江蘇沿海地區(qū)粵優(yōu)938母本不同機(jī)插密度對(duì)制種產(chǎn)量的影響

王軍 李亞芳 耿安紅

摘要 [目的]為大面積生產(chǎn)提供技術(shù)指導(dǎo)。[方法]研究了江蘇沿海地區(qū)粵優(yōu)938母本不同機(jī)插密度對(duì)制種產(chǎn)量的影響。[結(jié)果]隨著機(jī)插密度的減小，播始?xì)v期、抽穗歷期與盛穗歷期呈不斷延長(zhǎng)的趨勢(shì)，而有效穗、成穗率、總穎花數(shù)呈上升的趨勢(shì)。[結(jié)論]江蘇沿海地區(qū)粵優(yōu)938母本機(jī)插應(yīng)采用30? cm×12 cm的栽插密度，父母本播差期較人工栽插延長(zhǎng)4 d左右，每穴栽插3～4苗，以6行母本配1行父本栽插方式較好。

關(guān)鍵詞 粵優(yōu)938;機(jī)插秧;栽插密度;制種技術(shù);穗粒結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào) S511.2+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）19-0021-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.19.007

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract [Objective]To provide technical guidance for the large scale production. [Method]We researched the effects of different mechanical transplanting densities of female parent Yueyou 938 on hybrid seed production yield in Jiangsu coastal area. [Result]With the decrease of planting density， the sowing beginning period， heading period and blooming period showed a trend of continuous extension， while the effective spike， panicle bearing tiller rate and total spikelet number trended to increase. [Conclusion]The transplanting density 30 cm×12cm with 3-4 seedlings in each hole of female parent Yueyou 938 would be better in Jiangsu coastal area. The sowing period of both parents was about 4 d longer than that of artificial transplanting， and the transplanting pattern should be six lines of female parent with 1 line of male parent.

Key words Yueyou 938;Mechanical transplanting;Transplanting density;Hybrid seed production technology;Grain structure

粵優(yōu)938是江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院于1993年配組而成的三系優(yōu)質(zhì)雜交秈稻組合，先后通過(guò)多?。ㄊ校┢贩N審定，該品種具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn)，育種成功20多年但目前仍然在我國(guó)南方稻區(qū)有一定種植面積[1-2]，近年來(lái)隨著國(guó)家“一帶一路”政策的推進(jìn)與農(nóng)業(yè)走出去戰(zhàn)略的逐步實(shí)施，粵優(yōu)938雜交稻種也走出國(guó)門(mén)，該品種因其產(chǎn)量高、耐瘠薄能力強(qiáng)、適應(yīng)區(qū)域廣和較好的品質(zhì)，深受東南亞國(guó)家廣大稻米種植者的喜愛(ài)[3]，因此粵優(yōu)938雜交稻種需求強(qiáng)勁。但這些國(guó)家經(jīng)濟(jì)普遍較差，對(duì)雜交水稻種價(jià)格承受能力弱，使得我國(guó)出口的雜交稻種價(jià)格偏低，而國(guó)內(nèi)水稻制種成本又呈不斷上漲趨勢(shì)，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)稻種出口處于微利狀態(tài)，因而推廣水稻機(jī)械化雜交制種技術(shù)降低生產(chǎn)成本已成為擺脫當(dāng)前生產(chǎn)困局的主要技術(shù)手段，而雜交水稻機(jī)械化制種技術(shù)中母本機(jī)插秧技術(shù)應(yīng)用尤為重要[4-8]。鑒于此，筆者于2017年展開(kāi)母本機(jī)插密度對(duì)粵優(yōu)938制種產(chǎn)量影響研究，并于2018年對(duì)粵優(yōu)938母本機(jī)插秧制種技術(shù)進(jìn)行了較大面積應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站雜交水稻制種基地進(jìn)行，該基地位于鹽城市亭湖區(qū)黃尖鎮(zhèn)境內(nèi)，基地面積366.67 hm2，田塊長(zhǎng)寬分別為900 m×50 m，基地土地肥沃、隔離條件優(yōu)越、環(huán)境氣候適宜，非常適合雜交水稻機(jī)械化制種技術(shù)研究應(yīng)用。

