栽植密度和播期对水稻广两优5号产量形成的影响

吴建平　陈少愚　李阳　赵锋　徐得泽　蔡海亚　游艾青　万晟杰　费长亮　程建平　张旅峰　章桃娟　皮楚舒

摘要：考察了栽植密度、播期对广两优5号产量形成的影响。结果表明，广两优5号栽植密度为22.5万穴/hm2、播期在4月25日产量最高。广两优5号随栽植密度增大，茎蘖数峰值提高、有效穗数增多、每穗实粒数减少；随播期推迟，该组合分蘖峰值滞后，无效分蘖增多、穗实粒数减少。4月25日后播种、栽植密度22.5万穴/hm2时，广两优5号产量最高可达753.3 kg/667 m2；5月5日及以后播种，广两优5号产量显著降低。广两优5号在湖北省种植适宜播期为4月中下旬，栽植密度应保持22.5万穴/hm2。

关键词：杂交水稻；广两优5号；栽植密度；播期；产量形成

中图分类号：S511 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）24-6157-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.24.013

Abstract：To investigate yield formation factors of Guangliangyou No.5 under different planting density and sowing date， the result showed that Guangliangyou No.5 under cultivated density of 22.5×104 hill/hm2 or its sowing date on April 25 could gain the highest yield. With the increase in plant density， not only that tiller numbers peak value of rice was increased， but also unavailable tiller increased， so panicle number and grain number per spike were reduced. When sowing date was postponed， tiller peak value appearance date was delayed， the unavailable tiller increased and the number of grains per spike was reduced. This result concluded that the rice production can be up to 753.3 kg/667 m2 when its planting density is 22.5×104 hill/hm2； the rice should be seeded after the May 5th， whenever the sowing date were earlier or later， the yield was decreased. As a high-yield and late maturity hybrid rice varieties， Guangliangyou 5 is suitable to be seeded in Hubei province in mid-to-end of April， and the planting densities should be kept around 22.5×104 hill/hm2.

Key words： hybrid rice； Guangliangyou No.5； planting density； sowing date； yield formation

两系杂交中稻广两优5号是由湖北省农业科学院粮食作物研究所采用广占63-4S与香型优质恢复系香5配组而成的优质高产新组合。母本为广占63-4S（从江苏里下河地区农业科学研究所引进）；父本为香5（用扬稻6号与鄂中5号杂交，再与中国香稻复交，经多代定向选择，育成的香型优质恢复系）。该组合融合了父本的三个亲本的突出优点，遗传了中国香稻的香味、鄂中5号的米质和扬稻6号的丰产性，适于湖北省鄂西南山区以外的稻瘟病无病区或轻病区作中稻种植。为追求单季超高产，生产上往往采取密植和“大肥、大水、大药”等管理措施，不仅增加了农田面源污染、病虫害、倒伏等风险，而且降低资源利用效率和稻米品质[1，2]。

栽植密度是构建、优化水稻群体质量的起点和基本措施之一[3]，合理的播期是充分利用光温资源，充分发挥土壤生长潜力，保证个体的正常发育和群体的协调发展，进而获得高产[4，5]，同时规避不利气候条件的重要措施。“小群体、壮个体、高积累”是优化杂交水稻群体质量基本苗数的依据[6]。杨利等[7]对该组合的营养特性做了系统的介绍，本研究重点考察了栽植密度、播期对广两优5号产量形成的影响，旨在探明该组合在湖北省栽培技术要求、挖掘其高产潜力，并为该品种的推广、应用提供技术指导和理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2012和2013年的5～10月在湖北省农业科学院南湖试验站内（北纬30°28′，东经114°25′）进行，该区海拔高度20 m，处于北亚热带向中亚热带过渡型气候带，光照充足，热量丰富，无霜期长，降水充沛。年平均日照时数为2 080 h，日平均气温≥10 ℃的有效积温为5 190 ℃，年降雨量为1 300 mm左右，年蒸发量为1 500 mm，无霜期230～300 d。水稻类型为黄棕壤发育的黄棕壤性水稻土，属于潴育水稻土亚类，黄泥田土属。试验田肥力均匀、田面平整、排灌方便。

