不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

錢銀飛，邱才飛，邵彩虹，陳先茂，關(guān)賢交，陳 金，謝 江，鄧國強(qiáng)，彭春瑞

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與資源環(huán)境研究所/農(nóng)業(yè)部長江中下游作物生理生態(tài)與耕作重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/國家紅壤改良工程技術(shù)研究中心， 江西 南昌 330200)

不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

錢銀飛，邱才飛，邵彩虹，陳先茂，關(guān)賢交，陳 金，謝 江，鄧國強(qiáng)，彭春瑞

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與資源環(huán)境研究所/農(nóng)業(yè)部長江中下游作物生理生態(tài)與耕作重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/國家紅壤改良工程技術(shù)研究中心， 江西 南昌 330200)

通過盆栽試驗(yàn)研究了不同生育期土壤水分虧缺對雙季稻生長發(fā)育及產(chǎn)量形成的影響。結(jié)果表明：雙季超級稻生育前期土壤水分虧缺對株高存在較大影響，其中均以拔節(jié)孕穗期受土壤水分虧缺影響最重，早稻株高下降4.53%～11.1%，晚稻下降3.09%～10.04%，且水分虧缺程度越重，株高下降越多，而生育后期影響較小。雙季超級稻不同生育期土壤水分虧缺處理的葉、穗、根及總的干物質(zhì)積累量均低于淺水灌溉對照，且均表現(xiàn)為隨土壤水分虧缺程度的加劇而積累量越少，根冠比也表現(xiàn)為相同規(guī)律。但土壤水分虧缺卻一定程度上促進(jìn)了莖鞘的發(fā)育，產(chǎn)生補(bǔ)償作用，但作用較小。雙季超級稻所有土壤水分虧缺處理的產(chǎn)量均低于對照淺水充分灌溉,早稻產(chǎn)量為對照的58.73%～99.42%，晚稻產(chǎn)量為對照的55.15%～96.74%。各生育期的雙季稻產(chǎn)量均表現(xiàn)為隨土壤水分虧缺的加劇而下降嚴(yán)重。雙季超級稻產(chǎn)量受水分虧缺影響敏感程度排序：早稻為拔節(jié)孕穗期>有效分蘗期>抽穗開花期>無效分蘗期>乳熟期，晚稻為拔節(jié)孕穗期>抽穗開花期>有效分蘗期>乳熟期>無效分蘗期。水分虧缺對雙季超級稻有效分蘗期的穗數(shù)和拔節(jié)孕穗期的穗粒數(shù)影響程度最大，可引起大幅減產(chǎn)。無效分蘗期和乳熟期受水分虧缺影響減產(chǎn)程度較小。

雙季超級稻；土壤水分虧缺；生育時(shí)期;敏感程度；生長發(fā)育；產(chǎn)量

中國是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國家，人均水資源占有量只有2 100 m3，僅為世界平均水平的28%，是全球13個(gè)人均水資源最匱乏的國家之一。同時(shí)我國的水資源時(shí)空分布不均，水資源利用效率低，水污染嚴(yán)重等已造成水資源緊張[1]。水稻是我國最大的用水作物，其用水量約占農(nóng)業(yè)用水量的70%，約占全國用水量的50%[2]，因此發(fā)展水稻節(jié)水栽培，提高稻田灌溉水利用率已成當(dāng)務(wù)之急[3]。水稻節(jié)水的一個(gè)有效途徑就是根據(jù)水稻不同生育期對水分需求的差異進(jìn)行針對性的水分調(diào)控，從而使得水資源最大限度地有效利用[4-5]。

