安顺地区水稻强化栽培技术研究
2015-01-10谭美林罗洪发张家洪王庆伟罗招等王艳益肖春光
谭美林,罗洪发,张家洪,王庆伟,罗招等,王艳益,肖春光
(1.安顺市农业科学研究所,贵州 安顺562109;2.贵州大学农学院,贵州 贵阳550025)
安顺地区水稻强化栽培技术研究
谭美林1,罗洪发2,张家洪1,王庆伟1,罗招等1,王艳益1,肖春光1
(1.安顺市农业科学研究所,贵州 安顺562109;2.贵州大学农学院,贵州 贵阳550025)
为了研究杂交籼稻在高海拔地区的生长特点,采用水稻强化栽培方法对中优838、香早优2017、京福I优明86进行了最适种植密度和最佳移栽叶龄的试验。结果表明,在安顺地区进行强化栽培,应选用穗粒兼顾型品种和穗重型品种,采用4~5叶龄的带蘖秧苗移栽,通过适当提高栽植密度(9 000~10 000穴/667m)2、增加有效穗的方式,进一步优化穗粒结构,协调源、库、流关系,充分发挥其在穗粒数方面的优势来获得高产。
杂交籼稻;水稻强化栽培;安顺地区
水稻强化栽培技术体系(SRI)是一种水稻高产栽培技术[1-2],具有降低生产成本、增产增收等优点,值得借鉴。但是由于各地区的气候条件及生态环境多少存在差异,所以完全照搬其他地区的强化栽培技术体系(SRI)是不行的,必须通过改良,使其本土化,才能用于指导当地的水稻生产。安顺市作为适合杂交籼稻种植的最高海拔地区之一,具有特殊的气候条件,目前有关于该地区的水稻强化栽培技术的研究较少。因此,试验以目前安顺地区推广面积较大的水稻品种中优838、香早优2017、京福I优明86为材料,采用强化栽培技术进行最适种植密度和最佳移栽叶龄的研究,旨在系统地探讨强化栽培条件下高海拔地区水稻的生长特点,探索出适应安顺地区乃至贵州省气候条件和耕作制度的水稻栽培技术。
1 材料与方法
1.1 试验地概况及供试材料
试验于2012年4~10月在安顺市农科所试验田进行,地处东经105°55′,北纬26°15′,海拔1 400m,平均气温13.9℃,无霜期283 d,属典型的高原型湿润亚热带季风气候,雨量充沛,年平均降雨量1 360 mm,年平均气温14℃,是杂交籼稻适合种植的最高海拔地区之一,杂交籼稻的生长与低海拔地区相比具有分蘖多、穗实粒数多等特点。
试验田前作绿肥,土质黄壤,土壤肥力经贵州省农科院土肥所化验分析测定为:pH值6.20,有机质含量58.000 g/kg,全氮含量4.136 g/kg,碱解氮含量219.919mg/kg,全磷含量1.235 g/kg,有效磷含量58.620mg/kg,全钾含量10.070 g/kg,有效钾含量94.260mg/kg。
参试组合为适合安顺地区气候特点的杂交稻组合香早优2017、中优838、京福I优明86。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 试验采用强化栽培方式,按随机区组设计进行,设品种、移栽叶龄与密度3个因素。移栽叶龄:Y1(4叶龄)、Y2(5叶龄);品种:P1(香早优2017)、P(2中优838)、P(3京福I优明86);密度:M1(9 000穴/667m2)、M(27 500穴/667m)2、M(36 000穴/667m2);共18个处理,每个3次重复,共54个小区,每小区面积13.34m2,呈长方形,每窝插2粒谷秧,重复间、小区间设0.4m宽的走道,四周插保护行。按面积计产,试验结果作方差分析。
1.2.2 试验实施及管理 采用湿润育秧方式育秧。秧田前作绿肥以鲜草方式还田,施腐熟猪粪 500 kg/667m2,机耕多次。4月13日消毒浸种,4月16日播种,4月28日揭膜,5月2日追施尿素10 kg/667m2,5月8日追施尿素10 kg/667m2,喷“毒螨”和“乐果”防虫。5月9日移栽第一期(4叶龄),5月16日移栽第二期(5叶龄)。大田施鲜草绿肥1000 kg/667m2、猪粪500 kg/667m2、撒可富15 kg/667m2作底肥,以尿素15 kg/667m2作分蘖肥,尿素5 kg/667m2作穗肥。从移栽至拔节期,田间仅保持湿润状态;从拔节至抽穗后20 d,田间保持浅水层;齐穗后干湿交替灌溉至排干水。大田生长期间人工除草两次。10月9日收获。
