稻-豆-油三熟制油菜茬早稻適宜播種期試驗(yàn)

李韻， 李誠永， 李正泉， 袁敏良， 徐南昌， 王宏航*

(1.衢州市農(nóng)業(yè)林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 衢州 324000； 2.衢州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 衢州 324000；3.龍游涵萱家庭農(nóng)場，浙江 龍游 324400； 4.龍游縣種植業(yè)發(fā)展中心，浙江 龍游 324400)

衢州作為浙江省重要的糧油生產(chǎn)基地，已連續(xù)多年被評為浙江省糧食生產(chǎn)先進(jìn)市[1]。近年來，隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，農(nóng)村青壯年外出務(wù)工人數(shù)逐年增長，從事農(nóng)業(yè)種植業(yè)的勞動(dòng)力素質(zhì)不高且緊缺，再加上農(nóng)資成本逐年上升，極端天氣頻發(fā)的影響，造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本上升，種植效益下滑，農(nóng)民種糧積極性下降，出現(xiàn)了耕作粗放、復(fù)種指數(shù)降低、熟制減少等撂荒、拋荒現(xiàn)象[2-3]。圍繞穩(wěn)定糧油生產(chǎn)、保供增收、聯(lián)農(nóng)共富的目標(biāo)，充分挖掘土地利用率，發(fā)揮氣候優(yōu)勢，同時(shí)緩解近年來因生產(chǎn)規(guī)模急劇擴(kuò)增導(dǎo)致的連作重茬問題，2021年衢州市農(nóng)技推廣部門探索性開展了“早稻-鮮食秋大豆-油菜”三熟制高效復(fù)合種植模式的試驗(yàn)研究。據(jù)調(diào)查，目前衢州推廣的主栽品種早稻生育期為110 d、鮮食秋大豆生育期為85 d、油菜生育期為220 d，總生育期415 d。因此，要想實(shí)現(xiàn)一年稻-豆-油三熟制模式，接茬技術(shù)是關(guān)鍵，油菜和早稻需采取育苗移栽方式，為大田生長節(jié)省60～70 d。前人研究發(fā)現(xiàn)[4-5]，早稻適當(dāng)早播早插，稻苗發(fā)育期相對提前，大田營養(yǎng)生長期延長，有利于產(chǎn)量構(gòu)成，隨著播種期的推遲，全生育期縮短，每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重降低，最終造成產(chǎn)量降低[5-6]，但關(guān)于播種期對“早稻-鮮食秋大豆-油菜”新三熟制下油菜茬早稻產(chǎn)量及其生育期影響的研究鮮有報(bào)道。鑒于此，本試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，以品種為主區(qū)，播種期為副區(qū)，開展不同品種和播種期對“早稻-鮮食秋大豆-油菜”新三熟制下油菜茬早稻產(chǎn)量和生育期影響的研究，以期摸清油菜茬早稻適宜播種期，掌握三熟制油菜茬早稻接茬技術(shù)，為其生產(chǎn)上大面積推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2021年在龍游縣塔石鎮(zhèn)勤裕村上高葉畈進(jìn)行，前作為油菜。早稻種子中早39和甬秈15分別由浙江勿忘農(nóng)種業(yè)股份有限公司和浙江龍游縣五谷香種業(yè)有限公司提供。

1.2 處理設(shè)計(jì)

采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，品種(A)為主區(qū)因素，播種期(B)為副區(qū)因素。主區(qū)設(shè)置2個(gè)水平：早稻品種分別為甬秈15(A1)、中早39(A2)；副區(qū)設(shè)置3個(gè)水平：4月10日(B2)、4月20日(B3)、4月30日(B4)，于5月20日統(tǒng)一移栽，移栽密度為25 cm×14 cm，3本插，插植28.5萬叢·hm-2，3次重復(fù)，小區(qū)面積20 m2。

采取育秧流水線播種、基質(zhì)旱育秧、機(jī)插方式栽培。移栽前3 d施入48%緩釋肥(N-P2O5-K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26-9-13)600 kg·hm-2，再翻耕整平，放干田中水后機(jī)插。根據(jù)龍游縣病蟲測報(bào)站預(yù)報(bào)，采用綠色防控技術(shù)防治病蟲害。水分管理采取無水插秧、淺水活棵、濕潤促蘗、后期干濕交替的方式，其他管理措施按大田高產(chǎn)栽培技術(shù)進(jìn)行。