江西地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，也是我國水稻主產(chǎn)區(qū)之一，降雨雖豐沛但分布不均，夏秋之間高溫少雨，常出現(xiàn)季節(jié)性干旱，造成該區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重伏、秋干旱災(zāi)害，且受全球氣候變化影響，該區(qū)旱災(zāi)呈頻繁和加劇的趨勢，對江西的水稻生產(chǎn)造成極大危害。不少的研究表明，水稻在不同生育階段對水的需求不一，對遭受一定程度的水分脅迫后其反應(yīng)也不相同，有的階段表現(xiàn)出具有較強(qiáng)的忍耐性，而有的階段則反應(yīng)很敏感。不同生育期遭受不同程度的土壤水分虧缺，對水稻的生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)等也有不同程度的影響[4-12]。為此，本文通過盆栽試驗(yàn)，嚴(yán)格控制土壤水分，設(shè)置不同生育期土壤水分虧缺處理，系統(tǒng)觀察了在不同生育期進(jìn)行土壤水分虧缺處理對雙季超級稻產(chǎn)量形成的影響，探討雙季超級稻不同生育期對土壤水分的敏感性差異及水分虧缺程度對雙季超級稻產(chǎn)量形成的影響大小，旨在為雙季超級稻生產(chǎn)上合理利用水資源提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及品種

試驗(yàn)于2013—2014年在江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與資源環(huán)境研究所玻璃網(wǎng)室進(jìn)行。大田育秧；早稻4月10日播種，4月30日移栽至盆缽，晚稻6月20日播種，7月25日移栽至盆缽，移栽秧苗生長基本一致。塑料盆缽規(guī)格：直徑25 cm，高30 cm，盆缽內(nèi)裝過篩的耕作層土約18 kg，土壤為紅壤土，質(zhì)地黏性，土壤肥力為pH 5.32，堿解氮144 mg·kg-1、速效磷33.5 mg·kg-1、速效鉀76.5 mg·kg-1，早稻移栽前每盆施尿素2.0 g，氯化鉀0.88 g，鈣鎂磷肥3.8 g。晚稻用肥量為早稻的1.25倍。早稻供試品種為超級雜交稻品種金優(yōu)458，江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所育成，2009年被審定為超級稻。晚稻為淦鑫688，江西農(nóng)業(yè)大學(xué)育成，2008年被審定為超級稻。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

水稻移栽到栽后7 d，盆內(nèi)保持淺水層活棵，水稻黃熟后盆內(nèi)斷水收獲。在栽后8 d至水稻黃熟期，將水稻生育期分成5個(gè)階段：有效分蘗期(S1)、無效分蘗期(S2)、拔節(jié)孕穗期(S3)、抽穗開花期(S4)、乳熟期(S5)；每個(gè)生育期分別進(jìn)行3種不同程度的土壤水分虧缺處理：輕度土壤水分虧缺(L，下限的土壤含水率為飽和含水率的85%)；中度土壤水分虧缺(M，下限的土壤含水率為飽和含水率的70%)；重度土壤水分虧缺(H，下限的土壤含水率為飽和含水率的55%)。每個(gè)生育期處理7 d后復(fù)水。除水分處理時(shí)期外，各處理其余時(shí)間均采用淺水充分灌溉。全生育期以常規(guī)淺水充分灌溉作為對照(CK，飽和含水率)。每處理5盆，每盆3穴，每穴2苗。全程采用量筒精確計(jì)量每次加水量，利用稱重法結(jié)合WET-2土壤三參數(shù)儀(△T公司，CAMBRIDGE，UK)測定土壤含水率來監(jiān)測土壤5cm處土壤水分的變化。在水分處理期利用稱重法進(jìn)行加水操作，以控制各盆的土壤含水量在很小范圍內(nèi)波動。

1.3 測定內(nèi)容與方法

成熟期各處理實(shí)收計(jì)產(chǎn)，分盆計(jì)穗數(shù)，曬干，脫粒計(jì)產(chǎn)，以清水漂選谷粒，分別計(jì)數(shù)實(shí)粒數(shù)與秕粒數(shù)，計(jì)稱實(shí)粒千粒重。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2003和DPS 7.05完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻株高的影響

