王文青王冬明顧俊榮
(1江蘇省常熟市古里鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心 215515;2江蘇省蘇州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 215100)
不同栽培方式下“甬優(yōu)8號”的產(chǎn)量表現(xiàn)與干物質(zhì)積累特征
王文青1王冬明1顧俊榮2
(1江蘇省常熟市古里鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心 215515;2江蘇省蘇州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 215100)
為促進(jìn)水稻超高產(chǎn)栽培技術(shù)的推廣和應(yīng)用,以雜交粳稻“甬優(yōu)8號”為材料,進(jìn)行了傳統(tǒng)常規(guī)高產(chǎn)栽培方式與利用實地氮肥管理和間歇灌溉技術(shù)-新型栽培方式的大田栽培對比試驗,研究了其產(chǎn)量表現(xiàn)和生長季干物質(zhì)積累特征。結(jié)果表明,與常規(guī)栽培方式相比,新型栽培方式能顯著提高水稻籽粒產(chǎn)量,產(chǎn)量提高的主要原因是由于生育后期干物質(zhì)積累量的提高。
甬優(yōu)8號;栽培方式;產(chǎn)量;干物質(zhì)積累
“甬優(yōu)8號”是浙江省寧波市農(nóng)科院作物所、寧波市種子公司、江蘇省蘇州市種子管理站以“甬粳3號A”與“K6876”雜交配組育成的三系雜交晚粳稻新品種,該品種適宜在江蘇省蘇南地區(qū)中上等肥力條件下種植。為給“甬優(yōu)8號”超高產(chǎn)栽培技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐,筆者進(jìn)行了傳統(tǒng)常規(guī)高產(chǎn)栽培方式與利用實地氮肥管理和間歇灌溉技術(shù)-新型栽培方式的大田栽培對比試驗,研究了其產(chǎn)量表現(xiàn)和生長季干物質(zhì)積累特征,現(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
1.1 試驗概況
供試水稻品種為“甬優(yōu)8號”,5月25日播種育秧,6月20日人工移栽,株行距為30 cm×15 cm,每穴1株。試驗設(shè)在常熟市古里鎮(zhèn)現(xiàn)代水稻產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)進(jìn)行,試驗點位于長江三角洲太湖平原,屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均降水量約1100 mm,年平均溫度約15.7 ℃,年日照時間>2000 h,年無霜期>230 d,種植制度為水稻、冬小麥輪作。試驗田土壤質(zhì)地為粘土,有機(jī)質(zhì)含量2.42%,速效氮、速效磷、鉀含量分別為162.2、8.33、126.5 mg/kg。
1.2 試驗設(shè)計
試驗依據(jù)栽培方式不同設(shè)處理:(T1)傳統(tǒng)常規(guī)高產(chǎn)栽培方式。水肥管理同當(dāng)?shù)爻R?guī)高產(chǎn)管理,全生育期總施氮量(純氮)為300 kg/hm2,按基肥∶蘗肥∶穗肥=55∶20∶25分3次施用;鉀肥(K2O)、磷肥(P2O5)施用量分別為210、150 kg/hm2,均作基肥一次性施用。除生育中期擱田外,其余時間田間保持淺水層灌溉,直到收獲前7 d斷水。(T2)實地氮肥管理和間歇灌溉技術(shù)-新型栽培方式(以下簡稱新型栽培方式)。全生育期總施氮量(純氮)為280 kg /hm2,根據(jù)水稻生長狀況和葉色分4次施用[1];鉀肥(K2O)施用量為140 kg/hm2,基肥施用70 kg/hm2、在拔節(jié)期追施70 kg/hm2;磷肥(P2O5)施用量為150 kg/hm2,作基肥一次性施用。水分管理采用輕干濕交替灌溉方法,即在返青期、孕穗期和開花期田間保持淺水層灌溉,其他生育時期進(jìn)行輕干濕交替灌溉。每處理重復(fù)3次,小區(qū)面積80 m2,隨機(jī)區(qū)組排列。各小區(qū)筑30 cm高田埂隔開,田埂用地膜覆蓋、包裹。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子
成熟期每小區(qū)取5穴,分別考察有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實率等性狀,同時計算理論產(chǎn)量。
1.3.2 關(guān)鍵生育期生物量
分別于水稻移栽期、分蘗中期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期,取各小區(qū)平均莖蘗數(shù)的稻株10穴,測定地上部生物量。