1.3 測定項(xiàng)目

考察秧苗素質(zhì)，記錄各小區(qū)的播種期、移栽期、始穗期、齊穗期和成熟期。成熟期每小區(qū)按馬蹄形選取5點(diǎn)，每點(diǎn)數(shù)連續(xù)的10叢折算有效穗數(shù)，每點(diǎn)取平均數(shù)或接近平均數(shù)的1叢測定每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重等。取樣后每個(gè)小區(qū)單收單曬，換算成標(biāo)準(zhǔn)水分(13.5%)后計(jì)算產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用WPS軟件處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用DPS軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 品種和播種期對產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

由表1～2可知，不同品種(A)和播種期(B)對三熟制油菜茬早稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子有極顯著影響；兩因子互作處理A×B對每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重有極顯著影響，對有效穗數(shù)、理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量無顯著影響。

表1 各處理對產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

不同品種、不同播種期處理下，有效穗數(shù)區(qū)間為288.0萬～351.9萬·hm-2，平均為322.1萬·hm-2。A1×B4處理有效穗數(shù)最高，為351.9萬·hm-2，A1×B3處理有效穗數(shù)次之，為348.8萬·hm-2，A1×B2處理有效穗數(shù)第3，為339.2萬·hm-2；A1×B4、A1×B3處理間差異不顯著，A1×B3、A1×B2處理間差異不顯著，A1×B4處理有效穗數(shù)顯著高于A2×B2、A1×B2處理，A1×B3、A1×B2處理有效穗數(shù)顯著高于A2×B3、A2×B4處理；A2×B3、A2×B4處理間有效穗數(shù)差異不顯著，A2×B3、A2×B2處理間有效穗數(shù)差異不顯著；A2×B2處理有效穗數(shù)最少，僅為288.0萬·hm-2，顯著低于A2×B4處理。每穗總粒數(shù)區(qū)間為126.5～159.8粒，平均為146.7粒，每穗實(shí)粒數(shù)區(qū)間為103.0～145.9粒，平均為126.0粒。A2×B3處理每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)均為最高，顯著高于A2×B2處理；A2×B2處理每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)均顯著高于A2×B4處理；A2×B4處理每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)均顯著高于A1×B3處理；A1×B3處理每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)均顯著高于A1×B2處理；A1×B2處理每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)均顯著高于A1×B4處理。結(jié)實(shí)率區(qū)間為80.8%～91.3%，平均為85.0%。A2×B3處理結(jié)實(shí)率最高，顯著高于A2×B4處理；A2×B4處理結(jié)實(shí)率顯著高于A2×B2處理；A2×B2處理結(jié)實(shí)率顯著高于A1×B3處理；A1×B3處理結(jié)實(shí)率顯著高于A1×B2、A1×B4處理。千粒重區(qū)間為22.4～24.5 g，平均為23.5 g。A2×B2處理千粒重最高，顯著高于A2×B3處理；A2×B3處理千粒重顯著高于A2×B4處理；A2×B4處理千粒重顯著高于A1×B3、A1×B2處理；A1×B3、A1×B2處理間千粒重差異不顯著。理論產(chǎn)量區(qū)間為8.12～10.47 t·hm-2，平均為9.19 t·hm-2。A2×B3處理理論產(chǎn)量最高，顯著高于A2×B2、A1×B3處理；A2×B2、A1×B3處理間理論產(chǎn)量差異不顯著，顯著高于A2×B4處理；A2×B4處理理論產(chǎn)量顯著高于A1×B2處理；A1×B4處理理論產(chǎn)量最低，顯著低于A1×B2處理。實(shí)割產(chǎn)量區(qū)間為7.23～9.20 t·hm-2，平均為8.25 t·hm-2。A2×B3處理實(shí)割產(chǎn)量最高達(dá)9.20 t·hm-2，顯著高于其他處理；A2×B2處理實(shí)割產(chǎn)量次之，為8.64 t·hm-2，與A2×B3相比，減產(chǎn)0.56 t·hm-2，顯著高于A2×B4、A1×B3處理；A2×B4、A1×B3處理間實(shí)割產(chǎn)量差異不顯著，顯著高于A1×B2、A1×B4處理；A1×B4處理實(shí)割產(chǎn)量最低，僅為7.23 t·hm-2，顯著低于A1×B2處理。播種期相同情況下，A1各處理產(chǎn)量均高于A2；同品種情況下，B3播種期處理均高于B1、B3；A2各處理均高于8.25 t·hm-2，說明中早39較甬秈15豐產(chǎn)性好且以4月20日播種為宜，適宜作油菜茬早稻。

