秧齡對(duì)不同類型粳稻品種缽苗機(jī)插產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響

張軍 方書(shū)亮 李必忠 張永進(jìn) 劉忠紅 周冬冬

（淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇淮安223001）

水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化是實(shí)現(xiàn)水稻高效種植的重要途徑，機(jī)械化移栽是重要環(huán)節(jié)之一，推廣以機(jī)插秧為主的水稻機(jī)械化高產(chǎn)高效種植技術(shù)，對(duì)保障國(guó)家糧食安全具有重要意義[1－2]。與毯苗機(jī)插技術(shù)相比，水稻缽苗機(jī)插技術(shù)具有秧苗素質(zhì)高、秧齡彈性大、無(wú)植傷、精確移栽等優(yōu)勢(shì)[3－4]，同時(shí)可解決雜交稻機(jī)械化移栽難題，現(xiàn)已在全國(guó)多地創(chuàng)造了許多高產(chǎn)和超高產(chǎn)典型。

培育標(biāo)準(zhǔn)化壯秧是缽苗機(jī)插技術(shù)能否成功的關(guān)鍵，其中秧齡是缽苗標(biāo)準(zhǔn)化壯秧的重要指標(biāo)。由于缽苗育秧秧盤(pán)呈穴缽狀空間分布特點(diǎn)，其具備培育長(zhǎng)秧齡適栽秧苗的條件，因此，不同生態(tài)地區(qū)可根據(jù)生產(chǎn)需求培育適齡壯秧?，F(xiàn)有關(guān)于缽苗機(jī)插的研究多集中在品種或技術(shù)方面[5－10]，而缽苗育秧技術(shù)方面的研究使用的品種又相對(duì)單一[11]?；窗彩刑好鐧C(jī)插稻面積常年穩(wěn)定在13．4萬(wàn)hm2以上，由于受溫光條件以及毯苗機(jī)插自身技術(shù)缺陷的限制，使用的品種大多數(shù)屬中熟中粳類型。隨著缽苗機(jī)插技術(shù)在該地區(qū)日益成熟，產(chǎn)量和品質(zhì)優(yōu)勢(shì)較為顯著的粳稻品種面積也得到逐步擴(kuò)大，但關(guān)于淮北地區(qū)不同類型缽苗機(jī)插粳稻適宜秧齡的研究少見(jiàn)報(bào)道。因此，本研究以中熟中粳稻連粳10號(hào)、遲熟中粳稻南粳9108、秈粳雜交稻甬優(yōu)2640為試材，在缽苗機(jī)插條件下，分別設(shè)置不同秧齡處理，研究秧齡對(duì)不同類型粳稻品種生育期、產(chǎn)量及構(gòu)成、群體莖蘗動(dòng)態(tài)、葉面積指數(shù)和光合物質(zhì)生產(chǎn)的影響，以期為缽苗機(jī)插技術(shù)大面積推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

試驗(yàn)于2016年在淮安市稻麥?zhǔn)痉痘兀ɑ窗彩谢搓巺^(qū)凌橋鎮(zhèn)，118°51′E、33°35′N）進(jìn)行。該區(qū)位于淮河以北，屬于溫帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫14℃，年降水量960 mm，全年日照時(shí)數(shù)2 358．4 h，無(wú)霜期239 d。試驗(yàn)地前茬為小麥（產(chǎn)量 496．05 kg/667 m2），土壤類型屬淤泥質(zhì)土，0～20 cm 土層含有機(jī)質(zhì) 22．07 g/kg、全氮 1．68 g/kg、速效磷 46．08 mg/kg、速效鉀 94．15 mg/kg。

1.2 供試材料

中熟中粳稻連粳10號(hào)：主莖總?cè)~片數(shù)14～15葉，伸長(zhǎng)節(jié)間數(shù)5～6個(gè)，千粒重26．7 g。遲熟中粳稻南粳9108：主莖總?cè)~數(shù) 15～16葉，伸長(zhǎng)節(jié)間數(shù) 5～6個(gè)，千粒重27．2 g。秈粳雜交稻甬優(yōu)2640：主莖總?cè)~片數(shù)15～16葉，伸長(zhǎng)節(jié)間數(shù)5～6個(gè)，千粒重26．4 g。育秧和插秧分別選用江蘇常州亞美柯機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的2BD－300（LSPE－40AM）型水稻缽苗播種機(jī)和 2BD－600（LSPE－60AM）型缽苗插秧機(jī)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用D448P型水稻缽苗秧盤(pán)培育不同秧齡秧苗。共設(shè)置5個(gè)不同秧齡處理，分別于5月10日、15日、20日、25日和30日落谷，統(tǒng)一于6月20日移栽，對(duì)應(yīng)秧齡分別為 20 d、25 d、30 d、35 d、40 d。其中，長(zhǎng)秧齡處理通過(guò)化控措施培育出適宜栽插的秧苗。采用2BD－600缽苗插秧機(jī)移栽，栽插規(guī)格常規(guī)粳稻為33．0 cm×12．4 cm、秈粳雜交稻為 33．0 cm×14．7 cm。品種為主區(qū)，秧齡處理為副區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，共30個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積60 m2。小區(qū)間筑35 cm寬度的土埂，并在施肥前用塑料薄膜包裹嚴(yán)密，保證各小區(qū)單獨(dú)排灌，四周設(shè)保護(hù)行。