1.2 试验设计和田间管理

广两优5号种子经精选后，于播种前3 d浸种、催芽。采用常规育秧方式及苗期管理。6月8日统一移栽。

设置广两优5号三个栽培密度处理：D6、D8和D10，即20.0 cm×16.7 cm（30.3万穴/hm2）、26.6 cm×16.7 cm（22.5万穴/hm2）和33.3 cm×16.7 cm（18.2万穴/hm2），4月25日播种。各处理重复3次，小区面积132 m2。

设置广两优5号四个播期处理：B1、B2、B3和B4，即播期分别为4月15日、4月25日、5月5日和5月15日。栽插规格：26.6 cm×16.7 cm。各处理重复3次，小区面积132 m2。

各处理单位面积总施肥量相同，全生育期施肥量分别为：N 210 kg/hm2、P2O5 75.00 kg/hm2、K2O 112.5 kg/hm2。其中磷肥以基肥形式一次施入，钾肥以基肥和分蘖肥平均施入，氮肥按基肥、分蘖肥、穗肥比例5∶3∶2分别施入。分别按60、3和3 kg/hm2施用硅肥（Si）、大粒锌（Zn）和持力硼（B）。为提高结实率和充实度，结合防病治虫，在分蘖期（或拔节期）喷施叶面用锌肥（禾丰锌）、硼肥（速乐硼）；在孕穗期（与上次叶面喷肥相隔7～10 d以上）喷施叶面用硼肥（速乐硼）、钾肥（磷酸二氢钾）。

田间管理。苗期保持浅水层，视苗情适当控水施肥；分蘖前期间歇灌溉，分蘖中后期够苗后间歇晒田，孕穗及抽穗扬花期均保持浅水层；子粒灌浆期进行干湿交替灌溉，保证子粒的正常灌浆成熟。

肥料运筹。施N15P15K15三元复合肥50.0 kg/667 m2作为基肥，在整田时施入；在秧苗移栽后7 d左右施分蘖肥，施尿素7.5 kg/667 m2；在晒田复水后施穗肥，施氯化钾和尿素各5.0 kg/667 m2。

病虫害防控。重点防治稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟、稻飞虱、稻瘟病、白叶枯病等病虫害。水稻成熟时，适时分期收割。

1.3 测定项目和方法

1.3.1 茎蘖动态 分别于移栽后7 d选取具有代表性的连续15穴定点考察茎蘖数，每隔7 d左右考察一次，直至茎蘖数稳定。

1.3.2 叶面积指数 分别于分蘖期、孕穗期、齐穗期、灌浆期和成熟期采用冠层分析系统（SunScan，英国Delta-T公司）测定植株群体叶面积指数（Leaf area index，LAI）。

1.3.3 考种、测产 水稻成熟时，小区以5点取样法，取2 m2统计有效穗数。按平均有效穗数取10穴植株，测定水稻有效穗数、每穗子粒数、结实率和千粒重。同时，在去除保护行后进行人工实收，计算实际产量。

1.3.4 数据处理和分析 数据采取Excel 2007收集整理，采用SPSS12.5进行统计分析。本研究涉及两年试验，两年数据规律基本一致，本研究中除2013年产量数据外，其余均采用2012年数据。

2 结果与分析

2.1 不同栽植密度和播期对广两优5号茎蘖动态的影响

由图1可见，广两优5号分蘖前期茎蘖数增加幅度随栽培密度减小而降低，在7月10～22日达到分蘖高峰，而峰值随栽培密度减小而降低；至8月21日左右，群体数量趋于稳定。D6分蘖高峰过后快速下降，D8和D6下降速率相对较小。D6、D8和D10的无效分蘖率（即无效分蘖数与分蘖峰值的比率）分别为63.2%、59.8%和50.2%。可见，随栽培密度降低无效分蘖率降低。