2.2 品種對三熟制油菜茬產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

由表2、3可知，不同品種對三熟制油菜茬早稻有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量有極顯著影響。A2處理有效穗數(shù)為297.6萬·hm-2，比A1處理顯著減少49.0萬·hm-2，說明甬秈15分蘗能力比中早39強(qiáng)。A2每穗總粒數(shù)為152.7粒，顯著高于A1處理，增加18.8粒。A2每穗實(shí)粒數(shù)為134.7粒，顯著高于A1處理，增加25.1粒。A2處理結(jié)實(shí)率為88.2%，與A1處理相比，顯著提高6.4百分點(diǎn)。A2處理千粒重為24.1 g，顯著高于A1處理，增1.2 g。A2處理理論產(chǎn)量為9.67 t·hm-2，顯著高于A1處理，增0.95 t·hm-2。A2處理實(shí)割產(chǎn)量為8.71 t·hm-2，與A1處理相比，顯著增幅0.91 t·hm-2。與A1相比，A2處理雖有效穗數(shù)顯著降低，但每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重均顯著增加，最終造成理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量顯著提高。說明中早39比甬秈15豐產(chǎn)性好，更適宜作三熟制油菜茬早稻。

表2 品種、播種期及其互作對產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

表3 不同品種對三熟制油菜茬早稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

2.3 播種期對產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

由表2、4可知，不同播種期對早稻有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量有極顯著影響；隨著播種期推遲，三熟制油菜茬早稻有效穗數(shù)呈逐漸增加趨勢，每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重呈先增加后降低趨勢，最終造成理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量先增加后降低。B4處理有效穗數(shù)最高，為329.4萬·hm-2，顯著高于B3，增6.0萬·hm-2；B3處理有效穗數(shù)為323.4萬·hm-2，顯著高于B2處理；B2處理有效穗數(shù)最低，僅為313.6萬·hm-2。B3處理每穗總粒數(shù)最高，為149.9粒，顯著高于B2，增4.1粒；B2處理每穗總粒數(shù)為145.8粒，顯著高于B4處理；B4處理每穗總粒數(shù)最低，僅為134.2粒。B3處理每穗實(shí)粒數(shù)最高，為131.2粒，顯著高于B2，增9.7粒；B2處理每穗實(shí)粒數(shù)為121.5粒，顯著高于B4處理；B4處理每穗實(shí)粒數(shù)最低，僅為113.7粒。B3處理結(jié)實(shí)率最高，為87.3%，顯著高于B4；B4處理結(jié)實(shí)率顯著高于B2處理；B2處理結(jié)實(shí)率最低，僅為83.2%。B2處理千粒重最高，為23.8 g，與B3處理千粒重差異不顯著；B4處理千粒重最低，僅為23.1 g，顯著低于B2、B3處理。B3處理理論產(chǎn)量最高為9.97 t·hm-2，顯著高于B2處理；B2處理理論產(chǎn)量為9.00 t·hm-2，顯著高于B4處理；B4產(chǎn)量最低，僅為8.60 t·hm-2。B3處理實(shí)割產(chǎn)量最高，達(dá)8.75 t·hm-2，顯著高于B2處理，增幅6.1%；B2處理實(shí)割產(chǎn)量為8.25 t·hm-2，顯著高于B4處理；B4處理實(shí)割產(chǎn)量最低，僅為7.76 t·hm-2。說明三熟制油菜茬早稻為了獲得高產(chǎn)，播種期以4月20日為宜。

