戴凌云,吳建中,郭登兄,徐冬梅,孫廣仲,韋玉成
(1.江蘇省鹽城市鹽都區(qū)糧油作物技術(shù)指導(dǎo)站,江蘇鹽城 224002;2.鹽都區(qū)龍岡鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心, 江蘇鹽城 224011;3.鹽都區(qū)鹽瀆街道農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心, 江蘇鹽城 224042)
水稻播種方式是其栽培管理措施的重點內(nèi)容之一。目前水稻栽培方式主要有田間直播和育秧移栽2種形式[1]。在數(shù)千年的栽培管理過程中,尤其在溫飽成問題的農(nóng)耕文化階段,人們充分認(rèn)識到要提高單位面積產(chǎn)量,只有充分利用當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源、精耕細作[2]。因此,育秧移栽模式一直處于主導(dǎo)地位。隨著我國綜合國力的增強,逐步由農(nóng)業(yè)國向工業(yè)國轉(zhuǎn)變,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域由傳統(tǒng)的追求提高糧食單產(chǎn)的單一選擇向追求效益、生態(tài)、環(huán)保等多元目標(biāo)轉(zhuǎn)變,這導(dǎo)致水稻生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)性改變——大面積進行水稻直播。國內(nèi)許多學(xué)者研究認(rèn)為,與育秧移栽相比,水稻直播問題較多,無效分蘗增多造成群體過大、成穗率降低[3]、田間草害及雜稻加重、生育期推遲,嚴(yán)重影響下茬小麥適期早播[4],因此水稻直播一直受到農(nóng)業(yè)管理部門和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理專家的反對。但是,水稻直播省去育秧移栽環(huán)節(jié),節(jié)約成本,深受廣大農(nóng)民的青睞,呈逐年快速擴大的趨勢,已成為當(dāng)前水稻主要的栽培方式之一。近年來,從栽培管理角度研究科學(xué)栽培直播稻成了一個熱門課題。
水稻直播歷史悠久,與水稻的栽培史同步[5]。在現(xiàn)代水稻生產(chǎn)中也早有應(yīng)用,如1995年江蘇省僅南通市已有3.33萬hm2直播水稻[6]。許多學(xué)者對水稻直播栽培技術(shù)進行了研究并取得了一定的進展[7],從直播稻增產(chǎn)機理[8]、高產(chǎn)栽培技術(shù)[9]、生理生態(tài)[10]、產(chǎn)量效益[11]等方面提出了提高產(chǎn)量和品質(zhì)的許多栽培管理措施建議,為發(fā)展直播水稻提供了技術(shù)支持。鹽都地處里下河地區(qū)腹地,是江蘇重要的水稻種植區(qū)域,直播稻面積占全區(qū)水稻種植面積比例逐年擴大。鑒于此,筆者以當(dāng)?shù)氐乃井?dāng)家品種南粳9108為試驗材料,研究了直播稻播種量、行距對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響。
1.1試驗材料優(yōu)質(zhì)食味粳稻南粳9108(蘇審稻201306)2015年被評為農(nóng)業(yè)部超級稻品種,適宜在江蘇省蘇中氣候區(qū)域種植,在鹽都種植面積達1.67萬hm2,為當(dāng)?shù)厮井?dāng)家品種之一。
1.2試驗方法
1.2.1試驗設(shè)計。試驗于居鹽都區(qū)中部的龍岡鎮(zhèn)興龍居委會的中等肥力田塊0.3 hm2進行。試驗采用二因素裂區(qū)設(shè)計[12],播種量為主區(qū),設(shè)7個水平,分別為60、75、90、105、120、135、150 kg/hm2,種子發(fā)芽率88%,千粒重26 g,凈度99%;以播種行距為副區(qū),行距分為15、20 、25、30 cm共4個水平,重復(fù)3次,小區(qū)面積24 m2,隨機區(qū)組排列。
1.2.2播種方式及時間。播種方式為麥秸稈全量還田,人工條播。播種期為2016年6月16日,次日抗旱洇水。
1.2.3管理措施。
(1)肥料運籌。①基肥:45%復(fù)合肥525 kg/hm2;②2葉1心期斷奶肥:尿素150 kg/hm2;③4葉期分蘗肥:尿素112.5 kg/hm2;④倒3.5葉期促花肥:45%復(fù)合肥525 kg/hm2;⑤倒2葉期?;ǚ剩耗蛩?12.5kg/hm2;⑥粒肥:尿素112.5 kg/hm2。純N 25.45 kg,P2O510.5 kg,K2O10.5 kg,N∶P2O5∶K2O=1∶0.41∶0.41,N肥基蘗肥與穗粒肥比為52∶48。
(2)化控措施。秧苗2葉1心期用20%壯豐安1 500 mL/hm2對水490 kg/hm2噴霧;破口期結(jié)合穗頸稻瘟病防治,用勁豐1 950 mL/hm2對水450 kg/hm2噴霧。
(3)病蟲草害防治與大面積相同。
