不同播种量对机插晚稻生长发育和产量的影响

2015-12-23商庆银杨秀霞吕伟生曾勇军黄山

江苏农业科学 2015年10期

商庆银　杨秀霞　吕伟生　曾勇军　+黄山　谭雪明　石庆华　潘晓华

摘要：培育适合机插的用种量是提高栽插质量和保证机插秧水稻高产的关键。以晚稻品种H优518为材料，研究不同播种量对机插晚稻生长发育、产量的影响。结果表明：机插秧每蔸苗数变异系数较高，漏兜率随着播种量的下降呈显著增加趋势。与播种量70 g/盘相比，90、110 g/盘分别增产21.3%、19.3%。3个处理之间水稻产量差异不显著。播种量在70 g/盘时有效穗数显著低于90、110 g/盘。分蘖期以后，随着播种量的增加，各生育期单位面积水稻有效分蘖数、叶面积指数、干物质积累量、氮素吸收总量均呈增加趋势，但每穗粒数、结实率、千粒质量呈下降趋势。当播种量为110 g/盘时，花后干物质积累比例相对较低。因此，在保障较低的漏蔸率和较高的单位面积分蘖数的前提下，适当降低育秧播种量，有利于发挥机插秧水稻的高产潜力。

关键词：播种量；机插秧；双季晚稻；生长发育；产量

中图分类号： S3511.03+30.4 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2015）10-0063-03

随着社会经济的发展及农业结构调整，我国现有传统稻作技术已经不能适应社会的需求。水稻机械化栽插及配套栽培技术是符合我国现代稻作发展方向的先进技术，应用前景广阔[1]。但该技术在我国还存在不少问题，如机插秧育秧用种量过高或过低、秧苗质量差等，影响了插秧质量、产量[2]。确定水稻播种量是发展机械化的前提[3]。研究表明，单位面积内秧苗株数越多，每株秧苗所得到的营养面积越小[4]。随着播种量的增加，水稻秧苗株高显著增加，茎基宽下降，叶片数减少，叶绿素含量先增加后下降[2]。与此同时，水稻根数、最长根长、根系活力、盘结力也随着播种量的增加呈先增加后下降趋势[2，4-5]。一般认为，播种密度与干物质积累、成穗率、千粒质量、有效穗数、产量等指标均呈负相关关系[6-10]。稀播可以增加水稻秧苗的叶龄、单株叶面积、单株分蘖数、百株地上部干质量、充实度[4]。景启坚等研究发现，若播种量过低，虽然秧苗个体指标得到优化，但容易导致秧苗群体指标不能满足机插要求[11]。江西省是我国典型的双季稻种植区域之一，水稻播种面积居全国第二位，水田面积占耕地面积的比重居全国之首[12]。因此，探讨水稻机械化插秧的合理育苗播种量，对在该地区深入推广水稻机插秧技术具有重要意义。本试验以双季晚稻为研究对象，初步探讨不同播种量对水稻机插秧苗生长发育、产量的影响，以期为完善机插育秧技术提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2013年在江西省南昌县泾口乡标兴农技农机专业合作社示范区进行。土壤基本理化性状为：有机质含量33.6 g/kg，全氮含量1.38 g/kg，碱解氮含量95.5 mg/kg，速效磷含量18.8 mg/kg，速效钾含量93.6 mg/kg，pH 值5.12。供试晚稻品种为H优518。

1.2 试验设计

采用标准机插秧秧盘，秧盘规格为长58.0 cm、宽28.0 cm、高2.8 cm。播前每秧盘放底土4 kg，底土取自稻田土壤表层，并加入底土总质量0.3%的壮秧剂/0.5%的复合肥。试验设3个播种量处理，分别为70、90、110 g/盘。所有处理种子均在6月22日浸种催芽，6月25日播种，播后灌1次平沟水以保墒促齐苗，后采用人工喷水方式保持床土湿润不发白。采用高速插秧机移栽，移栽日期为7月18日，移栽密度为行距30.0 cm、株距13.3 cm。每处理小区面积均为220 m2，3次重复。各处理施肥量一致，基肥施用450 kg/hm2复合肥（N 15%、P2O5 15%、K2O 15%），分蘖肥施用150 kg/hm2尿素（N 46%）和112.5 kg/hm2氯化钾（K2O 60%），穗肥施用75 kg/hm2尿素。田间适时进行病虫、杂草管理，保证水稻植株生长发育正常。