1.2 方法

1.2.1 育種。母本采用塑料硬盤(pán)育秧，根據(jù)試驗(yàn)要求，秧盤(pán)采用2種規(guī)格，分別為（58.0 cm×25.0 cm×2.5 cm、58.0 cm×30.0 cm×2.5 cm），盤(pán)土為細(xì)干土加育苗基質(zhì)混合，配比為（質(zhì)量比）2∶1，育苗基質(zhì)由淮安市青浦區(qū)綠地基質(zhì)肥廠生產(chǎn)。根據(jù)鹽城市多年氣象資料結(jié)合粵優(yōu)938母本的生育特點(diǎn)，確定機(jī)插母本播種日期為5月20日，采用浸種催芽后播到秧盤(pán)上，25 cm秧盤(pán)播種量為80? g/盤(pán)（干種），30 cm秧盤(pán)播種量為100? g/盤(pán);人工移栽母本對(duì)照，采用肥床濕潤(rùn)育秧，浸種催芽后于5月24日播種;父本仍采用肥床稀播帶塑料拱棚濕潤(rùn)育秧，浸種催芽后分2期播種，1期父本于4月25日播種，2期父本于5月3日播種。

1.2.2 試驗(yàn)機(jī)具。①行距20 cm，株距16 cm，10行水稻插秧機(jī)，寧波協(xié)力制造;②行距25 cm，株距14 cm，7行水稻插秧機(jī)，洋馬農(nóng)機(jī)（中國(guó)）有限公司制造;③行距30 cm，株距12 cm，6行水稻插秧機(jī)，洋馬農(nóng)機(jī)（中國(guó)）有限公司制造。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

母本栽插密度設(shè)4個(gè)處理：M1為20 cm×16 cm、10行;M2為25 cm×14 cm、7行;M3為30 cm×12 cm、6行;人工栽插CK為 15 cm×20 cm、10行。父本栽插密度為30 cm×14 cm，采用單行栽插，1、2期父本栽插比例為1∶1，采用2∶4∶2栽插方式，即2穴1期父本接4穴2期父本再接2穴1期父本，每穴栽2苗。各處理隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，每區(qū)長(zhǎng)15 m。父本于6月15日移栽，移栽葉齡約為8.2葉，母本栽插日期為6月20日，栽插時(shí)葉齡平均為4.6葉。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目

1.4.1 基本苗調(diào)查。各處理于插后1 d，每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查100穴，調(diào)查每穴栽插苗數(shù)，計(jì)算平均每穴基本苗數(shù)。

1.4.2 莖孽動(dòng)態(tài)調(diào)查。每小區(qū)定點(diǎn)調(diào)查10穴，每7 d調(diào)查1次苗數(shù)，直到每穴平均苗數(shù)連續(xù)下降2次停止調(diào)查。

1.4.3 抽穗動(dòng)態(tài)調(diào)查。每小區(qū)定點(diǎn)0.25 m2，從見(jiàn)穗日起調(diào)查每日累計(jì)抽穗數(shù)，計(jì)算每日抽穗率及每日累計(jì)抽穗率，計(jì)算播始?xì)v期（從播種到抽穗10%的時(shí)間段）、盛穗歷期（抽穗10%～80%時(shí)間段）和抽穗歷期。

1.4.4 群體穗粒結(jié)構(gòu)調(diào)查。各小區(qū)完穗后隨機(jī)選取10穴，調(diào)查每穴有效穗;并隨機(jī)選取5穴，帶回室內(nèi)考察每穗穎花數(shù)，計(jì)算單位面積有效穗與總穎花數(shù)。

