江西省雙季早稻高溫?zé)岷徑饧夹g(shù)試驗(yàn)研究

樂麗紅陳忠平程飛虎*李春廣劉凱鄒愛民湯金儀

（1江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，江西南昌330045；2余干縣農(nóng)業(yè)局，江西余干335100；3全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京100026；4弋陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)局，江西弋陽(yáng)334400；第一作者：13732977796@163.com；*通迅作者：chengfeihu@vip.163.com）

隨著全球氣候變暖趨勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)重，高溫?zé)岷?duì)水稻的影響日益得到人們的重視[1]。目前關(guān)于高溫?zé)岷Φ难芯恐饕獋?cè)重于高溫?zé)岷Φ臅r(shí)空變化規(guī)律[2-4]，高溫對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)性狀、生理生化特性的影響[5-10]，以及熱害發(fā)生的氣候條件[11-12]、熱害預(yù)測(cè)和評(píng)估[13-14]等方面，針對(duì)高溫?zé)岷徑饧夹g(shù)的研究少見報(bào)道。

江西是糧食主產(chǎn)省，糧食作物以水稻為主，2015年江西省糧食作物播種面積為370.560萬(wàn)hm2，其中早稻播種面積為139.153萬(wàn)hm2；糧食總產(chǎn)量2 148.5萬(wàn)t，其中早稻總產(chǎn)量為812.0萬(wàn)t。江西早稻播種面積及總產(chǎn)量均占其糧食作物播種面積及總產(chǎn)量的40%左右。高素華等[15]研究表明，江西省6月底至7月中旬出現(xiàn)的持續(xù)高溫天氣會(huì)導(dǎo)致早稻灌漿期縮短，成熟期提前，結(jié)實(shí)率和千粒重下降，嚴(yán)重影響早稻產(chǎn)量，“高溫逼熟”已成為江西省早稻生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。因此，筆者針對(duì)江西省早稻灌漿結(jié)實(shí)期高溫天氣，開展了高溫?zé)岷徑饧夹g(shù)集成研究，以期減輕或避免高溫?zé)岷?duì)江西早稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)基本情況

試驗(yàn)安排在江西省弋陽(yáng)縣花亭場(chǎng)花亭村，設(shè)置了不同播種期對(duì)比試驗(yàn)、不同水分管理試驗(yàn)、不同葉面肥對(duì)比試驗(yàn)、不同類型和濃度葉面肥對(duì)比試驗(yàn)、不同類型和施用時(shí)期葉面肥對(duì)比試驗(yàn)、穗肥施用及不同穗肥比例對(duì)比試驗(yàn)。供試土壤為潴育型水稻土，土壤質(zhì)地為粘壤土，肥力中等、均勻。供試肥料：46%尿素、12%鈣鎂磷肥、60%氯化鉀、噸田寶（黑龍江禾田豐澤興農(nóng)科技開發(fā)有限公司）、噴施寶（廣西北海噴施寶有限公司）、碧護(hù)（德國(guó)阿格福萊農(nóng)林環(huán)境生物技術(shù)股份有限公司）、磷酸二氫鉀（湖南正旺農(nóng)肥科技有限公司）。大田施肥情況：純N 180 kg/hm2、P2O560 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2。2012-2015年弋陽(yáng)縣早稻生產(chǎn)期間均遇到高溫天氣，具體高溫時(shí)段如下：2012年6月29日至7月14日，2013年6月17-24日、7月1-13日、7月17-26日，2014年6月14-16日、7月6-11日、7月17-23日，2015年6月24-30日、7月13-16日。

1.2 不同播種期對(duì)比試驗(yàn)

以優(yōu)I 2058為供試品種，設(shè)置3個(gè)播期處理，分別為3月23日、3月28日、4月2日。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積66.7 m2。收獲前田間取樣進(jìn)行室內(nèi)考種，考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

1.3 不同水分管理對(duì)比試驗(yàn)

