播種量及行距對(duì)直播稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

戴凌云,吳建中,郭登兄,徐冬梅,孫廣仲,韋玉成

(1.江蘇省鹽城市鹽都區(qū)糧油作物技術(shù)指導(dǎo)站，江蘇鹽城 224002；2.鹽都區(qū)龍岡鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心， 江蘇鹽城 224011；3.鹽都區(qū)鹽瀆街道農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心， 江蘇鹽城 224042)

水稻播種方式是其栽培管理措施的重點(diǎn)內(nèi)容之一。目前水稻栽培方式主要有田間直播和育秧移栽2種形式[1]。在數(shù)千年的栽培管理過(guò)程中,尤其在溫飽成問(wèn)題的農(nóng)耕文化階段,人們充分認(rèn)識(shí)到要提高單位面積產(chǎn)量,只有充分利用當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源、精耕細(xì)作[2]。因此,育秧移栽模式一直處于主導(dǎo)地位。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的增強(qiáng)，逐步由農(nóng)業(yè)國(guó)向工業(yè)國(guó)轉(zhuǎn)變，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域由傳統(tǒng)的追求提高糧食單產(chǎn)的單一選擇向追求效益、生態(tài)、環(huán)保等多元目標(biāo)轉(zhuǎn)變，這導(dǎo)致水稻生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)性改變——大面積進(jìn)行水稻直播。國(guó)內(nèi)許多學(xué)者研究認(rèn)為，與育秧移栽相比，水稻直播問(wèn)題較多，無(wú)效分蘗增多造成群體過(guò)大、成穗率降低[3]、田間草害及雜稻加重、生育期推遲，嚴(yán)重影響下茬小麥適期早播[4]，因此水稻直播一直受到農(nóng)業(yè)管理部門和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理專家的反對(duì)。但是，水稻直播省去育秧移栽環(huán)節(jié)，節(jié)約成本，深受廣大農(nóng)民的青睞，呈逐年快速擴(kuò)大的趨勢(shì)，已成為當(dāng)前水稻主要的栽培方式之一。近年來(lái)，從栽培管理角度研究科學(xué)栽培直播稻成了一個(gè)熱門課題。

水稻直播歷史悠久,與水稻的栽培史同步[5]。在現(xiàn)代水稻生產(chǎn)中也早有應(yīng)用，如1995年江蘇省僅南通市已有3.33萬(wàn)hm2直播水稻[6]。許多學(xué)者對(duì)水稻直播栽培技術(shù)進(jìn)行了研究并取得了一定的進(jìn)展[7]，從直播稻增產(chǎn)機(jī)理[8]、高產(chǎn)栽培技術(shù)[9]、生理生態(tài)[10]、產(chǎn)量效益[11]等方面提出了提高產(chǎn)量和品質(zhì)的許多栽培管理措施建議,為發(fā)展直播水稻提供了技術(shù)支持。鹽都地處里下河地區(qū)腹地，是江蘇重要的水稻種植區(qū)域，直播稻面積占全區(qū)水稻種植面積比例逐年擴(kuò)大。鑒于此，筆者以當(dāng)?shù)氐乃井?dāng)家品種南粳9108為試驗(yàn)材料，研究了直播稻播種量、行距對(duì)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料優(yōu)質(zhì)食味粳稻南粳9108(蘇審稻201306)2015年被評(píng)為農(nóng)業(yè)部超級(jí)稻品種，適宜在江蘇省蘇中氣候區(qū)域種植，在鹽都種植面積達(dá)1.67萬(wàn)hm2，為當(dāng)?shù)厮井?dāng)家品種之一。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)于居鹽都區(qū)中部的龍岡鎮(zhèn)興龍居委會(huì)的中等肥力田塊0.3 hm2進(jìn)行。試驗(yàn)采用二因素裂區(qū)設(shè)計(jì)[12]，播種量為主區(qū)，設(shè)7個(gè)水平，分別為60、75、90、105、120、135、150 kg/hm2，種子發(fā)芽率88%，千粒重26 g，凈度99%；以播種行距為副區(qū)，行距分為15、20 、25、30 cm共4個(gè)水平，重復(fù)3次，小區(qū)面積24 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.2.2播種方式及時(shí)間。播種方式為麥秸稈全量還田，人工條播。播種期為2016年6月16日，次日抗旱洇水。