2.4 品種和播種期對早稻生育期的影響

表5顯示，不同品種和播種期對三熟制油菜茬早稻生育期有明顯影響；甬秈15全生育期短于中早39；三熟制油菜茬早稻表現(xiàn)出隨著播種期推遲，始穗期、齊穗期、成熟期推遲，播種到齊穗天數(shù)縮短，齊穗至成熟天數(shù)變長，最終造成全生育期縮短。A1處理4月10—30日播種，始穗期6月27日—7月1日，齊穗期7月4—6日，成熟期8月4—9日，播齊天數(shù)67～85 d，齊穗至成熟天數(shù)31～34 d，全生育期101～116 d。A2處理4月10—30日播種，始穗期6月27日—7月3日，齊穗期7月5—8日，成熟期8月7—12日，播齊天數(shù)69～86 d，齊穗至成熟天數(shù)33～35 d，全生育期104～119 d。同期播種時(shí)，A2處理比A1處理始穗期延遲0～2 d，齊穗期延遲1～2 d，成熟期延遲3～4 d，播齊天數(shù)延長1～2 d，齊穗至成熟天數(shù)延長1～2 d，全生育期延長3～4 d。B3比B2遲播10 d，三熟制油菜茬早稻始穗期延遲2～3 d，齊穗期延遲0～1 d，成熟期延遲2～3 d，播齊天數(shù)縮短9～10 d，齊穗至成熟天數(shù)延長2 d，全生育期縮短7～8 d；B4比B3遲播10 d，三熟制油菜茬早稻始穗期延遲2～3 d，齊穗期延遲2 d，成熟期延遲2～3 d，播齊天數(shù)縮短8 d，齊穗至成熟天數(shù)延長1～2 d，全生育期縮短7～8 d。此外，試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，4月10日播種三熟制油菜茬早稻兩個(gè)品種均發(fā)生了早穗現(xiàn)象，說明早稻秧齡40 d過長。

表4 不同播種期對三熟制油菜茬早稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

表5 不同品種和播種期對三熟制油菜茬早稻生育期的影響

3 小結(jié)與討論

一年三熟制，是指在同一塊農(nóng)田里，一年可以連續(xù)種植和收獲3種農(nóng)作物，或者是一年可以連續(xù)種植和收獲3次同一種農(nóng)作物。多熟制的關(guān)鍵技術(shù)是茬口的有效銜接，而稻-豆-油三熟制油菜茬早稻如何獲得穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，關(guān)鍵是早稻的播栽時(shí)間。本研究結(jié)果表明，三熟制油菜茬早稻播種期的最佳因子組合為早稻品種中早39、4月20日播種處理，產(chǎn)量顯著高于其他處理。不同品種、播種期對三熟制油菜茬早稻產(chǎn)量及構(gòu)成因子有極顯著影響，對生育期有明顯影響，這與前人[4-6]研究發(fā)現(xiàn)一致；兩因子互作處理對每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重有極顯著影響。從播種期對三熟制油菜茬早稻的影響來看，中早39、甬秈15各處理中均以4月20日播種處理產(chǎn)量最高。兩品種均隨著播種期推遲，有效穗數(shù)逐漸增加，每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重先增加后降低，始穗期、齊穗期、成熟期推遲，播齊天數(shù)縮短，齊穗至成熟天數(shù)變長，最終造成全生育期縮短[7]，理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量呈先增加后降低趨勢。從品種對三熟制油菜茬早稻的影響來看，同播種期水平下，中早39作油菜茬早稻較甬秈15生育期長，產(chǎn)量高；中早39與甬秈15相比，有效穗數(shù)顯著降低，降幅達(dá)14.1%，分蘗能力偏弱，但每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重均顯著增加，始穗期、齊穗期、成熟期推遲，播齊天數(shù)和齊穗至成熟天數(shù)延長，最終造成全生育期延長，理論產(chǎn)量和實(shí)割產(chǎn)量顯著提高。此外，中早39不同播種期處理下產(chǎn)量均高于8.25 t·hm-2，說明中早39較甬秈15豐產(chǎn)性好，穩(wěn)產(chǎn)性好，更適宜作三熟制油菜茬早稻種植。

綜上所述，稻-豆-油三熟制油菜茬早稻為了獲得穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，播種期以4月20日為宜，品種選擇以中早39為宜。