杂交晚粳稻与常规晚粳稻主要性状及生理的差异
2018-04-19姚海根龚晓春边永高
姚 坚,姚海根,龚晓春,孔 燕,边永高*
(1.嘉兴市农业科学研究院,浙江 嘉兴 314016; 2.嘉兴市南湖区农经局,浙江 嘉兴 314051; 3.嘉兴市南湖区余新镇农技服务中心,浙江 嘉兴 314009)
近年来随着农业科技的进步,水稻育种及栽培技术水平的提高,浙江省杂交晚粳稻超高产新组合有了新的突破,在生产中表现高产稳产,尤其是籼粳型杂交组合的高产优势十分突出。如杂交晚粳新组合甬优538(浙审稻2013022)在浙北嘉兴种植表现生育期适中,分蘖强、穂数足,茎秆粗壮,穂大粒多,抗逆性强,丰产性特好,是一个籼/粳超强优势的粳型杂交稻[1]。为了明确籼/粳型、粳/粳型杂交稻与常规晚粳稻在形态特征及生理特性上的差异[2],以便在生产推广中提出针对性高产栽培措施,我们对该三类品种进行了试验观察,现将结果报道如下,供生产参考。
1 材料与方法
1.1 材料
试验于2016年在嘉兴市农业科学研究院农场及南湖区余新镇金星村先后进行。参试水稻品种3个,分别为甬优538(籼/粳型杂交组合),嘉优5号(粳/粳型杂交组合),秀水134(常规中熟晚粳主栽品种)[3-4]。
1.2 处理设计
采用田间试验,以品种为处理,小区面积13.34 m2(6.67 m×2 m),重复3次。同期播栽,相同栽培管理。5月31日播种,6月30日人工手插,杂交稻丛插单本,常规粳稻丛插2本,行株距25 cm×19 cm。施基肥尿素135 kg·hm-2,返青肥尿素105 kg·hm-2,促蘖肥尿素120 kg·hm-2+钾肥150 kg·hm-2,壮秆肥尿素120 kg·hm-2,穂肥(8月7日)尿素120 kg·hm-2,其他栽培管理措施似大田生产。
1.3 测定项目及方法
秧苗素质测定。移栽时测定苗高、根、茎叶、蘖等性状。
生理特性测定。叶面积指数(LAI),在拔节期、孕穂期、齐穂期,采用称重比值法测定。地上部干物质积累,在分蘖期、孕穂期、齐穂期、灌浆期、成熟期,采用取样烘干法测定。伤流量,在齐穂期、灌浆后期,采用脱脂棉吸水称重法测定。叶绿素含量测定,在分蘖期至成熟期,采用SPAD-502叶绿素测定仪检测;光合速率,在拔节、齐穂、灌浆、成熟各期,用SPAD-502光合速率测定仪检测。
苗情、经济性状、产量调查。定点调查基本苗、最高苗、有效穂,测定株高、茎基宽、穂部性状,实割测产等。
2 结果与分析
2.1 经济性状及产量
由表1可见,产量以甬优538最高,为12 128 kg·hm-2,比嘉优5号、秀水134分别增产 40.8% 和 55.2%,增产均达极显著水平;嘉优5号产量 8 614 kg·hm-2,比秀水134增产 10.3%,差异也达显著水平。显然,在产量上籼/粳型组合甬优538比粳/粳型和常规粳稻具有十分明显的优势。甬优538的每穂总粒数、实粒数分别达332.4、231.5粒,均极显著高于粳/粳组合嘉优5号和常规粳稻秀水134,分别提高 1.35倍和 1.38倍,但结实率和千粒重则极显著低于该两品种。表明其产量优势主要表现在大穂上,穂大粒多是其高产的原因。
表1 不同水稻品种的穂粒性状及产量
注:同列数据后无相同大小写字母分别表示0.01、0.05水平差异显著性。表2~8同。
2.2 生育性状
2.2.1秧苗素质
从移栽时(秧龄 30 d)的秧苗素质(表2)可见,在苗高、根数、单苗干重及单株带蘖等6项指标中,籼/粳型组合甬优538的生长量大多显著高于粳/粳型组合嘉优5号和常规粳稻秀水134。显然,在秧苗中后期,籼/粳型组合的秧苗生长优势已十分显著。
2.2.2生育性状
表3显示,最高苗(最高茎蘖)以甬优538最多,但穂数略少,成穂率最低。甬优538生育期
表2 不同水稻品种移栽时秧苗素质的表现
最长为158 d,比秀水134始穂期迟3 d,成熟期迟5 d。甬优538植株最高,为109.8 cm,比秀水134高20.1 cm;茎粗直径也最大,为6.9 mm,比秀水134长0.7 mm,差异均达显著水平。可见,在分蘖、株高、茎粗等营养体性状上,籼/粳型组合比粳/粳型及常规粳稻具有较强的生长优势。
