàn)為粳稻顯著或極顯著大于秈稻。本試驗中，除贛州試驗點外，樂平、上高試驗點各類型粳稻拔節(jié)期、抽穗期、成熟期均遲于雜交秈稻，延長了播種至拔節(jié)和抽穗至成熟者兩個生育階段的天數(shù)，進(jìn)而延長了粳稻全生育期，這使得粳稻全生育期積溫與日照時數(shù)利用率均高于秈稻，更加充分利用雙季晚稻生育后期的溫光資源，為大穗型粳稻的籽粒充實提供了保障，最終形成較高的產(chǎn)量。

表10 不同生育階段各類型水稻積溫與日照時數(shù)利用效率的差異（2013年）Table 10 Utilization efficiency of accumulative temperatures and illumination hours of different types of rice in different latitudes (2013)

表11 不同生育階段各類型水稻積溫與日照時數(shù)利用效率的差異（2014年）Table 11 Utilization efficiency of accumulative temperatures and illumination hours of different types of rice in different latitudes (2014)

3.2 不同緯度地區(qū)雙季晚稻的產(chǎn)量、生育期差異

前人就江蘇不同緯度的水稻產(chǎn)量開展了一些研究，發(fā)現(xiàn)種植區(qū)域廣、可正常成熟的水稻品種，其產(chǎn)量隨緯度升高而增高，部分適宜蘇南地區(qū)品種，在蘇北因生育期過長不能正常成熟而減產(chǎn)[26-27]。本試驗中秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻 3種類型粳稻品種產(chǎn)量均有隨緯度升高而增加的趨勢，其中常規(guī)粳稻和雜交粳稻產(chǎn)量與緯度表現(xiàn)出正相關(guān)。分析產(chǎn)量構(gòu)成的因素發(fā)現(xiàn)，晚粳稻在高緯度地區(qū)群體穎花量的顯著提高使得其產(chǎn)量顯著提高，其中，秈粳雜交稻不同緯度地區(qū)產(chǎn)量的差異主要是由每穗粒數(shù)造成的，即隨著緯度的升高，每穗粒數(shù)增加。本試驗還發(fā)現(xiàn)，秈粳雜交稻穗數(shù)受緯度變化影響相對較小，主要是其分蘗性較好，可以彌補栽插密度上的差異。雜交粳稻和常規(guī)粳稻產(chǎn)量差異主要是由單位面積穗數(shù)造成的，即穗數(shù)均隨緯度升高而增加。秈粳雜交稻產(chǎn)量高、穗數(shù)適宜且穩(wěn)定，在江西地區(qū)具有較好的適應(yīng)性，可優(yōu)先作為引種類型。在江西緯度較高的中北部地區(qū)，除可選擇正常成熟的秈粳雜交稻外，還可選擇雜交粳稻和常規(guī)粳稻種植，移栽時適當(dāng)密植增加基本苗來提高有效穗數(shù)。李杰等[26]研究認(rèn)為同一類型品種，在江蘇省隨緯度的升高，拔節(jié)、抽穗、成熟期逐漸延遲，全生育期天數(shù)依次變長。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，秈粳雜交稻、雜交粳稻、常規(guī)粳稻3種類型粳稻均能安全成熟，且緯度每降低 1°，全生育期分別縮短2.10、1.88、和1.66 d，不同類型晚粳稻全生育期天數(shù)的縮短主要因為播種至拔節(jié)期和抽穗至成熟期天數(shù)的縮短，其中秈粳雜交稻和常規(guī)粳稻這種變化更大。因此可推斷，在緯度較高的江西中北部地區(qū)可適當(dāng)選擇生育期較長的遲熟類粳稻品種，對于低緯度的南部地區(qū)可適當(dāng)選擇遲熟類型的大穗型秈粳雜交稻進(jìn)行試驗示范。

