不同移栽方式對(duì)鎮(zhèn)稻18水稻產(chǎn)量和干物質(zhì)積累的影響

張麗萍+胡學(xué)軍+胡群+霍中洋+郭保衛(wèi)+胡雅杰

摘要 以優(yōu)質(zhì)抗病品種鎮(zhèn)稻18為材料，對(duì)缽苗機(jī)插、毯苗機(jī)插和人工拋秧3種移栽方式下水稻的產(chǎn)量、莖蘗動(dòng)態(tài)、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累等進(jìn)行比較研究。結(jié)果表明，缽苗機(jī)插產(chǎn)量最高，極顯著高于毯苗機(jī)插和人工拋秧，毯苗機(jī)插極顯著高于人工拋秧。各時(shí)期的群體莖蘗數(shù)均以缽苗機(jī)插最少，其次是毯苗機(jī)插，人工拋秧最多。拔節(jié)期不同移栽方式干物質(zhì)積累量無(wú)顯著差異，抽穗期和成熟期以缽苗機(jī)插最大，極顯著高于其他2種方式，毯苗機(jī)插顯著高于人工拋秧。缽苗機(jī)插水稻干物質(zhì)積累量拔節(jié)至抽穗期、抽穗至成熟期極顯著高于其他2種方式。說明與毯苗機(jī)插和人工拋秧相比，缽苗機(jī)插水稻產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)明顯，全生育期干物質(zhì)積累量多，尤其是生育中后期物質(zhì)生產(chǎn)能力強(qiáng)，葉面積指數(shù)大，且毯苗機(jī)插優(yōu)于人工拋秧。

關(guān)鍵詞 水稻；鎮(zhèn)稻18；移栽方式；產(chǎn)量；干物質(zhì)積累

中圖分類號(hào) S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2017）10-0004-03

在水稻生產(chǎn)實(shí)踐中，移栽方式是實(shí)現(xiàn)水稻高產(chǎn)的主要途徑之一。目前，已經(jīng)有大量有關(guān)移栽方式對(duì)水稻的影響研究結(jié)果。許 軻等[1]研究認(rèn)為，缽苗機(jī)插方式常規(guī)粳稻產(chǎn)量分別較毯苗機(jī)插、直播方式顯著提高5.6%和19.3%，水稻籽粒的品質(zhì)也較好。李 杰等[2]研究認(rèn)為，不同移栽方式對(duì)水稻產(chǎn)量、生育期及溫光利用有較大影響，與手栽相比，機(jī)插和直播分別減產(chǎn)300～750 kg/hm2和1 200～2 700 kg/hm2。缽苗機(jī)插移栽方式，是采用新型插秧機(jī)將缽育壯秧按一定的行距和株距有序地、無(wú)植傷地移植于大田的先進(jìn)技術(shù)[3-4]。邢志鵬等[5]研究認(rèn)為，在長(zhǎng)江下游稻麥兩熟地區(qū)，缽苗機(jī)插是水稻高產(chǎn)、低倒伏風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)械化種植方式，其與毯苗機(jī)插和機(jī)械直播相比，能提升高效葉面積率，改善群體通風(fēng)透光條件。缽苗機(jī)插作為一種新型機(jī)插移栽方式，其與毯苗機(jī)插以及人工拋秧之間的產(chǎn)量和物質(zhì)生產(chǎn)特性差異還需進(jìn)一步研究。為此，本試驗(yàn)設(shè)置3種移栽方式，對(duì)水稻產(chǎn)量、莖蘗動(dòng)態(tài)、葉面積指數(shù)和干物質(zhì)積累與分配進(jìn)行比較研究，以明確缽苗機(jī)插、毯苗機(jī)插和人工拋秧水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素和物質(zhì)生產(chǎn)特征，為生產(chǎn)上缽苗機(jī)插推廣和應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2015年在揚(yáng)州大學(xué)校外試驗(yàn)基地海安縣雅周鎮(zhèn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行。試驗(yàn)田前茬為小麥，土壤質(zhì)地為砂壤土，地力中等，含有機(jī)質(zhì)28.1 g/kg、全氮1.6 g/kg、堿解氮89.4 mg/kg、速效磷34.3 mg/kg、速效鉀85.7 mg/kg。

1.2 供試材料

供試作物：水稻，品種為鎮(zhèn)稻18。供試肥料：氮肥為尿素（含純N 46.4%）、磷肥為過磷酸鈣（含P2O5 12.5%）、鉀肥為氯化鉀（含K2O 57%）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)方法，共設(shè)置3種移栽方式，分別為缽苗機(jī)插、毯苗機(jī)插、人工拋秧。3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，隨機(jī)排列，小區(qū)面積50 m2。

