再生稻生产现状及其研究进展

2022-12-13 14:45马玲
现代农业科技 2022年3期
关键词:再生稻杂交稻赤霉素

马玲

(绥宁县农业农村水利局,湖南绥宁 422600)

再生稻是种1茬收获2茬的水稻,即收割头季稻后,通过一定的栽培管理技术,稻桩上的休眠芽继续萌发,正常生长发育形成的新一季水稻。中国再生稻栽培历史十分悠久,最早可追溯到两晋南北朝时期,隋唐宋元时期不断发展,到了明清时期,再生稻发展迅速。近代以来,以再生稻栽培作为农业增产的重要措施之一,并对其不断开展科学研究,目前再生稻栽培技术已得到继承和发扬[1]。再生稻具有日产量高、生育期短、生产成本低、效益高等优点,是南方稻区增加稻田单位面积稻谷产量和经济收入的措施之一[2]。 黄友钦等[3]、孙晓辉[4]、熊 洪等[5]、朱 鸿等[6]都对再生稻的研究进行了总结。明兴权等[7]研究发现,两优389作中稻蓄留再生,头季8月10日收割,再生季9月12日齐穗;头季抗高温能力强,再生季耐低温能力强,头季和再生季结实率达80%以上,2季总产量达12.95 t/hm2;两优389头季和再生季米质均较好,是一个适合作中稻蓄留再生的杂交稻组合。胡志华等[8]研究表明,发展再生稻直播与抛秧种植可进一步促进再生稻节本省工、资源利用高效等优势的发挥。易镇邪等[9]研究表明,再生稻栽培应选用穗粒数较多的品种,充分发挥再生稻光合速率与净同化率高的优势,促进再生稻叶面积增加、穗粒数提高与物质运转能力增强,以达到增产的目的。本文对湖南省再生稻生产现状及研究进展进行了综述,以期为促进再生稻进一步发展提供参考。

1 生产现状

农业是国民经济的基础,水稻是湖南省的主要粮食作物,占湖南省粮食总产量的89%,在国家粮食安全保障中起着举足轻重的作用[10]。湖南省水稻种植先后经历了单季稻至双季稻、高秆品种至矮秆品种、常规稻至杂交稻、三系杂交稻至两系杂交稻、普通稻至优质稻等发展阶段,湖南省粮食经历这几次“升级改革”后,实现了大面积增产,在仅占全国3.2%的耕地上生产出了占全国6%的粮食,充分体现了湖南省水稻生产的科技优势[11]。即使如今面临着“耕地面积连年减少、粮食播种面积连年减少、粮食总产量连年减少、人均粮食占有量连年减少”的“四个连年减少”形势,湖南省水稻种植面积仍继续保持稳定增长趋势,仍然是我国水稻的主要产区,年播种面积在380万hm2左右,约占全国水稻播种面积的13.2%,年产量2 300万t左右,约占全国稻谷总产量的12.7%。湖南省大部分地区10℃以上积温为5 000~5 840℃,水资源较丰富,无霜期253~311 d。湖南省水稻主产区主要分布于东、南、北部,是湖南省的商品粮基地,也是湖南省农业和农村经济较发达的地区之一。

近年来,湖南地区再生稻种植面积不断发展。据报道,2015年湖南省再生稻种植面积仅1.3万hm2,2017年增至 14.0万 hm2,2019年增至 53.6万 hm2,预计之后会不断增加[12]。目前,湖南省已经总结出再生稻“四防一增”种植技术[13],Y两优9918、甬优4149这2个品种应用该技术后,机械收获产量均超过4 050 kg/hm2,人工收获产量超过4 650 kg/hm2,2季产量合计15 t/hm2。2018年12月26日湖南省颁发了《湖南省乡村振兴战略规划(2018—2022年)》,在第38条强调适当调减双季稻,大力发展单季高档优质稻、再生稻,把再生稻种植提高到全省乡村振兴战略地位。

2 研究进展

2.1 再生稻发育特性

近年来,有关再生稻生育特性研究的报道较少,吾建祥等[14]分析了杂交组合Ⅱ优2070的再生特性,Ⅱ优2070中稻在3月下旬播种,8月下旬收割头季稻。再生稻自9月上旬始休眠芽萌发,10月中下旬收割再生稻。2季稻生育期215~220 d,头季150~155 d(平均为152 d),再生季为63 d左右。休眠芽的生长是自下而上进行的,低位芽萌发早,生长慢;高位芽则相反。与头季稻比较,再生稻幼穗分化一至三期的时间明显较短,稻穗变小,因而相比头季稻,再生稻穗较多。有学者研究两系杂交稻准两优1102、Y两优1号的再生特性。结果表明,准两优1102、Y两优1号的休眠芽分化进度较三系杂交稻慢,但与三系杂交稻相似的是,高节位的再生芽发育进度快于低节位再生芽,在两系杂交稻中,早熟组合较迟熟组合的再生芽分化进度快,两系组合的再生稻株高整齐,抽穗期较三系杂交稻集中。