表3 不同水稻品种生育期与株高茎粗的表现
2.2.3叶面积指数
叶面积指数是反映作物群体光合能力的重要指标。由表4可见,分蘖期叶面积指数以常规粳稻为大(丛插区基本苗多);至孕穂、抽穂期各品种的最大叶面积指数,以甬优538为最大,达9.32,分别比嘉优5号、秀水134增加 4.8% 和 18.9%,三者间差异均达显著水平。籼/粳组合及粳/粳组合叶面积指数高,这为其实现大穂高产奠定了 “库、源”基础。
表4 不同水稻品种叶面积指数的表现
2.2.4干物质生产
表5显示,地上部干物质生产量,品种间除孕穂期(9月8日)差异不显著外,其余各期均以籼/粳型组合甬优538显著为高,尤其是成熟后期显著高于嘉优5号和秀水134;且其谷草比高达 1.531,分别比嘉优5号和秀水134高 46.5% 和 36.8%;其经济系数也高达0.605,分别比嘉优5号和秀水134高 19.1% 和 14.4%。干物质积累高,谷草比值大是籼/粳型组合甬优538最显著的特点。
2.3 生理特性
2.3.1伤流量
由表6可见,齐穂后测定,籼/粳型组合甬优538的伤流量最大,为131.11 mg·mm-2,其次为粳/粳组合嘉优5号的126.95 mg·mm-2,分别比秀水134增加46.0%和41.4%;灌浆后期测定的趋势亦相仿,也为甬优538最大,分别比秀水134增加12.5%和4.2%,虽差异均未达显著水平,但总趋势差异仍较为明显。籼/粳组合甬优538后期根系活力的明显提高为其大穂高产创造了条件。
表5 不同水稻品种地上部各时期干物质生产量的表现
表6 不同水稻品种的伤流量
2.3.2叶绿素含量
利用叶绿素仪SPAD-502测定叶片的SPAD值,其值高表明稻叶中的叶绿素含量高。由表7可见,叶绿素含量经9次测定,籼/粳组合甬优538在分蘖期、齐穂期含量与嘉优5号、秀水134差异不显著,其他各期测定均比嘉优5号、秀水134含量增加,且差异显著。9次测定的平均值,甬优538分别比嘉优5号和秀水134增加5.4%和5.6%,差异达显著水平;嘉优5号与秀水134间各期含量差异均不显著。显然,籼/粳组合杂交稻叶片叶绿素含量较粳/粳杂交稻及常规粳稻均要高,这是其光合效率高、能高产的基础。
表7 不同水稻品种各时期的叶绿素含量测定SPAD值
2.3.3光合速率
据对各品种拔节期至成熟前期光合速率的测定(表8),籼/粳组合甬优538同化 CO2平均达44.68 μmol·m-2·s-1,比粳/粳组合嘉优5号增加1.43 μmol·m-2·s-1,增加3.31%,比常规粳秀水134增加1.75 μmol·m-2·s-1,增4.08%,差异达显著水平;嘉优5号比秀水134光合速率略高0.32 μmol·m-2·s-1,差异未达显著水平。可见籼/粳组合的光合速率比粳/粳组合及常规晚粳要高,这是其高产的生理基础之一。
表8 不同水稻品种的净光合速率
3 小结与讨论
在产量上,籼/粳型组合甬优538产量优势极显著,分别比粳/粳型组合嘉优5号和常规粳稻秀水134增产40.8%和55.2%。其增产的主要因素是穂大粒多,但其结实率和千粒重显著偏低[5]。在生长上,甬优538比嘉优5号和秀水134,在秧苗分蘖期已具有极显著的生长优势,在株高、茎基粗、群体繁茂性等的生长优势亦极显著,表现叶面积系数高,干物质生产积累量大[6]。在生理上,甬优538齐穂后根系伤流量比秀水134高46.0%,灌浆后期高12.5%;成熟期光合速率比秀水134高21.6%,叶绿素含量高 30.8%。根系活力强,光合效率高,这是其高产的生理基础。
参考文献:
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[2]杨仕华,沈希宏.南方稻区粳型杂交组合与常规品种的比较分析[J].种子,1999(1):38-39.
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[6]姚坚,姚海根,张晓伟,等.直播主要栽培因子对杂交晚粳甬优538农艺性状及产量的影响[J].中国稻米,2015(2):20-23.