再生稻产量形成与栽培技术研究进展

蒋 俊，屠乃美

(湖南农业大学农学院，长沙410128)

再生稻是指在头季水稻收割后利用稻桩上的休眠芽萌发成苗并抽穗结实的一季短生育期水稻[1]。它是南方稻区种植一季稻热量有余，而种植双季稻热量不足地区提高复种指数和稻田单产的措施之一[2]。栽培再生稻具有生育期短、省种、省工、调节劳力、节约成本、节水、充分利用光温资源和效益高等优点。有效穗数、穗实粒数和千粒重是构成再生稻产量的三要素。提高再生稻产量首先是增加再生稻有效穗数，其次是增加穗实粒数。如何达到增穗、增粒的目的，是高产栽培的关键[3]。

1 再生稻产量形成的生理特征

1.1 叶位叶片对再生稻产量形成的影响

头季稻母茎叶片是再生腋芽萌发和生长的重要养分来源。徐富贤等[4]进行了母茎不同去叶处理与再生稻穗部性状关系的试验，结果表明头季稻各叶位叶片对再生稻穗粒结构有较大影响。头季稻收割时茎鞘干物重随着去叶数的增加而降低，而且头季稻母茎鞘干物重与再生穗重及穗粒结构呈极显著正相关。由此可见，头季稻抽穗后，地上部保持的绿叶面积大，可减少茎鞘中贮藏的光合产物向穗部的输入量，使头季稻收割后茎鞘中能保持较多的干物质，为再生芽进一步生长提供重要的营养物质[5]。

1.2 高产再生稻的源库特征

从光合作用的角度分析，水稻产量取决于库容量与库藏物质积累量，所以再生稻必须具备“大库丰源”才能达到高产的目的。通常再生稻生长发育所需的营养物质是从其叶源、茎鞘源、根源获取的。而不同时期再生稻利用的源不一样，头季稻收割后留下的母茎是再生苗萌发和生长的物质基础[6]。后期主要靠再生稻新生叶片，通过再生稻叶系光合作用，形成再生稻最终产量[7]。新、老根系存在一定的互补和制约关系，再生稻高产的前提是健壮的主季根系和一定数量新生根系的有效结合[8]。总之，高产再生稻必须具备较大的叶面积和合适的叶面积指数，因为再生稻叶面积特别是群体总叶面积能为其增产提供极大的潜力[6]。另外，再生稻超高产库特征必须具有较大的库容量，库容量对稻谷产量的贡献均远大于结实率。再生稻要获得高产，头季应主攻大穗，而再生季则应培育多穗，以形成巨大的库容量[9]。

1.3 再生稻的干物质积累特征

再生稻干物质的积累是再生稻产量形成的基础。增加贮存性物质积累，提高光合生产能力是再生稻高产关键。张上守等[10]的研究表明，头季收割至再生季齐穗期积累的干物质，有35% ～40%来自残留稻桩中贮藏性干物质的转运，有60% ～65%来自本身的光合生产。实际上超高产田的干物质积累优势在幼穗发育期和籽粒充实期。在幼穗发育期，形成产量库的框架，并贮积大量的非结构性碳水化合物，于抽穗后转运至穗部。再加上适量的促芽促苗氮肥，可显著增强头季稻的光合生产能力，促进干物质在叶片、茎鞘的积累，增加稻桩、叶片干物质的转运量[11]。这样不仅提高了再生分蘖的萌发成穗数，而且显著提高了再生稻光合生产能力，有效的提高了再生稻产量[12]。

2 再生稻栽培技术

2.1 规划气候生态适种区

根据主栽品种规划当地适合的种植区域是提高再生稻产量的有效途径。再生稻是利用头季稻秆上的“体眠芽”再生形成的一季水稻，其生长发育及产量形成很大程度上取决于秋季气候条件，再生稻产量与日均温和日照时数成显著的正相关[13]。在再生稻种植过程中应该根据当地不同区域的日照、降水量、温度的差异，规划不同的品种适种区和再生稻生产区域。同时考虑海拔高度，一般要求海拔高度在350 m以下，水源条件较好的地区。

2.2 再生稻品种选育

水稻不同品种间再生力存在显著差异，有的有很强的再生力，有的几乎没有再生力。要想获得稳产高产，必须选用再生力强的水稻品种。由于缺乏选育强再生力再生稻品种较系统的遗传理论和方法，以致育种工作者对选育强再生力品种没有主观能动性和预见性[14]。现在生产上对再生稻高产优质品种的选用，均是从已育成的头季稻高产品种或组合中进行筛选、鉴定[15]。徐富贤等[16]认为杂交中稻品种间再生力取决于头季稻的源库比，即头季稻单位颖花的绿叶面积占有量越高的品种，其光合产物满足头季稻高产所需养分后剩余量越多，为再生稻高产提供了重要的物质基础，这就是杂交中稻强再生力品种的形成机理。在实际应用中，一般选用头季稻产量高、再生力又强的品种作为育种的目标。例如，广东选出广二矮、广二矮5－2、IR24和IR661等品种，再生稻小面积每公顷产量可达4 500～5 250 kg[17]。湖南选出盐籼 203[18]，四川筛出泸双1011和南京11等早、中稻品种，头季稻每公顷产量可达7 350～8 280 kg，再生稻产量1 500～2 250 kg[19]。

