留苗密度對油后直播雜交水稻生長與產量性狀的影響

尹明玄， 陶詩順， 張榮萍， 賴強龍， 侯永康， 胡雨寒， 黃 正

(西南科技大學， 四川 綿陽 621000)

水稻油后直播栽培是指油(油菜)-稻(水稻)兩熟制田于油菜收獲后直播水稻，該栽培制度具有省工、減輕勞動強度、大幅度降低生產成本和省去育秧用地、減少水稻生產前期用水等優點[1-6]，在川東北稻區有一定面積的推廣應用。作為一種新型高效省力省成本的栽培技術，水稻油后直播在缺乏勞動力的農村發揮著不可替代的作用。了解油后直播雜交水稻分蘗的發生及成穗規規律，有利于充分發揮直播水稻分蘗的自我調節功能，并構建合理的高產群體。近年來，國內水稻直播研究主要集中在品種、播期、密度和水肥管理等單一因素對其生長動態及產量的影響[7-8]，對不同穗型雜交水稻品種在不同密度下如何調控自身的生長與發育的研究報道較少。鑒于此，西南科技大學選擇川東北稻區具有代表性的不同穗型(大穗型及小穗型)雜交水稻品種為材料，探討油后水稻直播留苗密度對不同穗型水稻的分蘗、生育期及產量性狀的影響，探究油后不同穗型雜交水稻品種直播栽培的適宜留苗密度，旨在完善雜交水稻油后直播栽培技術，促進該技術的進一步推廣與應用，實現水稻生產的輕減化栽培。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

雜交水稻大穗型代表品種為F優498和宜香優1108，小穗型代表品種為旌優127、晶兩優1199和深兩優871。參試雜交水稻品種均購自種子公司。

1.2 試驗方法

試驗于2017年在西南科技大學科研基地進行。試驗設5種直播留苗密度處理，M1：10.5株/m2；M2，15.75株/m2；M3，21株/m2；M4，26.25株/m2；M5，31.5株/m2。試驗田前作油菜，土質均勻。于5月20日播種，播種前將水稻種子浸泡3 d，不催芽。實行定距擺播，行距36 cm，穴距根據密度確定，每穴播2～3粒種子。4葉期定苗，每穴保留單株。小區面積1.6 m2，3次重復。田間管理按油后直播配套栽培技術進行。

1.3 測定指標

水稻4葉期以后，取長勢相近的連續12株水稻定點定時(播種后21 d、28 d、35 d、42 d、49 d和56 d)調查記載水稻莖蘗數，直至分蘗趨于穩定，記錄水稻抽穗期和成熟期。成熟時，對各處理每品種植株全部計數有效穗數(非正常株除外)，分別取其有效穗數接近平均有效穗數的植株20株，置于尼龍網袋內風干至水分含量達13.5%左右時脫粒，測定每穗著粒數、實粒數、結實率、千粒重和單穗重。

1.4 數據分析

采用Excel 2010進行數據整理，DPS 7.05進行統計分析，Excel作圖。

2 結果與分析

2.1 不同留苗密度油后直播雜交水稻的分蘗情況

2.1.1 分蘗動態 從圖1看出，雜交水稻在不同密度下的莖蘗發生速率和數量變化存在差異，相同密度處理下雜交水稻分蘗動態趨勢基本一致。播種后21～35 d內不同處理的雜交水稻分蘗速率基本相同。播種35 d后，不同處理雜交水稻分蘗情況出現差異，M1處理的5個雜交水稻品種均在播種后56 d達分蘗峰值；M2處理的旌優127、晶兩優1199和深兩優871在播種后49 d達分蘗峰值，其余品種在播種后56 d達分蘗峰值。在M3、M4和M5處理下，5個品種均在播種后49 d達分蘗峰值。說明，水稻油后直播，隨著留苗密度增加水稻分蘗峰值時間呈提前趨勢。

圖1不同留苗密度油后直播雜交水稻的分蘗動態

Fig.1 Tillering dynamic trend of direct sowing hybrid rice under different seedling density

2.1.2 日平均分蘗增長量 從表1看出，隨著生育進程推進，5個密度處理雜交水稻的日平均分蘗增長量均呈下降趨勢，水稻日均分蘗增長量M1和M2處理在播種后56 d出現負增長，M3、M4和M5處理在播種后49 d出現負增長。播種后21～28 d，隨留苗密度增加，雜交水稻分蘗日平均增長量顯著降低，在其余生長時段中分蘗日平均增長量隨密度的變化無明顯規律變化。說明，雜交水稻分蘗初期其分蘗速度受留苗密度影響，密度越低分蘗越快。