不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻株高的影響見圖1。雙季超級稻生育前期有效分蘗期(S1) 、無效分蘗期(S2)和拔節(jié)孕穗期(S3)三個(gè)時(shí)期的土壤水分虧缺對株高存在一定影響，而生育后期的抽穗開花期(S4)和乳熟期(S5)土壤水分虧缺對水稻株高影響不大，差異不顯著。雙季超級稻均以拔節(jié)孕穗期(S3)受土壤水分虧缺影響最重，且水分虧缺程度越重，株高下降越多。這說明水稻拔節(jié)孕穗期是水稻株高增長的關(guān)鍵時(shí)期，此期水分虧缺會對稻株節(jié)間細(xì)胞生長產(chǎn)生明顯的抑制作用，從而減低水稻株高。此期株高受抑制很難通過后期水分補(bǔ)充來恢復(fù)，因此此階段應(yīng)保障水分供應(yīng)。在有效分蘗期(S1)和無效分蘗期(S2)土壤水分虧缺也在一定程度影響株高，但影響程度較小，株高降幅較小。

圖1 不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻株高的影響

2.2 不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻成熟期干物質(zhì)積累量的影響

由表1所示，不同生育期土壤水分虧缺對成熟期干物質(zhì)積累量的影響表現(xiàn)為：雙季超級稻不同生育期土壤水分虧缺處理的穗和根的干物質(zhì)積累量均低于淺水灌溉對照，且均表現(xiàn)為隨土壤水分虧缺程度的加劇其積累量越少。根冠比也表現(xiàn)為相同規(guī)律。土壤水分虧缺導(dǎo)致了葉片干物質(zhì)積累量的減少卻致使莖鞘干物質(zhì)積累量增加。隨土壤水分虧缺程度的加劇，基本呈現(xiàn)葉片干物質(zhì)積累量的減少的趨勢，但早稻無效分蘗期(S2)略有差異。早稻無效分蘗期中度水分虧缺最終的葉片干物質(zhì)積累量高于輕度水分虧缺，這可能是早稻無效分蘗期中度水分虧缺比輕度水分虧缺更好地抑制了無效分蘗的發(fā)生，從而促進(jìn)了有效分蘗的生長。莖鞘干物質(zhì)積累量與葉片干物質(zhì)積累量基本上呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，但相關(guān)關(guān)系不顯著。這表明水分虧缺處理抑制了葉片的生長發(fā)育，卻一定程度上促進(jìn)了莖鞘的發(fā)育，從而補(bǔ)償土壤水分虧缺所帶來的負(fù)效應(yīng)，但這種補(bǔ)償作用效果甚微。最終結(jié)果表明土壤水分虧缺所帶來的負(fù)效應(yīng)大于莖鞘補(bǔ)償?shù)恼?yīng)，土壤水分虧缺程度越嚴(yán)重，成熟期干物質(zhì)總積累量越少。

2.3 不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻產(chǎn)量的影響

不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻產(chǎn)量的影響見表2。無論早、晚稻，所有水分虧缺處理的產(chǎn)量均低于對照淺水充分灌溉。各生育階段的雙季稻產(chǎn)量均表現(xiàn)為隨土壤水分虧缺的加劇而下降嚴(yán)重。早稻有效分蘗期(S1)、無效分蘗期(S2)、拔節(jié)孕穗期(S3)、抽穗開花期(S4)和乳熟期(S5)不同水分脅迫的平均產(chǎn)量分別占對照產(chǎn)量的86.88%、92.99%、73.57%、86.91%和94.7%；晚稻分別占對照產(chǎn)量的83.86%、96.45%、68.81%、82.27%和89.74%，以晚稻的拔節(jié)孕穗期受水分虧缺減產(chǎn)最為嚴(yán)重，晚稻的無效分蘗期最輕。早稻受水分虧缺影響排序?yàn)镾3>S1>S4>S2>S5，晚稻受水分虧缺影響排序?yàn)镾3>S4>S1>S5>S2。