2.3 种好、管好头季稻，为再生稻高产打基础

2.3.1 适时早播，培育壮秧

头季稻必须早播、早栽、早收，才能保证再生稻生长和安全齐穗。在我国各个地区由于纬度、海拔高度造成的光温差别大，播种时期也就有所不同，但总体上都采取头季稻尽量早播。吴集斌等[20]认为，早播高产有两个方面的原因，一是播种早，头季稻和再生稻生育期延长，积累的营养物质多;二是播种早，头季稻始穗早，再生稻齐穗期早，这样头季稻和再生稻穗期分别受高温和低温影响都最小。有关播种日期的确定，孙晓辉[21]认为应以多年中有50%保证率的10 d平均气温稳定通过23℃的终日作为再生稻安全齐穗期，按头季收割至再生稻齐穗所需日数倒推，确定头季稻收割期，再按头季稻生育日数倒推确定头季稻播种适期并适时插秧，以保证再生稻安全齐穗。

2.3.2 施肥

施肥是水稻高产栽培的关键技术之一。杨开渠[22]认为，氮肥对再生稻高产效果显著，磷、钾效果不明显。陈周前等[23]和樊宜霜等[24]也得出相似结论，对再生稻产量的影响是氮＞钾＞磷。因此在再生稻高产栽培中对氮肥的研究比较多。合理施用氮肥对再生稻高产起到重要作用，而其首先要确定的是适宜施氮量及施氮方式。关于施氮量，徐富贤等[25]研究结果表明，在头季稻施纯氮0～180 kg/hm2条件下，头季稻产量与施氮量呈显著正相关。头季稻施纯氮240 kg/hm2时，头季稻产量与促芽肥施用量相关性不显著。从各施氮量间产量的差异程度看，在促芽肥施用量为0～67.5 kg/hm2时，头季施氮量以180 kg/hm2为佳。

2.3.3 畦厢式栽培，间歇性沟灌

推广畦厢式种稻，结合间歇性沟灌，是改善土壤通气性，培育形态发达、机能高而持久的根系的有效途径[26]。通常畦厢式栽培，畦带沟宽1.8 m，沟深15 cm，每畦插水稻8～9行。另外，为提高再生稻根系活力，采用间歇性沟灌，使土壤处于富氧状态，促进根系生长。烤田进行两次，第1次在头季稻有效分蘖终止期或苗数达到预定穗数90%左右时;第2次在头季稻齐穗后15～20 d施催芽肥后，让水层自然落干后进行烤田[27]。

2.3.4 防治病虫害

头季稻主要病虫害有稻瘟病、纹枯病、稻飞虱、二化螟、稻纵卷叶螟。病虫害不仅影响头季稻产量，而且严重影响再生苗萌发，要加强测报，及时防治。为确保再生稻出苗率高，要做到低指标防治病虫，选择高效低毒低残留农药[26]。.

2.4 培育好再生稻，实现再生稻高产

2.4.1 适留稻桩

由于秋季降温快，适宜再生稻生长的时间短，所以只能充分利用萌发早、发苗快、生育期短的倒2、倒3节位腋芽萌发成穗，以保证再生稻多穗高产[28]。留桩35～40 cm即可基本保留并利用倒2节再生苗成穗。另外，留桩高度与休眠芽伸长萌发多少和生育期关系密切[29]。黄志刚等[30]用培两优210观察，得出如下结论:随着留桩高度的降低，再生稻株高和穗长均呈增加的趋势，但是不能恢复到主季稻的株高和穗长;并且随着留桩高度的降低，其生育期延长，有可能导致再生稻灌浆期间遇到低温，降低再生稻结实率。潘传炳[31]的研究认为，高留稻桩有两个好处，一是高留稻桩能保住较多的节位，而每个节位都有一个在适宜的环境条件下能长出穗子的潜伏芽，这就是说高留稻桩就能争取较多的有效穗;二是植物的生长发育都有顶端优势，阶段发育总是上部比下部先进行。刘爱中等[32]的研究也表明，留桩高度40 cm再生稻的生育期短、植株高、穗子长、再生率高、产量高，随着留桩高度下降，生育期延长，产量递减。