表1 不同秧齡缽苗機(jī)插粳稻生育期

氮肥施用總量為純N 20 kg/667 m2，基肥∶分蘗肥∶穗肥比例為 3∶4∶3，第 1 次分蘗肥于移栽后 5～7 d 施用，第2次分蘗肥于栽后10～12 d施用，穗肥于倒4葉期和倒 3 葉期分 2 次等量施用；N∶P2O5∶K2O=2∶1∶1，磷肥一次性基施，鉀肥于耕翻前、拔節(jié)期2次等量施入。水分管理及病蟲(chóng)草害防治等栽培措施均按不同處理高產(chǎn)栽培要求實(shí)施。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1．4．1 生育期

準(zhǔn)確記錄不同處理的抽穗期、齊穗期、成熟期的日期。

1．4．2 莖蘗動(dòng)態(tài)

每個(gè)小區(qū)定點(diǎn)10叢作為1個(gè)觀察點(diǎn)，分別在移栽期、有效分蘗臨界葉齡期、拔節(jié)期、抽穗期、乳熟期和成熟期考察群體莖蘗數(shù)。

1．4．3 葉面積指數(shù)、干物質(zhì)量

于移栽期、（N－n）期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、乳熟期和成熟期每處理取代表性植株3叢，其中1叢樣本用于測(cè)葉面積，采用長(zhǎng)寬系數(shù)法測(cè)定。另2叢樣本于105℃下殺青30 min，80℃烘箱烘至恒質(zhì)量后測(cè)定干物質(zhì)量。

1．4．4 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子

成熟期每小區(qū)普查50叢，計(jì)算有效穗數(shù)，取5叢調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和測(cè)定千粒重，測(cè)理論產(chǎn)量，并割取10 m2測(cè)定實(shí)際產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

本試驗(yàn)的試驗(yàn)田所在地屬典型稻麥兩熟種植區(qū)，水稻安全齊穗期常年在9月15日左右，水稻收獲期一般在10月31日前，這是當(dāng)?shù)氐钧溨苣曦S產(chǎn)茬口銜接的適宜時(shí)間。由表1可知，隨著缽苗機(jī)插稻秧齡的延長(zhǎng)，水稻全生育期天數(shù)相應(yīng)延長(zhǎng)，不同類型品種表現(xiàn)趨勢(shì)一致，其中，南粳9108的40 d秧齡處理全生育期最長(zhǎng)，達(dá)169 d，連粳10號(hào)20 d秧齡處理生育期最短，僅149 d。不同秧齡處理中熟中粳稻的齊穗期均在9月15日前、成熟期均在10月31日前，而遲熟中粳秧齡20 d和25 d處理及秈粳雜交稻秧齡20 d處理齊穗期較晚，均在9月15日后，成熟期均在10月31日后。表明長(zhǎng)秧齡處理可延長(zhǎng)缽苗機(jī)插水稻全生育期，但延長(zhǎng)的時(shí)間主要在前期，這樣利于遲熟水稻品種在當(dāng)?shù)匕踩墒?，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。

2.2 群體莖蘗動(dòng)態(tài)