2 结果与分析
2.1 各处理的产量效应
2.1.1 不同处理的产量效应 从表1中可以看出,各处理平均单产变幅在587.50~724.50 kg/667m2之间,平均单产645.64 kg/667m2;其中,处理15的产量最高,为724.50 kg/667m2;处理13的次之,为710.00 kg/667m2;处理1的产量最低,为587.50 kg/667m2。方差分析结果表明,在强化栽培条件下,不同移栽叶龄处理间产量差异不显著(F(1,34)=0.042 9<1);品种间产量差异达1%极显著水平(F(2,34)=200.421 4>F0.01(2,34)= 5.29);密度间产量差异达 1%极显著水平(F(2,34)= 7.230 1>F0.01(2,34)=5.29);移栽叶龄与品种间产量差异达5%显著水平(F(2,34)=4.486 9>F0.05(2,34)=3.28);移栽叶龄与密度间产量差异达1%极显著水平(F(2,34)=8.211 3>F0.01(2,34)=5.29);品种与密度间产量差异达1%极显著水平(F(4,34)=7.431 2>F0.01(4,34)=3.93);移栽叶龄、品种、密度三者之间产量差异达1%极显著水平(F(4,34)=11.106 9>F0.01(4,34)=3.93);这说明移栽叶龄、品种、密度三者间存在互作。
2.1.2 不同因素的产量效应 按随机区组设计进行方差分析,结果表明,区组间产量差异不显著(F(2,34)=0.302 3<1)。3个因素各水平间产量具有一定差异,从F值大小排列可以看出,F品种(2,34)=200.421 4>F密度(2,34)=7.230 1>F移栽叶龄(2,34)=0.042 9,各因素对产量的决定程度从大到小排列依次为品种>密度>移栽叶龄。多重比较(SSR法)结果表明,移栽叶龄各水平间产量差异未达显著水平,品种、密度各水平间产量差异达1%的极显著水平。中优838、京福I优明86和香早优2017三个品种产量高低依次为中优 838(696.50 kg/667m2)>京福I优明86(642.50 kg/667m2)>香早优2017(598.00 kg/667m2)(表2),其主要原因为穗粒数和有效穗多。由此可见,在强化栽培条件下,大穗型、分蘖较强的品种比小穗多穗型和大穗少穗型品种更具有增产潜力。水稻产量随密度的增大而提高,9 000穴 /667m2处理的产量极显著高于 6 000穴/667m2处理,同时也显著高于7 500穴/667m2处理的产量,而7 500穴/667m2处理的产量与6 000穴/667m2处理的产量差异不显著(表3)。
表1 试验因素水平组合及产量
表2 不同品种对经济性状的影响
2.2 各处理的分蘖动态分析
由图1可知,两种不同移栽秧龄的分蘖动态有一定的差别,4叶龄移栽分蘖高峰较5叶龄晚7 d左右,出现在移栽后56 d左右,且分蘖前期总体分蘖数低于5叶龄移栽的分蘖数。从图2中可以看出,三个不同品种的分蘖动态在移栽后5周内基本保持一致,但5周后香早优2017和中优838的分蘖数明显高于京福I优明86,而香早优2017和中优838的分蘖动态基本保持一致;三个品种的分蘖高峰都出现在移栽8周以后(56 d左右),但京福I优明86的分蘖最大值为14.83万/667m2,明显低于香早优2017和中优838,而香早优2017和中优838的分蘖最大值相差不大,都为18万/667m2左右。由图3可知,三种不同栽培密度的分蘖高峰虽然出现在移栽后第8周(56 d左右),但是其分蘖最大值有较大差异,其中密度为9 000穴/667m2的处理分蘖最大值为18.29万/667m2,密度为7 500穴/667m2的分蘖最大值为 17.08万/667m2,密度为6 000穴/667m2的分蘖最大值为16.60万/667m2,并且密度为7 500穴/667m2处理的分蘖峰值出现时间有所提前,在移栽后49 d左右)。