1.4 試驗(yàn)實(shí)施

缽苗機(jī)插采用448孔育秧硬盤培育健壯缽苗，于5月20日播種，每孔4～5粒，6月22日使用缽苗插秧機(jī)機(jī)插，秧齡33 d，行株距為33.0 cm×12.0 cm，每穴3～4株，基本苗101萬(wàn)株/hm2。毯苗機(jī)插采用塑料軟盤小苗旱育秧，于5月28日播種，每盤播種量120 g，6月22日使用毯苗插秧機(jī)機(jī)插，秧齡25 d，行株距為30.0 cm×12.4 cm，每穴3～4株，基本苗108萬(wàn)株/hm2。人工拋秧采用常規(guī)434圓孔塑料軟盤旱育秧，于5月20日播種，每孔4～5粒，6月22日人工拋秧移栽，秧齡33 d，拋撒30萬(wàn)穴/hm2，每穴3～4株，基本苗120萬(wàn)株/hm2。

施純氮270 kg/hm2，基肥∶蘗肥∶穗肥=3∶3∶4，N∶P∶K=1.0∶0.5∶0.8?；试谝圃郧? d施入；分蘗肥分別于移栽后7 d和14 d等量施入；穗粒肥分別于倒4葉和倒3葉等量施入。另外，鉀肥（K2O）按基肥和幼穗分化肥（倒4葉）等量施入；磷肥等量（P2O5）作基肥一次施入。根據(jù)養(yǎng)分含量計(jì)算肥料實(shí)物用量，隨稱隨施。機(jī)插時(shí)薄水移栽活棵，分蘗期穩(wěn)定淺水層灌溉；莖蘗數(shù)達(dá)到預(yù)期穗數(shù)的80%時(shí)，開始排水?dāng)R田，輕擱、多擱；拔節(jié)至成熟期濕潤(rùn)灌溉，干干濕濕；收獲前5～7 d斷水。病蟲草害防治按當(dāng)?shù)卮竺娣e生產(chǎn)統(tǒng)一實(shí)施。

1.5 測(cè)定內(nèi)容與方法

1.5.1 莖蘗動(dòng)態(tài)。秧苗返青活棵后，從每個(gè)小區(qū)選取5個(gè)觀察點(diǎn)，每點(diǎn)選取10穴定期調(diào)查，拔節(jié)前每5 d觀測(cè)1次、拔節(jié)后每7 d觀測(cè)1次，統(tǒng)計(jì)莖蘗數(shù)，記錄有效分蘗臨界葉齡期、拔節(jié)期、抽穗期、成熟期的莖蘗數(shù)和觀察其莖蘗消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。

1.5.2 葉面積指數(shù)和干物質(zhì)量。分別于有效分蘗臨界葉齡期、拔節(jié)期、抽穗期、成熟期，每小區(qū)取代表性植株5穴，采用比重法測(cè)定葉面積，用直尺量取葉片長(zhǎng)與寬，計(jì)算出葉面積指數(shù)。植株殺青并烘干至恒重后測(cè)定各器官干物質(zhì)質(zhì)量。

葉面積衰減率（LAI/d）=（LAI2-LAI1）/（t2-t1）

式中，t1和t2分別為前后2次測(cè)定的時(shí)間，LAI1和LAI2分別為前后2次測(cè)定的葉面積指數(shù)。

1.5.3 產(chǎn)量。成熟期普查每小區(qū)50穴，計(jì)算有效穗數(shù)，取5穴調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率，以1 000粒實(shí)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，計(jì)算理論產(chǎn)量。同時(shí)從各小區(qū)割取50穴，脫粒、去雜曬干后稱重求取實(shí)際產(chǎn)量。

1.5.4 收獲指數(shù)。于成熟期每小區(qū)取代表性植株5穴，剪去根部，殺青并烘干至恒重后測(cè)定其干物質(zhì)量。同時(shí)從各小區(qū)割取50穴，脫粒、去雜曬干至恒重后稱取籽粒重量，計(jì)算收獲指數(shù)。

收獲指數(shù)（%）=群體單位面積經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量/群體單位面積地上部總干物質(zhì)積累量×100

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行錄入和計(jì)算，運(yùn)用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