1.2.3管理措施。

(1)肥料運(yùn)籌。①基肥：45%復(fù)合肥525 kg/hm2；②2葉1心期斷奶肥：尿素150 kg/hm2；③4葉期分蘗肥：尿素112.5 kg/hm2；④倒3.5葉期促花肥：45%復(fù)合肥525 kg/hm2；⑤倒2葉期保花肥：尿素112.5kg/hm2；⑥粒肥：尿素112.5 kg/hm2。純N 25.45 kg，P2O510.5 kg，K2O10.5 kg，N∶P2O5∶K2O=1∶0.41∶0.41，N肥基蘗肥與穗粒肥比為52∶48。

(2)化控措施。秧苗2葉1心期用20%壯豐安1 500 mL/hm2對(duì)水490 kg/hm2噴霧；破口期結(jié)合穗頸稻瘟病防治，用勁豐1 950 mL/hm2對(duì)水450 kg/hm2噴霧。

(3)病蟲(chóng)草害防治與大面積相同。

1.2.4觀測(cè)方法。水稻成熟收獲前，每小區(qū)隨機(jī)選取有代表性2個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)1 m2， 收獲實(shí)產(chǎn)，調(diào)查有效穗數(shù)，每個(gè)點(diǎn)隨機(jī)選擇100穗，計(jì)算每穗總粒數(shù)、空秕粒和結(jié)實(shí)率，隨機(jī)數(shù)取2個(gè)1 000粒樣本稱千粒重。

2 結(jié)果與分析

2.1播種量對(duì)直播稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響通過(guò)試驗(yàn)獲得了播種量及行距與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，具體見(jiàn)表1。

2.1.1播種量對(duì)有效穗數(shù)的影響。設(shè)有效穗數(shù)為Y1，播種量為X，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(表1)可知，二者間的關(guān)系為拋物線型：

Y1=-0.139 45X2+2.404 47X+17.238 81

(1)

對(duì)公式(1)求導(dǎo)計(jì)算得出，當(dāng)播種量X=129 kg/hm2時(shí),Y1取得極大值，即有效穗數(shù)最多。

2.1.2播種量對(duì)實(shí)粒數(shù)的影響。設(shè)實(shí)粒數(shù)為Y2，播種量為X，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，二者間的關(guān)系為線性：

Y2=70.95 190-0.95 429X

(2)

由公式(2)可見(jiàn)，隨著播種量的增加，每穗實(shí)粒數(shù)呈減少的趨勢(shì)。

2.1.3播種量對(duì)千粒重的影響。設(shè)千粒重為Y3，播種量為X，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，二者間的關(guān)系為拋物線型：

Y3=0.082 18X2-0.954 29X+31.189 29

(3)

對(duì)公式(3)求導(dǎo)計(jì)算得出，當(dāng)X=87時(shí)Y3取得極小值，即當(dāng)播種量較少時(shí)，隨著播種量增加，基本苗增多，群體增大，個(gè)體生長(zhǎng)受到抑制，造成千粒重下降；但當(dāng)播種量繼續(xù)加大后，個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)激烈，基本無(wú)分蘗成穗，主莖穗千粒重反而上升。

2.1.4播種量對(duì)理論產(chǎn)量的影響。根據(jù)表1，將理論產(chǎn)量與播種量之間的關(guān)系繪制成圖1。由圖1 可知，播種量與產(chǎn)量的關(guān)系呈“W”型，說(shuō)明產(chǎn)量與播種量之間的關(guān)系復(fù)雜，適當(dāng)?shù)牟シN量對(duì)穩(wěn)定產(chǎn)量很重要，當(dāng)播種量為105～120 kg/hm2左右時(shí)產(chǎn)量較高且穩(wěn)定。

2.2行距對(duì)直播稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

2.2.1行距對(duì)有效穗數(shù)的影響。設(shè)有效穗數(shù)為Y1，行距為X，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，二者間的關(guān)系為拋物線型：