上述结果表明,在强化栽培条件下,两种移栽叶龄(4、5叶龄)的分蘖动态变化差异不显著;不同品种的分蘖动态有一定差异,其中京福I优明86分蘖能力最弱,其最大值为14.83万/667m2,且分蘖最高峰出现时间比香早优2017和中优838早7 d左右,而香早优2017和中优838的分蘖动态基本一致;不同栽培密度的分蘖动态变化较大,其中单株分蘖力最强的是6 000穴/667m2的处理,而群体分蘖数最多的是9 000穴/667m2的处理。
表3 不同移栽密度对经济性状的影响
图1 不同移栽叶龄处理的分蘖动态
图2 不同品种处理的分蘖动态
2.3 不同处理对有效穗的影响
图3 不同密度处理的分蘖动态
从表2中可以看出,香早优2017单位面积的有效穗最多,中优838次之,京福I优明86最少,单株有效穗与其情况一致。而表3则说明,单位面积有效穗随着密度的增大而增多,而单株有效穗恰好相反,说明稀植能够发挥个体的分蘖优势,但是难以补偿群体的分蘖损失。从表4中可以看出,4叶龄移栽时的单位面积有效穗比5叶龄移栽时的多,但相差不大,单株有效穗与其情况一致,说明不同移栽叶龄处理对有效穗数的影响不显著。由此可见,强化栽培能促使水稻单株早生快发,充分利用低节位分蘖,发挥水稻个体的生长优势形成大穗。从群体结构来看,栽培密度对单位面积有效穗影响较大,密度下降,单位面积有效穗减少。
2.4 不同处理对穗部性状的影响
由表2可知,各品种穗部性状差异较大,穗实粒数由多到少依次为京福I优明86>中优838>香早优2017,结实率由高到低依次为中优838>京福I优明86>香早优2017,千粒重由重到轻依次为香早优2017>中优838>京福I优明86。从表3中可以看出,穗实粒数随密度的增大呈抛物线变化,密度为7 500穴/667m2的穗实粒数分别比密度为9 000穴/667m2和6 000穴/667m2多10.0粒和13.4粒,结实率的变化趋势与其相同,千粒重随密度的增大而降低,但相差不大。这是因为强化栽培密度过小,单株分蘖数太多,小分蘖和无效分蘖也随之增多,造成植株生长后期营养不足,导致结实下降,穗实粒数减少。从表4中可以看出,5叶龄移栽时穗实粒数比4叶龄移栽的多,但相差不大,结实率的变化趋势与其一致,这可能是因为早移栽的单株分蘖较多,小分蘖也随之增多,从而导致结实率下降,穗实粒数减少;4叶龄移栽的千粒重比5叶龄移栽的重,但相差不大,说明叶龄对穗部性状影响不大。
表4 不同移栽叶龄对经济性状的影响
3 结论与讨论
试验结果表明,品种、栽培密度与叶龄对水稻单产具有不同程度的影响,达到极显著或不显著水平,各因素对产量的决定程度由大到小排列依次为品种>密度>移栽叶龄,表明要获得高产,选用优良组合是关键。
从品种对产量的影响来看,不同类型品种间产量差异极为明显,平均产量由高到低顺序依次为穗粒兼顾型>穗重型>穗数型,说明在安顺地区实施强化栽培选用穗粒兼顾型水稻品种更具高产潜力。
从栽培密度对产量的影响来看,产量随着密度的增大而提高,增产幅度较为明显,尤其是穗重型品种。这说明适当增加栽插密度,群体结构更为合理,有利于群体光合产物的积累[3],为水稻籽粒灌浆和籽粒充实提供了充足的源,从而有利于产量的提高。
有研究表明,产量受移栽叶龄的影响极显著,随移栽叶龄的增大而明显减产,小苗早栽有利于提高产量。但试验结果显示,在强化栽培条件下,叶龄对产量的影响很小。原因在于:在安顺地区,春季气温较低且不稳定,早栽并未促进早发,其分蘖、穗粒结构等在不同移栽叶龄之间的差异不大。因此,在安顺地区强化栽培生产应用中,为了避免由于过早移栽导致的低温对秧苗返青成活和水稻植株生长的影响,可以适当延迟移栽,采用4~5叶龄的带蘖秧苗移栽,可提高移栽成活率,水稻生长状态将更好。
