潘典進 侯玲 羅冬玉 吳向陽 鄭文樓 龔元春 王軍民


摘要:調查了品比試驗中35個晚秈雜交水稻品種(組合)的株高、地上部伸長節間長、莖稈干物重及密度、分蘗進程、穴穗數及成穗率、稻穗大小等性狀,按倒伏和未倒伏分為兩組,并對性狀進行對比分析。結果表明,抗倒伏品種(組合)具有植株稍矮、第三伸長節間短、莖稈干物質密度大、分蘗發生早、穴有效穗多、成穗率高等特點。水稻生產中,可通過適宜的栽培措施,充實莖稈質量,促進早生快發,減少外因致倒,增強根基支撐力度,從而防止倒伏發生,避免因倒伏而減產。
關鍵詞:秈型雜交水稻;倒伏;性狀
中圖分類號:S511? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)01-0015-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.01.003? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Several Character Expressions of Lodging Resistance of Indica Hybrid Rice
PAN Dian-jin1,HOU Ling2,LUO Dong-yu2,WU Xiang-yang3,ZHENG Wen-lou4,
GONG Yuan-chun4,WANG Jun-ming2
(1.Jingmen Agricultural Technology Promotion Center of Hubei Province,Jingmen 448000,Hubei,China;2.Jingmen Agricultural Science Research Institute,Jingmen 448000,Hubei,China;3.Jingmen Museum,Jingmen 448000,Hubei,China;4.Dongbao District Agricultural Technology Service Center of Ziling Town in Jingmen City,Jingmen 448100, Hubei,China)
Abstract: 35 late indica hybrid rice varieties (combinations) were selected to compare the character including the plant height, the elongation intermode length of aboveground, the stem substance weigh and density, the tillering process, the number of hole ears and head rate and grain size. These varieties (combinations) were divided into two groups according to lodging and lodging resistance, and the characters of these two groups were contrasted. The results showed that, compared with the lodging varieties (combinations), the varieties (combinations) with the resistance to lodging exhibited slightly shorter plant height, the shorter length of the third elongation internode, larger stem substance weigh and density, the earlier tillering, more effective ears and higher head rate, and so on. In rice production, it can avoid the crop failure because of lodging through proper cultivation measures to enrich the stem quality, promote early and quickly tillering, reduce the lodging from external cause and strengthen the foundation support.
Key words: indica hybrid rice; lodging; character
在水稻栽培過程中,經常發生不同程度的倒伏,導致稻谷產量和質量降低,收獲困難,甚至造成絕收。2017年湖北省荊門市水稻生產后期遭遇歷史上少有的連續近1個月低溫陰雨和多日大風大雨災害天氣,大面積水稻倒伏,谷粒穗上發芽,莖葉在雨水中浸泡腐爛。然而,由合肥豐樂種業股份有限公司委托實施的長江中下游水稻晚秈早熟組區域試驗出現了幾個抗倒伏能力超強的品種(組合),針對性地調查倒伏與未倒伏品種(組合)的相關性狀,并進行對比分析,以期了解秈型雜交水稻抗倒伏性狀,通過品種(組合)選育、選擇和采取相應栽培措施,從而提高水稻抗倒伏能力,減輕倒伏災害損失。
1? 材料與方法
