播期提前对不同品种直播水稻秧苗素质形成的影响

郭俊祥 宋 宁 刘传雪 潘国君 关世武 王瑞英 张兰民 张淑华 黄晓群 郭震华 马文东 李 想

（1 黑龙江省农业科学院水稻研究所，佳木斯 154026；2 黑龙江省农业机械工程科学研究院佳木斯农业机械化研究所，佳木斯 154004）

黑龙江省水稻种植面积占全国水稻种植面积10%以上，占全国粳稻种植面积的50%左右，是全国粮食安全的压舱石。黑龙江省地处寒地，气候冷凉，棚式育苗可以增加水稻苗期积温，但成本高，需耗费大量的人力物力[1]，且移栽后根系受损，存在1周左右长势缓慢的“缓苗期”，总体仍相对延长了生长时间；直播稻不伤根，根系健壮、发达，无需缓苗，但由于冻土层厚，直播稻播种时易受到来自气温降低及土壤解冻的双重威胁，致使播期相对较晚。随着播种期的推迟，直播稻各生育时期和最终成熟期均不同比例向后推迟，有效生育期相对缩短，影响安全成熟[2-3]。因此，在适宜直播的区域，选择苗期耐寒品种，适时早播，利于延长生育期，保障后期籽粒灌浆及安全成熟。

1 材料与方法

1.1 试验材料选用龙粳31、龙粳29 和龙粳53 为试验材料，均由黑龙江省农业科学院水稻研究所提供。其中龙粳31 和龙粳29 为黑龙江省第三积温带主栽品种，截至2020 年累计推广面积分别为692.9万hm2和120.4 万hm2。

1.2 试验设计试验于2020 年在黑龙江省农业科学院水稻研究所试验田进行，试验期间的温度情况见图1。设3 个播期处理（间隔3d），分别为CK（5 月5 日常规直播期）、T1（4 月27 日播种）和T2（5 月1 日播种）。采用完全随机设计，每个处理重复3 次。选取颗粒饱满的种子，用0.5%次氯酸钠溶液消毒30min，蒸馏水清洗干净，置于恒温（28℃）避光的温箱中清水浸种72h，30～32℃的恒温条件下催芽，催芽至80%左右露白时，将温度降到25℃催芽，当芽长1mm 时，将种子取出，待种子表皮阴干后播种，待幼苗长至3 叶1 心时，进行指标测定。

图1 佳木斯市2020 年4 月20 日至5 月20 日最高、最低和平均温度

1.3 指标测定

1.3.1 水稻出苗率测定调查直播后1～5d 的出苗情况。

1.3.2 水稻秧苗素质及生物积累量测定选取具有代表性的秧苗，测定株高、茎基宽、根数和最大根长。然后将百株水稻幼苗作为一组，按地上部、地下部（根生物量）分开，105℃杀青30min，80℃烘干至恒重，分别测量干重，并按照公式分别计算根冠比、充实度和壮苗指数[4-6]。

根冠比=根生物量÷地上生物量

充实度=地上生物量÷株高

壮苗指数=（根生物量÷地上生物量+茎基宽÷株高）×总生物量

1.4 数据分析试验数据采用Excel 2010和DPS v7.05版软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 播期提前对直播水稻出苗率的影响由表1可知，播期提前均降低了直播水稻的出苗率，但不同品种间差别较大。播期提前对龙粳53 影响最小，龙粳31 次之，对龙粳29 影响最大。T2 处理中，龙粳53 直播后3d 出苗率接近CK，达到CK 的82.4%，差异不显著；龙粳31 略晚，直播后4d 接近CK，达到CK 的87.8%，差异不显著；龙粳29 播后5d，出苗率仅为对照的51.8%，与CK 出苗率差异显著。进一步提前播期（T1 处理），各品种出苗率均降低，龙粳53、龙粳31 和龙粳29 播后5d 出苗率分别为CK 的56.9%、69.9%和41.3%，差异均达显著水平。

表1 播期提前对直播水稻出苗率的影响

2.2 播期提前对直播水稻秧苗素质的影响从表2可知，播期提前影响直播水稻根系和地上部生长，使株高变矮，茎基部变窄，根数变少，根伸长生长变慢。播期提前对不同品种的影响依次为龙粳53＜龙粳31＜龙粳29。播期提前至T2，龙粳53 株高、根数、最大根长、茎基宽和充实度均与CK 接近，无显著差异；龙粳31 根数与CK 相比下降9.9%，差异显著，其他各指标与CK 差异不显著；T2 处理显著降低了龙粳29 各项指标。进一步提前播期至T1，各品种秧苗素质指标均显著降低。

表2 播期提前对直播水稻秧苗素质的影响

2.3 播期提前对直播水稻生物积累量的影响由表3 可知，播期提前降低了直播水稻的生物积累量，对不同品种的影响不尽相同。T2 处理，不同品种间生物积累量降幅依次为龙粳53＜龙粳31＜龙粳29，与CK 相比，地上部百株干重依次降低7.4%、7.9%和19.5%，地下部百株干重依次降低9.6%、9.9%和15.9%；龙粳53 百株干重与CK 差异不显著，其余2个品种与CK 均差异显著；龙粳53 和龙粳31 具有较高的壮苗指数（分别为6.89 和5.35）及根冠比（分别为2.25 和2.21）。T1 处理下，直播水稻生物积累量、根冠比及壮苗指数降幅均增大，与CK 相比，龙粳53、龙粳31 和龙粳29 地上部百株干重依次下降21.1%、22.4%和46.8%，地下部百株干重依次下降23.7%、25.0%和25.5%。

表3 播期提前对直播水稻生物积累量的影响

3 结论与讨论

张文忠等[7]认为，随着播种期的推迟，直播稻各生育时期和最终成熟期均不同比例向后推迟，适期提前播种利于相对延长直播稻有效生育期，缓解安全成熟压力。本研究中，播期提前对不同品种的影响存在差异。T2 播期处理对龙粳53 影响最小，其出苗率、秧苗素质及生物积累量略有下降，但与常规播期差异不显著；龙粳31 次之，个别指标存在差异；播期提前对龙粳29 影响则较大。进一步提前播期至T1 处理，各品种出苗率、秧苗素质、生物积累量均显著降低，壮苗指数下降。说明可以通过选择苗期耐寒性好的品种适时提前播期，以延长直播稻有效生育期，但是播期提前天数不宜过长。壮苗指数是衡量水稻幼苗生长的综合形态指标[8]，本试验中，龙粳53 壮苗指数高，生物积累量和根冠比大，说明其苗期耐寒性好，且具有根系活力强、扎根深及早生快发等优点，更适于用作直播专用型品种。在佳木斯地区直播种植水稻，可在选择龙粳31 于5 月5-10 日直播的种植习惯上，改为选择苗期耐寒性好的龙粳53，并根据播前平均气温适时调整播期至5月1 日前后。