秧龄对安徽沿江机插双季早稻秧苗素质及产量的影响

2015-02-28 01:37周永进吴文革许有尊汪新国
安徽农业科学 2015年1期
关键词:秧龄早稻株高

周永进,冯 俊,陈 刚,吴文革*,许有尊,汪新国

(1.安徽省农业科学院水稻研究所,安徽合肥 230031;2.安徽省桐城市种植业管理局,安徽桐城 231400;3.安徽省农业技术推广总站,安徽合肥 230001)



秧龄对安徽沿江机插双季早稻秧苗素质及产量的影响

周永进1,冯 俊2,陈 刚1,吴文革1*,许有尊1,汪新国3

(1.安徽省农业科学院水稻研究所,安徽合肥 230031;2.安徽省桐城市种植业管理局,安徽桐城 231400;3.安徽省农业技术推广总站,安徽合肥 230001)

[目的]确定早稻机插秧高产栽培的最适秧龄。[方法]以高产早稻品种中早15为试验材料,设置20、24、28、32 d 4个秧龄处理,研究不同秧龄对机插双季早稻秧苗素质及产量的影响。[结果]秧龄在28 d以内,随着秧龄的延长秧苗素质提高,秧块状态良好,群体颖花量显著增加,最终使得产量显著增加。当秧龄超过28 d时,秧苗单株白根数显著减少,根冠比降低,秧苗素质下降;株高整齐度降低,成苗率下降,秧块状态变差,最终导致减产。[结论]安徽沿江地区机插双季早稻秧龄在24~28 d较适宜,以28 d最优。

秧龄;双季早稻;机插;秧苗素质;产量

在我国,水稻主要有直播和育秧移栽2种种植形式。育秧移栽水稻因为更能充分利用生长季节和保证水稻群体质量而稳产高产,因而一直是我国水稻的主要种植模式和发展方向[1]。机插稻作方式具有节本、增效、省工、便于规模化管理等诸多优势,是水稻生产技术在实践上的一次重大突破[2-4]。随着城市化的发展、农业劳动力的减少,水稻种植机械化成为发展的必然趋势[5-6]。

水稻机插技术作为方向性技术,近年得到诸多研究单位和生产部门的关注。经过前人多年研究,粳稻机插技术已逐步优化完善[7-10],一季杂交中籼水稻机插技术也得以突破,并在生产上成功应用[11-13];但双季稻机插因为行距过大,基本苗不能保证,使得产量较低,另外秧苗素质差,难以推广。近年来,小行距插秧机的普及为双季稻机插的研究奠定了基础。为此,笔者通过设置不同的移栽期研究了不同秧龄对机插早稻秧苗素质及产量的影响,以期为明确安徽沿江双季早稻机插的适宜秧龄、完善双季早稻机插技术体系提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 材料试验于2011~2012年在安徽省桐城市孔城镇早稻机插试验基地进行,选择中熟(全生育期110 d)常规籼稻中早25为材料。

1.2 试验设计于每年的3月28日采用流水线播种,每盘播种量为106 g,拱棚保温育秧,育秧阶段按技术规范管理。试验采用同期播种,分期栽插的方法,设置20、 24、28和32 d 4种秧龄,即分别于4月17、21、25、29日采用井关25 cm行距插秧机机插。机插株行距规格为 11 cm×25 cm。每个处理为1个大区,净面积288 m2,内设3个重复。各处理随机排列,不同处理之间以塑料薄膜隔开,以便肥水管理独立进行。大田期肥料施用量为纯氮180 kg/hm2、P2O560 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2,其中氮肥运筹为:基∶蘖∶穗肥=5∶1∶4,分蘖肥于活棵后一次施用,穗肥于拔节后5 d一次施用;磷钾肥均作基肥一次施用。水分管理和病虫害防治按高产栽培管理方式进行。