從表2可以看出，隨秧齡延長(zhǎng)，移栽期群體莖蘗數(shù)均呈增加趨勢(shì)，3個(gè)品種20 d秧齡處理的莖蘗數(shù)較40 d 秧齡處理分別少 7．17%、8．26%和 27．18%。（N－n）期、拔節(jié)期、抽穗期、成熟期不同類型品種群體莖蘗數(shù)變化趨勢(shì)不同，隨秧齡延長(zhǎng)，連粳10號(hào)均呈遞減趨勢(shì)，而南粳9108和甬優(yōu)2640在（N－n）期和拔節(jié)期呈遞減趨勢(shì)，抽穗至成熟期呈先增后減趨勢(shì)。不同類型品種的高峰苗數(shù)均是以20 d秧齡處理顯著或極顯著高于其他處理，最終群體成穗率表現(xiàn)出遞增趨勢(shì)，3個(gè)品種20 d秧齡處理成穗率較40 d秧齡處理分別低3．45%、8．12%和17．38%。分析原因可知，缽苗秧齡達(dá)30 d后，秧苗產(chǎn)生分蘗，秧齡延長(zhǎng)，秧苗帶蘗數(shù)增加，而受缽苗育秧盤(pán)穴孔直徑以及盤(pán)面分布空間限制，相同播量條件下，秧苗生長(zhǎng)空間競(jìng)爭(zhēng)加劇，40 d秧齡處理低位分蘗秧田期即出現(xiàn)退化現(xiàn)象，秧苗素質(zhì)明顯下降，雖然遲熟中粳稻和秈粳雜交稻組合分蘗葉位數(shù)較中熟中粳稻多，但高蘗位成穗率較低，最終40 d秧齡處理穗數(shù)不足，而中熟中粳品種20 d左右秧齡移栽可以充分發(fā)揮低位分蘗優(yōu)勢(shì)，最終有效穗數(shù)充足。

表2 不同秧齡缽苗機(jī)插粳稻群體莖蘗動(dòng)態(tài)

表3 不同秧齡缽苗機(jī)插粳稻葉面積指數(shù)動(dòng)態(tài)

2.3 群體葉面積動(dòng)態(tài)

由表3可見(jiàn)，隨著秧齡延長(zhǎng)，不同類型品種LAI變化趨勢(shì)不同。移栽期，不同類型品種LAI隨秧齡延長(zhǎng)均呈遞增趨勢(shì)，隨著生育進(jìn)程推進(jìn)，連粳10號(hào)LAI隨秧齡延長(zhǎng)呈降低趨勢(shì)，而南粳9108、甬優(yōu)2640 LAI在（N-n）期、拔節(jié)期隨秧齡延長(zhǎng)呈遞減趨勢(shì)，其后隨秧齡延長(zhǎng)呈先增后減的趨勢(shì)，與群體莖蘗動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)相似。抽穗期，不同品種的LAI達(dá)最大，連粳10號(hào)為7.42、南粳9108為8.14、甬優(yōu)2640為8.36，對(duì)應(yīng)的秧齡處理連粳10為20 d、其他2個(gè)品種均為35 d。抽穗后，各處理LAI均呈下降趨勢(shì)，而連粳10號(hào)20 d秧齡處理以及另外2個(gè)品種35 d秧齡處理LAI下降更為平穩(wěn)，直至成熟期仍保持較高的LAI，連粳10號(hào)為3.03、南粳9108為3.22、甬優(yōu)2640為3.59。

2.4 群體干物質(zhì)量

由表4可見(jiàn)，不同類型品種對(duì)應(yīng)秧齡處理的干物質(zhì)量差異較大。隨著秧齡延長(zhǎng)，移栽期3個(gè)品種的干物質(zhì)量均呈遞增趨勢(shì)，差異達(dá)顯著或極顯著水平。隨著生育進(jìn)程推進(jìn)，3個(gè)類型品種表現(xiàn)不同，連粳10號(hào)呈遞減趨勢(shì)，而南粳9108、甬優(yōu)2640在（N-n）期、拔節(jié)期呈遞減趨勢(shì)，其后呈先增后減的趨勢(shì)，變化趨勢(shì)與莖蘗動(dòng)態(tài)、葉面積指數(shù)相似。干物質(zhì)積累量是機(jī)插水稻獲得高產(chǎn)的重要生理基礎(chǔ)，中熟中粳稻20 d秧齡處理的干物質(zhì)積累量顯著或極顯著高于長(zhǎng)秧齡處理，最終干物質(zhì)量達(dá)1 378.94 kg/667 m2；而遲熟中粳稻和秈粳雜交稻以35 d秧齡處理物質(zhì)積累量最高，最終干物質(zhì)量分別為 1 504.22 kg/667 m2和 1 532.01 kg/667 m2。

表4 不同秧齡缽苗機(jī)插粳稻不同時(shí)期群體干物質(zhì)量

表5 不同秧齡缽苗機(jī)插粳稻產(chǎn)量及構(gòu)成

2.5 產(chǎn)量及其構(gòu)成

從表5可知，隨著秧齡延長(zhǎng)，中熟中粳稻產(chǎn)量呈降低趨勢(shì)，而遲熟中粳稻和秈粳雜交稻呈先增后降的趨勢(shì)。不同品種最高產(chǎn)量對(duì)應(yīng)的秧齡處理不同，連粳10號(hào)最高產(chǎn)為710.68 kg/667 m2，對(duì)應(yīng)的秧齡為20 d；南粳9108和甬優(yōu)2640最高產(chǎn)分別為749.26 kg/667 m2和849.38 kg/667 m2，對(duì)應(yīng)秧齡均為35 d，而產(chǎn)量最低均為秧齡20 d處理。連粳10號(hào)的20 d和25 d秧齡處理產(chǎn)量差異不顯著，但均極顯著高于其他處理，而南粳9108和甬優(yōu)2640不同秧齡處理間產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平。另外，不同類型品種間產(chǎn)量表現(xiàn)為甬優(yōu)2640＞南粳9108＞連粳10號(hào)。

