宁夏引黄灌区直播稻宽窄行栽培技术研究

李宗泽 张战胜 韦峰 王昊 杨飞

（宁夏农垦事业管理局农林牧技术推广服务中心，银川750024；第一作者：robertlzz＠163．com）

直播粳稻是宁夏重要的粮食作物之一，在农业可持续发展、农业经济和人们生活中有着举足轻重的作用。宁夏水稻生产又因水资源短缺限制，生产规模极其有限[1]，只有充分利用环境和土地资源，应用新的农业技术和品种，发挥潜在生产能力，提高水稻单产和质量，才能提高水稻生产的经济效益，促进水稻生产的可持续发展。相关研究显示，我国水稻的光能利用率一般只有0．4%、高产田块或高产地区可达2．0%，并指出，如将光能利用率提高到1%，产量可增加1倍[2]。宽窄行栽培技术能显著提高水稻、玉米对空间、水分、空气、光能的利用，达到光能利用最大化，减少水稻植株间阴影对光合作用的影响，提高地温水温，改善水稻通风透光条件，降低病虫害的发生频率，增加有效分蘖数，提高分蘖成穗率，进而达到增产的效果[3－4]。本试验选择宁夏直播稻中推广面积最大的品种富源4号和新引进品种东稻4号进行宽窄行栽培，验证宽窄行栽培对直播稻生长和产量的影响，以期对宁夏灌区水稻栽培方式的选择提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试品种

富源4号和东稻4号。

1.2 试验地情况

试验于2017年在宁夏农垦南梁农场进行。南梁农场地处贺兰山东麓的苏峪口洪积扇前缘银北平原西大滩洼地的南部，地势低洼，海拔1 107～1 117 m。属中温带干旱气候区，气候干燥，日照充足，年降水量145．5 mm，年均蒸发量1 747．1 mm。土壤结构以灰钙土、半固定沙丘、白僵土、盐土为主。播种前对其混合土壤进行测定，土壤全盐含量 0．54%，pH 值 8．33，全氮 0．81g/kg，有机质 15．25 g/kg，碱解氮 79．0 mg/kg，有效磷 25．6 mg/kg，速效钾 144．0 mg/kg。

1.3 田间种植及栽培管理

试验设4个处理：处理1，品种为富源4号，播种行向为南北向，宽行36 cm、窄行18 cm；处理2，品种为富源4号，播种行向为南北向，行距20 cm；处理3，品种为东稻4号，播种行向为南北向，宽行36 cm、窄行18 cm；处理4，品种东稻4号，播种行向为南北向，行距20 cm。宽窄行播种时，将播种机行距调为18 cm，然后每间隔一行堵下一行落籽口。4个处理采用顺序排列，在同一块田进行，每个处理种植面积1 400 m2，处理间空1 m走廊。采用水稻机械直播技术，播种量337．5 kg/hm2。施肥水平：各处理施肥水平一致，每667 m2施纯N 16 kg、P2O510 kg、K2O 2 kg。P、K 肥一次性基施，N 肥基施40%、追施60%，即每667 m2基施尿素（含N 46%）7．0 kg、磷酸二铵（含 N 46% 、P2O518%）21．7 kg、硫酸钾（含 K2O 50%）4．0 kg；每 667 m2施尿素 5．0 kg 作返青肥、施6．0 kg尿素作第1次分蘖肥、施7．5 kg尿素作第2次分蘖肥，倒2叶再追施尿素2．5 kg。耕地、施肥、灌溉、喷药等统一管理。

1.4 调查记载项目

分别在播后 30、60、90、120、140 d（收获前）调查苗高（收获期调查穗高）和茎蘖变化动态，每个处理随机取3个点，每点1 m双行进行调查；每个处理随机取3个点，分别在播后30、60、90 d调查单位面积干物质累积量[5]。每个处理随机取3个点，每个点取30穗，测量其穗长、穗粒数、千粒重、空秕率等数据，计算理论产量。成熟期每小区全部机收测产。

图1 不同处理对不同时期水稻苗高的影响

图2 不同处理的水稻茎蘖动态

图3 不同处理不同时期水稻干物质累积

水稻收获后由宁夏农林科学院农作物研究所测定品质性状。

2 结果与分析

2.1 宽窄行处理对株高的影响

株高是水稻的重要农艺性状之一。近年来，有水稻育种专家提出，在保证不倒伏的前提下，适当增加株高可以通过增加生物学产量达到提高经济产量的目标[6]。从图1可以看出，宽窄行栽培下，2个品种的株高始终都显著高于等行距栽培，播后120 d东稻4号的宽窄行处理比等行距处理高3.87%，富源4号的宽窄行处理比等行距处理高5.14%。说明宽窄行栽培能提高水稻株高。应该是增加行距提高了水稻对光能的吸收效率，促进了营养物质的吸收转化，从而使水稻植株生长更快、长得更高。

