苏北地区稻麦周年生产力品种组合筛选

陶亚军 尹建国 樊继伟 刘巧 范方军 李文奇 王芳权 许扬 陈智慧 蒋彦婕 杨杰 王军

摘要：为了筛选江苏苏北地区稻麦周年生产力优势品种组合，选用16个主栽水稻品种和12个小麦品种为材料，设置6月15日、6月22日2个水稻播期处理;11月10日、11月30日2个小麦播期处理，探讨早播、晚播条件对水稻和小麦各产量要素及稻麦周年生产力的影响。结果表明，随着播期推迟，各水稻及小麦品种产量都有不同程度下降，其中武运粳21号、淮稻12号、连麦7号受播期影响最小。不同水稻品种构成的稻麦组合在迟播条件下周年产量损失波动较大，稻麦周年产量受水稻影响较大。其中，以华粳8号、武运粳21号、盐粳16、中稻1号和淮稻12等为代表的水稻与各小麦品种构成的周年产量受迟播影响较小。中稻1号和徐麦35的组合无论是在早播还是迟播条件下，周年产量均最高，可作为优势组合。

关键词：苏北地区;稻麦周年;品种筛选;周年生产力;迟播

中图分类号： S511.03  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2020）24-0060-07

水稻和小麦是我国两大粮食作物，总产量达到全国粮食总产量的70%以上，因此两大作物的高产和稳产对于保证我国粮食安全具有重大意义。近年来，因劳动力短缺等原因，抛秧、直播和机插等技术迅猛发展，导致江苏水稻生育期发生了很大改变。许美刚等以徐稻3号为材料，发现在麦套稻、手栽稻、抛秧稻、机插稻和直播稻方式下，水稻全生育期分別为157、153、151、146、129 d[1]。水稻播期推迟导致收获期也随之推迟，小麦播期受到严重影响，出现比较严重的“双晚现象”。据统计，2013—2018年，江苏省小麦常年种植面积在240万hm2左右，迟播约占比50%，面积平均在119.36万hm2[2]。迟播、晚播都会造成小麦播种质量不高，出现烂种、烂耕等现象，小麦田间出苗率低，会严重影响小麦苗情和分蘖，对江苏小麦产量也产生了一定程度的制约。因此，江苏也开始关注稻麦审定过程中的生育期长短，以期通过筛选早熟品种来缓解稻麦晚收迟播带来的影响。稻麦周年生产也受到了持续关注和研究[3-5]。有研究表明，如果水稻适当早收，其产量受影响不大，但是小麦在适宜时期播种，会大大提高收获产量，为农民创收[6]。此外，也有研究提出了“双迟”栽培模式，即迟熟水稻+迟播小麦组合。研究表明，随着换茬时间推迟，水稻产量呈逐渐增加趋势，小麦产量呈先增后减趋势，迟熟中粳茬小麦的稻麦周年产量最高[5]。景德道等还探究了江苏淮南地区晚收迟播对稻麦周年产量和经济效益的影响，结果表明，11月15日播种时，粮食产量最高，11月29日播种时，周年经济效益最高[7]。本研究探讨不同播期对苏北地区稻麦周年产量要素的影响，筛选出稻麦周年高生产力组合品种，以期为苏北地区稻麦周年安全、高产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

水稻品种：苏秀867、华粳8号、武运粳21号、连粳11、宁粳4号、武运粳27号、南粳505、盐粳16、中稻1号、武运粳32号、徐稻3号、连粳7号、淮稻12、徐稻9号、连粳12号、华粳5号。

小麦品种：淮麦33、济麦22、徐麦33、瑞华麦523、江麦816、迁麦088、淮麦43、淮麦44、保科麦1330、连麦7号、徐麦35、山农20。

1.2 试验设计

稻麦周年试验于2018年在江苏现代农业科技综合示范基地（东海县）实施，土质为砂浆黏土，试验秸秆均全量还田。水稻采用毯苗基质育秧，人工播种，秧盘按30张/667 m2，用种量为3.5 kg/667 m2，每盘播干种子115 g。小区栽插：小区面积为15 m2（2.4 m×6.25 m）。人工模拟机插，栽插规格为 30 cm×12 cm，插1.85万穴/667 m2，每穴4～5苗。基施45%复合肥40 kg/667 m2，分蘖肥尿素 17.5 kg/667 m2，促花肥尿素10 kg/667 m2、45%复合肥10 kg/667 m2，其他管理同常规大田。小麦试验在相同田块进行，人工条播，行距为22 cm，播种深度为2～3 cm，播种量为20.5 kg/667 m2，基本苗为20～25万株/667 m2。每个品种种植面积为 15 m2，重复2次。基肥 ∶ 平衡肥 ∶ 拔节肥 ∶ 孕穗肥为5 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2，N ∶ P ∶ K=5 ∶ 3 ∶ 2，磷钾肥作为基肥一次性施入，氮肥为普通尿素，施氮量为15 N，其他管理同常规大田。