1.3 测定项目与方法

1.3.1秧苗素质。于栽插前1 d,各处理切取3个具有代表性的10 cm×10 cm的秧块,考察秧苗素质,包括秧苗叶龄、绿叶数、株高、白根数、茎基宽、百株干重及根冠比。株高:测定秧苗茎基部至最长叶片顶端的长度,取平均值。绿叶数:在每个秧块中选取代表性秧苗20株,考察单株秧苗绿叶数,取平均值。白根数:每个秧块中选择长势中等的秧苗20株,测定单株秧苗白根数,取平均值。茎基宽:每个秧块中选择长势中等的秧苗30株,每10株为一组测定距秧苗根萌发0.5 cm处的茎粗,取平均值。百株干重、根冠比:每个秧块中选择具有代表性的长势中等的秧苗20株,洗净泥土,沿茎基部剪掉根系,将地上部分与地下部分分开,于105 ℃杀青后,70 ℃烘干至恒重,计算百株干重、根冠比,取平均值。

1.3.2秧块状态。于移栽前1 d,各处理切取3个20 cm× 20 cm 秧块,测定各秧块株高整齐度、成苗率、根系盘结力。

株高整齐度=(1/株高变异系数)/10

株高变异系数(CV)=株高标准差(S)/平均株高[14]

成苗率:秧块中平均株高1/2以上的秧苗数量占种子总数的百分比(种子总数=1 000×种子质量/千粒重),取平均值[15]。

根系盘结力:提前控制秧块含水量在40%左右,一端固定,另一端用长20 cm、宽4 cm木条上下固定后,用弹簧秤钩拉,秧块断裂时的拉力即为盘结力[15]。

1.3.3生育进程。跟踪调查各处理生育进程。

1.3.4产量及其构成。成熟期时,根据平均有效穗数在各处理中取样9株考种,测定理论产量及其构成;分小区收割,测定水分含量后折算为标准含水量,计算实际产量。

2 结果与分析

2.1 秧龄对机插早稻秧苗素质的影响由表1可知,秧龄对秧苗素质存在显著影响。随着秧龄的延长,秧苗叶龄、苗高、主茎绿叶数、茎基宽、百株干重均有不同程度的增加,不同处理间差异显著。但单株白根数与根冠比却呈现出先升高后降低的趋势,以秧龄为28 d秧苗的最高,其次为24 d秧龄的处理。从秧苗总体素质来看,在20~28 d范围内随着秧龄的延长,秧苗素质不断提高,秧苗营养物质积累不断增加。当秧龄超过28 d时,虽然秧苗营养物质积累增加,地上部分生长较快,但单株白根数显著减少,地下部分生长缓慢,根冠比下降,秧苗存在老化的现象,对栽后生长发育及产量不利,加上苗高的显著增加,不利于机插。综合来看,机插早稻秧龄以28 d最适宜,在保证较高秧苗素质的同时,满足机插要求。

表1 不同秧龄机插早稻的秧苗素质

注:同列数据后不同小写字母表示处理间在0.05水平差异显著。

2.2 秧龄对机插早稻秧块状态的影响移栽时秧块质量的优劣对插秧机栽插质量及移栽后秧苗的生长均存在很大影响[16]。由表2可知,不同秧龄处理的秧块质量存在较大差异。随着秧龄的延长,秧块的根系盘结力逐渐增大,不同处理间差异显著,但株高整齐度与成苗率却先升高后降低,以秧龄28 d的处理最高,24 d处理次之。其中秧龄28 d的株高整齐度较20、28、32 d提高17.40%、8.40%、16.50%,成苗率分别提高4.78、0.78、5.82个百分点。

2.3 秧龄对机插早稻生育期的影响由表3可知,随着秧龄的延长,各处理生育进程与全生育期均相应往后推移。以32 d秧龄生育期最长,其始穗期较20、24、28 d秧龄分别往后推迟4、3、1 d;齐穗期推迟4、2、1 d;成熟期推迟4、2、1 d;全生育期延长4、2、1 d。但与秧龄相差的时间相比,生育进程推迟的时间有所缩短。这可能是因为随着秧龄的延长,秧苗发根变弱,植株植伤重,返青活棵慢,本田营养期缩短,最终造成生育进程差异缩小。

表2 不同秧龄机插早稻的秧块状态

注:同列数据后不同小写字母表示处理间在0.05水平差异显著。

表3 不同秧龄机插早稻的生育进程

2.4 秧龄对机插早稻产量及其构成的影响移栽秧龄对机插早稻的影响最终反映到产量及其构成上。从产量方面看,随着秧龄的延长,实际产量先增加后降低,以秧龄28 d最高,与24 d秧龄差异不显著,但显著高于20、32 d秧龄处理。其中秧龄28 d产量较其他处理分别增加9.94%、3.15%、9.34%。

