泰優398雙季直播栽培模式周年產量、品質與經濟效益分析

李祖軍，李暄妍，嚴 圭，曹長江，石 銳，曾勇軍，曾研華，賀浩華，吳自明*

(1.江西農業大學 作物生理生態與遺傳育種/教育部重點實驗室/雙季稻現代化生產協同創新中心，江西 南昌 330045；2.江西省珠湖農場，江西 鄱陽 333100；3.江西省鄱陽縣農業農村局，江西 鄱陽 333100)

水稻(OryzasativaL.)作為我國重要的糧食作物，在糧食生產中有著十分重要的地位[1-4]。我國農業資源短缺，并且耕地面積在不斷減少，這一趨勢在相當長的時間內還很難得到遏制，所以提高水稻綜合生產能力特別是水稻的單位面積產量迫在眉睫[5]。雙季稻早晚兩季產量比單季稻高57%左右，在保持種植面積不變的情況下，可大幅提高單位種植面積和總產，能有效提高了水稻單位面積產量[6]。近年來，隨著雙季稻直播面積在部分地區有較大幅度的回升，直播栽培技術以其省力、勞動生產率高、節本增效等特點得以推廣[7-10]。然而，同田雙季水稻直播，由于季節緊張，沒有足夠的漚田時間，落粒谷與直播種子混雜，雜草防除等問題突出。有研究表明，雙季種植過程中早稻殘留的種子形成的雜稻，參雜率10%～20%，高的達到30%，自然落粒出苗率高達60%～70%，嚴重影響水稻產量與品質[11-12]。針對這一問題，在栽培技術上通常采用控制種源、翻耕及拔出雜稻、噴施穗萌抑制劑來抑制落地谷發芽等方法來控制直播稻落地谷參雜[13-14]。本試驗通過雙季直播早晚稻兼用同一水稻品種來避免直播早稻落地谷參雜的問題，從而提高雙季稻的產量、稻米品質及經濟效益。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料選用廣東省農業科學院水稻研究所與江西現代種業有限責任公司共同選育的雜交晚稻品種泰優398，該品種全生育期為111.2 d。

1.2 試驗設計

試驗于2018年在鄱陽珠湖農場試驗田進行，供試試驗田土壤肥力均勻，試驗種植方式為早晚稻直播，早晚稻兼用同一品種，直播方式為撒播。采取隨機區組設計，3次重復，小區面積30 m2。浸種催芽后播種，早稻直播于2018年4月1日播種，晚稻于7月23日播種，早稻播種量為60 kg/hm2,晚稻播種量為52.5 kg/hm2。本試驗早、晚兩季施肥比例和施肥量相同，氮肥施用量為165 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥∶穗肥為5∶2∶3施用；磷肥施用量90 kg/hm2,全部作為基肥；鉀肥施用量150 kg/hm2,按蘗肥∶穗肥為7∶3施用。氮、磷、鉀肥分別為尿素、鈣鎂磷和氯化鉀。播種后保持田間低畦面無積水，播種后3 d噴施直播保封殺除草，3葉期淺水灌溉施分蘗肥促分蘗，夠苗時曬田，孕穗期淺水保胎，抽穗后干濕交替灌溉，收割前5 d斷水，待溝中水自然落干。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 生育期 記載播種期、抽穗期和成熟期、計算播抽歷期、抽穗至成熟歷期。

1.3.2 產量與產量構成 早晚稻成熟期在每個小區選取3個長勢均勻的0.5 m×0.5 m的樣方，調查有效穗數。取50穗對水稻農藝性狀進行考察，然后每個小區實割5 m2測定產量。

1.3.3 稻米品質和稻米淀粉粘滯性(RVA) 水稻籽粒收獲3個月后對稻米品質進行測定，RVA采用澳大利亞Newport Scientific儀器公司生產的Super 3型測定。用TCW(thermal cycle for windows)配套軟件進行數據分析，按照AACC(美國谷物化學師協會)操作規程進行測定。

1.4 數據處理

本試驗采用Excel 2007和SPSS 20.0軟件進行數據處理分析。

2 結果與分析

2.1 生育期分析

從表1可知，早晚稻播抽歷期不同，早稻為75 d，比晚稻早了6 d；從抽穗至成熟歷期來看，早稻比晚稻早13 d。雙季直播周年生育期為225 d，早季直播生育期為109 d，晚季直播生育期比早季延長了7 d。

表1 雙季直播對泰優398生育期的影響

2.2 產量及產量構成因素分析

由表2可知，早稻產量為8.96 t/hm2，晚稻產量為7.33 t/hm2，周年產量為16.29 t/hm2。早稻比晚稻增產了22.24%，早稻對周年產量的貢獻高于晚稻。從產量構成因子來看，直播晚稻有效穗和千粒重高于早稻但差異不顯著，早稻穗粒數、結實率和產量顯著高于晚稻。

通徑分析表明(表3)，早稻各個產量因子對產量形成所起的決定性作用大小依次為：每穗粒數>結實率>千粒重>有效穗數。晚稻各個產量因子對產量形成所起的決定性作用大小依次為：有效穗數>千粒重>結實率>每穗粒數。這說明同一晚稻品種用于雙季直播各產量構成因子對產量的作用不同，早稻起決定性作用的是每穗粒數，晚稻則是有效穗。