2.4 不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

不同生育期土壤水分虧缺對產(chǎn)量構(gòu)成因素具有顯著影響(表2)。不同生育期土壤水分虧缺對穗數(shù)的影響表現(xiàn)為與淺水充分灌溉對照相比，早晚稻均以有效分蘗期(S1)的穗數(shù)下降最多，下降幅度也最大。其次為拔節(jié)孕穗期和無效分蘗期，抽穗開花期和乳熟期下降較少，這表明水分虧缺影響穗數(shù)形成主要在水稻生長的前期。此期為穗數(shù)形成的關(guān)鍵時(shí)期，有效分蘗期是水分虧缺的敏感期，此期缺水將大大減少有效分蘗的發(fā)生。不同水分虧缺處理間，基本表現(xiàn)為隨水分虧缺程度的加劇而穗數(shù)減少程度增加。不同生育期土壤水分虧缺對穗粒數(shù)的影響表現(xiàn)為早晚稻均以拔節(jié)孕穗期(S3)的穗粒數(shù)下降最多，這表明拔節(jié)孕穗期為穗粒數(shù)形成的最關(guān)鍵時(shí)期，水分虧缺對穗粒數(shù)影響很大。同時(shí)研究中也發(fā)現(xiàn)早晚稻有效分蘗期均出現(xiàn)穗粒數(shù)比對照增加的現(xiàn)象，這可能是有效分蘗期水分虧缺減小了穗數(shù)，卻改善了群體通風(fēng)透光條件，從而有利于穗粒數(shù)的形成。這也表明水稻自身具有補(bǔ)償作用，能一定程度上恢復(fù)不利因素對自身生長的影響。在水稻拔節(jié)及其以后，不同水分虧缺處理間，基本表現(xiàn)為隨水分虧缺程度的加劇而穗粒數(shù)減少增多。不同生育期土壤水分虧缺對總穎花數(shù)的影響表現(xiàn)為早稻總穎花數(shù)下降排序?yàn)镾3>S1>S2>S4>S5，晚稻總穎花數(shù)下降排序?yàn)镾1>S1>S4>S2，S5期總穎花數(shù)增加。不同水分處理間，基本表現(xiàn)為隨水分虧缺程度的加劇而總穎花數(shù)減少程度增加。不同生育期土壤水分虧缺對結(jié)實(shí)率的影響表現(xiàn)為早稻以抽穗開花期(S4)的結(jié)實(shí)率下降最多，其次為拔節(jié)孕穗期和乳熟期，有效和無效分蘗期結(jié)實(shí)率增加。晚稻以拔節(jié)孕穗期(S3)的結(jié)實(shí)率下降最多，其次為抽穗開花期，再次為乳熟期和無效分蘗期，有效分蘗期結(jié)實(shí)率增加。不同水分處理間，拔節(jié)孕穗期及以后基本表現(xiàn)為隨水分虧缺程度的加劇而結(jié)實(shí)率下降程度增加。有效和無效分蘗期結(jié)實(shí)率變化較少，甚至有隨水分虧缺程度加劇而結(jié)實(shí)率略有上升現(xiàn)象。不同生育期土壤水分虧缺對千粒重的影響變化均表現(xiàn)為拔節(jié)孕穗期(S3)的千粒重下降最多，其次為抽穗開花期，再次為乳熟期，無效分蘗期和有效分蘗期千粒重略有增加。不同水分處理間，拔節(jié)孕穗期及以后基本表現(xiàn)為隨水分虧缺程度的加劇而千粒重下降程度增加。

表1 不同生育期水分虧缺對雙季超級稻成熟期干物質(zhì)積累量的影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Different small letters represent significant difference atP<0.05 levels. The same as below.

表2 不同生育期土壤水分虧缺對雙季超級稻產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同大、小寫字母表示處理間分別在P<0.01和P<0.05水平差異顯著。

Note:Different large and small letters represent significant difference atP<0.01 andP<0.05 levels.