2.2 再生稻品种筛选

张瑞祥等[15]于1996—1999年在试种两优培九、65396和丰两优1号的试验基础上选用不同熟期的杂交水稻组合,即两系法选育的杂交水稻两优培九、65396和丰两优1号,三系法选育的杂交水稻K优207、K 优 432、K 优 64、K 优 047,高秆隐性杂交水稻长Ⅱ优63,并以汕优63为对照,与早稻同期种植,进行再生稻品种筛选研究,发现有5个组合的全年单产超过了汕优63,再生稻单产超过对照汕优63的组合有7个。再生稻栽培的关键在于选择优良杂交水稻组合,注重头季稻的病虫害防治,及时收割,且确保留桩高度适宜。周 奥等[16]在湖南地区进行了再生稻品种筛选研究,以Y两优9918、川香优231、新两优223、T两优616、全两优1号、Y两优1号、准两优608为供试品种,在长沙县北山镇新园村进行小区试验,在南县、赫山区、临湘市、沅江市、溆浦县、慈利县、祁东县进行大田试验。结果表明,再生能力最强的品种是准两优608,再生季每株分蘖数为1.62个,平均每丛株数为15.63个;其次是Y两优9918,每株分蘖数为1.47个。在所有供试品种中,以Y两优9918的产量最高,2季总产量为13 301.40 kg/hm2;其次是准两优608,2季总产量为13 222.95 kg/hm2;但是,准两优608品质较差,考虑多个因素,湖南地区最适合种植的再生稻品种为Y两优9918。

2.3 赤霉素、催芽肥等对再生稻的影响

李经勇等[17]研究了赤霉素、植物细胞分裂素对头季稻以及再生稻的影响。结果表明,赤霉素、植物细胞分裂素能增加头季稻叶片叶绿素和氮的含量,为再生稻休眠芽萌发提供足够保障,从而提高再生稻的产量和稻米质量。贾信荣[18]以超级杂交稻品种浙优8号为材料,采用赤霉素对头季稻及再生稻不同时期进行喷施,探索其对再生稻芽苗及产量的影响。结果表明,头季稻齐穗30 d后喷施赤霉素,有效穗较多,谷粒饱满,再生稻产量居第1位。由于再生稻中后期生长环境气温逐渐降低,抽穗期叶面喷施赤霉素可促进再生稻抽穗、提高结实率。有研究发现,当抽穗10%~50%时,喷施赤霉素的再生稻穗粒最为饱满。喷施赤霉素的同时还要与其他栽培措施相结合才能最大限度地提高再生稻的产量。再生稻的产量和头季稻收割前休眠芽的萌发有直接关系,施南芳等[19]为探讨不同催芽肥对再生稻产量的影响,以施丰乐、黄腐植酸盐、雷力2000、生化微肥为供试催芽肥,中籼杂汕优63为供试水稻品种,于头季稻齐穗20d后进行叶面喷雾施肥,以喷清水为对照。结果表明,施丰乐处理再生稻产量4 252.5 kg/hm2,较清水对照(3 877.5 kg/hm2)增产9.67%;黄腐植酸盐处理再生稻产量为4 072.5 kg/hm2,较清水对照增产5.03%;雷力2000和生化微肥处理效果较差,增产不明显。韦凤舞等[20]以超级稻品种浙优1号为材料,进行了头季稻收割前不同时期施用催芽肥对再生稻萌发及产量的影响试验。结果表明,在头季稻收割前8~12 d施用催芽肥对再生稻萌发及产量有一定的促进作用;头季稻收割前12 d施用催芽肥,再生稻萌发最快,有效穗数300.9万穗/hm2,穗总粒数84.13粒,穗实粒数71.83粒,结实率85.38%,产量5 208.89 kg/hm2,各项性状表现均较好。

3 再生稻的优势

20 世纪 90 年代,施能浦[21]、郑常敏[22]、孙晓辉[4]、苏祖芳等[23]研究发现,无论是“早稻+再生稻”模式,还是“中稻+再生稻”模式,都比双季稻成熟期要早。石建军[24]研究发现,“一季稻+再生稻”模式收益较“早稻+晚稻”模式高 4 080元/hm2,较单独一季稻高5 265元/hm2。再生稻全生育期相对较短[23]。张彩燕等[25]研究发现,再生稻收割后还可以实行油菜—再生稻三熟制种植模式。此种植模式大大提高了土地单位面积的产出,再生稻无须二次播种,在头季稻防治好病虫害的基础上,再生稻病虫害较少,一般年份不需要喷施农药[26],再生季生产成本较低,并且随着再生稻种植技术的不断发展,越来越多的技术应用于实际生产中,再生稻的经济效益会进一步提高。另外,头季稻收割时秸秆还田,增加了田间有机质含量[27]。夏建国等[28]研究表明,土壤有机质的提高可促进稻米品质的提高。

4 存在的问题及对策

在实际生产中,可作为再生稻生产的品种十分少。湖南省再生稻种植头季稻的收获期是8月,此时湖南省高温少雨,而再生稻萌发对水分的要求很高,因而极大地制约了再生稻萌发,导致再生稻产量较低。随着科技的发展与农业人口的流失,机械收割逐渐取代了人工收割,但是机械收割会造成大量稻桩被碾压,导致再生稻减产。钱太平等[29]研究表明,与人工收割相比,机械收割头季稻,再生稻平均减产20.52%。稻田中氮、磷、钾含量对再生稻的产量有较大影响,再生稻稻田土壤氮相对丰富但缺少磷与钾[30],如何提高再生稻稻田中磷与钾的含量是以后的研究重点。另外,要加快对优质再生稻品种的筛选。易镇邪等[31]认为,再生稻品种的筛选应以千粒重高且着粒数中等及头季成熟后期茎鞘储藏物丰富、地上部低节位密集的杂交中稻为标准。要加大再生稻栽培技术的推广力度,做好宣传工作。在头季稻收割环节,机械收割和人工收割要进行统筹安排,在避免大面积破坏头季稻稻桩的原则下合理布局。政府也应对一季稻、双季稻和再生稻进行区别式补贴,且要保证农民切实获得补贴,控制好种植水稻的各项成本,适当提高粮食作物价格,激发农民种植再生稻的积极性。

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