1.2.4觀測方法。水稻成熟收獲前,每小區(qū)隨機選取有代表性2個點,每個點1 m2, 收獲實產(chǎn),調(diào)查有效穗數(shù),每個點隨機選擇100穗,計算每穗總粒數(shù)、空秕粒和結(jié)實率,隨機數(shù)取2個1 000粒樣本稱千粒重。
2.1播種量對直播稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響通過試驗獲得了播種量及行距與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)對應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù),具體見表1。
2.1.1播種量對有效穗數(shù)的影響。設(shè)有效穗數(shù)為Y1,播種量為X,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析(表1)可知,二者間的關(guān)系為拋物線型:
Y1=-0.139 45X2+2.404 47X+17.238 81
(1)
對公式(1)求導(dǎo)計算得出,當(dāng)播種量X=129 kg/hm2時,Y1取得極大值,即有效穗數(shù)最多。
2.1.2播種量對實粒數(shù)的影響。設(shè)實粒數(shù)為Y2,播種量為X,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析可知,二者間的關(guān)系為線性:
Y2=70.95 190-0.95 429X
(2)
由公式(2)可見,隨著播種量的增加,每穗實粒數(shù)呈減少的趨勢。
2.1.3播種量對千粒重的影響。設(shè)千粒重為Y3,播種量為X,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析可知,二者間的關(guān)系為拋物線型:
Y3=0.082 18X2-0.954 29X+31.189 29
(3)
對公式(3)求導(dǎo)計算得出,當(dāng)X=87時Y3取得極小值,即當(dāng)播種量較少時,隨著播種量增加,基本苗增多,群體增大,個體生長受到抑制,造成千粒重下降;但當(dāng)播種量繼續(xù)加大后,個體競爭激烈,基本無分蘗成穗,主莖穗千粒重反而上升。
2.1.4播種量對理論產(chǎn)量的影響。根據(jù)表1,將理論產(chǎn)量與播種量之間的關(guān)系繪制成圖1。由圖1 可知,播種量與產(chǎn)量的關(guān)系呈“W”型,說明產(chǎn)量與播種量之間的關(guān)系復(fù)雜,適當(dāng)?shù)牟シN量對穩(wěn)定產(chǎn)量很重要,當(dāng)播種量為105~120 kg/hm2左右時產(chǎn)量較高且穩(wěn)定。
2.2行距對直播稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
2.2.1行距對有效穗數(shù)的影響。設(shè)有效穗數(shù)為Y1,行距為X,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行分析可知,二者間的關(guān)系為拋物線型:
Y1=-0.017 69X2+0.820 79X+17.717 33
(4)
對公式(4)求導(dǎo)計算得出,當(dāng)X=23.2時Y1取得極大值,即行距23 cm左右時對提高有效穗數(shù)最有利。
2.2.2行距對實粒數(shù)的影響。根據(jù)表1,將行距與實粒數(shù)的關(guān)系繪制成圖2。由圖2 可見,每穗實粒數(shù)總體上是隨著行距增加而增加,但該關(guān)系具有非線性的特征,并非直線增加,在行距的不同寬度表現(xiàn)不一樣,尤其是25 cm比20 cm減少了3.4%。
圖1 播種量對產(chǎn)量的影響Fig.1 Effects of seeding rate on yield
圖2 行距對實粒數(shù)的影響Fig.2 Effects of row spacing on filled grains
2.2.3行距對千粒重的影響。設(shè)千粒重為Y3,行距為X,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析可知,二者間的關(guān)系為線型:
Y3=25.562 48+0.063 086X
(5)
由公式(5)可知,隨著行距增大,千粒重呈現(xiàn)線性增加。
2.2.4行距對理論單產(chǎn)的影響。設(shè)理論產(chǎn)量為Y4,行距為X,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析可知,二者間的關(guān)系為拋物線型:
Y4=-0.320 14X2+17.676 49X+235.675 93
(6)
對公式(6)求導(dǎo)計算得出,當(dāng)X=27.6時Y4取得極大值,即行距28 cm左右時對提高單產(chǎn)最為有利。