以優(yōu)I 2058為供試品種，在水稻抽穗揚(yáng)花期設(shè)輕干濕交替和淹水（CK）2個(gè)處理，輕干濕交替即灌淺水層3 cm左右，待自然落干后再灌淺水層3 cm左右，如此循環(huán)；淹水處理是一直保持3 cm左右淺水層。3次重復(fù)，共6個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積66.7 m2。收獲前田間取樣考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

1.4 不同葉面肥對(duì)比試驗(yàn)

以優(yōu)I 2058為供試品種，在水稻抽穗揚(yáng)花期設(shè)置5個(gè)處理：處理1，每667 m2用“噸田寶”30 mL對(duì)水20 kg噴施；處理2，每667 m2用“噴施寶”30 mL對(duì)水30 kg噴施；處理3，每667 m2用“碧護(hù)”3 g對(duì)水30 kg噴施；處理4，每667 m2用磷酸二氫鉀200 g對(duì)水100 kg噴施；處理5，噴施清水（CK）。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積50 m2，小區(qū)之間設(shè)1 m寬隔離帶，試驗(yàn)區(qū)設(shè)置保護(hù)行，收獲前田間取樣考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

表1 不同播期對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

1.5 不同類型和濃度葉面肥對(duì)比試驗(yàn)

以優(yōu)I 2058為供試品種，在水稻抽穗揚(yáng)花期設(shè)置11個(gè)處理：處理1，每667 m2用“噸田寶”30 mL對(duì)水20 kg噴施；處理2，每667 m2用“噸田寶”45 mL對(duì)水20 kg噴施；處理3，每667 m2用“噸田寶”60 mL對(duì)水20 kg噴施；處理4，每667 m2用“噴施寶”30 mL對(duì)水30 kg噴施；處理5，每667 m2用“噴施寶”45 mL對(duì)水30 kg噴施；處理6，每667 m2用“噴施寶”60 mL對(duì)水30 kg噴施；處理7，每667 m2用“碧護(hù)”3.0 g對(duì)水30 kg噴施；處理8，每667 m2用“碧護(hù)”4.5 g對(duì)水30 kg噴施；處理9，每667 m2用“碧護(hù)”6.0 g對(duì)水30 kg噴施；處理10，每667 m2用磷酸二氫鉀200 g對(duì)水100 kg噴施；處理11，噴施清水（CK）。每個(gè)處理2次重復(fù)，共22個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積50 m2，小區(qū)之間設(shè)1 m寬隔離帶，試驗(yàn)區(qū)設(shè)置保護(hù)行，收獲前田間取樣考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

1.6 不同類型和施用時(shí)期葉面肥對(duì)比試驗(yàn)

以優(yōu)I 2058為供試品種，設(shè)置破口期、抽穗揚(yáng)花期、灌漿結(jié)實(shí)期3個(gè)處理時(shí)期，每667 m2分別用“噸田寶”30 mL對(duì)水20 kg、磷酸二氫鉀200 g對(duì)水100 kg各噴施1次，以噴清水為對(duì)照，共9個(gè)處理，每個(gè)處理2次重復(fù)，共18個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積50 m2，小區(qū)之間設(shè)1 m寬隔離帶，試驗(yàn)區(qū)設(shè)置保護(hù)行，收獲前田間取樣考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

1.7 不同施肥處理對(duì)比試驗(yàn)

以優(yōu)I 2058為供試品種，設(shè)置施穗肥（氮肥的基蘗穗肥比例為5∶3∶2）和不施穗肥（氮肥的基蘗肥比例為5∶5）2個(gè)處理。每個(gè)處理2次重復(fù)，共4個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積133.4 m2。小區(qū)筑寬30 cm、高20 cm的田埂，并用薄膜封實(shí)，嚴(yán)防小區(qū)之間肥水滲漏，試驗(yàn)區(qū)設(shè)置保護(hù)行，收獲前田間取樣考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

