不同留茬高度对豫南再生稻生育期及产量的影响
2018-10-18余贵龙刘祥臣丰大清张强赵海英张万平李伟陈昌
余贵龙 刘祥臣 丰大清 张强 赵海英 张万平 李伟 陈昌
(1信阳市农业科学院,河南信阳464000;2信阳市农业局,河南信阳464000;3商城县农业局,河南商城465350;第一作者:yuguilong1110@163.com)
留茬高度是影响再生稻萌发的重要因素,甚至是再生稻培植成功与否的关键性因素。前人研究结果表明,不同品种和不同地区要求的头季稻留茬高度不同,且留茬高度与休眠芽伸长萌发、生育期及产量构成关系密切。豫南稻区在温、光、热等资源方面属于种植一季稻富余、种双季稻不足的区域。刘祥臣等[1-4]对豫南稻区近30年的气象指标进行分析,结果表明,豫南稻区是发展再生稻的适宜区,但需要做好以下几个方面才能确保成功:一是选择生育期适宜的品种;二是运用保温设施,提前育秧;三是强化水肥管理;四是采用合理的栽培管理措施。研究留茬高度对再生稻生长的影响,选择合适的留茬高度是合理栽培管理措施中的重要环节,可为豫南稻区再生稻的高产、稳产栽培提供依据。本试验以两优6326作试材,通过设置不同留茬高度对再生稻的生育期、农艺性状、腋芽萌发、再生成穗率、产量性状的影响,探索决定留茬高度的因素,以期为豫南稻区再生稻生产提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
以杂交稻两优6326为试验材料,该品种株高约115 cm,米质优,适宜在豫南稻区作再生稻栽培[5-6]。
1.2 试验设计
试验于2016年在河南省信阳市农业科学院湖东试验园开展,3月7日钵体育苗,4月18日采用钵苗精确机插移栽,行距33.0 cm,株距14.1 cm。头季稻7月6日齐穗,头季稻齐穗后15 d施尿素450.0 kg/hm2、氯化钾112.5 kg/hm2,8月8日人工收割。试验采用随机区组设计,3次重复,稻桩从地面往上设置10个留茬高度,分别是 15 cm、20 cm、25 cm、30 cm、35 cm、40 cm、45 cm、50 cm、55 cm和60 cm,人工收割。收割后3 d施尿素75 kg/hm2,再生季田间管理措施按照豫南稻区再生稻高产高效栽培技术进行,直至成熟。
1.3 测定项目及方法
记录参试品种的始穗期、齐穗期和成熟期的准确日期。成熟期每小区取样50丛测定单位面积有效穗数,取5丛将全部稻穗装进塑料窗纱口袋内,风干后,脱粒、去杂质(不去空瘪粒),求出5丛的总粒数,进而求得每穗粒数。用水漂法去除空瘪粒,求取结实率。以1 000实粒样本(干种子)称重,重复3次(误差不超过0.05 g),求取千粒重,并实收测产。
2 结果与分析
2.1 对再生稻生育期和生育时期的影响
由表1可以看出,不同留茬高度对再生稻生育期有较大影响,随留茬高度增加,再生稻生育期呈先降后增的变化趋势,稻桩留茬过低或过高的情况下再生稻生育期均较长,10个不同留茬高度处理下,再生稻生育期最大相差7 d。再生稻生育期较短的3个留茬高度依次为 45 cm、50 cm、40 cm,生育期分别为 71 d、72 d、73 d;生育期较长的3个留茬高度是60 cm、15 cm和20 cm,生育期分别为 79 d、78 d、78 d。
表1 不同留茬高度对再生稻生育期的影响
表2 不同留茬高度对再生稻产量及产量构成的影响
豫南稻区在水、热资源方面是再生稻适宜区,光照资源方面是再生稻次适宜区。稻桩留茬过低,再生稻生育期长,由于光热积累有限,会造成再生稻扬花授粉偏晚,齐穗期偏晚,后期低温降低灌浆速度,造成晚熟;稻桩留茬过高时,高位腋芽萌发优势较低位明显,抑制低位芽萌发,而再生稻产量主要贡献来源于低位腋芽倒2节和倒3节萌发成穗,从而导致生育期延长。留茬高度在45 cm和50 cm时,正好保留倒2节往上约5~10 cm,保留了倒2节和倒3节,既保护了再生芽生长,又解除了倒1节萌发优势,能够更充足的接受光热,有利于萌发成穗。
2.2 对再生稻产量构成的影响
