節水抗旱稻旱優73 作再生稻栽培產量及經濟效益研究

文 舉，余為仆，謝 磊，楊洪勇，柳 冕，吳蕓紫，許 暉，徐國華

（荊州農業科學院，湖北荊州 434000）

節水抗旱稻是一種既具有水稻高產優質特性、又具有旱稻節水抗旱特性的新的水稻品種類型。它是在水稻科技進步的基礎上，引進旱稻的節水抗旱特性而育成的新品種，兼具高產抗旱的優良特性。在灌溉條件下，其產量、米質與水稻基本持平，但可節水50% 以上；在望天田具有較好的抵抗干旱能力。節水抗旱稻相比一般水稻品種對氣候和土壤具有更強的適應性，對水稻生產節本增效具有重要意義。

關于節水抗旱稻的適應性機制，已有研究多從表觀形態、生理生化、組織結構、基因效應等方面開展。相比一般水稻，在表觀形態方面，節水抗旱稻葉片具有厚、細長、葉鞘比大、導管發達、氣孔少的特點，根系具有深、粗、根冠比大的特點。此外，葉片蒸騰能力弱，根系吸收能力強也是其顯著的特征。在生理生化方面，節水抗旱稻體內結合水與自由水比例更高，滲透調節物質含量更高，抗氧化酶活性更強，根系ATP-ase 活性更強［1，2］；在干旱脅迫下，光合效率更強。在基因方面，水稻的抗旱性是受多基因控制的復雜性狀，是多個抗旱性狀的綜合反映。水稻抗旱特性調控基因主要包括功能基因和調節基因兩大類，功能基因的調控作用主要表現在蛋白酶的調節、糖類物質積累、滲透調節、有毒物質降解和水稻細胞機構調節等方面；調節基因則主要參與編碼信號轉導相關的信號因子和響應脅迫的轉錄因子家族［3］。節水抗旱稻在基因層面上的抗旱特性主要是通過上述眾多功能基因和調節基因共同控制表達實現的。

隨著經濟和社會發展，農業生產的比較效益低更加凸顯，愿意種水稻的農戶越來越少。以往適應于江漢平原溫光資源的雙季稻逐漸被一季中稻所取代，然而一季中稻無論從溫光、土壤資源的利用還是水稻生產效益上來看都嚴重偏低。再生稻作為一次種植、兩次收獲的種植方式，能夠在基本不增加水稻生產成本和勞動強度的基礎上，充分利用溫光水土資源，節約成本，增進效益，可以彌補一季中稻種植的缺陷，是一項取得了良好的生產效果、目前在大力推廣的水稻生產方式。當前，隨著氣候的變化，江漢平原在水稻種植季節也常會面臨階段性的干旱風險，對水稻的產量和品質造成比較大的影響。以再生能力強的節水抗旱稻品種作再生稻生產，或可以有效地解決上述問題。

選取的節水抗旱稻旱優73 是三系秈型雜交節水抗旱稻，根系發達、莖稈粗壯、抗倒性強、抗旱性一級，米質達國家二級優質米標準，2015—2016 年在安徽、湖北、蘇北多點旱種旱管試驗及示范種植，一般667 m2產量550 kg 以上，高產田塊超過790 kg［4］。本研究以江漢平原的水稻生產為背景，以再生能力強的節水抗旱稻旱優73 作再生稻栽培，以豐兩優香1 號作對照，比較兩者的生長動態、產量及經濟效益，以探索節水抗旱稻作再生稻在江漢平原栽培的可行性。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

于江陵縣三湖農場開展試驗，選擇的試驗田灌溉便利，肥力較高，土質良好。

1.2 試驗材料

旱稻品種為旱優73，對照品種為豐兩優香1號。

1.3 試驗設計

旱管田塊和水管田塊分別2 塊，每塊田面積為0.2 hm2，田塊中間做田埂隔開，旱優73 與對照豐兩優香1 號相鄰種植比較。

1.4 觀測內容

觀測記錄各處理生育期，于成熟期每個處理取40 叢穗，測定穗結實粒數、結實率、千粒重，并割方測產，兩季收割完畢進行經濟效益測算。

1.5 栽培管理

試驗采用工廠化大棚育秧，秧盤育秧，于2019年3 月22 日播種，4 月22 日移栽，栽插密度30 cm×14 cm、每公頃插21.75 萬穴。8 月中上旬進行頭季收割，10 月中下旬進行再生季收割。