1.8 不同穗肥施用比例對(duì)比試驗(yàn)

以陸兩優(yōu)99為供試品種，根據(jù)穗肥占施肥總量的比例不同，設(shè)5個(gè)處理：穗肥占50%（N肥中基∶蘗∶穗=2.5∶2.5∶5，下同）；穗肥占40%（3∶3∶4）；穗肥占30%（3.5∶3.5∶3）；穗肥占20%（4∶4∶2）；不施穗肥（5∶5∶0）（CK）。鉀肥分基肥、穗肥，各占50%，磷肥全部作基肥。每個(gè)處理2次重復(fù)，共10個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積66.7 m2。小區(qū)筑寬30 cm、高20 cm的田埂，并用薄膜封實(shí)，嚴(yán)防小區(qū)之間肥水滲漏，試驗(yàn)區(qū)設(shè)置保護(hù)行，收獲前田間取樣考查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，小區(qū)單打單收實(shí)割測(cè)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

從表1可以看出，早稻優(yōu)I 2058以3月23日、3月28日播期處理的產(chǎn)量較高，較4月2日播期處理平均高30.5 kg/667 m2和22.5 kg/667 m2，增幅為7.04%和5.20%，達(dá)極顯著水平，主要是因有效穗數(shù)、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率及千粒重不同而造成的。由此可見，將早稻播期提前到3月下旬，可降低因高溫?zé)岷Χ斐傻漠a(chǎn)量損失，緩解高溫?zé)岷Α?/p>

2.2 不同水分管理對(duì)高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

由表2可知，與輕干濕交替處理相比，淹水處理產(chǎn)量減少了1 914.0 kg/hm2，有效穗數(shù)減少12.0萬(wàn)/hm2，總粒數(shù)減少21.0粒/穗，結(jié)實(shí)率降低5.2個(gè)百分點(diǎn)，千粒重降低0.9 g。從稻米品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果（表3）來(lái)看，淹水處理堊白粒率提高了0.7個(gè)百分點(diǎn)，出糙率、精米率、整精米率分別降低0.5、0.8、0.5個(gè)百分點(diǎn)。上述結(jié)果表明，淹水處理不是緩解高溫?zé)岷Φ挠行Т胧?，還會(huì)對(duì)水稻生長(zhǎng)造成不利影響，田間長(zhǎng)勢(shì)明顯變差，病蟲害加重，每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率減少，稻米品質(zhì)下降。采用“輕干－濕”交替水分管理方式有助于緩解水稻高溫?zé)岷Α?/p>

表2 2012年不同水分管理方式對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

表3 不同水分管理方式對(duì)稻米品質(zhì)的影響

表4 2012年不同葉面肥對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

表5 2013年不同類型和濃度葉面肥對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

2.3 不同葉面肥對(duì)水稻高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

從表4可見，抽穗期噴施不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑均有增產(chǎn)的效果，尤以噴施“噸田寶”增產(chǎn)效果最佳，產(chǎn)量為6 348.0 kg/hm2，較對(duì)照增產(chǎn)222.0 kg/hm2，其他處理產(chǎn)量從高到低依次為“碧護(hù)”、“噴施寶”、磷酸二氫鉀，產(chǎn)量分別為6 337.5 kg/hm2、6 309.0 kg/hm2、6 252.0 kg/hm2，比對(duì)照分別增產(chǎn)211.5 kg/hm2、183.0 kg/hm2、126.0 kg/hm2，增產(chǎn)顯著。表明早稻抽穗期噴施“噴施寶”、“噸田寶”、“碧護(hù)”及磷酸二氫鉀等葉面肥，能及時(shí)補(bǔ)充稻株養(yǎng)分，增強(qiáng)葉片功能，促進(jìn)光合作用，緩解因高溫?zé)岷Χa(chǎn)生的早衰，提高結(jié)實(shí)率和千粒重。