1.3 方法

1.3.1 机插均匀度与漏蔸率移栽后第3天，每个大区分别调查6行，每行调查50蔸，按蔸记载每蔸实际分蘖苗数，同时记载漏蔸数量。

1.3.2 分蘖动态移栽后每个大区定20蔸，与栽插行方向垂直，两边各10蔸，分别于分蘖期、孕穗期、抽穗期、成熟期调查茎蘖数。

1.3.3 干物质积累与氮吸收分别于分蘖期、孕穗期、抽穗期、成熟期按平均数法取样，每块田取5蔸，剪除根，将稻株分为叶片、茎鞘、穗（抽穗后）三部分，105 ℃杀青15 min，保持80 ℃至样品烘干，并计质量。将测定过干质量的成熟期样品粉碎后用H2SO4-H2O2消煮，通过流动分析仪测定氮吸收。

1.3.4 测产与考种收获前2 d调查有效穗数，每小区调查30蔸，根据平均有效穗数取样5蔸考种。每小区实割200蔸，脱粒后晒干称质量。

1.3.5 数据处理采用Microsoft Excel 2013、JMP 10.0统计软件处理数据。

2 结果与分析

2.1 不同播种量对机插水稻产量及产量构成因素的影响

表1表明，机插条件下，播种量为70、90、110 g/盘对晚稻产量的影响不显著。在播种量为90、110 g/盘条件下，水稻产量较高，分别比70 g/盘高21.3%、19.2%。从产量构成因素可以看出，随着播种量的增加，有效穗数呈增加趋势，每穗总粒数、结实率、千粒质量均呈下降趋势，且不同播种量之间的每穗总粒数、结实率、千粒质量差异均不显著。播种量在70 g/盘时有效穗数显著低于90、110 g/盘。不同播种量下，有效穗数与产量之间呈极显著线性正相关（图1）。

2.2 不同播种量对机插水稻机插秧漏蔸率的影响

由图2可知，随着播种量的增加，漏蔸率呈显著下降趋势。与播种量70g/盘相比，播种量为90、110g/盘时漏蔸率分别减少33.3%、71.8%。

2.3 不同播种量对机插水稻机插秧苗均匀度的影响

由图3可知，播种量为70、90、110 g/盘时，每蔸苗数均主要集中在1～4，分别占调查蔸数的90.7%、76.8%、83.8%；但变异系数较大，分别为50.4%、60.3%、57.6%。就平均每蔸苗数而言，播种量在70 g/盘时为2.52个；90、110 g/盘时分别为3.75、3.05个，分别比70 g/盘高48.8%、21.0%。

2.4 不同播种量对机插水稻分蘖的影响

图4表明，随着播种量的增加，各生育期单位面积水稻分

蘖总数均呈增加趋势，但增加幅度呈降低趋势。成熟期，播种量为90、110 g/盘时单位面积水稻有效分蘖数分别比 70 g/盘高20.4%、23.9%，播种量为110 g/盘时的单位面积水稻有效分蘖数仅比90 g/盘高2.8%。

2.5 不同播种量对机插水稻叶面积指数的影响

分蘖期至抽穗期，不同播种量处理下水稻叶面积指数（LAI）均随着生育期的延长逐渐增加；相同生育期下，LAI随着播种量的增加呈增加趋势（图5）。与播种量70 g/盘相比，播种量为110 g/盘在孕穗期、抽穗期的LAI分别增加了17.3%、29.9%，但播种量为90 g/盘在这2个生育期增加幅度较小，仅为6.1%、1.7%。

2.6 不同播种量对机插水稻干物质积累的影响

分蘖期以后，各生育期水稻干物质积累量均随着播种量的增加呈增加趋势（图6）。成熟期，播种量90、110 g/盘的干物质积累总量分别比70 g/盘高11.6%、16.7%。花后（抽穗期至成熟期）干物质积累比例随着播种量的增加呈降低趋势，即播种量为70、90、110 g/盘的花后干物质积累比例分别为25.3%、22.7%、15.5%。

2.7 不同播种量对机插水稻氮素吸收的影响

如图7所示，随着播种量的增加，机插水稻氮吸收总量呈

增加趋势。其中，播种量为90、110 g/盘的氮素吸收总量分别比70 g/盘增加6.5%、7.8%，90 g/盘与110 g/盘2个处理之间氮素吸收总量差异不显著。