3.3 不同類型粳稻品種在江西不同緯度區(qū)雙季晚稻“秈改粳”中的利用

從江西近年來“秈改粳”進(jìn)展來看，示范用種多靠外省引進(jìn)，因此，因地制宜地選用粳稻品種尤為關(guān)鍵?；▌诺萚25]研究認(rèn)為適宜上高地區(qū)種植的粳稻類型有秈粳雜交稻、雜交粳稻和常規(guī)粳稻。黃山等[28]研究認(rèn)為，江西發(fā)展粳稻生產(chǎn)的適宜地區(qū)應(yīng)該主要集中在鄱陽湖平原及以北地區(qū)，品種應(yīng)該以雜交晚粳為主。2009年以來，江西從周邊的江蘇、浙江、上海等地先后引入一批適應(yīng)性較好的大穗型粳稻品種，經(jīng)多年多地的篩選與試驗，部分粳稻品種在江西地區(qū)具有較好的產(chǎn)量優(yōu)勢，例如，在江西鄱陽縣種植泰粳394和甬優(yōu)8號產(chǎn)量分別達(dá)到9.98 t·hm-2和10.20 t·hm-2，在江西上高縣種植秈粳甬優(yōu)2640百畝示范方平均產(chǎn)量為11.55 t·hm-2，其中最高田塊達(dá)12.00 t·hm-2。綜合各類型粳稻生長特性及兩年試驗結(jié)果認(rèn)為，秈粳雜交稻在樂平、上高和贛州地區(qū)無論是在產(chǎn)量上，還是在溫光資源利用上均顯著高于大面積種植的秈型雜交稻，也顯著高于雜交粳稻與常規(guī)粳稻，因此是最適宜種植的品種類型；雜交粳稻及常規(guī)粳稻產(chǎn)量與溫光資源利用在樂平、上高也顯著優(yōu)于秈型雜交稻，是次適宜選擇的品種類型；而贛州地區(qū)種植雜交粳稻與常規(guī)粳稻在溫光資源利用上雖然顯著高于秈型雜交稻，但產(chǎn)量卻低于秈型雜交稻，如何把該地區(qū)種植雜交粳稻與常規(guī)粳稻的溫光資源利用優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)量優(yōu)勢，尚需從品種、栽培、生理等方面進(jìn)一步加強研究。

4 結(jié)論

江西雙季晚稻地區(qū)，隨緯度升高，3種類型粳稻產(chǎn)量均增加，而雜交秈稻呈降低趨勢；同一緯度，除贛州雜交粳稻與常規(guī)粳稻的產(chǎn)量低于雜交秈稻外，其余各點不同類型晚稻產(chǎn)量均表現(xiàn)為秈粳雜交稻＞雜交粳稻≈常規(guī)粳稻＞雜交秈稻。隨緯度升高，各類型晚稻生育進(jìn)程相應(yīng)推遲。同一緯度下，不同類型水稻全生育期天數(shù)均表現(xiàn)為秈粳雜交稻＞雜交粳稻≈常規(guī)粳稻＞雜交秈稻。不同緯度不同類型品種對溫光資源的利用率不同，據(jù)此對不同地區(qū)適宜品種類型做了初步區(qū)劃，即秈粳雜交稻在樂平、上高和贛州地區(qū)是最適宜種植的品種類型；雜交粳稻及常規(guī)粳稻產(chǎn)量與溫光資源利用在樂平、上高也顯著優(yōu)于秈型雜交稻，是次適宜選擇的品種類型；而贛州地區(qū)種植雜交粳稻與常規(guī)粳稻在溫光資源利用上雖然顯著高于秈型雜交稻，但產(chǎn)量卻低于秈型雜交稻，在該地區(qū)不適宜種植。

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（責(zé)任編輯 楊鑫浩）

Differences of Double-Cropping Late Rice in Yield, Growth Stage and Utilization of Temperature and Illumination in Different Latitudes of Jiangxi Province