2.2 不同留苗密度油后直播雜交水稻的生育期

從表2看出，5個密度處理下，F優498、旌優127、宜香優1108、晶兩優1199和深兩優871的全生育期分別為126～128 d、123～126 d、128 d、132～133 d和138～139 d。隨著留苗密度增加，油后直播雜交水稻的始穗期、抽穗期和齊穗期提早，全生育期縮短。說明，留苗密度對油后直播雜交水稻生育期有一定影響，留苗密度大，生育進程加快，生育期縮短。

表1 不同留苗密度油后直播雜交水稻分蘗的日平均增長量

注：同列數字后不同字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Different lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level. The same below.

表2 不同留苗密度油后直播雜交水稻的生育期

2.3 不同留苗密度油后直播雜交水稻的產量

從表3看出，隨著留苗密度增加，水稻單株有效穗數極顯著減少，單位面積有效穗數先增后趨于穩定，穗粒數顯著降低，結實率、千粒重無顯著差異，產量呈先增后降趨勢。大穗型品種F優498和宜香優1108分別在密度為15.75株/m2和26.25株/m2時產量最高，分別為1 061.0 g/m2和926.6 g/m2。F優498在 15.75株/m2密度下，單位面積有效穗顯著低于其余高密度處理，但是穗粒數顯著高于其余處理，綜合看，單位面積有效穗對產量的影響低于穗粒數。宜香優1108在26.25株/m2留苗密度下，單位面積有效穗顯著高于其余處理，穗粒數顯著低于低密度處理，綜合比較認為，單位面積有效穗對產量的影響高于穗粒數。所以，要獲得高產，大穗型品種F優498應主攻穗粒數，宜香優1108應主攻單位面積有效穗。小穗型品種旌優127和深兩優871均在留苗密度21株/m2時產量最高，分別為1 001.61 g/m2和917.1 g/m2；晶兩優1199在留苗密度為15.75株/m2時產量最高。表明，油后直播水稻小穗型品種適宜的留苗密度為21株/m2左右。

表3 不同留苗密度油后直播雜交水稻的產量性狀

注：同品種同列不同大、小寫字母分別表示達差異極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)水平。

Note: Different capital and lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.01 andP<0.05 level respectively.

3 小結與討論

在川東北稻區對不同穗型雜交水稻油后直播適宜留苗密度的研究結果表明，隨雜交水稻留苗密度(10.5～31.5株/m2)的增加，其分蘗峰值出現的時間提前。栽培密度能直接影響水稻主莖及其分蘗對養分吸收和空間利用的競爭關系，進而影響水稻的分蘗動態[9]。適當增加密度，雜交水稻能更快達到足夠有效穗，但密度過大，無效分蘗增多，群體整齊度下降，且影響后期通風透光。在生產上可通過種植密度控制適量水稻分蘗，減少無效分蘗，提高有效穗數。

種植密度對水稻全生育期有一定影響，其原因可能是較高留苗密度下水稻的高位次分蘗少，營養物質能集中供給主莖和低位次分蘗，群體整齊度提高，一定程度上縮短水稻生育期。在生產上適當增加水稻密度，可避免油后直播雜交水稻生長后期低溫對灌漿結實的影響。

5個參試品種中，大穗型品種F優498在留苗密度15.75株/m2時產量最高，為1 061.0 g/m2；小穗型品種旌優127在留苗密度21株/m2時產量為1 001.6 g/m2，位居其次。2個大穗型品種最適留苗密度不同，F優498和宜香優1108的最適留苗密度分別為15.75株/m2和26.25株/m2，原因是品種對產量影響最大的性狀不同，其中，F優498穗著粒數對產量的影響更大，宜香優1108單位面積有效穗對其產量的影響更重要，所以大穗型品種中單位面積有效穗對產量影響較大的雜交稻品種的密度控制在26.25株/m2左右，而穗粒數對產量影響較大的雜交稻品種的密度應控制在15.75株/m2。小穗型雜交水稻品種的最適留苗密度均為21株/m2。因此，在川東北稻區水稻油后直播生產中，若采用小穗型水稻品種，選擇留苗密度在21株/m2左右；若采用大穗型水稻品種，宜選擇分蘗較強、分蘗早發、單株穗粒數多、結實率高的品種，其適宜留苗密度在15.75株/m2左右，配套合理的水肥管理，保證油后直播水稻高產穩產。