不同播期下，广两优5号分蘖峰值出现的时间和峰值大小有明显差异（图2）。B4峰值出现在7月12日，而其余播期分蘖峰值推迟一周左右。分蘖前期，播期越迟，分蘖数增加的速度越快，但后期下降得也较快。分蘖峰值随播期推迟而增加，但无效分蘖比率随播期推迟而逐渐提高。分蘖稳定时处理间分蘖数差异不显著。

2.2 不同栽植密度和播期对广两优5号叶面积指数（LAI）的影响

广两优5号群体LAI随栽植密度增大均有所提高（图3a）。D6和D8的LAI较D10在齐穗期和灌浆期明显提高，前两者间差异很小。分蘖期，随播期推迟各处理LAI明显降低（图3b）；齐穗期，B1和B2差异缩小且显著较B3和B4大，至灌浆期四个播期LAI差异缩小。

2.2 不同栽植密度和播期对广两优5号叶产量及其构成的影响

由表1可见，水稻产量受播期影响比较显著。与B1比较，B2产量增加3.76%，而B3、B4产量分别降低12.80%和25.72%（2013年）。有效穗数随播期推迟明显下降，其中B2、B3和B4分别较B1减少0.56%、9.04%和12.43%，每穗总粒数也有类似趋势。B2的结实率最高，较B4结实率提高了11.04%。每穗总粒数B4最低。播期较晚时，在当地光温条件下，一些有效分蘖摇摆期的穗不能正常进行颖花分化，即使能正常抽穗，也不能有效灌浆，导致结实率降低。水稻不同栽植规格对水稻产量及其构成有显著影响。与D6栽植规格比较，D8实际产量提高4.00%，而D10降低5.26%。水稻有效穗数随栽植密度降低显著。栽植密度较大的D6处理，水稻结实率仅为76.5%，显著低于其余处理。在降低栽植密度的情况下，水稻千粒重有增加的趋势，但差异不显著。

3 小结与讨论

3.1 广两优5号适宜栽培密度

杨利等[7]研究认为该组合后期应该多施钾肥以促进后期叶片的光合作用，保灌浆、防早衰。本研究表明，栽植密度增大，有效穗数较多，但会导致每穗实粒数的显著降低，结实率也有所降低（表1）。广两优5号具有较强的分蘖调整能力，栽植密度小时，可通过增加分蘖数调节，但栽植密度过大，反而增大无效分蘖率（图1），导致生育后期群体LAI较大，不利于通风受光。模拟研究表明，栽植规格在为22.5万穴/hm2时产量最高。这与范兵等[8]、赵锋等[9]分别对父本同为广占系列的广两优35、广两优272研究结果接近。

3.2 广两优5号适宜播期

播期应根据水稻品种生育特性、当地气候特点等确定，力争将水稻抽穗和灌浆结实期安排在当地光、热、水条件最好的时段。本研究中，广两优5号随播期推迟，其有效穗数和穗总粒数下降，在播期为4月25日时结实率最大。广两优5号不同栽植密度对水稻有效穗数影响较显著，栽植密度过小群体数量较小，有效穗数较少，而栽植密度过大结实率下降，最终均影响产量。随播期推迟，水稻广两优5号产量、每穗实粒数和结实率也降低，主要原因是水稻播期推迟后无效分蘖增多；湖北省大部分地区在8月中旬后极可能遇到低温，如此后进入水稻花期，低温会导致花粉败育、结实率下降，也不利于后期灌浆[10]。因此，广两优5号在湖北省播种时期应在4月中下旬。

参考文献：

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[7] 杨 利，贺 峰，刘 凯，等.杂交水稻广两优香5的营养特性与施肥效应研究[J].中国稻米，2014，20（3）：67-70.

[8] 范 兵，余华强，田永宏，等.播期和栽培密度对水稻新品种广两优35产量性状的影响[J].湖北农业科学，2012，51（24）：5590-5592.

[9] 赵 锋，刘 凯，张旅峰，等.栽培密度和播期对杂交水稻广两优272产量形成的影响[J].湖北农业科学，2014，53（24）：5924-5927.

[10] 程建平，赵 锋，游爱兵，等.赤霉素喷施量及时期对水稻穗层整齐度和产量的影响[J].华中农业大学学报，2011，30（6）：657-662.