节水耐旱稻组合水田和旱地种植部分性状表现
2020-12-30李兴华蔡星星
周 强,王 欢,李兴华,张 盛,蔡星星,周 楠
(黄冈市农业科学院,湖北 黄冈 438000)
水稻(Oryza sativa L.)是湖北省种植最多的粮食作物,种植面积约占湖北省粮食作物总面积的50%,产量占近70%[1],但也是耗水量和农业面源污染最大的作物[2]。现有节水耐旱稻品种存在产量不高、品质不好或农艺性状较差等缺点[3-5]。为了节约水资源,减少农业面源污染,降低甲烷排放,减少有害砷元素被水稻吸收进入稻米,同时提高稻谷产量和品质,确保国家粮食安全,选育高产、优质、抗旱性和抗病性强、株叶型态好且适宜水、旱两作的新品种,在一些常年缺水地区和靠天吃饭的少水丘陵山区及季节性缺水地区种植对确保中国粮食安全具有重要意义[6]。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验选用沪旱5A 新配组的节水耐旱稻组合旱优804、旱优649、旱优650 和旱优813 为材料,均由黄冈市农业科学院水稻所中稻室提供;选用旱优73和丰两优4 号分别作为旱地和水田种植的对照。
1.2 试点及种植概况
试验于2019 年5—9 月在黄冈市农业科学院梅家墩农场(30°27′N,114°5′E)进行,气候为典型的亚热带大陆性季风气候。试验地前茬空闲,土壤为沙壤土,地势平坦,排灌方便,肥力均匀。试验期间日平均相对湿度75.5%,日平均气温26.6 ℃(13.4~38.4 ℃),日降水量≥0.5 mm 次数32 次,日最大降水量129.8 mm(6 月21 日)。
水田种植材料于2019 年5 月5 日播种,5 月30 日移栽,株行距16.7 cm×20.0 cm,密度30.0 万穴/hm2,每穴1 粒谷苗。水分管理按照深水返青、浅水分蘖、够苗晒田、足水保胎、薄水壮子、干湿交替灌溉的原则进行。施肥管理按照总施氮(N)量240 kg/hm2,分基肥(50%)、返青肥(25%)和分蘖肥(25%)3 次施入;磷肥按照P2O5120 kg/hm2作为基肥一次性施入;钾肥按照K2O 180 kg/hm2,分基肥(70%)和分蘖肥(30%)2 次施入。基肥肥源为水稻专用复合肥(含N 16%、P2O516%、K2O 16%),追肥肥源为尿素(含N 46%)和氯化钾(含K2O 59%)。试验期间适时进行除草和防治虫害,不进行病害防治,其余管理措施按照常规高产栽培方式进行。
旱地种植材料于5 月13 日旱地条直播,播种量30 kg/hm2,播种深度2~3 cm,在三叶一心期进行间苗定苗处理,密度37.5 万穴/hm2。水分管理上生长阶段不进行人工额外补灌,仅依靠自然降雨,田埂用薄膜包裹防止漏水。依据苗情在降雨前施肥,分别为5 月29 日施尿素(含N 46%)112.5 kg/hm2、6 月13 日施尿素(含N 46%)150 kg/hm2、7 月4 日施水稻专用复合肥(含N 16%、P2O516%、K2O 16%)375 kg/hm2,全生育期共施入N 240 kg/hm2、P2O560 kg/hm2和K2O 60 kg/hm2。播种后第四天打封闭杀灭杂草,试验期间适时进行除草和防治虫害,不进行病害防治,其余管理措施按照常规高产栽培方式进行。
2 结果与分析
从表1 可以看出,4 个节水耐旱稻组合旱地种植产量均比对照旱优73 高,增产幅度为4.86%~36.60%;而全生育期都比对照旱优73 长,旱优804、旱优813、旱优649 和旱优650 分别比对照旱优73长1、4、5、4 d;稻米垩白粒率为28%~72%,直链淀粉含量为14.4%~21.4%。
由表2 可知,4 个节水耐旱稻组合水田种植产量与对照丰两优4 号相当,增产幅度为-1.47%~3.51%;全生育期都比对照丰两优4 号短,缩短2~7 d;稻米垩白粒率为6%~28%,直链淀粉含量为12.4%~18.6%。
由表3 可知,4 个节水耐旱稻组合在旱地种植产量都比在水田种植产量低,减产幅度达22.02%~41.03%,亦即同一个组合在旱地种植产量只有水田种植的58.97%~77.98%。米质上,垩白粒率除旱优650 旱地种植与水田种植相当外,其他组合旱地种植比水田种植要低很多,旱优804、旱优813 和旱优649 分别降低50、40、12 个百分点;直链淀粉含量与垩白粒率相反,旱地种植均比水田种植要高一些,增加幅度为0.3~2.8 个百分点。所有组合在旱地种植全生育期都比水田种植长。
表1 节水耐旱稻组合在旱地种植的产量、生育期和外观品质表现
表2 节水耐旱稻组合在水田种植的产量、生育期和外观品质表现
表3 节水耐旱稻组合水田和旱地种植部分性状表现对比
3 讨论
从试验结果来看,4 个节水耐旱稻新组合产量表现均比对照品种旱优73 高,其中旱优804 已经通过节水耐旱稻联合体两年试验,表现高产、中抗稻瘟病,生育期与对照相当,除外观品质比对照稍差外,其他指标可以达部颁优质米标准。其他3 个组合可以推荐参加国家或省级节水耐旱稻区试或联合体试验。4 个节水耐旱稻新组合在水田种植的产量均比旱地种植的要高很多,所以该类品种除了适宜缺水或季节性干旱比较严重的田块种植外,在水资源充足的地方更适合水田种植。
旱种比水种品质更优。旱种组合垩白粒率除旱优650 与水种一样外,其他3 个组合旱种比水种要低得多;而直链淀粉含量则相反,旱种较水种一般要高2% 左右;故该类品种在水田种植的灌浆期要干湿交替进行,以利于减少垩白粒率,增加直链淀粉含量(直链淀粉含量低于18% 的组合),提高稻米品质。
旱种比水种的生育期一般要长10 d 左右,导致旱种比水种生育期长的原因可能有2 个:一是由出苗慢造成的,旱种比水种推迟出苗7 d 左右;其次是节水耐旱稻对旱地养分元素吸收差异导致生长发育减缓。有条件的地方可以通过播后灌水湿润再排掉来解决出苗慢的问题。