2.2 宽窄行处理对分蘖的影响

从图2可以看出，不同处理的保苗率、分蘖速率和消亡速率都有一定差距。东稻4号分蘖速度较慢，持效时间较长，后期无效分蘖较少，宽窄行处理的分蘖数和最后成穗情况都好于常规栽培。而富源4号分蘖速度较快，较早达到分蘖高峰，后期无效分蘖较多，但宽窄行处理的分蘖数和最后成穗情况都好于常规栽培。播后120 d东稻4号宽窄行处理比等行距处理单位面积穗数高4.27%，富源4号高18.52%。东稻4号和富源4号分蘖变化趋势相同，说明宽窄行对提高水稻分蘖和成穗率有很大促进作用。可能是宽窄行栽培提高了水稻光能利用率，充分发挥了水稻的分蘖潜能，增加了分蘖数，后期的充足营养输送也保障了较多分蘖成穗。分蘖较多并且无效分蘖较少、成穗率高是水稻后期增产的重要保障。

2.3 宽窄行处理对干物质积累的影响

在播后30 d、60 d、90 d对每个处理的干物质积累进行调查，结果显示，在水稻生育前期，等行距栽培处理单位面积干物质积累量要高于宽窄行栽培，在播后30 d，每 m2高 1.79 g，增幅 22.80%；而到中后期，则宽窄行栽培的干物质积累量显著高于等行距栽培，在播后 60 d，每 m2高 24.29 g，增幅 21.93%，播后 90 d，每m2高303.92 g，增幅15.78%。表明宽窄行栽培具有提高水稻生育中后期干物质积累量的优势。可能是前期两种栽培方式水稻叶片遮荫情况差异不明显，宽窄行的优势未能体现，而到中后期，等行距栽培水稻叶片相互遮荫严重，但是宽窄行栽培只有窄行遮荫严重，宽行还是能很好的利用光能，提高了营养物质的转化吸收，促进了干物质积累。

2.4 宽窄行处理对产量的影响

从表1可见，有效穗数宽窄行处理东稻4号和富源4号比等行距栽培处理分别高4.3%和18.5%，总粒数分别高1.8%和18.08%，结实率分别高0.44个和0.25个百分点，而实收产量则分别增加3.00%和7.78%。原因在于宽窄行栽培提高了保苗率和成穗率，后期较高的光能利用率保证了干物质供应，从而提高了总粒数和结实率，最终导致产量的增加。但穗长和千粒重在2个品种间的变化不相同，可能这2个指标与品种本身、环境因素的关系更大一些，受栽培模式的影响较少。

2.5 宽窄行处理对稻米品质的影响

表1 不同处理对水稻产量及其构成因素的影响

表2 不同处理水稻的加工和外观品质表现

从表2可见，两种栽培处理下，品质指标中仅垩白粒率和垩白度变化较大，宽窄行处理较等行距处理显著增加。研究表明，采用适当稀植能协调植株个体和群体的关系，可减少垩白粒率和垩白面积[7]；采用超稀植，可以降低垩白粒率和垩白度[8-9]。本试验中宽窄行处理增加垩白粒率和垩白度的具体原因有待进一步探索。

3 小结

光照是植物生长发育的必需条件，水稻是喜光作物，只有在充足的阳光下才能正常生长。不同栽插方式影响着水稻群体和个体形态结构，合理的结构可以改善冠层内光辐射分布，提高光能利用率，并最终获得高产[10]。相对于原来的等行距栽培，宽窄行栽培没有增加任何机械和人工成本费用。随着宽窄行栽培技术在宁夏地区的日益成熟，相关配套机械也已经研发完毕，垦区的耕地已经可以实现全程机械化操作，大大降低了成本，提高生产效益。试验进行了2个品种的宽窄行示范，宽窄行栽培不仅在壮苗、增加分蘖、增加干物质积累等方面有明显的促进作用，更能显著增加水稻产量，提高农户收益。下阶段，将继续开展水稻宽窄行不同品种最佳行宽的筛选，探究宽窄行对水稻影响的生理机制，确立水稻宽窄行栽培管理操作规程。