水分虧缺處理對雙季超級稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)的影響通徑及相關(guān)分析結(jié)果顯示，早晚稻產(chǎn)量構(gòu)成因子中均以總穎花數(shù)(X3)對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，其直接通徑系數(shù)最大，其次為結(jié)實(shí)率(X4)，千粒重(X5)最小(表3)。穗數(shù)對總穎花數(shù)的貢獻(xiàn)要大于穗粒數(shù)。早晚稻產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量皆成正相關(guān)，但相關(guān)程度不同。其中早稻以總穎花數(shù)(X3)與稻谷的產(chǎn)量(Y)相關(guān)性最好(r3=0.862**)，其次為千粒重，穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率。穗數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)程度最小。而晚稻產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量的相關(guān)性則表現(xiàn)為千粒重>結(jié)實(shí)率>總穎花數(shù)>穗粒數(shù)>穗數(shù)。

表3 不同水分虧缺處理對雙季超級稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)的影響通徑及相關(guān)分析

注：R0.05=0.497，R0.01=0.623；*,**表示差異分別達(dá)P<0.05和P<0.01水平。

Note：R0.05=0.497，R0.01=0.623；*,** represent significant difference atP<0.05 andP<0.01 levels, respectively.

3 小結(jié)與討論

土壤水分狀況是影響水稻生長發(fā)育的重要生態(tài)因子之一，過多過少均可對水稻的生長發(fā)育產(chǎn)生不利影響。掌握水稻不同生育期適宜的水分范圍，是水稻合理灌溉和節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)。根據(jù)水稻不同生育期對水分需求的差異，在水稻關(guān)鍵生育期進(jìn)行曬田，淺濕、干濕灌溉等不同操作方式，也已成為水稻高產(chǎn)的重要技術(shù)措施之一。大量研究結(jié)果表明[4-13]，水稻各個(gè)生育期對土壤水分虧缺的反應(yīng)各不相同。本試驗(yàn)結(jié)果也證明了這一點(diǎn)，雙季超級稻在不同生育期對土壤水分虧缺脅迫存在較大差異。早稻為拔節(jié)孕穗期>有效分蘗期>抽穗開花期>無效分蘗期>乳熟期，晚稻為拔節(jié)孕穗期>抽穗開花期>有效分蘗期>乳熟期>無效分蘗期。土壤水分虧缺對雙季超級稻有效分蘗期的穗數(shù)，拔節(jié)孕穗期的穗粒數(shù)影響程度最大，可引起大幅減產(chǎn)。無效分蘗期和乳熟期受水分虧缺影響減產(chǎn)程度較小。這與趙正宜[13]、鄭家國[14]、王成瑗[15]等在單季稻上的研究結(jié)果較為接近。土壤水分虧缺會減少雙季超級稻葉、穗和根等的干物質(zhì)量的積累，卻能在一定程度上增加莖鞘物質(zhì)的積累。這表明土壤水分脅迫可以改變光合產(chǎn)物的分配[9]。本試驗(yàn)中雙季超級稻在無效分蘗期一定的水分虧缺條件下，表現(xiàn)出較強(qiáng)的補(bǔ)償效應(yīng)，葉片的干物質(zhì)積累量呈增加的現(xiàn)象。這表明水分脅迫并非完全是負(fù)效應(yīng)，特定發(fā)育階段、有限的水分脅迫對提高產(chǎn)量和品質(zhì)是有益的，許多研究也證明了這一點(diǎn)[8-12]。楊建昌等[6]認(rèn)為土壤水分對產(chǎn)量的影響在品種間差異較大，同時(shí)認(rèn)為土壤水分對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響表現(xiàn)為：穎花數(shù)>結(jié)實(shí)率>千粒重。本研究在雙季超級稻上也得到了同樣的結(jié)果。對不同土壤水分虧缺處理對雙季超級稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)的影響通徑分析的結(jié)果表明雙季超級稻產(chǎn)量構(gòu)成因子中均以總穎花數(shù)對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，其直接通徑系數(shù)最大，其次為結(jié)實(shí)率，千粒重最小。