由表1可知，缽苗機(jī)插水稻產(chǎn)量極顯著高于毯苗機(jī)插和人工拋秧，而毯苗機(jī)插產(chǎn)量又極顯著高于人工拋秧。其中缽苗機(jī)插較毯苗機(jī)插和人工拋秧分別增產(chǎn)8.44%和11.98%，毯苗機(jī)插較人工拋秧增產(chǎn)3.27%。進(jìn)一步分析產(chǎn)量構(gòu)成因素，群體總穎花量表現(xiàn)為缽苗機(jī)插顯著大于其他2種移栽方式，但未達(dá)到極顯著水平，毯苗機(jī)插略大于人工拋秧，但二者差異不顯著。單位面積穗數(shù)以缽苗機(jī)插最少，其次是毯苗機(jī)插，人工拋秧最多，處理之間差異達(dá)到顯著水平。每穗粒數(shù)表現(xiàn)為缽苗機(jī)插最多，其次是毯苗機(jī)插，人工拋秧的每穗粒數(shù)最少，3種移栽方式之間差異達(dá)顯著或極顯著水平。再看結(jié)實(shí)率和千粒重，結(jié)實(shí)率和每穗粒數(shù)趨勢(shì)相同，以缽苗機(jī)插水稻最高，而千粒重3種方式之間未達(dá)到極顯著水平，缽苗機(jī)插略大，顯著大于人工拋秧。由此可見，缽苗機(jī)插較人工拋秧和毯苗機(jī)插增產(chǎn)主要是因?yàn)槿后w總穎花量的提高，尤其是每穗粒數(shù)的極顯著增加，說明缽苗機(jī)插在適宜穗數(shù)的條件下，略提高千粒重，極顯著增加每穗粒數(shù)及結(jié)實(shí)率，從而達(dá)到高產(chǎn)。

2.2 群體莖蘗動(dòng)態(tài)和成穗率

由表2可知，不同移栽方式對(duì)鎮(zhèn)稻18水稻最終成穗率和各生育期莖蘗數(shù)影響較大。拔節(jié)期和有效分蘗臨界葉齡期群體莖蘗數(shù)表現(xiàn)為人工拋秧>毯苗機(jī)插>缽苗機(jī)插，3種方式之間差異達(dá)到極顯著水平，3個(gè)處理在拔節(jié)期均達(dá)到高峰苗，抽穗期莖蘗數(shù)和成熟期穗數(shù)表現(xiàn)為與之前趨勢(shì)相同，只是缽苗機(jī)插與毯苗機(jī)插之間差異未達(dá)到極顯著水平；高峰苗之后，毯苗機(jī)插和人工拋秧水稻莖蘗數(shù)消亡較快，至成熟期，缽苗機(jī)插成穗率最大，極顯著大于其他2種方式，而毯苗機(jī)插極顯著大于人工拋秧。

2.3 葉面積指數(shù)動(dòng)態(tài)和結(jié)實(shí)期葉面積衰減率

由表3可知，有效分蘗臨界葉齡期、抽穗期和成熟期的葉面積指數(shù)均以缽苗機(jī)插最大，極顯著大于其他2種方式，毯苗機(jī)插顯著大于人工拋秧，但未達(dá)到極顯著水平，而拔節(jié)期缽苗機(jī)插水稻葉面積指數(shù)顯著大于其他2種方式，毯苗機(jī)插與人工拋秧之間無(wú)顯著差異。3種方式葉面積指數(shù)均在抽穗期達(dá)到最大值，之后開始下降，人工拋秧和毯苗機(jī)插水稻下降較快，結(jié)實(shí)期葉面積衰減率以缽苗機(jī)插水稻最小，毯苗機(jī)插次之，人工拋秧最大，差異達(dá)極顯著水平，說明缽苗機(jī)插水稻后期葉面積衰減速度較慢，葉片生長(zhǎng)旺盛，成熟期依舊能保持較高的葉面積指數(shù)。

2.4 群體干物質(zhì)積累

由表4可知，缽苗機(jī)插、毯苗機(jī)插和人工拋秧抽穗期及成熟期的群體干物質(zhì)積累量差異顯著，其中缽苗機(jī)插極顯著高于其他2種方式，毯苗機(jī)插顯著高于人工拋秧，但差異未達(dá)極顯著水平；拔節(jié)期群體干物質(zhì)量以缽苗機(jī)插較大，但3種方式之間差異不顯著。同時(shí)缽苗機(jī)插水稻的收獲指數(shù)極顯著大于其他2種方式水稻，毯苗機(jī)插和人工拋秧之間無(wú)顯著差異，前者略大于后者?？梢姡徝鐧C(jī)插移栽方式能夠顯著提高鎮(zhèn)稻18的收獲指數(shù)。