旱管田塊：在水分管理上，除移栽期、返青分蘗期和抽穗期田間有淺水層外，其他時間不安排上水，只依靠雨水灌溉，灌漿期初期施肥后田間自然落干，保證收割前田間干燥。在肥料管理上，肥料分4 次施用，基肥施復合肥（15-15-15）600 kg/hm2，分蘗肥施尿素150 kg/hm2，促芽肥施尿素75 kg/hm2，再生季促苗肥施尿素150 kg/hm2。

水管田塊：按照當地大田生產方式進行水分管理，淺水插秧、薄水分蘗、適時曬田、幼穗分化期淺水勤灌、灌漿乳熟期干濕交替。肥料施用同水管。

1.6 數據分析

采用SPSS 進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理的生育進程對比

4 個處理的生育進程對比見表1。由表1 可知，在旱管條件下旱優73 生育期為211 d，與對照豐兩優香1 號相同，水管條件下旱優73 生育期為211 d，比對照長2 d。總體來說，兩種不同栽培條件進行比較，兩品種生育期接近。

2.2 不同處理的水肥投入量比較

4 個處理的水肥投入量見表2。由表2 可知，在水稻生長期間，5 至7 月中旬降雨較往年同期嚴重偏多，7 月中旬至8 月中旬降雨又較往年同期偏少，旱管與水管耗水量差異較正常年份偏小。4 個處理NPK 投入量相同。

2.3 旱管條件下不同處理對產量的影響

旱管條件下頭季稻和再生稻產量表現情況見表3。由表3 可知，在旱管條件下旱稻品種旱優73 頭季產量顯著高于對照品種豐兩優香1 號，但再生季產量顯著低于對照品種，兩季總產量兩個品種相當，差異不顯著。從產量結構上看，旱優73 穗大粒多，千粒重高，但分蘗力偏弱，對照豐兩優香1 號分蘗力強，有效穗多，再生能力強，故再生季成穗高。

表1 不同處理生育進程對比

表2 不同處理的水肥投入量

表3 旱管條件下不同處理產量表現

2.4 常規水管條件下不同處理對產量的影響

常規水管條件下頭季稻和再生稻產量結果表現情況見表4。由表4 可知，在水管條件下旱稻品種旱優73 頭季產量顯著高于對照品種豐兩優香1 號，但再生季產量顯著低于對照品種，兩個品種兩季總產量相當，豐兩優香1 號產量略高于旱優73，兩者差異不顯著。從產量結構上看，旱優73 頭季實粒數、結實率顯著高于豐兩優香1 號，但有效穗數兩季都明顯低于豐兩優香1 號。

2.5 不同處理下的經濟效益對比

不同處理每公頃經濟效益對比見表5。由表5可知，旱優73 旱管條件下產量和產值略低于水管條件下，但人工、水費投入減少，凈產值反而略有增加。與生產上主栽品種豐兩優香1 號進行比較，旱管和水管條件下，旱優73 與豐兩優香1 號產量相當，旱優73 經濟效益略低于豐兩優香1 號。

3 小結與討論

在水管條件下，旱優73 的產量和經濟效益與豐兩優香1 號相當。據張群等［5］研究，在江漢平原以旱優73 作再生稻與豐兩優香1 號比較，頭季每公頃產量11 328.15 kg，再生季每公頃產量6 532.95 kg，均大幅超出豐兩優香1 號的9 186.75 和6 124.5 kg。說明旱優73 作再生稻種植有比較大的產量空間。在節水旱管條件下，旱優73 頭季產量顯著高于對照品種豐兩優香1 號，再生季產量顯著低于豐兩優香1 號，兩季總產量，旱優73 略低于豐兩優香1 號，差異不顯著。旱優73 作再生稻相比豐兩優香1 號的優勢在于頭季產量較高，而且耐旱抗倒伏，劣勢在于再生季穗數較差。試驗當年由于氣候因素，未能完全彰顯出旱優73 在干旱氣候下作再生稻產量及經濟效益方面的優勢，但總產量和經濟效益與豐兩優香1 號無顯著差異。綜合來看，旱優73 在江漢平原可以作為再生稻品種栽培，特別是在干旱氣候條件下更能體現出其產量及經濟效益優勢。

表4 常規水管下不同處理產量表現

表5 不同處理每公頃經濟效益對比