從表5可知，不同類型粳稻品種最高產(chǎn)對(duì)應(yīng)秧齡處理下，群體均可獲得較高的總穎花量，且保持較高的結(jié)實(shí)率和千粒重。進(jìn)一步分析不同品種總穎花量構(gòu)成，連粳10號(hào)的群體穗數(shù)對(duì)總穎花量貢獻(xiàn)最大，其中秧齡20 d處理的穗數(shù)較秧齡40 d處理高13.28%；而南粳9108和甬優(yōu)2640群體穎花量高主要是群體穗數(shù)和每穗粒數(shù)協(xié)同作用的結(jié)果。隨著秧齡延長(zhǎng)，連粳10號(hào)群體穗數(shù)呈降低趨勢(shì)，其他2個(gè)品種呈先增后減趨勢(shì)；每穗粒數(shù)3個(gè)品種隨秧齡的延長(zhǎng)均呈遞增趨勢(shì)，結(jié)實(shí)率和千粒重均呈先增后減趨勢(shì)，可能由于隨著秧齡延長(zhǎng)，抽穗揚(yáng)花時(shí)間提前，遇高溫天氣，影響了水稻的灌漿結(jié)實(shí)。

3 小結(jié)與討論

適宜的秧齡不僅可以提升大田栽插效果，而且可以充分挖掘機(jī)插稻產(chǎn)量潛力，提升機(jī)插稻種植效益。前人針對(duì)機(jī)插稻適宜秧齡的研究多集中在毯苗機(jī)插，由于試驗(yàn)條件不同，得出的結(jié)論也不一致[12-13]，而針對(duì)缽苗機(jī)插這種栽培方式適宜移栽秧齡的研究相對(duì)較少。本試驗(yàn)結(jié)果表明，中熟中粳稻連粳10號(hào)實(shí)際產(chǎn)量以20 d秧齡處理最高，達(dá)710.68 kg/667 m2，遲熟中粳稻和秈粳雜交稻均以35 d秧齡處理最高，分別為749.26 kg/667 m2和849.38 kg/667 m2。缽苗機(jī)插稻在基本苗數(shù)不及毯苗機(jī)插情況下，不同類型粳稻群體獲得高產(chǎn)的生理機(jī)制不同，中熟中粳稻20 d秧齡處理主要利用缽苗無(wú)植傷移栽活棵快的優(yōu)勢(shì)，依靠低位分蘗成穗，促成較高群體總穎花量，且具備較高的光合物質(zhì)生產(chǎn)能力，最終獲得高產(chǎn)；而遲熟中粳稻和秈粳雜交稻35 d秧齡處理主要依靠秧田期延長(zhǎng)水稻生長(zhǎng)期，在確保適時(shí)齊穗和成熟的基礎(chǔ)上，取得一定穗數(shù)，重點(diǎn)依靠挖掘大穗的潛力，兩者協(xié)同攻取較高群體穎花量，并保持較高的結(jié)實(shí)率和千粒重，最終獲得較高實(shí)產(chǎn)。說(shuō)明淮北地區(qū)遲熟中粳稻和秈粳雜交稻要正常成熟且獲得高產(chǎn)應(yīng)培育適栽長(zhǎng)秧齡缽苗壯秧，如秧苗超齡，一方面容易造成秧苗素質(zhì)下降，另一方面會(huì)造成水稻提早抽穗揚(yáng)花，遇高溫會(huì)出現(xiàn)穎花退化、結(jié)實(shí)不高現(xiàn)象，因此，秧齡一般不宜超過(guò)35 d。

本文開(kāi)展的研究?jī)H局限于淮北地區(qū)，而水稻生產(chǎn)受溫光條件、土壤地力等因素影響較大，因此本文得出的結(jié)論也僅適于淮北地區(qū)。通過(guò)近幾年大田生產(chǎn)實(shí)踐表明，中熟中粳類型品種未能充分發(fā)揮缽苗機(jī)插方式的優(yōu)勢(shì)。另外，關(guān)于秈粳雜交稻品種類型的選擇，可選用穗型較甬優(yōu)2640略小且熟期稍早的品種。