1.4.5 制種產(chǎn)量構(gòu)成調(diào)查。于收獲前每小區(qū)選取有代表性的植株5穴，進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查收獲穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重，并計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析 采用Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)作圖與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同機(jī)插密度對(duì)基本苗的影響 各處理栽后基本苗調(diào)查結(jié)果顯示，機(jī)插秧不同機(jī)具每穴栽插基本苗大多數(shù)控制在3～4苗，但因受田塊平整度、秧盤(pán)落谷的均勻度的影響，田間存在漏插現(xiàn)象。為保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，栽后各小區(qū)進(jìn)行了人工補(bǔ)插，基本保證了每穴基本苗的一致。由表1可知，不同機(jī)插秧處理的基本苗存在差異，以M1處理最高，顯著高于其他處理，所有機(jī)插秧處理基本苗均顯著高于人工栽插，各處理間差異達(dá)極顯著水平。

2.2 不同機(jī)插密度對(duì)群體莖孽動(dòng)態(tài)的影響

從圖1可以看出，機(jī)插秧各處理莖孽數(shù)在分蘗的各個(gè)時(shí)期始終高于人工移栽處理，各處理達(dá)到高峰苗的時(shí)間一致，達(dá)到高峰苗數(shù)與機(jī)插秧的密度呈正相關(guān)，即栽插密度越大高峰苗數(shù)越多;達(dá)到高峰苗以后各機(jī)插秧處理莖孽降幅與機(jī)插密度相關(guān)，表現(xiàn)為機(jī)插密度越大降幅越大，原因與過(guò)高的密度導(dǎo)致無(wú)效分蘗增加有關(guān)，從機(jī)插秧處理8月1日莖孽調(diào)查結(jié)果看出，M3處理莖孽數(shù)最高，達(dá)404.3個(gè)/m2，顯著高于M1處理和人工對(duì)照，但與M2處理差異不顯著。

2.3 不同機(jī)插密度對(duì)母本抽穗特性的影響

2.3.1 播始?xì)v期。從調(diào)查結(jié)果可以看出，粵優(yōu)938所有機(jī)插處理較對(duì)照播始?xì)v期推遲3～4 d，與對(duì)照之間差異達(dá)極顯著水平，不同密度機(jī)插秧處理間播始?xì)v期存在差異，機(jī)插密度最小的M3處理播始?xì)v期最長(zhǎng)達(dá)74.4 d，與M1處理差異達(dá)極顯著，與M2處理間差異不顯著，該結(jié)果對(duì)于確定機(jī)插粵優(yōu)938父母本播差期具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)作用，在正常的氣候條件下根據(jù)機(jī)插密度不同，機(jī)插粵優(yōu)938父母本的播差期較人工栽插播差期應(yīng)延長(zhǎng)4 d左右（表2）。

2.3.2 抽穗歷期。

粵優(yōu)938采用不同的機(jī)插密度對(duì)抽穗歷期的影響見(jiàn)表2。由表2可知，所有機(jī)插秧處理母本抽穗歷期均較對(duì)照提前，分析原因主要與機(jī)插秧主莖成穗占比高有關(guān)，與對(duì)照間抽穗歷期差異達(dá)極顯著水平;不同密度機(jī)插秧處理間存在差異，M1與M3處理之間差異顯著，由調(diào)查數(shù)據(jù)還可以看出隨著機(jī)插密度的減小，抽穗歷期有逐漸延遲的趨勢(shì)。

2.3.3 盛穗歷期。

由調(diào)查可知，粵優(yōu)938母本采用不同密度機(jī)插處理盛穗歷期與抽穗歷期表現(xiàn)一致，即所有機(jī)插處理盛穗歷期均較對(duì)照縮短，時(shí)間約1 d，且隨著機(jī)插密度的減小，盛穗歷期也呈略有延長(zhǎng)的趨勢(shì)（表2）?；泝?yōu)938母本不同密度機(jī)插抽穗歷期與盛穗歷期的試驗(yàn)結(jié)果顯示，在粵優(yōu)938母本采用機(jī)插實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)更加注重花期預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，確保在相對(duì)縮短盛穗歷期內(nèi)花期相遇，根據(jù)機(jī)插處理主莖穗占比高的特點(diǎn)，還要注意激素920的施用與人工栽插應(yīng)有所區(qū)別，母本機(jī)插激素施用見(jiàn)穗指標(biāo)較人工栽插指標(biāo)應(yīng)有所降低，應(yīng)該控制在8%～10%，不要隔天使用，應(yīng)連續(xù)施用，且920的用量應(yīng)降低。