1.3.3 莖鞘干物質(zhì)積累和運轉(zhuǎn)
選穗期進(jìn)度一致、具有代表性的單莖穗標(biāo)記,標(biāo)記當(dāng)天開始取樣,以后每7 d取1次樣,每次取10根單莖,去葉、去穗經(jīng)105 ℃殺青30 min,在80 ℃下烘干至恒重,再稱干重,計算莖鞘干物質(zhì)積累。莖鞘干物質(zhì)表觀貢獻(xiàn)率(%)= [(抽穗期莖鞘干重-成熟期莖鞘干重)/穗干重]×100;莖鞘干物質(zhì)表觀轉(zhuǎn)運率(%)=[(抽穗期莖鞘干重-成熟期莖鞘干重)/抽穗期莖鞘干重]×100。
1.3.4 數(shù)據(jù)分析
試驗數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel 2003和SPSS進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析,用origin 8.3進(jìn)行圖表繪制。
2.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子
由表1可知,栽培方式顯著影響水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子,與T1處理相比,T2處理的水稻籽粒產(chǎn)量顯著提高9.57%,主要表現(xiàn)在每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重顯著提高(分別提高2.63%、13.64%、10.22%),但單位面積有效穗數(shù)顯著低于T1處理。
表1 不同栽培方式下水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子分析
2.2 地上部生物量與各生育階段干物質(zhì)累積量
圖1表明,栽培方式顯著影響了水稻植株地上部生物量,且在不同生育期表現(xiàn)差異不一致。拔節(jié)-穗分化期,T1處理水稻地上部生物量顯著高于T2處理,但自穗分化開始后,表現(xiàn)相反,T2處理水稻地上部生物量顯著高于T1處理。
圖2表明,生育前期(移栽-穗分化期)T1處理干物質(zhì)積累量高于T2處理,而到生育后期(穗分化-成熟期)則表現(xiàn)相反,進(jìn)一步表明新型栽培方式能有效促進(jìn)水稻生殖生長階段的干物質(zhì)積累。
圖1 不同栽培方式下水稻不同生育期地上部生物量比較
圖2 不同栽培方式下水稻不同生育階段干物質(zhì)積累量比較
2.3 水稻植株莖鞘干物質(zhì)動態(tài)與干物質(zhì)轉(zhuǎn)運差異
圖3、4表明,不同栽培方式下水稻莖鞘干物質(zhì)重量有一定差異,T2處理在抽穗后7~49 d莖鞘干物質(zhì)重量均比T1處理高,以抽穗后35 d莖鞘干物質(zhì)重量增加最為顯著(增18.85%)。
圖5表明,栽培方式顯著影響莖鞘干物質(zhì)運轉(zhuǎn)率和貢獻(xiàn)率,T2處理的莖鞘干物質(zhì)運轉(zhuǎn)率和貢獻(xiàn)率均顯著高于T1處理。
圖3 不同栽培方式下水稻抽穗后莖鞘干物質(zhì)積累動態(tài)
圖4 T2處理較T1處理莖鞘干物質(zhì)相對增長率
圖5 不同栽培方式下水稻莖鞘干物質(zhì)運轉(zhuǎn)率與貢獻(xiàn)率
研究表明,水稻取得高產(chǎn)的關(guān)鍵是提高抽穗后經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量形成期的干物質(zhì)生產(chǎn)與轉(zhuǎn)運[1-4],高產(chǎn)水稻干物質(zhì)生產(chǎn)的優(yōu)勢在于生育中后期,尤其是抽穗至成熟期的干物質(zhì)增加量占總增長量的40%以上[5]。本研究也得出了類似的結(jié)論,與常規(guī)高產(chǎn)栽培方式相比,采取新型栽培方式能顯著提高水稻籽粒產(chǎn)量,提高穗分化-成熟期階段莖鞘干物質(zhì)重量,減緩抽穗后莖鞘干物質(zhì)重量下降速率,從而顯著提高莖鞘干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率和對籽粒的貢獻(xiàn)率,改善由生殖生長階段決定的產(chǎn)量構(gòu)成因子(每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重),最終獲得較高產(chǎn)量。綜上,與傳統(tǒng)栽培方式相比,實地氮肥管理和間歇灌溉技術(shù)-新型栽培方式可有效促進(jìn)結(jié)實期莖鞘干物質(zhì)向籽粒的運轉(zhuǎn),從而提高結(jié)實率和千粒重,最終顯著提高籽粒產(chǎn)量。
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2016-01-06