任 磊, 吐爾干江, 陳 疆, 姚 慶
(新疆伊犁州農科所,新疆伊寧 835000)
?
伊犁河谷新稻46號栽培密度研究
任 磊, 吐爾干江, 陳 疆, 姚 慶
(新疆伊犁州農科所,新疆伊寧 835000)
摘要[目的]明確伊犁河谷新稻46號的栽培密度,為提高其產(chǎn)量提供理論依據(jù)。[方法]采用小區(qū)試驗研究6個插秧密度水平對新稻46號生育期、分蘗動態(tài)、經(jīng)濟性狀、抗性和產(chǎn)量的影響。[結果]行距相同情況下,株距越大越有利于分蘗的形成。產(chǎn)量在10 500 kg/hm2以上的密度處理有30 cm×10 cm、30 cm×12 cm、25 cm×12 cm和25 cm×14 cm,其中25 cm×12 cm密度處理行距相對較窄,通風相對較差,抗病性較差;30 cm×10 cm、30 cm×12 cm和25 cm×14 cm密度處理水稻的群體結構與個體能得到很好的協(xié)調,有利于奪取高產(chǎn)。[結論]機插條件下,伊犁河谷新稻46號適宜的栽培密度(行距×株距)為30 cm×10 cm、30 cm×12 cm和25 cm×14 cm。
關鍵詞新稻46號;栽培密度;產(chǎn)量
伊犁河谷作為新疆水稻的三大主產(chǎn)區(qū)之一,水稻常年種植面積約2萬hm2(含建設兵團),平均單產(chǎn)達9 000 kg/hm2。目前,制約伊犁河谷水稻生產(chǎn)的主要因素:一是優(yōu)質品種少、更新?lián)Q代慢;二是良種良法不配套。為了適應新疆伊犁河谷水稻生產(chǎn)和市場對優(yōu)質稻品種的需求,伊犁州農科所采用系譜法經(jīng)過多年單植連續(xù)選擇選育出新稻46號,為伊犁河谷優(yōu)質稻生產(chǎn)提供了重要的品種保證。
在水稻高產(chǎn)栽培水、肥、密3個主導因子中,密度成為最活躍的協(xié)調者,而且在同一密度條件下,其栽培形式即插秧規(guī)格的效應尤為顯著[1]。為研究新稻46號更高的產(chǎn)量水平,使其良種能與良法配套,筆者于2015年研究了新稻46號的栽培種植密度。
1材料與方法
1.1材料供試材料為新疆品種審定委員會2014年審定的水稻新品種新稻46號。
1.2試驗地概況試驗在伊犁州農科所水稻試驗基地進行,前插水稻,肥力中等,統(tǒng)一機插,育秧方式為拱棚濕潤育秧,人工撒播。
1.3試驗設計設置6個插秧密度水平(行距×株距),分別是A(30 cm×10 cm)、B(30 cm×12 cm)、C(30 cm×14 cm)、D(25 cm×10 cm)、E(25 cm×12 cm)、F(25 cm×14 cm),其中B處理為對照。3次重復,共18個小區(qū),每個小區(qū)面積為200 m2。設計中為了聯(lián)系生產(chǎn)實際,行距為機插通用30、25 cm。6個處理密度水平由高到低的排列順序為D、A或E、F、B、C。
1.4栽培管理播種期為4月10日,插秧期為5月13日。底肥磷酸二銨300 kg/hm2;追肥施用4次,合計施用尿素240 kg/hm2、鉀肥60 kg/hm2、復合肥180 kg/hm2。管理期間化學除草1次,未進行病蟲害防治,各處理管理均一致。
1.5測定項目與方法在水稻生長期內調查各處理生育期和水稻分蘗動態(tài);成熟期進行樣點考種以及實收產(chǎn)量。
2結果與分析
2.1生育期變化由表1可知,在各處理間在播種日期相同的情況下,始穗日期相差不大,相差1 d,而成熟期最大相差4 d。處理D成熟最早,生育天數(shù)為167 d,處理C成熟最晚,生育天數(shù)為171 d。
2.2分蘗動態(tài)變化由圖1可知,C處理其分蘗增長率明顯高于其他處理,C處理密度最小,有利于水稻分蘗的形成。B處理分蘗增長率低于C處理但高于其他幾個處理。在7月27日分蘗盛期前,各處理分蘗增長率大小為C>B>A>F>E>D,最終分蘗數(shù)大小為C>B>A,F(xiàn)>E>D,表明行距相同情況下,株距越大越有利于分蘗的形成。
2.3經(jīng)濟性狀由表2可知,各處理株高、穗長均未呈現(xiàn)有規(guī)律的變化趨勢,穴穗數(shù)、每穗實粒數(shù)在同等行距下呈現(xiàn)隨著株距的增加而增加的趨勢;千粒重在同等行距下呈現(xiàn)隨著株距的增加而增加的趨勢,千粒重最輕的為D處理(23.9 g),最重的為C處理(25.1 g),B處理(CK)的千粒重為24.3 g。結實率在同等行距下呈現(xiàn)隨著株距的增加而增加同時隨著密度的增加而減小的趨勢,結實率最高的為C處理,達到89.71%,最低的為D處理,達到84.92%。30 cm行距密度比25 cm行距密度在每穗實粒數(shù)、結實率、千粒重等方面具有一定優(yōu)勢,因為30 cm寬行配比的光照和通氣條件比25 cm行距好,有利于高質量群體的培育[2]。