综上所述,根据目前安顺地区水稻生产的实际情况,总结该地区水稻强化栽培技术体系要点如下:(1)选用穗粒兼顾型品种和穗重型品种;(2)适期移栽,主要是采用4~5叶龄的带蘖秧苗移栽,既充分发挥了水稻的大田分蘖优势,通过大量早期低节位分蘖,提高成穗质量,又避免了秧苗过早移栽导致的低温影响;(3)适当提高栽植密度,从试验结果来看,9 000穴/667m2的处理产量最高,因此应采用9 000~10 000穴/667m2的密度移栽产量效果较好,主要是因为低密度处理时,虽然单株穗数较多,但由于密度过低,行距较大,单位面积有效穗显著低于较高密度处理,其个体的增长不能弥补群体过小所带来的损失,从而不能实现高产;(4)合理平衡施肥,以有机肥为主,做到“减前增后,增加穗、粒肥用量”;(5)节水高产技术,浅水栽秧,寸水返青,薄水分蘖,中后期干干湿湿交替灌溉。
[1]袁隆平.水稻强化栽培体系[J].杂交水稻,2001,16(4):1-3.
[2]马 均,陶诗顺,田彦华,等.水稻强化栽培试验初报[J].杂交水稻,2002,17(5):42-44.
[3]龙 旭,马 均,许凤英,等.水稻强化栽培的适宜秧龄和栽植密度研究[J].四川农业大学学报,2005,23(3):368-373.
(责任编辑:成 平)
Techniques of Rice Intensification Cultivation in Anshun
TANMei-lin1,LUOHong-fa2,ZHANG Jia-hong1,WANGQing-wei1,LUO Zhao-deng1,WANG Yan-yi1,XIAO Chun-guang1
(1.Anshun Institute of Agricultural Sciences,Anshun 562109,PRC;2.Agricultural College,Guizhou University,Guiyang 550025,PRC)
In order to study the grow th characteristics of indica hybrid rice in high altitude areas,the testwas conducted on density and transplanting leaf age of Zhongyou 838,Xiangzaoyou 2017 and Jingfu IYouming 86 by the system of rice intensification(SRI)to find out the optimum planting density and the optimal leaf age for transp lant.The results showed that the researchers should choose grain oriented varieties and heavy panicle varieties and transplant4~5-leaf seedling with tillers by increasing the plating density(9 000~10 000 points/667m2)and effective panicles.Furthermore,optim ize the grain structure and coordinate the relationships of source,sink and flow well,and give fullplay to itsadvantagesin kernelsper spike to obtain high yield.
indicahybrid rice;rice intensification caltivation;Anshun
S511
A
1006-060X(2015)01-0019-04
10.16498/j.cnki.hnnykx.2015.01.008
2014-12-09
贵州省“十二五”水稻育种攻关项目(黔科合重大专项字[2013]6023号)
谭美林(1980-),男,湖南茶陵县人,助理研究员,主要从事杂交水稻育种与栽培研究。
罗洪发