Y1=-0.017 69X2+0.820 79X+17.717 33

(4)

對(duì)公式(4)求導(dǎo)計(jì)算得出，當(dāng)X=23.2時(shí)Y1取得極大值，即行距23 cm左右時(shí)對(duì)提高有效穗數(shù)最有利。

2.2.2行距對(duì)實(shí)粒數(shù)的影響。根據(jù)表1，將行距與實(shí)粒數(shù)的關(guān)系繪制成圖2。由圖2 可見(jiàn)，每穗實(shí)粒數(shù)總體上是隨著行距增加而增加，但該關(guān)系具有非線性的特征，并非直線增加，在行距的不同寬度表現(xiàn)不一樣，尤其是25 cm比20 cm減少了3.4%。

圖1 播種量對(duì)產(chǎn)量的影響Fig.1 Effects of seeding rate on yield

圖2 行距對(duì)實(shí)粒數(shù)的影響Fig.2 Effects of row spacing on filled grains

2.2.3行距對(duì)千粒重的影響。設(shè)千粒重為Y3，行距為X，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，二者間的關(guān)系為線型：

Y3=25.562 48+0.063 086X

(5)

由公式(5)可知，隨著行距增大，千粒重呈現(xiàn)線性增加。

2.2.4行距對(duì)理論單產(chǎn)的影響。設(shè)理論產(chǎn)量為Y4，行距為X，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，二者間的關(guān)系為拋物線型：

Y4=-0.320 14X2+17.676 49X+235.675 93

(6)

對(duì)公式(6)求導(dǎo)計(jì)算得出，當(dāng)X=27.6時(shí)Y4取得極大值，即行距28 cm左右時(shí)對(duì)提高單產(chǎn)最為有利。

3 結(jié)論與討論

該試驗(yàn)研究了播種量、行距對(duì)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果表明在現(xiàn)有栽培管理水平下，南粳9108在播種量105～120 kg/hm2、行距28 cm時(shí)有利于提高單產(chǎn)。直播稻不同的播種量和行距對(duì)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響明顯，且播種量和行距與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系以非線性為主，因此栽培調(diào)控管理措施要具有針對(duì)性，不同生育階段采取不同的栽培管理措施。

目前，大面積種植直播稻已經(jīng)成為我國(guó)水稻栽培的發(fā)展趨勢(shì)，尤其是在江蘇省。因此研究適宜江蘇，尤其江蘇水稻主產(chǎn)區(qū)——里下河區(qū)域直播稻的科學(xué)栽培管理措施勢(shì)在必行[13-15]。需要進(jìn)一步研究不同栽培管理措施下播種量和行距對(duì)直播稻的穗粒結(jié)構(gòu)的潛在影響，通過(guò)科學(xué)栽培管理措施來(lái)減少直播稻與人工移栽稻產(chǎn)量和品質(zhì)間的差異，為江蘇里下河地區(qū)科學(xué)進(jìn)行直播水稻栽培提供了參考。

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名詞解釋

平均作者數(shù)：指來(lái)源期刊每一篇論文平均擁有的作者數(shù)，是衡量該期刊科學(xué)生產(chǎn)能力的一個(gè)指標(biāo)。

地區(qū)分布數(shù)：指來(lái)源期刊登載論文所涉及的地區(qū)數(shù)，按全國(guó)31個(gè)省區(qū)市計(jì)(不包括港澳臺(tái))。這是衡量期刊論文覆蓋面和全國(guó)影響力大小的一個(gè)指標(biāo)。

機(jī)構(gòu)分布數(shù)：指來(lái)源期刊論文的作者所涉及的機(jī)構(gòu)數(shù)。這是衡量期刊科學(xué)生產(chǎn)能力的另一個(gè)指標(biāo)。

海外論文比：指來(lái)源期刊中，海外作者發(fā)表論文占全部論文的比例。這是衡量期刊國(guó)際交流程度的一個(gè)指標(biāo)。

基金論文比：指來(lái)源期刊中，各類基金資助的論文占全部論文的比例。這是衡量期刊論文學(xué)術(shù)質(zhì)量的重要指標(biāo)。