表2 雙季直播對泰優398產量及其構成因子的影響

注：同列數據后不同小寫字母表示處理間在0.05水平上的差異顯著性。字母相同則差異不顯著，不同則顯著。下同。

表3 雙季直播泰優398產量與產量構成因子的通徑分析

2.3 稻米品質與稻米淀粉粘滯性RVA譜特征值分析

從表3可知，早晚稻的出糙率和精米率差異不顯著，但晚稻的整精米率顯著高于早稻；晚稻的直鏈淀粉含量、膠稠度高于早稻，其中直鏈淀粉含量差異不顯著。

稻米淀粉RVA特征譜是指一定量(3 g)的米粉經過加熱、高溫和冷卻的過程，其黏滯性發生變化所形成的淀粉糊的黏度譜，是評價稻米蒸煮食用品質的一個重要指標。從表4可知，晚稻的峰值粘度、熱漿粘度、冷膠粘度、消減值絕對值和回復值均著高于早稻，其中消減值絕對值、回復值差異不顯著，早稻的峰值時間和糊化溫度高于晚稻，但早晚稻之間糊化溫度差異不顯著。

表4 雙季直播對泰優398稻米品質影響

表5 雙季直播對泰優398稻米淀粉粘滯性RVA譜特征值的影響

2.4 經濟效益分析

從表6可知，雙季直播總產出為43070.6元/hm2；總費用為29398.86元/hm2，其中種子花費占主要開支，其次是化肥的購買，最后是勞動力投入，其中勞動力開支最少，周年純收入為13671.74元/hm2。一般農戶采用早直播晚拋秧的種植方式，總產出為42995.6元/hm2，總費用為30669.13元/hm2，其中勞動力花費占主要開支，其次是化肥的購買，最后種子花費，周年純收入為12326.47元/hm2。雙季直播較一般農戶種植純收入提高了10.91%。

表6 雙季直播與一般農戶種植周年經濟效益比較 元/hm2

3 討論與結論

有研究表明，水稻雙季直播要做好品種配置，選擇適宜本地氣候、抗倒伏、優質高產的品種[15]。雙季直播，除了要選擇優質高產的品種和做好雜草防除以外，當前面臨的重要問題是克服落地谷對晚稻產量與品質的影響，本試驗以優質晚稻品種泰優398為材料，早晚稻兼用同一品種，解決直播稻早稻種子參雜的問題，從而提高雙季稻的產量、稻米品質及經濟效益。本試驗結果表明：泰優398雙季直播周年生育期為225 d，同一品種用于早晚稻直播的生育期縮短天數不同，早季直播生育期為109 d，晚季直播生育期比早季延長了7 d。雙季直播早晚稻兼用同一品種在產量和產量構成因素上有所差異，早晚稻產量差異顯著，有效穗、千粒重差異不顯著，每穗粒數顯著減少，結實率顯著降低。早晚稻產量構成因子對產量的形成作用最大的因子分別為穗粒數和有效穗，雙季周年產量為16.29 t/hm2。這與曾蓋等[4]認為同一品種用于早晚稻直播，晚季種植的有效穗數較早季有增加趨勢，每穗粒數和結實率晚季較早季有所降低的結論基本一致。隨著人們生活水平的提高，人們對于稻品質的要求也越來越高。有研究表明：稻米品質與其錯綜復雜的遺傳相關，同時也受氣候生態環境和栽培管理技術的影響[16-19]。因此，要選擇優質高產且生育期適宜的水稻品種用于雙季稻直播，本試驗選用的材料泰優398的米質達國優2級，全生育期為111.2 d。試驗中早晚稻的出糙率和精米率差異不顯著，晚稻的整精米率顯著高于早稻；晚稻的膠稠度顯著高于早稻，早稻的直鏈淀粉含量為13.27%，晚稻的直鏈淀粉含量為14.06%，晚稻的直鏈淀粉含量高于早稻，但差異不顯著。RVA譜特征值表現為，晚稻的峰值粘度、熱漿粘度、冷膠粘度、崩解值、消減值絕對值和回復值均顯高于晚稻，其中消減值絕對值、回復值差異不顯著，早稻的峰值時間和糊化溫度高于晚稻，其中早晚稻之間糊化溫度差異不顯著。鄭英杰等[20]研究表明，直鏈淀粉含量越高，其稻米淀粉RVA譜表現為最終黏度、回復值、消減值絕對值越大，淀粉糊化溫度較高，而峰值黏度、崩解值越小，稻米食味品質較差。汪偉等[21]研究表明，稻米品質屬于綜合的數量性狀，淀粉的數量與種類對稻米品質有直接的決定作用，一般而言，稻米食味差的水稻直鏈淀粉含量在20%以上，直鏈淀粉含量5%～20%的食味較好。綜合前人研究分析得出，雙季直播晚稻稻米品質較早稻好。

水稻種植的經濟效益由投入與產出比決定，投入的人工、機械、化肥是影響經濟效益的主要因素。陳風波等[22]研究認為，除了勞動力成本在水稻生產中是主要開支外，其次是化肥投入，最后是物化勞動和農藥。雙季直播種子花費占主要開支，其次是化肥的購買，最后是勞動力投入，其中勞動力開支最少；一般農戶雙季種植勞動力花費占主要開支，其次是化肥的購買，最后種子花費。早晚稻直播節省了勞動力，從而提高經濟效益。雙季直播的總產出為43070.6元/hm2，總費用為29398.86元/hm2，周年純收入為13671.74元/hm2；雙季常規種植總產出為42995.6元/hm2，總費用為30669.13元/hm2，周年純收入為12326.47元/hm2，其中雙季直播較雙季常規種植純收入提高了10.91%，從而提高了水稻種植的經濟效益。

因此，綜合水稻生育期，稻米品質與產量以及經濟效益來看，在雙季直播的過程中應選擇生育期在110 d左右的優質水稻品種為宜，這樣有利于為雙季直播稻米品質和周年產量以及經濟效益提供保證。