本試驗(yàn)采用WET-2型土壤三參數(shù)儀測定含水率進(jìn)行土壤水分調(diào)節(jié)，這在以往的文獻(xiàn)中尚未見報(bào)道，得出的結(jié)果與以往研究中采用土水勢[5-7]、土壤含水量[16]、葉水勢[17-18]等測定方法得出的結(jié)論較為接近。WET-2型土壤三參數(shù)儀主要采用FDR(Frequency Domain Reflectometry)頻域反射原理，利用電磁脈沖原理、根據(jù)電磁波在介質(zhì)中傳播頻率來測量土壤的表觀介電常數(shù)(ε)，從而得到土壤容積含水量(θv)。與傳統(tǒng)土壤水分測定儀器采用的TDR時(shí)域反射系統(tǒng)相比，幾乎具備TDR所有優(yōu)點(diǎn)，而且只需更少的校正工作，同時(shí)操作更簡單、更方便快捷，更重要的是精度高，穩(wěn)定性好，同時(shí)還能測定土壤電導(dǎo)率和溫度，目前已在園藝學(xué)和土壤學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[19-21]。它簡便安全、快速準(zhǔn)確、定點(diǎn)連續(xù)、自動化、寬量程、少標(biāo)定等的優(yōu)點(diǎn)，值得在今后的土壤水分等的研究中進(jìn)一步應(yīng)用。本試驗(yàn)結(jié)果是在盆栽條件下獲得的，盡管在操作過程中采用了嚴(yán)格的控制措施，但與大田生產(chǎn)實(shí)際仍存在一定的差異，如缺乏土壤深層水分調(diào)節(jié)等，因而其結(jié)果難免有一定的局限性。但其在不同土壤水分虧缺程度下的水稻生長發(fā)育的變化趨勢可為進(jìn)一步的研究提供一定的參考。

[1] 張利平，夏 軍，胡志芳.中國水資源狀況與水資源安全問題分析[J].長江流域資源與環(huán)境，2009,18(2):116-120.

[2] 羅良國，任愛勝，王瑞梅，等.我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的水危機(jī)及廣泛開展節(jié)水農(nóng)業(yè)前景初探[J].節(jié)水灌溉,2000，(5):6-12.

[3] 姚 林，鄭華斌，劉建霞，等.中國水稻節(jié)水灌溉技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].生態(tài)學(xué)雜志，2014,33(5):1381-1387.

[4] 余叔文，陳景治，龔燦霞.不同生長時(shí)期土壤干旱對水稻的影響[J].作物學(xué)報(bào)，1962,1(4):399-409.

[5] 邱澤森，朱慶森，劉建國，等.水稻在不同土壤水勢下的生理反應(yīng)[J].江蘇農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1993,14(2):7-11.

[6] 楊建昌，朱慶森，王志琴.土壤水分對水稻產(chǎn)量與生理特性的影響[J].作物學(xué)報(bào)，1995,21(1):110-114.

[7] 朱慶森，邱澤森，姜長鑒，等.水稻各生育期不同土壤水勢對產(chǎn)量的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，1994,27(6):15-22.

[8] Boonjung H, Fukai S. Effects of soil water deficit at different growth stages on rice growth and yield under upland conditions Ⅰ. Growth during drought[J]. Field Crop Research, 1996,48:37-45.

[9] Kumar R, Sarawgi A K, Ramos C, et al. Partition of dry matter during drought stress in rain feild lowland rice[J]. Field Crops Research, 2006,98:1-11.

[10] Kato Y, Kamoshita A, Yamagishi J, et al. Growth of rice (OryzasativaL.) cultivars under upland conditions with different levels of water supply[J]. Plant Production Science, 2007,10(1):3-13.

[11] 江學(xué)海，李剛?cè)A，王紹華，等.不同生育階段干旱脅迫對雜交稻產(chǎn)量的影響[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2015,38(2):173-181.

[12] 嚴(yán)定春，朱練峰，金千瑜，等.不同土壤水分含量下水稻、旱稻品種產(chǎn)量和生理生態(tài)性狀研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015,43(6):67-69.

[13] 趙正宜，遲道才.土壤水分脅迫對水稻生長發(fā)育的影響[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000,31(2):214-217.

[14] 鄭家國，任光俊，陸賢軍，等.花后水分虧缺對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國水稻科學(xué)，2003,17(3):239-243.