2.4 不同類型和濃度葉面肥對(duì)水稻高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

從表5可以看出，早稻抽穗揚(yáng)花期噴施葉面肥均有助于提高水稻的抗高溫能力，減少產(chǎn)量損失。噴施“噸田寶”、“噴施寶”、“碧護(hù)”及磷酸二氫鉀處理的平均單產(chǎn)分別為6 544.5 kg/hm2、6 570.0 kg/hm2、6 610.5 kg/hm2和6 435.0 kg/hm2，比清水對(duì)照分別增產(chǎn)529.5 kg/hm2、555.0 kg/hm2、595.5 kg/hm2和420.0 kg/hm2，增產(chǎn)效果以“碧護(hù)”最好。“噸田寶”、“噴施寶”和“碧護(hù)”均以1.5倍濃度產(chǎn)量最高，分別比清水對(duì)照增產(chǎn)765.0 kg/hm2、735.0 kg/hm2和810.0 kg/hm2，增幅為12.72%、12.22%和13.47%；比噴施磷酸二氫鉀的處理增產(chǎn)345.0 kg/hm2、315.0 kg/hm2和390.0 kg/hm2，增幅分別為5.36%、4.90%和6.06%。表明這4種葉面肥最佳噴施濃度為1.0～1.5倍液，即每667 m2用量分別為3 mL/kg、1 mL/kg、150 mg/kg及0.2%。

表6 2014年不同類型葉面肥和施用時(shí)期對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

表7 穗肥對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

表8 2015年不同氮肥運(yùn)籌對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

2.5 不同類型葉面肥和施用時(shí)期對(duì)水稻高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

從表6可以看出，不管是在破口期、抽穗揚(yáng)花期，還是灌漿結(jié)實(shí)期，噴施葉面肥均能提高早稻每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率及千粒重，從而提高產(chǎn)量。其中以噴施“噸田寶”的處理產(chǎn)量最高，為7 009.5 kg/hm2，較對(duì)照增產(chǎn)321.0 kg/hm2，增幅達(dá)4.81%，差異極顯著；其次為噴施磷酸二氫鉀的處理，平均單產(chǎn)6 943.5 kg/hm2，較對(duì)照增產(chǎn)255.0 kg/hm2，增幅為3.81%，差異極顯著。在同一生育期，早稻以噴施“噸田寶”的處理產(chǎn)量最高，破口期、抽穗期及灌漿期產(chǎn)量分別為6 993.0 kg/hm2、7 057.5 kg/hm2和7 009.5 kg/hm2，分別比對(duì)照增產(chǎn)292.5 kg/hm2、414.0 kg/hm2和258.0 kg/hm2，增幅為4.37%、6.23%和3.84%，差異達(dá)極顯著水平。在不同時(shí)期噴施葉面肥，以抽穗揚(yáng)花期噴施的處理產(chǎn)量最高，噴施“噸田寶”、磷酸二氫鉀的處理產(chǎn)量分別為7 057.5 kg/hm2、7 026.0 kg/hm2，分別比對(duì)照增產(chǎn)414.0 kg/hm2、382.5 kg/hm2，增幅6.23%和5.76%，差異達(dá)極顯著水平。綜合來(lái)看，早稻在抽穗揚(yáng)花期噴施“噸田寶”抗高溫的效果最好。

2.6 不同施肥處理對(duì)水稻高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

從2013-2014年試驗(yàn)結(jié)果（表7）可以看出，與不施穗肥處理相比，施穗肥的處理平均總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重及產(chǎn)量分別增加2.5粒、1.5個(gè)百分點(diǎn)、0.4 g和381.0 kg/hm2，增產(chǎn)幅度達(dá)6.08%，差異達(dá)極顯著水平。說(shuō)明施用穗肥能有效補(bǔ)充稻株養(yǎng)分，促進(jìn)灌漿結(jié)實(shí)，從而提高水稻每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率及千粒重，減少因高溫?zé)岷Χ馐艿漠a(chǎn)量損失。