該試驗研究了播種量、行距對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響,結(jié)果表明在現(xiàn)有栽培管理水平下,南粳9108在播種量105~120 kg/hm2、行距28 cm時有利于提高單產(chǎn)。直播稻不同的播種量和行距對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響明顯,且播種量和行距與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系以非線性為主,因此栽培調(diào)控管理措施要具有針對性,不同生育階段采取不同的栽培管理措施。
目前,大面積種植直播稻已經(jīng)成為我國水稻栽培的發(fā)展趨勢,尤其是在江蘇省。因此研究適宜江蘇,尤其江蘇水稻主產(chǎn)區(qū)——里下河區(qū)域直播稻的科學(xué)栽培管理措施勢在必行[13-15]。需要進一步研究不同栽培管理措施下播種量和行距對直播稻的穗粒結(jié)構(gòu)的潛在影響,通過科學(xué)栽培管理措施來減少直播稻與人工移栽稻產(chǎn)量和品質(zhì)間的差異,為江蘇里下河地區(qū)科學(xué)進行直播水稻栽培提供了參考。
[1] 杜同慶,閆發(fā)寶,李振宏,等.不同栽培方式對南粳9108 生育特性和產(chǎn)量的影響[J].北方水稻,2014,44(5):25-27.
[2] 商兆堂.發(fā)展農(nóng)用天氣預(yù)報業(yè)務(wù)的思考[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(9):8-10,18.
[3] 張岳平,張玉燭,曾翔,等.一季晚稻直播栽培與育秧移栽的農(nóng)藝性狀比較[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006,32(6):581-584
[4] 張夕林,張谷豐,孫雪梅,等.直播稻田雜草發(fā)生特點及其綜合治理[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2000,23(1):117-118.
[5] 曾雄生.直播稻的歷史研究[J].中國農(nóng)史,2005,24(2):3-16.
[6] 章秀福,朱德峰.中國直播稻生產(chǎn)現(xiàn)狀與前景展望[J].中國稻米,1996(5):1-4.
[7] 強剛.長江中下游地區(qū)直播稻栽培技術(shù)研究進展[J].南方農(nóng)業(yè),2015,19(18):36-37.
[8] 王琳,竭潤生,謝樹果,等.水稻人工直播增產(chǎn)機理初探[J].耕作與栽培,2007(1):9-12.
[9] 李小章.水稻直播高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].福建農(nóng)業(yè)科技,2015,46(9):29-31.
[10] 陳品,陸建飛.長江中下游地區(qū)直播稻的生理生態(tài)特性及其栽培技術(shù)的研究進展[J].核農(nóng)學(xué)報,2013,27(4):487-494.
[11] 李杰,楊洪建,孫統(tǒng)慶,等.江蘇省不同種植方式水稻產(chǎn)量效益分析及應(yīng)用評價[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(9):520-523.
[12] 商兆堂,吳建中,蔣名淑,等.小麥長勢對產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(28):8826-8829.
[13]王美娥,鐘宗石,陳明,等.機直播稻不同播期分蘗特性及其與產(chǎn)量構(gòu)成的關(guān)系[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(27):55-57.
[14] 霍中洋,姚義,張洪程,等.播期對直播稻光合物質(zhì)生產(chǎn)特征的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,45(13):2592-2606.
[15] 宋光榮.播期對不同類型品種直播稻生長特性的影響[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2016,36(2):1.
名詞解釋
平均作者數(shù):指來源期刊每一篇論文平均擁有的作者數(shù),是衡量該期刊科學(xué)生產(chǎn)能力的一個指標(biāo)。
地區(qū)分布數(shù):指來源期刊登載論文所涉及的地區(qū)數(shù),按全國31個省區(qū)市計(不包括港澳臺)。這是衡量期刊論文覆蓋面和全國影響力大小的一個指標(biāo)。
機構(gòu)分布數(shù):指來源期刊論文的作者所涉及的機構(gòu)數(shù)。這是衡量期刊科學(xué)生產(chǎn)能力的另一個指標(biāo)。
海外論文比:指來源期刊中,海外作者發(fā)表論文占全部論文的比例。這是衡量期刊國際交流程度的一個指標(biāo)。
基金論文比:指來源期刊中,各類基金資助的論文占全部論文的比例。這是衡量期刊論文學(xué)術(shù)質(zhì)量的重要指標(biāo)。