CHEN Bo1, ZHOU NianBing1, GUO BaoWei1, SHU Peng1, ZHANG HongCheng1, HUO ZhongYang1, CHENG FeiHu2, HUA Jin1, HUANG DaShan2, CHEN ZhongPing2, CHEN Heng3, LIU YunFa4, LIAO ShiLiang5
(1Innovation Center of Rice Cultivation Technology in Yangtze Valley, Ministry of Agriculture, Yangzhou University/Jiangsu Province Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology, Yangzhou 225009, Jiangsu;2Jiangxi Agricultural Technology Extension Center, Nanchang 330046;3Bureau of Agriculture of Shanggao County of Jiangxi Province, Shanggao 336400, Jiangxi;4Bureau of Agriculture of Leping City of Jiangxi Province, Leping 333300, Jiangxi;5Bureau of Agriculture of Ganzhou City of Jiangxi Province, Ganzhou 341000, Jiangxi)

double-cropping late rice; latitude; yield; growth stage; utilization of temperature and illumination

2017-01-03；接受日期：2017-03-09

國家重點研發(fā)計劃（2016YFD0300507）、國家“十三五”重點研發(fā)計劃（2016YFD0300503）、國家公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201303102）、揚州大學(xué)“新世紀(jì)人才工程”項目

聯(lián)系方式：陳波，E-mail：chenbo@agri.gov.cn。通信作者張洪程，E-mail：hczhang@yzu.edu.cn

Abstract:【Objective】This study was conducted to clarify the differences of different-types of late rice in yield, growth period and the utilization of temperature and illumination in different latitudes of Jiangxi province, which would provide grounds and references for scientific selection of Japonica rice varieties in Jiangxi. 【Method】The yield, growth stage and utilization of temperature and illumination of double-cropping late rice were comparatively studied by using four kinds of rice varieties as test materials namely indica-japonica hybrid rice, japonica hybrid rice, japonica conventional rice and indica hybrid rice. The experiment was carried out in such three cities indicating latitude discrepancy as Leping (29.00°N, 117.12°E), Shanggao (28.27°N, 115.12°E）and Ganzhou (25.81°N, 114.96°E) in Jiangxi province.【Result】The yield of three-types of late japonica rice increased with the increasing latitudes. In the 2013 (2014), when the latitudes rose by one unit, the yield of indica-japonica hybrid rice, japonica hybrid rice, japonica rice and indica hybrid rice increased by 0.36 (0.32), 0.18 (0.22), 0.25 (0.20) t·hm-2, respectively. Both indica-japonica hybrid rice and japonica hybrid rice yield significantly higher than indica hybrid rice in the same latitude, and with the exception of Ganzhou, the yields of conventional japonica rice were significantly higher than indica hybrid rice. The three types of japonica rice at each experimental site could mature in safety. With the increasing latitude, the stage from seeding to elongation of each type rice lengthened noticeably and its whole growth period was extended. As shown in the extensions of stages from heading to mature, the whole growth periods of three types japonica rice were extremely noticeably longer than indica hybrid rice at the same experimental site. Utilization efficiency of light and temperature of the three types of Japonica rice showed such a trend as indica-japonica hybrid rice ＞ japonica hybrid rice ＞ japonica conventional rice ＞ indica hybrid rice, therefore a conclusion could be drawn that the growth period was in direct proportion to utilization rate of temperature and light in terms of double cropping late rice maturing in safety. 【Conclusion】 “Indica Rice to Japonica Rice” project in different latitudes in double cropping late rice area of Jiangxi could significantly increase yield, temperature and illumination resource utilization. Compared with indica hybrid rice in local area, growing indica-japonica hybrid rice, japonica hybrid rice and japonica conventional rice in Leping and Shanggao has advantages in yield and temperature and illumination resource utilization, while growing indica-japonica hybrid rice in Ganzhou has obvious advantages. “Indica Rice to Japonica Rice” may be the main way to increase the production in double cropping rice area.