2.4.2 头季稻收割方式

为了争取再生稻苗全、苗齐，收割头季稻时注意保护好稻桩[33]。收割时要平割、留高桩，丛与丛之间高度要一致，保证腋芽生长整齐，这是保全苗的关键[27]。

2.4.3 重施促芽肥

促芽肥是再生稻高产的关键措施之一，在一定施氮量范围内，促芽肥施用量与再生稻再生力呈极显著正相关[34～37]。施促芽肥的时间及用量对再生力的利用有直接的影响，施用时间及用量恰当，其再生力表现强，再生率高，反之就低[14]。白宗绪[38]通过实验观察表明，头季稻收割前10 d左右，可见再生芽出生。再生芽一经出鞘，幼穗分化同时进行，此时营养生长和生殖生长同步，要求根系补充营养。因此，必须在收割前10 d施促芽肥，脱肥严重的田块可适当提前3～4 d施用。孙晓辉等[35]认为，在头季稻齐穗后15～20 d施促芽肥，可促进潜伏芽出苗，提高再生稻的每穗粒数和粒重。徐富贤等认为，促芽肥对再生芽生长的作用从头季稻齐穗后10 d左右开始显现，从头季稻齐穗至成熟，促芽肥施用时期越早越有利于提高再生力，以头季稻齐穗期施肥为佳[39，40]。关于促芽肥的施用量，孙晓辉[41]认为头季齐穗后15 d每公顷施尿素150 kg，可增强头季稻后期光合和氮素代谢作用，促进休眠芽早发多发，增加有效穗数。徐富贤等[25]的研究表明，在促芽肥施用量为135.0～202.5 kg/hm2情况下，头季施氮量以120 kg/hm2为佳。在头季稻施纯氮0～120 kg/hm2情况下，促芽肥施用量以135 kg/hm2为佳，当头季稻施氮量达到或超过180 kg/hm2时，促芽肥对头季稻的增产作用不显著。

2.4.4 综合防治病虫害

再生稻病虫害的发生有其特点。首先，头季收割后，留下30～40 cm高的稻桩，是大多数病虫寄生过渡的地方，可方便的转至第二季为害。其次，由于再生稻生育周期长，病虫可以周年繁殖，基数不断增加。再次，再生稻茎粗叶茂，营养丰富，有利于病虫害生长繁殖。通常采用农业防治和化学防治相结合。农业防治是选择适当的品种和适宜播种期，突出一个“早”字，避免后期害虫的为害[42]。化学防治是选择相应药剂进行防治。防治稻蓟马，每公顷可选用18%杀虫双水剂6 kg或90%杀虫单可湿粉900 g加10%吡虫啉可湿粉剂240 g对水细喷。前季纹枯病可选用井冈霉素、纹霉清等药剂防治。

2.4.5 适时收割

再生稻各种再生芽生长发育不一致，抽穗成熟参差不齐，造成田间青黄相接。为了保证再生稻产量，不能收割太早，也不能收割太晚。一般在全田成熟达到90%以上收割最合适。

3 研究展望

再生稻栽培技术研究是目前国内外对再生稻研究的主要方向，虽然取得了很大进展，但仍比较分散，没有系统的体系。除了以上所述的栽培技术，目前还有合理密植、再生稻化学调控、控制腋芽生长、再生稻根系机能、再生稻田间管理等方面的措施提高再生稻的产量。所以，仍有很多值得研究和探讨的问题。

(1)促进腋芽分化，增加再生稻有效穗数。再生稻高产是靠多穗实现的，保留较多的节位，保持良好腋芽的分化条件，增加再生稻有效穗数是再生稻高产的关键。生产中再生稻产量不足就是由于没有足够多的有效穗数，研究促发苗技术是以后再生稻高产研究的主要方向。

(2)重视再生稻根系研究。再生稻的根系由头季稻残留根系和再生根系组成，在再生季的整个生长发育过程中，头季稻的残留根系起主导作用。关于再生根占再生稻总根量的多少，有的认为仅占4.86%[43]，也有的认为占到 11% ～19%[44]，说明再生根的发生可变性很大。因此，再生根的发生机制、适宜的生长条件、再生根的活力恢复机理以及留桩高度对再生根的影响都有待进一步研究。

(3)再生稻营养和激素生理研究。茎鞘是再生稻营养物质的贮存库，关于其中的哪类营养物质对再生稻产量发挥作用，目前没有统一的认识。有人认为是碳水化合物[45]，也有人认为是茎鞘贮存物的综合作用[46]。茎鞘物质在稻桩与稻株之间的转化、对产量的影响都有待深入研究。外源激素对再生稻的影响，目前除赤霉素外，对其他激素的研究很少[47]。外源激素如何影响内源激素从而影响再生稻的产量有待进一步研究。

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