2.5 階段干物質(zhì)積累及其比例

由表5可知，移栽至拔節(jié)期3種移栽方式水稻的群體干物質(zhì)積累量無(wú)明顯差異，缽苗機(jī)插略大，此階段干物質(zhì)積累量占成熟期總干物質(zhì)量比例表現(xiàn)為缽苗機(jī)插顯著小于其他2種方式，毯苗機(jī)插和人工拋秧之間無(wú)顯著差異；拔節(jié)至抽穗期缽苗機(jī)插水稻的階段干物質(zhì)積累量顯著大于其他2種方式，而此階段干物質(zhì)積累量占成熟期總干物質(zhì)量比例以人工拋秧最大，極顯著大于2種機(jī)插方式，缽苗機(jī)插和毯苗機(jī)插之間幾乎無(wú)差異；抽穗至成熟期的階段干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為缽苗機(jī)插>毯苗機(jī)插>人工拋秧，3種方式之間差異顯著或極顯著，此階段干物質(zhì)積累量比例與積累量趨勢(shì)一致，缽苗機(jī)插極顯著高于其他2種方式，毯苗機(jī)插極顯著高于人工拋秧?？梢?，缽苗機(jī)插移栽方式在干物質(zhì)積累上具有較大優(yōu)勢(shì)，這與此方式育成的壯秧缽苗、高質(zhì)量群體起點(diǎn)相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

比較不同移栽方式對(duì)水稻產(chǎn)量的影響，由于毯苗機(jī)插水稻特定的育秧方式和特定移栽方式，使其秧齡彈性小，秧苗素質(zhì)差，且播種密度大，加之移栽植傷重、返青期長(zhǎng)，限制水稻產(chǎn)量潛力，特別是毯苗機(jī)插不能適應(yīng)雜交稻品種應(yīng)用[6]。羅錫文等[7]研究認(rèn)為，在珠江三角洲地區(qū)相同條件下，不同移栽方式的產(chǎn)量差異不大，機(jī)械移栽能確定穩(wěn)產(chǎn)，人工拋秧能增大水稻葉面積指數(shù)、增加有效分蘗數(shù)。胡雅杰等[8]對(duì)不同穗型水稻品種研究認(rèn)為，同一密度下，缽苗機(jī)插產(chǎn)量顯著高于毯苗機(jī)插，增產(chǎn)幅度以大穗型品種最大，中穗型品種次之，小穗型品種最小。盧一葉等[9]對(duì)人工拋秧的研究結(jié)果認(rèn)為，人工拋秧秧苗無(wú)序分布，不能充分利用光照和地力，基本苗控制難，后期通風(fēng)透光性差，成穗率低，產(chǎn)量較低。本研究結(jié)果表明，缽苗機(jī)插極顯著高于其他2種方式，而毯苗機(jī)插極顯著高于人工拋秧。缽苗機(jī)插水稻在適宜穗數(shù)的情況下，顯著提高千粒重、結(jié)實(shí)率及每穗粒數(shù)，從而達(dá)到高產(chǎn)，這與張洪程等[4]研究結(jié)果基本一致。程建平等[10]研究認(rèn)為，機(jī)械精量穴直播有利于降低主莖總?cè)~齡、提高其生物學(xué)產(chǎn)量和葉面積指數(shù)、縮短水稻的生育期、加快水稻的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程，實(shí)際產(chǎn)量最高，較人工撒播和手插處理分別增產(chǎn)14.92%和4.59%。本試驗(yàn)缺少機(jī)械直播這一種植方式處理，有待進(jìn)一步比較研究。

水稻籽粒產(chǎn)量大部分來自抽穗后光合物質(zhì)生產(chǎn)積累（占80%～90%）[11]。張洪程等[12-14]研究指出，拔節(jié)至抽穗期和抽穗至成熟期的干物質(zhì)階段積累量對(duì)生物產(chǎn)量具有正向作用。本研究結(jié)果表明，群體干物質(zhì)積累量在拔節(jié)期不同移栽方式間基本相同，缽苗機(jī)插略大；抽穗期和成熟期不同移栽方式間干物質(zhì)積累量表現(xiàn)出缽苗機(jī)插>毯苗機(jī)插>人工拋秧，且差異達(dá)到顯著或極顯著水平。再看群體干物質(zhì)階段積累量和比例，生育前期3種移栽方式水稻干物質(zhì)積累量大體一樣，但積累比例以缽苗機(jī)插顯著小于其他2種方式，這可能是因?yàn)樘好鐧C(jī)插和人工拋秧在分蘗期分蘗較多，生長(zhǎng)積累較多；生育中期，缽苗機(jī)插水稻干物質(zhì)階段積累量顯著大于其他2種，積累比例以人工拋秧顯著較大；生育后期，干物質(zhì)積累量和比例在不同移栽方式間表現(xiàn)出缽苗機(jī)插>毯苗機(jī)插>人工拋秧，且差異達(dá)到顯著或極顯著水平。由此可見，缽苗機(jī)插水稻在生育前期適宜的物質(zhì)生產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，顯著提高生育中后期的干物質(zhì)積累量。