不同的产量构成因素对移栽秧龄的响应有所不同。由表4可知,随着秧龄的增加,有效穗数先增加后减少,以秧龄28 d最高,24 d次之,不同处理间差异显著;每穗粒数逐渐减少;群体颖花量受秧龄的影响与有效穗数一致;结实率除30 d秧龄显著降低外,其余处理间无显著差异;秧龄对机插早稻千粒重影响较小,各处理间无明显差异。

表4 不同秧龄机插早稻的产量及其构成

注:同列数据后不同小写字母表示处理间在0.05水平差异显著。

3 结论与讨论

在水稻机插技术中,育秧阶段是一个非常重要的环节。前人的研究表明秧苗素质与机插稻群体质量及产量存在显著影响[14-15,17]。在水稻育秧技术研究中,适宜秧龄一直是研究的重点。姚雄等[16]研究表明,在超秧龄阶段,杂交中籼稻产量性状极显著地受移栽秧龄的影响,随移栽秧龄的增加,产量显著减少。王斌等[18]研究表明,当秧苗超过适栽期时,随着秧龄的延长,杂交中籼稻秧苗根系活力降低,丙二醛含量显著上升,秧苗素质逐渐降低,最终导致产量显著降低。

该研究表明,秧龄对机插早稻也存在显著影响。在适栽期范围内,随着秧龄的增加,秧苗素质逐渐提高,秧块状态良好,群体颖花量显著增加最终使得产量显著增加。当超过适栽秧龄时,单株白根数减少、根冠比下降,秧苗出现老化的现象,秧苗素质变差;此时,成苗率显著降低,株高整齐度下降,秧块状态变差,不利于机插,最终导致减产。

因此,针对机插双季早稻的生育特点,安徽沿江地区早稻机插适宜秧龄为24~28 d,以28 d最适宜,此时秧苗素质与秧块状态最佳,在稳定结实率与千粒重的情况下增加群体颖花量,最终使得产量显著提高。

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Effects of Seedling Age on Seedling Quality and Yield of Mechanical Transplanted Double-season Early Rice in the Area of Yangtze River of Anhui Province

ZHOU Yong-jin1, FENG Jun2, CHEN Gang1, WU Wen-ge1*et al

(1. Rice Research Institute, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei, Anhui 230031; 2. Bureau of Planting Management of Tongcheng City, Tongcheng, Anhui 231400)

[Objective] The aim was to make sure the optimal transplanting period for mechanical transplanted double-season early rice. [Method] In order to study the effects of seedling age on quality and yield of mechanical transplanted double-season early rice, a field experiment was conducted with four seedling age trements (20, 24, 28 and 32 days) using a high yield early rice Zhongzao15. [Result] With the extension of the seedling age, the seedling quality and seedling state were improved. Meanwhile, the total amount of spikelet and the yield were increased significantly within 28 d. But the number of white roots, root/shoot ratio and seedling quality were decreased when seedling age extened 28 d. The decrease of the height uniformity and plant regeneration also lead to seedling state became worse. Finally, the yield was decreased significantly. [Conclusion] Seedling age ranged from 24 d to 28 d were suitable for mechanical transplanted double-season early rice in the area of Yangtze river of Anhui province and seedling age of 28 d was the best.

Seedling age; Double-season early rice; Mechanical transplanted; Seedling quality; Yield

国家科技支撑计划项目(2013BAD07B08,2012BAD04B09-2,2012BAD07B02-4,2011BAD16B06-3);公益性行业(农业)专项(201303102);国家水稻产业技术体系项目(CARS-01-53);安徽省农业科学院创新团队项目(11C0101)。

周永进(1987-),男,安徽枞阳人,助理研究员,硕士,从事水稻栽培生理及水稻农机农艺研究。*通讯作者,研究员,博士,从事水稻高产栽培与生理生态研究。

2014-11-13

S 511

A

0517-6611(2015)01-041-02

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