由表2可知,当留茬高度由15 cm增加到60 cm时,再生稻的结实率和千粒重呈降低的趋势;留茬高度由15 cm增加到55 cm时,再生稻的总穗数和再生穗率逐渐增加,每穗粒数逐渐减少,当留茬高度提升到60 cm时,与留茬高度55 cm相比,再生稻的总穗数和再生穗率减少,每穗粒数增加。留茬高度55 cm和60 cm处理的千粒重显著低于其他处理。实际产量水平由高到低表现为:45 cm>50 cm>40 cm>55 cm>60 cm>35 cm>30 cm>25 cm>20 cm>15 cm ,随着留茬高度的增加,产量呈先增后减的变化趋势,留茬高度45 cm时再生稻产量最高,达5 665.5 kg/hm2;留茬高度15cm时产量最低,为1 465.5 kg/hm2。
2.3 对各节位产量及产量构成因素的影响
当年头季稻取样调查表明,两优6326的株高约115 cm左右,倒4节位于地上部约5 cm左右,倒3节位于地上部约21 cm左右,倒2节位于地上部约38 cm左右,倒1节位于地上部约58 cm左右。
由表3可以看出,当留茬高度在15 cm、20 cm、25 cm时,倒4节是再生稻产量的主要贡献节位,贡献率分别为100%、69.30%、62.29%;当留茬高度在30 cm、35 cm、40 cm时,倒3节和倒4节是再生稻产量贡献的主要节位,倒3节的贡献率分别为55.45%、58.36%、49.81%,倒4节的贡献率分别为44.55%、40.16%、45.24%;当留茬高度超过40 cm时,倒2节和倒3节是再生稻产量贡献的主要节位,留茬高度为45 cm、50 cm、55 cm和60 cm时,这2个节位的总体贡献率分别达到70.57%、79.46%、75.39%、92.94%,其中以留茬高度为60 cm时,倒2节和倒3节的总贡献率最高。
表3 不同留茬高度对各节位产量及产量构成的影响
同一留茬高度下,随着节位的升高,再生稻的每穗粒数和千粒重总体上呈降低的趋势。留茬高度在50 cm以下时,随着节位的升高,再生稻的结实率呈降低的趋势;留茬高度在50 cm以上时,再生稻的结实率表现出相反趋势。
3 结论与讨论
本研究结果表明,随留茬高度的增加,再生稻生育期和产量均呈先增后降的变化趋势,对其产量构成因素进行分析发现,随留茬高度的增加,有效穗数呈先增后降的变化趋势,千粒重和结实率总体呈降低的趋势,每穗粒数呈先降后增的变化趋势,这与前人研究结果基本一致[7-9]。进一步对各节位的产量及其构成因素进行分析可知,当留茬高度在30 cm以下时,倒4节及其以下节位是再生稻产量的主要贡献节位;当留茬高度在30~40 cm时,倒3节和倒4节是再生稻产量贡献的主要节位;当留茬高度在45 cm以上时,倒2节和倒3节是再生稻产量贡献的主要节位。
在豫南稻区发展再生稻,稻桩留茬过低,光温积累有限,会造成再生稻扬花授粉偏晚,后期低温降低灌浆速率,造成晚熟;留茬过高,造成高节位优势,抑制和束缚倒2节以下腋芽萌发成穗,干物质积累消耗也增加,造成了生育期延长、结实率和千粒重降低,留茬过高或过低均不利于再生稻的生长发育。在豫南地区两优6326作再生稻栽培适宜的留茬高度为45 cm、50 cm和40 cm,生育期为71~73 d。两优6326在留茬高度为45 cm时产量最高,可达5 665.5 kg/hm2,倒2节和倒3节产量的总贡献率达到70.57%,同时在此留茬高度下,生育期适中,安全性好。
多数研究认为,留茬高度的多少应根据头季稻的高低和地上部节位而定,不能仅仅以稻茬高度来定[10-14]。本研究仅以两优6326为试验材料,当留茬高度在45 cm时,稻桩切口位于倒2节以上约7 cm左右,此时再生稻产量最高且生育期最短。其他水稻品种在豫南稻区作再生稻生产时可参照两优6326采取“留2保3争4”的标准,倒2节和倒3节腋芽节位优势明显,既能够接受到充足的空气和阳光,又不容易受到机械损伤,是再生稻产量贡献的主要芽苗。在收割时兼顾当年腋芽生长的长度,充分利用倒2节和倒3节在茎节上的优势芽可提高再生稻产量。