表1 各處理生育期比較
圖1 不同處理分蘗動態(tài)變化Fig.1 Dynamic changes of tiller in different treatments
2.4抗性表現(xiàn)由表3可知,D處理抗性最差,抗病性和抗倒伏程度不高,在遇到濕潤天氣或施肥量過大時,就會造成發(fā)病、倒伏嚴重,從而嚴重影響水稻產(chǎn)量和品種品質;E處理具有輕微谷粒瘟,對品質有影響,對產(chǎn)量影響不大。其他處理均未發(fā)現(xiàn)病害或倒伏現(xiàn)象。
2.5產(chǎn)量結果分析由圖2可知,處理A產(chǎn)量最高,為10 960.00 kg/hm2;處理D產(chǎn)量最低,為9 564.90 kg/hm2;B處理的產(chǎn)量為10 849.99 kg/hm2,居第3位。處理A、F產(chǎn)量比B處理(CK)高,處理E、C、D產(chǎn)量比B處理低。方差分析結果表明,處理A、F、B之間差異不顯著,但三者與處理C、D之間差異達極顯著水平;處理A與處理E之間差異達極顯著水平??梢姡a(chǎn)量以A、F、B處理最佳。
表2 各處理水稻經(jīng)濟性狀
注:不同大、小寫字母表示不同處理間分別在0.01、0.05水平差異顯著。Note: Different capital letters and lowercases stand for significant differences at 0.01, 0.05 level, respectively.圖2 各處理對水稻產(chǎn)量的影響Fig.2 Effects of each treatment on rice yield
處理Treat-ment稻瘟病Riceblast苗瘟葉瘟節(jié)瘟、穗頸瘟谷粒瘟倒伏程度LodgingA無無無無直B無無無無直C無無無無直D無輕輕輕斜E無無無輕直F無無無無直
3結論
試驗結果表明,在行距相同的情況下,株距越大越有利于分蘗的形成。6個處理中產(chǎn)量在10 500 kg/hm2以上的密度處理共有4個,分別為A、F、B、E,但E處理行距相對較窄,通風相對較差,抗病性較差。A、F、B密度處理下水稻的群體結
遺傳穩(wěn)定性良好。
3結論與討論
該研究首次將雙層平板篩選法應用在丙酸桿菌菌株篩選方面,利用丙酸桿菌代謝物抑菌的特點,在丙酸桿菌單菌落上覆蓋指示菌菌膜,挑選有抑菌圈的菌落進行復篩,并且驗證了雙層平板篩選方法的可行性。 丙酸桿菌NTG誘變育種的試驗方法為:選取活化48 h的丙酸桿菌種子液,進行NTG誘變(NTG濃度0.3 mg/mL,緩沖液pH 8.0),作用30 min,培養(yǎng)7 d后在菌落上反覆蓋指示菌菌膜,挑選四周有抑菌圈菌落進行螺口三角瓶復篩,根據(jù)復篩結果選擇高產(chǎn)菌株。通過5輪傳代驗證,最終得到一株遺傳穩(wěn)定的突變菌株NTG110605,其抑菌活性達28.30 AU/mL,高于出發(fā)菌株43.87%。筆者通過NTG誘變,最終得到一株高抑菌活性的菌株,為后續(xù)丙酸桿菌代謝物工業(yè)化生產(chǎn)奠定基礎。
參考文獻
[1] VOROBJEVA L.Propionibacteria[Z].Springer,1999.
[2] CAPLICE E,FITZGERALD G F.Food fermentations:Role of microorganisms in food production and preservation[J].Int J Food Microbiol,1999,50(1/2):131-149.
[3] HOLO H,FAYE T,BREDE D A,et al.Bacteriocins of propionic acid bacteria[J].LAIT,2002,82(1):59-68.
[4] DAESCHEL M A.Antimicrobial substances from lactic acid bacteria for use as food preservatives[J].Food Technol,1989,43:164-166.