2.4 不同機(jī)插密度對(duì)穗粒結(jié)構(gòu)的影響

粵優(yōu)938母本不同機(jī)插密度對(duì)穗粒結(jié)構(gòu)的影響見(jiàn)表3。由表3可知，3種不同密度的機(jī)插秧處理有效穗均高于對(duì)照，以機(jī)插秧密度最低的M3處理有效穗最高達(dá)316.3個(gè)/㎡，與對(duì)照、M1處理間差異達(dá)極顯著水平，與M2處理差異不顯著;各機(jī)插秧處理成穗率均低于對(duì)照，不同密度機(jī)插處理成穗率表現(xiàn)與有效穗表現(xiàn)一致，即機(jī)插密度越高成穗率越低;每穗穎花數(shù)以對(duì)照最高平均達(dá)138.4個(gè)/穗，高于所有機(jī)插秧處理，不同機(jī)插處理間每穗穎花數(shù)多少與機(jī)插密度呈負(fù)相關(guān)，即機(jī)插密度越高，每穗穎花數(shù)越低，分析原因同主莖穗占比有密切關(guān)聯(lián)。父本穗粒構(gòu)成調(diào)查顯示，父本栽插密度為23.6穴/㎡，每穴成穗12.1個(gè)，平均穎花數(shù)為218.2個(gè)/穗，由計(jì)算可知父本穎花數(shù)為63 077.8個(gè)/m2。父母本配置面積測(cè)算顯示，對(duì)照的父母本穎花比最合理，達(dá)到最佳父母本1.0∶3.0穎花比[9]，M2、M3處理父母本穎花比分別為1.0∶3.1和1.0∶3.2，與對(duì)照差異不顯著，M1處理父母本穎花比為1.0∶3.6，與其他處理間差異達(dá)極顯著水平，說(shuō)明M1處理父本穎花數(shù)不足，在生產(chǎn)上可能導(dǎo)致母本結(jié)實(shí)率降低。因此，在生產(chǎn)上若采取M1處理機(jī)插方式，應(yīng)將父本的栽插行數(shù)由單行提升為雙行。

2.5 不同機(jī)插密度對(duì)制種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

粵優(yōu)938母本不同機(jī)插密度對(duì)制種產(chǎn)量影響見(jiàn)表4。由表4可知，機(jī)插密度不同的處理不僅在有效穗上存在差異，而且在產(chǎn)量構(gòu)成因素間也存在差異，各要素表現(xiàn)總趨勢(shì)一致，即隨著機(jī)插密度的增加，每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重呈下降趨勢(shì)，從而導(dǎo)致產(chǎn)量也不斷降低，各機(jī)插處理以M3處理產(chǎn)量最高，與其他處理間差異達(dá)極顯著水平，對(duì)照產(chǎn)量高于所有機(jī)插秧處理，這與每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重高關(guān)系密切。

2.6 應(yīng)用效果

在2017年試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，于2018年進(jìn)行了粵優(yōu)938母本機(jī)插33.33 hm2示范應(yīng)用，機(jī)插密度同M3處理，父母本行比為1∶6，父母本播差期較人工栽插延長(zhǎng)5 d，由于受氣溫偏高與日照時(shí)數(shù)增加的影響，父本略偏早，經(jīng)過(guò)父本增施氮肥處理后，父母本花期基本相遇，收獲的種子在水分達(dá)標(biāo)精選入庫(kù)后得出，機(jī)插平均產(chǎn)量3 424.5 kg/hm2，人工栽插平均產(chǎn)量為3 606.0 kg/hm2，按種子價(jià)格12元/kg計(jì)算，人工栽插較機(jī)插秧產(chǎn)值增加2 178.0 元/kg;人工栽插成本為3 870元/hm2，機(jī)插秧成本為1 800元/hm2，機(jī)插秧較人工節(jié)省成本165元，最終機(jī)插秧較人工栽插節(jié)本增效約20元，且這種比較是建立在人工栽插母本能適時(shí)栽插為前提條件，如果栽插時(shí)勞動(dòng)力不足不僅會(huì)影響母本的生育進(jìn)程，造成父母本花期不遇，還會(huì)造成母本有效穗降低等不利局面，因而機(jī)插秧比人工栽插優(yōu)勢(shì)更明顯。