1.1? 樣本稻株
試驗所用材料來源于長江中下游水稻晚秈早熟組區域試驗的35個晚秈雜交水稻品種(組合)。試驗直接在長江中下游水稻晚秈早熟組區域試驗田(湖北省荊門市試驗點)第Ⅰ、Ⅲ重復小區相同方位即第三縱行第三穴起連續10穴調查樣本稻株性狀。
1.2? 調查性狀與來源
株高、穗長、地上部伸長節間長、穗總粒數、穗實粒數、千粒重、穗粒重、莖稈干物重,分蘗進程數據為區域試驗調查數據。
2? 結果與分析
2.1? 倒伏與未倒伏品種(組合)的地上部伸長節間長度對比
水稻倒伏與莖稈節間性狀關系密切[1],莖稈低位節間越長越易倒伏[2,3]。試驗水稻品種(組合)地上部伸長節間數大都為5個,只有4個參試組合為6個,占11.43%,且全部倒伏。由表1可知,倒伏與未倒伏品種(組合)的第三節間長度差異最大,平均值分別為15.0 cm和18.1 cm,相差3.1 cm,經差異顯著性測驗,t值為2.5,達極顯著差異水平。倒伏與未倒伏品種(組合)第一、第二、第四節間長度差異也較大,均為倒伏品種(組合)長于未倒伏品種(組合),但未達到顯著差異水平,倒伏與未倒伏品種(組合)第五節間長度差異較小。
2.2? 倒伏與未倒伏品種(組合)莖稈干物質密度對比
有研究表明,與水稻倒伏有關的切面結構主要是表皮部分的硅細胞以及構成機械組織的維管束環[4-7]。水稻莖稈中與倒伏密切相關的化學成分主要有纖維素與半纖維素、木質素、可溶性糖與淀粉以及硅、鉀等礦質元素。纖維素與半纖維素是水稻莖稈的主要物質成分,直接影響水稻莖稈的機械強度。一定莖稈體積內纖維素含量越高,其抗彎折能力越強[8]。以上這些結論都應該與莖稈質量有關。莖稈干物質密度是指莖稈單位長度的干物質質量,其值越大則抗倒伏能力強。由表1可知,水稻莖稈干物質密度倒伏品種(組合)組和未倒伏品種(組合)組平均值分別為9.2 mg/cm和11.2 mg/cm,差異明顯。
2.3? 倒伏與未倒伏品種(組合)有效分蘗進度對比
從表2可以看出,未倒伏組品種(組合)移栽大田后,分蘗發生早且快,栽后10~20 d比倒伏組平均每蔸多1苗,且每蔸成穗多、成穗率高,分別為18.4穗和90.82%。倒伏組品種(組合)分蘗前中期發苗慢,雖然栽后25 d每蔸總苗數與未倒伏組品種(組合)基本相同,但每蔸成穗數少、成穗率低,分別只有15.3穗和77.21%,每蔸成穗數比未倒伏組少3.1穗,成穗率低13.61個百分點。這說明,分蘗發生早低節位分蘗多的水稻品種抗倒伏能力強,同時每蔸穗數多而抱團成束,可增強抗倒伏能力。
2.4? 倒伏與未倒伏品種(組合)株高、穗長及穗粒性狀對比
株高對水稻倒伏的影響爭議較大,有學者認為水稻株高的增加加大了水稻倒伏可能性,也有極少數人認為增加水稻株高不會影響水稻植株抗倒性,但株高過高將加大水稻倒伏的危險性為大家所公認[9,10]。表1中,倒伏和未倒伏組株高均值分別為109.5 cm和101.0 cm,經t檢驗達極顯著差異水平,說明目前水稻育種上和大面使用的秈型種質水稻類型,矮稈抗倒性更強。另據對穗長、穗總粒數和穗粒重等性狀進行調查,倒伏組分別20.7 cm、133.4粒和2.0 g,未倒組分別為20.7 cm、124.9粒和1.9 g,稻穗大小差異不大。由于本次水稻試驗后期遭遇連續近一個月低溫陰雨和多日大風大雨災害天氣影響,結實率偏低,甚至出現倒伏組穗粒重還略高于未倒伏組,統計分析結果表明,置信度95%時,穗長為20.0~21.4 cm、穗總粒數124.9~139.4粒的秈型雜交水稻品種,稻穗長短和穗總粒數(即穗大小)與抗倒伏能力關系不明顯。
3? 防倒伏栽培技術
本試驗結果表明,未倒伏品種(組合)表現為植株稍矮、莖稈干物質密度大、分蘗發生早、穴有效穗多、成穗率高,倒伏品種(組合)地上部節間尤其是第三節間長于未倒伏品種(組合)。水稻防倒伏是水稻優質高產栽培中的重要研究課題,目前大多數研究都集中于水稻栽培生理,發展多節間和短節間育種、優化水稻莖稈性狀也是提高水稻抗倒伏能力的可行途徑。這里根據本試驗結果,除因地制宜選用抗倒伏品種外,提出以下4點防倒伏栽培措施,供水稻生產中參考使用。
3.1? 充實莖稈質量
加強肥水管理,增施硅肥、鉀肥和有機肥,增強莖稈粗度,控制節間長度,從而增強植株的抗倒能力。適當的養分管理可增加基部節間的可溶性糖含量,降低氮含量,提高碳氮比,增加莖稈的形態建成和機械強度,提高莖稈抗折力[11]。水稻灌漿后期提高莖稈中纖維素或可溶性糖以及硅、鉀元素含量能夠增強莖稈的抗倒伏能力。
3.2? 促進早生快發
再培育壯秧的基礎上,加強移栽后返青分蘗期田間管理,縮短返青期或避免青枯死葉,施好出嫁肥和在底肥中適量使用速效氮肥,以及依據“深水活蔸,淺水分蘗”進行水分管理,能夠有效促進水稻恢復生長和分蘗發生,提早達到有效分蘗終止期。
3.3? 減少外因致倒
水稻遭受病蟲害或成熟期遇暴風雨等不良天氣也會導致倒伏。加強防病治蟲,特別是紋枯病和稻飛虱,在生物、物理等綠色防控的基礎上,根據病蟲情況適時適量用藥防治,以免病蟲危害后引起稻株倒伏。栽培過程中的適當深耕、以水護苗、扶苗搶收等也可以預防或減少倒伏損失。
3.4? 增強根基支撐力度
促根養根護根重點是管水,水稻移栽后要寸水活棵、淺水分蘗,適時適法適度曬田控苗,除水稻返青期、孕穗期和抽穗揚花期田間必須保持淺水層外,其他時間以干濕交替或濕潤為主,保護和改善根系生長環境,促進新根生長、根系下扎和根群擴大,從而提高抗倒伏能力。
參考文獻:
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