[5] 王海晶,王玉華,齊斌.響應面法優(yōu)化產(chǎn)丙酸桿菌素菌株的培養(yǎng)條件[J].中國乳品工業(yè),2011(2):13-16.
[6] 陳玉梅,常忠義,王疆元,等.乳酸鈉和葡萄糖對薛氏丙酸桿菌生長及代謝物抑菌活性的影響[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2007(2):178-182.
[7] DEMAIN A L,ADRIO J L.Strain improvement for production of pharmaceuticals and other microbial metabolites by fermentation[J].Prog Drug Res,2008,65:251,253-289.
[8] 陳喚蛟,李小連,李彥良,等.丙酸高產(chǎn)菌株的選育及發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化[J].過程工程學報,2014,14(3):482-486.
[9] 孫帥,常忠義,唐學明,等.丙酸桿菌代謝物搖瓶補料分批發(fā)酵條件研究[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2011(7):135-140.
[10] GOLLOP N,TOUBIA D,BEN SHUSHAN G,et al.High production system of the antibacterial peptide PLG-1[J].Biotechnology progress,2003,19(2):436-439.
[11] 劉靖,王立梅,齊斌.丙酸桿菌素高產(chǎn)菌株的誘變選育[J].食品工業(yè)科技,2012(9):187-189.
[12] ZHANG Y,LIU J,HUANG J,et al.Genome shuffling ofPropionibacteriumshermaniifor improving vitamin B12 production and comparative proteome analysis[J].Journal of biotechnology,2010,148(2/3):139-143.
[13] KIESER T,BIBB M J,BUTTNER M J,et al.PracticalStreptomycesgenetics[M].Norwich:John Innes Foundation,2000.
[14] TURCOTTE C,LACROIX C,KHEADR E,et al.A rapid turbidometric microplate bioassay for accurate quantification of lactic acid bacteria bacteriocins[J].Int J Food Microbiol,2004,90(3):283-293.
[15] 彭燕,李戈,陳秀賢,等.抗生素產(chǎn)生菌誘變育種的研究進展[J].安徽醫(yī)藥,2013(17):334-336.
[16] 吳松剛,施巧琴.工業(yè)微生物育種學[M].北京:科學出版社,1991.
[17] 王雅君,陳力力,廖杰瓊,等.微生物物理誘變育種方法的研究進展[J].農產(chǎn)品加工(學刊),2013(3):25-31.
[18] 付學琴,魏賽金,黃文新,等.NTG對南昌霉素產(chǎn)生菌的誘變選育[J].安徽農業(yè)科學,2007,35(29):9303-9304.
[19] HARPER M,LEE C J.Genome-wide analysis of mutagenesis bias and context sensitivity of N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine (NTG)[J].Mutation research/fundamental and molecular mechanisms of mutagenesis,2012,731(1/2):64-67.
[20] 蔣昵真,呂煒鋒,高向東,等.用紫外誘變和離子束注入篩選輔酶Q10高產(chǎn)菌[J].藥物生物技術,2006(3):207-210.
Cultivation Density of Xindao 46 in Yili Valley
REN Lei, Tuerganjiang, CHEN Jiang et al(Agricultural Science Institute of Yili Prefecture, Yining, Xinjiang 835000)
Abstract[Objective] To clear cultivation density of Xindao 46 in Yili valley and provide theoretical basis for improving its yield. [Method] We studied effects of six planting densities on growth period, tillering dynamics, economic characters, resistance and yield of Xindao 46 by plot experiment.[Result] Under the same spacing between rows, the larger spacing in the rows was helpful for the formation of tillering. Four planting densities like 30 cm×10 cm, 30 cm×12 cm, 25 cm×12 cm and 25 cm×14 cm had more than 10 500 kg/hm2of yield, among them the planting density of 25 cm×12 cm had smaller spacing between rows, worse aeration and worse resistance, while the planting densities like 30 cm×10 cm, 30 cm×12 cm and 25 cm×14 cm had good coordination between population structure and individuals of rice and was benefit for high yield. [Conclusion] Under the machine conditions, the suitable planting densities (spacing between rows×spacing in the rows) of Xindao 46 in Yili valley are 30 cm × 10 cm, 30 cm × 12 cm and 25 cm ×14 cm.
Key wordsXindao 46;Cultivation density;Yield
收稿日期2015-12-28
作者簡介任磊(1982- ),男,四川南充人,助理研究員,碩士,從事水稻遺傳育種及栽培技術研究。
基金項目新疆自治區(qū)科技支疆項目(2013911082)。
中圖分類號S 511
文獻標識碼A
文章編號0517-6611(2016)02-016-02