水稻共设2个播期，第1个播期2018年6月15日，第2个播期为6月22日;小麦共设2个播期，第1个播期为11月10日，第2个播期为11月30日。

1.3 测定指标

茎蘖生长动态、干物质生长动态（每隔20 d取样1次）、品种生育期调查（分别在15%、50%、85%抽穗时进行调查）、高峰苗、产量及其构成因素等。

1.4 数据分析

数据采用Excel 2016和SPSS 14.0进行统计分析。用GraphPad Prism 8软件作图。

2 结果与分析

2.1 播期不同对水稻生育期及产量要素的影响

由表1可见，随着播期推迟，以苏秀867为代表的中熟中粳水稻品种齐穗期都相应缩短3～8 d。其中，苏秀867、华粳8号、武运粳21号、盐粳16、武运粳32号和华粳5号的抽穗期变化差异最小，武运粳27号齐穗期受播期影响最大，播期推迟1周后，齐穗期缩短了8 d。此外，我们还调查了各品种的茎蘖动态变化情况（图1）。第1个播期从7月5日起，每隔5 d调查1次，共7次;第2个播期从7月10日起，每隔5 d调查1次，共7次。从图1可以看出，不同品种的茎蘖数随着生育进程的延长都呈现单峰曲线变化趋势，早播的大部分品种高峰苗都明显高于晚播高峰苗。不同播期对产量各要素的影响结果（表2）表明，相比于早播每穗粒数、千粒质量在2个播期间均无明显差异。由表2可见，各品种在迟播条件下，产量均有不同程度的下降，其中，武运粳21号和淮稻12号的产量受播期影响最小。

2.2 播期不同对小麦生育期及产量要素的影响

水稻不能及时收获会导致小麦难以适期播种，已成为制约小麦产量提高的主要因素。本研究进一步明确了早播、晚播对不同小麦品种生育期、茎蘖动态和产量要素的影响。随着播期的推迟，各类型小麦品种抽穗期、生育期明显缩短，全生育期天数缩短13～18 d（表3）。进一步分析主要生育阶段可知，全生育期的缩短主要表现为播种至拔节阶段时间的减少，而拔节至抽穗和抽穗至成熟期的时间相对稳定。进一步调查2个播期下各产量要素指标，结果表明，随着播期推迟，穗数、穗粒数、千粒质量等产量构成要素均有不同程度的下降;2个播期条件下，连麦7号品种的产量受播期影响最小，只减产3.02%（表4）。

2.3 播期不同对稻麦周年产量的影响

由表5和表6可以看出，随着播期推迟，各组合的稻麦周年产量均呈下降趋势，下降幅度为 18.33～112.29 kg/667 m2。从图2可以看出，不同水稻品种构成的稻麦组合在迟播条件下周年产量损失波动较大，而由不同小麦品种构成的稻麦组合在迟播条件下周年产量下降情况较为稳定。因此，稻麦周年产量可能受水稻影响较大。其中，以华粳8号、武运粳21号、盐粳16、中稻1号、淮稻12等为代表的水稻与各小麦品种构成的周年产量受迟播影响较小，周年产量损失在35 kg/667 m2以内。中稻1号和徐麦35的组合无论是在早播还是迟播条件下，周年产量均最高，可作为优势组合。

3 讨论与结论

针对播期对水稻产量的影响，已有大量的研究。凌启鸿认为水稻适期播种可以充分利用温光特性， 对水稻优质高产起到关键作用[8]。朱练峰等的研究表明，播期不同会影响水稻的有效穗数、结实率和千粒质量，但是对每穗粒數影响较小[9]。李建国等的研究表明，水稻的播期适当延迟有利于水稻的高产和优质[10]。李秀芬等研究认为，水稻迟播对水稻各产量要素都有显著影响，播期推迟导致每穗粒数减少是产量下降的主要原因[11]。许轲等研究发现，随着播期推迟，不同品种类型水稻产量均呈下降趋势，但是下降程度不等，减产幅度表现为中熟晚粳>迟熟中籼>早熟晚粳>迟熟中粳>中熟中粳;播期推迟导致生育期缩短，全生育期积温和光照时数极显著减少[12]。以上研究结果并不一致，可能与地区以及品种不一有关。因此，确定播期对水稻产量的影响，选择适宜稻麦周年的高产品种须在当地进行筛选。本研究分析了2个播期下16个中熟中粳品种的各产量要素，结果表明相比于早播，晚播条件下各品种的每穗粒数、千粒质量在2个播期间均无明显差异。各品种在迟播条件下，产量均有不同程度下降，其中武运粳21号和淮稻12号的产量受播期影响最小。

小麦的适期播种对于稳定小麦产量有着关键性作用[13]。近年来，随着全球气候变暖趋势越来越严重，为冬小麦的适当晚播提供了条件。有研究指出在稻麦两熟制地区，水稻迟播加迟收，适当推迟后茬小麦播期，可以更充分地利用全球气候变暖下的温光条件，提升稻麦周年综合生产力[14]。但是，也有研究表明不同小麦品种在播期推迟条件下，籽粒产量呈下降趋势[15-18]。本研究结果表明不同小麦品种在迟播条件下，产量均有不同程度下降。进一步分析表明，播期推迟导致小麦播种至拔节阶段的时间减少，且各产量要素也有不同程度下降。但是不同品种间差异也较为明显，其中连麦7号品种的产量受播期影响最小，只减产3.02%。因此，选择适当的播期或在迟播下选择合适的品种对于稻麦周年产量具有重要影响。

在稻麦两熟制地区，如何设计好稻麦品种的组合，对于提高稻麦周年综合生产力，保障我国粮食安全生产具有重要意义。景德道等探讨了淮南麦区6个主栽小麦品种和4个主栽水稻品种不同播期下的周年经济效益，并指出11月29日播种时镇稻18和镇麦9号组合的经济收益最高[7]。本研究对苏北地区16个主栽水稻品种和12个小麦品种展开了早播、晚播条件下各产量要素的调查。研究表明，随着播期推迟，各组合的稻麦周年产量均呈下降趋势，下降幅度为18.33～112.29 kg/667 m2，稻麦周年产量可能受水稻品种影响较大。其中，中稻1号和徐麦35的组合无论是在早播还是迟播条件下周年产量均最高，可作为优势组合。

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