3 结论与讨论

为形成机插健壮秧苗，除了合理地肥水运筹外，播种量的确定也至关重要。本研究发现，适当增加播种量可以提高单位面积有效穗数、叶面积指数，提高生物量积累、氮素总吸收量，从而增加产量。相关分析发现，水稻产量与单位面积穗数呈显著线性正相关关系。这与黄萌等的研究结果[13]一致，限制水稻产量的主要因素是单位面积穗数、单位面积颖花量、每穗粒数。本研究结果表明，播种量为90、110 g/盘的单位面积穗数显著高于70 g/盘。播种过少会导致出苗慢，而且也会浪费土地、温室大棚资源[14]。景启坚等指出，播量过低时，虽然秧苗个体指标得到优化，但容易造成秧苗群体指标不能满足机插要求；同时根据机插秧生产实践，播种量过少，易导致漏蔸率过高等问题[11]。本研究结果表明，由于机插秧存在均匀度较差的问题，漏兜率随着播种量的减少呈显著增加趋势。同时，分蘖期以后，各生育期叶面积指数均随着播种量的减少呈降低趋势，不利于水稻干物质积累量的增加。因此，适当提高播种量有利于增加水稻单位面积有效分蘖数，从而为高产奠定基础。从产量构成可以看出，随着播种量的增加，每穗粒数、结实率、千粒质量呈下降趋势。此外，尽管110 g/盘能够获得较高的单位面积穗数、较大的叶面积指数，有利于干物质积累，但是花后干物质积累所占比例相对较低。段春燕等采用相似的育秧子盘育秧，研究不同播种量对水稻秧苗素质及产量的影响时也发现，播种量超过130 g/盘后水稻会产生倒伏、减产等问题[14]。因此，必须合理开发机插秧定量播种技术，在保障低漏蔸率和单位面积分蘖数的前提下，适当降低育秧播种量，同时提高秧苗素质，发挥机插秧水稻的高产潜力。由于单位面积水稻氮素总吸收量随着播种量的增加呈增加趋势，还应注意适当提高氮肥施用量。江西省是我国典型的双季稻种植区域之一，早稻季和晚稻季气候差异较大[12]。本试验只研究了1季晚稻，难以全面反映播种量对机插水稻生长发育、产量形成的影响，仍须进一步研究。此外，确定播种量时，还应考虑播种季节、育苗方式、秧龄、温度、品种特性、栽培方法、秧苗分蘖要求等因素的影响[15]。一般来说，秧龄长的适宜稀播，反之可适当密播；气温较高条件下培育生长快的秧苗时可以稀播，反之可适当密播；叶宽的品种宜稀播，叶窄的品种宜密播；要求培育带蘖壮秧移植时，要适当稀播，反之适当密播；陆地育苗宜稀播，软盘育苗宜密播。

本研究结果表明，水稻产量与单位面积穗数呈显著线性正相关关系。机插秧存在均匀度较低的问题，通过增加播种量可以减少漏兜率，提高单位面积有效分蘖数、叶面积指数，提高干物质积累量、氮素总吸收量，从而有利于增加产量。随着播种量的增加，每穗粒数、结实率、千粒质量呈下降趋势。当播种量超过90 g/盘时，花后干物质积累所占比例相对较低。因此，必须合理开发机插秧定量播种技术，在保障低漏蔸率、单位面积分蘖数前提下，适当降低育秧播种量，同时提高秧苗素质，发挥机插秧水稻的高产潜力。

参考文献：

[1]朱德峰，陈惠哲，徐一成. 我国水稻机械种植的发展前景与对策[J]. 农业技术与装备，2007（1）：14-15.

[2]张来运，张国良，丁秀文，等. 不同播种量对水稻基质育秧秧苗素质的影响[J]. 江苏农业科学，2013，41（8）：66-67.

[3]何文洪，陈惠哲，朱德峰，等. 不同播种量对水稻机插秧苗素质及产量的影响[J]. 中国稻米，2008（3）：60-62.

[4]王伯伦，李道勋，潘贺玲，等. 水稻不同播种量与秧苗素质的关系[J]. 盐碱地利用，1987（4）：17-23.

[5]王勇，张骞，李安金，等. 播种量与行距对水稻保墒旱直播产量的影响研究[J]. 宁夏农林科技，2012，53（11）：31-32.

[6]王鹄生，罗会明，彭景武. 水稻不同千粒重品种播种密度与播种量的关系[J]. 农业现代化研究，1998，19（1）：40-43.

[7]袁功平，陈周前. 播种量对早籼稻秧苗素质及产量构成的影响[J]. 安徽农业科学，2006，34（15）：3641，3643.

[8]童国宾，薛安生. 水稻机械灭茬免耕旱直播播种量试验初报[J]. 现代农业科技，2007（18）：101.

[9]谷晓岩，梁正伟，黄立华，等. 不同播种量对秧苗素质和盐碱地水稻产量的影响[J]. 华北农学报，2011，26（增刊）：65-69.

[10]杨生明，李安金，李建秀，等. 不同播种量对水稻旱直播产量的影响研究[J]. 宁夏农林科技，2011，52（12）：65，67.

[11]景启坚，薛艳凤，钱照才. 不同播量对机插秧苗素质的影响[J]. 江苏农机化，2003，95（2）：13-14.