2.7 不同穗肥施用比例對(duì)高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?/h3>

從表8可以看出，穗肥比例為20%的處理產(chǎn)量最高，達(dá)7 654.5 kg/hm2，較不施穗肥的處理增產(chǎn)189.0 kg/hm2；其次為穗肥占30%的處理，產(chǎn)量為7 593.0 kg/hm2；穗肥占40%的處理產(chǎn)量略高于不施穗肥處理；產(chǎn)量最低的是穗肥占50%的處理，僅為7 431.0 kg/hm2，較不施肥處理減產(chǎn)34.5 kg/hm2。表明適當(dāng)增施穗肥能有效提高水稻產(chǎn)量，緩解高溫?zé)岷Φ挠绊懀敕适┯帽壤灰诉^(guò)大，以20%～30%為宜。

3 結(jié)論與討論

針對(duì)江西省早稻高溫?zé)岷Πl(fā)生規(guī)律，本課題研究了不同播種期、不同水分管理、不同肥料運(yùn)籌、不同類型葉面肥及其濃度和施用時(shí)期對(duì)高溫?zé)岷Φ木徑庾饔?。結(jié)果表明，提前播種，采用輕干濕交替水分管理方式，氮肥后移、增施穗肥及抽穗揚(yáng)花期噴施葉面肥等技術(shù)措施能有效緩解水稻的高溫?zé)岷?，減少產(chǎn)量損失，同時(shí)還可增加群體通透性，減輕病蟲害發(fā)生，減少農(nóng)藥用量，提高肥料利用率。

通過(guò)多年試驗(yàn)示范，本研究集成了綜合配套高溫?zé)岷徑饧夹g(shù)。一是合理安排播種期。早稻播種期安排在3月中下旬，使早稻灌漿結(jié)實(shí)期避開高溫天氣。二是及時(shí)灌水抗高溫。在早稻遇高溫時(shí)，采取“以水調(diào)溫”的措施，推廣輕干濕交替水分管理方式，調(diào)節(jié)水稻田間小氣侯，緩解高溫?zé)岷?。三是適時(shí)噴施葉面肥。在抽穗揚(yáng)花期噴施“噸田寶”、“噴施寶”、“碧護(hù)”及磷酸二氫鉀等葉面肥，提高水稻功能葉的活力和植株抗高溫能力，增加結(jié)實(shí)率和千粒重。噴施最佳濃度為1.0～1.5倍液，即每667 m2用量分別為3 mL/kg、1 mL/kg、150 mg/kg及0.2%。四是適量氮肥后移、增施穗肥。通過(guò)調(diào)減氮肥前期施用比例，將傳統(tǒng)的氮肥基蘗肥比例由5∶5調(diào)整為基蘗穗肥比例5∶3∶2，將總純氮的20%后移，用作穗肥，在栽后30～35 d施用，充分保障水稻幼穗分化和灌漿結(jié)實(shí)期的養(yǎng)分需求，促進(jìn)水稻大穗的形成和結(jié)實(shí)率的提高。

該技術(shù)已推廣到吉泰盆地的吉安、泰和、萬(wàn)安、吉水等地區(qū)，贛撫平原的高安、樟樹、新干、峽江，贛東北部的貴溪、橫峰、廣豐、鉛山、弋陽(yáng)、玉山、上饒以及贛州北部贛縣、于都等地，江西省2012-2015年推廣應(yīng)用面積達(dá)2.57萬(wàn)hm2，示范區(qū)早稻平均單產(chǎn)為7 161.0 kg/hm2，比非示范區(qū)增產(chǎn)406.5 kg/hm2，按早稻平均價(jià)格2.68元/kg計(jì)算，累計(jì)增加稻谷1.04萬(wàn)t，增收2 795.1萬(wàn)元，效果顯著。

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