[15] 王成璦，王伯倫，張文香，等.土壤水分脅迫對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].作物學(xué)報(bào)，2006, 32(1):131-137.

[16] 張文忠，韓亞東，杜宏絹，等.水稻開花期冠層溫度與土壤水分及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J].中國水稻科學(xué)，2007,21(1):90-102.

[17] 徐林娟.以葉水勢為灌溉指標(biāo)的水稻節(jié)水技術(shù)體系研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2006.

[18] 張瑞美，彭世彰，徐俊增.作物水分虧缺診斷研究進(jìn)展[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2006,24(2):205-210.

[19] Barbagallo S, Barbera A C, Cirelli G L, et al. Reuse of constructed wetland effluents for irrigation of energy crops[J]. Water Science & Technology:A Journal of the International Association on Water Pollution Research, 2014,70(9):1465-1472.

[20] 胡 蝶，郭 鈮，沙 莎，等.基于Radarsat-2 SAR數(shù)據(jù)反演定西裸露地表土壤水分[J].干旱氣象，2014,32(4):553-559.

[21] 仲啟鋮，王江濤，周劍虹，等.水位調(diào)控對崇明東灘圍墾區(qū)灘涂濕地蘆葦和白茅光合、形態(tài)及生長的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2014，25(2):408-418.

Effectsofsoilwaterdeficitatgrowingstagesonyieldformationofdouble-croppingsuperindicarice

QIAN Yin-fei, QIU Cai-fei, SHAO Cai-hong, CHEN Xian-mao, GUAN Xian-jiao, CHEN Jin, XIE Jiang, DENG Guo-qiang, PENG Chun-rui

(SoilandFertilizer&ResourcesandEnvironmentalInstitute,JiangxiAcademyofAgriculturalSciences/KeyLaboratoryofCropEcophysiologyandFarmingSystemfortheMiddleandLowerReachesoftheYangtzeRiver,MinistryofAgriculture/NationalEngineeringandTechnologyResearchCenterforRedSoilImprovement,Nanchang,Jiangxi330200,China)

We aimed to investigate the effect of soil water deficit at different growing stages on growth and yield formation of double-cropping super indica rice by pot experiments. The result indicated that soil water deficit had significant effect on plant height of double-cropping super indica rice during the early growing period in particular the jointing-booting stage, with the largest effect on plant height. Early rice decreased by 4.53%～11.1% in plant height, and the late rice 3.09%～10.04%. Plant height was declined with the soil water deficit degree, but that in late growing period had smaller effect. The leaf, ear, root weight and total dry matter accumulation of double-cropping super rice with soil water deficit at different growing period were lower than shallow water irrigation (CK), and the accumulation reduced with the soil water deficit, and root/shoot ratio varied similarly. On the other hand, soil water deficit promoted the growth of the stem and sheath to some extent and showed a compensatory effect. The yield of the double-cropping super indica rice under the soil water deficit was lower than the CK, and it decreased with the soil water deficit. Grain yield was significantly affected by the soil water deficit, with an order of the jointing-booting stage>effective tillering stage>heading-florescence stage>invalid tillering stage>milky stage for the early rice, while that for the late rice was jointing-booting stage>heading-florescence stage>effective tillering stage>milky stage>invalid tillering stage. In addition, the effect of soil water deficit on the effective panicle number during effective tiller stage and spike number during jointing-booting stage was the greatest, mainly causing yield reduction.

double-cropping super indica rice; soil water deficit; grain yield

1000-7601(2017)03-0013-07doi:10.7606/j.issn.1000-7601.2017.03.03

2016-03-14

：2017-03-14

：國家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)(2016YFD0801101-4)；國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2013BAD07B12)；江西省自然科學(xué)基金青年基金(20132BAB214012)；江西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(20161ACF60013)

錢銀飛(1980—),男,江蘇如東人，博士，副研究員，從事作物栽培與耕作及農(nóng)業(yè)資源利用研究。 E-mail:qyftfs@163.com。

彭春瑞(1964—)， E-mail:pcrtfs@163.com。

S511.4+2; S152.7

： A