3 討論

3.1 不同機(jī)插密度粵優(yōu)938母本抽穗特性有差異

該研究表明，粵優(yōu)938母本在不同的機(jī)插密度條件下，抽穗特性表現(xiàn)不一致，所有機(jī)插處理播始?xì)v期較對(duì)照推遲4 d左右，隨著機(jī)插密度的增大，播始?xì)v期有逐漸縮短的趨勢(shì)，這與密度增加、有效穗與主莖成穗占比高有關(guān)，因而促使抽穗提前[9]。對(duì)抽穗歷期與盛穗歷期的影響不同機(jī)插密度處理較對(duì)照均縮短約1 d，且不同機(jī)插密度處理間差異顯著，這與關(guān)緒乾等[10]的研究結(jié)果略有不同，原因與研究品種不同有關(guān)，但趨勢(shì)表現(xiàn)一致，即隨著機(jī)插密度的減小表現(xiàn)為延長(zhǎng)的趨勢(shì)。隨著機(jī)插密度的減小，溫光水條件得到改善，分蘗能力加強(qiáng)，單穴有效穗增加，但成穗率有所下降，抽穗分散，導(dǎo)致抽穗整齊度下降。因此，在生產(chǎn)上應(yīng)根據(jù)粵優(yōu)938母本的抽穗特性選取適宜的機(jī)插密度，調(diào)整父母本播插期，并且應(yīng)十分注重花期預(yù)測(cè)與調(diào)節(jié)工作，確保在相對(duì)縮短的抽穗歷期內(nèi)父母本花期相遇。

3.2 不同機(jī)插密度粵優(yōu)938母本穗粒結(jié)構(gòu)有差異

研究表明，粵優(yōu)938母本在不同的機(jī)插密度條件下，穗粒結(jié)構(gòu)表現(xiàn)不一致，隨著機(jī)插密度的增加，有效穗、成穗率和每穗穎花數(shù)表現(xiàn)為下降的趨勢(shì)。對(duì)于生育期偏長(zhǎng)的粵優(yōu)938母本來(lái)說(shuō)，機(jī)插密度過(guò)大，造成基本苗密度大，加重了個(gè)體與群體間競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致無(wú)效分蘗增加，單穴有效穗不足，降低了單位面積內(nèi)有效穗，同時(shí)因有效穗中主莖穗占比高，導(dǎo)致每穗穎花數(shù)變少，單位面積內(nèi)穎花數(shù)不足，在各處理中M1處理表現(xiàn)最明顯;M2處理個(gè)體與群體發(fā)展較為協(xié)調(diào)，提高了有效穗、成穗率與每穗穎花數(shù)，單位面積內(nèi)形成的穎花數(shù)略有不足，在實(shí)際生產(chǎn)中若采取這種機(jī)插密度因適當(dāng)降低每穴基本苗數(shù);M3處理則充分發(fā)揮了粵優(yōu)938分蘗性較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力，有效調(diào)節(jié)了單位面積內(nèi)有效穗與單穗穎花數(shù)之間的矛盾，單位面積內(nèi)總穎花數(shù)最高，是較為理想的機(jī)插密度。

4 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著機(jī)插密度的減小，粵優(yōu)938母本播始?xì)v期、抽穗歷期、盛穗歷期呈不斷延長(zhǎng)的趨勢(shì)，隨著機(jī)插密度的減小，單位面積內(nèi)的有效穗、成穗率和總穎花數(shù)呈上升的趨勢(shì)。在試驗(yàn)范圍內(nèi)，母本栽插密度30 cm×12 cm，每穴栽插3～4苗，6行母本配1行父本栽插方式最好，不僅產(chǎn)量高，且經(jīng)濟(jì)效益高于人工移栽方式。

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