不同密度對機械穴直播水稻農藝性狀及產量的影響

楊武廣，王 君，溫 凱，郭 靜

（江蘇省揚州市邗江區農作物技術推廣中心，江蘇 揚州 225009）

水稻是我國最主要的糧食作物之一[1]，邗江區水稻常年種植面積10 000 hm2以上，隨著農業機械化的不斷深化發展，越來越多的輕簡稻作技術應用于水稻生產實踐中。機直播以其省時、省力、省工、節約成本等優點，近年來發展較為迅速[2]。2019 年，邗江區直播稻面積為846.7 hm2；2020年，突破1 733.3 hm2，同比增加1 倍以上。

南粳9108 作為邗江區的主推品種，與南粳5718 同為優質食味稻品種。本試驗以這兩個品種作為試驗材料，擬通過不同直播密度試驗，研究南粳9108、南粳5718 直播條件下的優質高產栽培技術，以進一步發揮該品種產量性狀優勢。

1 內容與方法

1.1 試驗品種

南粳9108（屬遲熟中粳稻品種）與南粳5718（屬中熟中粳稻品種），均為優質食味稻品種。

1.2 試驗地點

試驗田位于邗江區公道鎮河東村，地理情況：東經119.4°，北緯32.4°，在江蘇省中部，長江北岸。田塊土質為腐粘土，肥力均勻。前茬小麥，品種揚麥23，產量5 580 kg/hm2。

1.3 試驗設計

每個水稻品種設置3 個播種密度，分別為75.0 kg/hm2、97.5 kg/hm2、120.0 kg/hm2，于6 月13日機直播，小區面積為0.1 hm2左右。

1.4 大田管理

（1）雜草防治。栽插前，6 月10 日，噴施除草劑芐嘧丁草胺，用量1 500 mL/hm2。（2）肥料運籌。基肥，40%測土配方肥600 kg/hm2；6 月20 日，追施尿素262.5 kg/hm2；7 月3 日，氮鉀肥（28-0-5）262.5 kg/hm2作分蘗肥；8 月5 日施拔節肥，施復合肥150 kg/hm2，尿素112.5 kg/hm2。（3）水漿管理。前期淺水分蘗，適時適度擱田，中后期濕潤灌溉，成熟前7～10 d 斷水。（4）病蟲害防治。根據區植保站的布置及時做好防治工作。

1.5 測定項目與方法

1.5.1 生育期 記載主要生育時期：播種期、抽穗期、成熟期。

1.5.2 莖蘗動態 選擇具有代表性且生長整齊一致的連續10 叢進行定點標記，2 個重復，3 葉期起至抽穗期每7 天調查1 次莖蘗增長情況。

1.5.3 農藝性狀 成熟期取有代表性植株20 株，測定生物量、測量株高。

1.5.4 產量及其構成因素 成熟期普查穗數，根據每叢平均穗數取10 叢調查每穗總粒數、空癟粒數、千粒重，計算理論產量。

2 結果與分析

2.1 不同密度對水稻生育期的影響

根據田間表現觀察，不同密度的水稻各生育期保持一致，不因播種密度不同而變化。因此，播種密度對水稻生育期沒有影響。

2.2 不同密度對直播稻群體莖蘗動態的影響

不同播種密度條件下，機直播稻群體莖蘗動態發生了明顯變化（圖1），兩品種的成穗率表現出不同的趨勢（表1）。不同密度下，群體莖蘗起始不同，而莖蘗發展起落趨勢也不一。南粳9108 品種，在密度二時成穗率最高，達70.5%，密度三時成穗率反而最低，僅67.6%；而南粳5718 品種，在密度三時成穗率最高，達79.8%，隨著密度增加，成穗率呈現遞增的趨勢。由此可見，播種超過某一密度時，無效分蘗大大增加，反而不利于構建合理群體。

圖1 不同密度的直播稻莖蘗動態

表1 不同密度的直播稻莖蘗數和成穗率

2.3 不同密度對直播稻干物質重及經濟系數的影響

從表2 可以看出，南粳9108 品種，密度二時，單莖總重和單莖穗重都最高，分別為6.24 g 和2.67 g，但經濟系數排第二，達0.43；密度一的時候，單莖總重和單莖穗重均最小，但經濟系數最高。南粳5718，密度三時，單莖總重與單莖穗重最高，而經濟系數排第二，這有可能是因為高密度情況下，莖鞘營養物質轉運率較低，成熟期的單莖總重較高。該性狀與成穗率表現基本一致，南粳9108 在播種密度二時最適宜，南粳5718 在密度三時最適宜。

表2 不同密度直播稻的干物質重及經濟系數

2.4 不同密度對直播稻產量及穗粒結構的影響

密度對直播稻的產量及穗粒結構產生較大影響（表3）。南粳9108，密度二時，穗粒數最多，達123.5 粒/穗，千粒重最高，達27.7 g，理論產量最高，為9 214.9 kg/hm2；密度三雖表現出穗數及結實率的優勢，但每穗粒數及千粒重都排第二，最終理論產量排第二，為8 939.9 kg/hm2。南粳5718，隨著播種密度的增加，有效穗、每穗粒數、理論產量均呈現逐步增加的趨勢，密度三時產量最高，達11 872.1 kg/hm2；而千粒重則不斷降低，這可能是因為穗粒數增多，籽粒變小，千粒重降低，但對最終產量影響不明顯。

表3 不同密度直播稻的產量及其構成因素

3 小結與討論

密度對水稻生育期幾乎沒有影響，但對水稻莖蘗動態、干物質重、產量及其構成因素影響較大。合理的種植密度是構建、優化水稻群體質量的起點和基本措施之一，合理的播期與適宜的密度能充分利用光溫資源，保證個體的正常發育和群體的協調發展。因而，合理的播期與密度對實現高產穩產具有重要意義[3,4]。

本試驗中，通過研究不同密度對兩個優質食味水稻品種的生育期、莖蘗動態、干物質重、產量及其構成因素等指標的影響，發現隨著密度的變化，各品種的多個性狀表現出不同的變化趨勢。

3.1 密度對直播稻莖蘗動態的影響

陳明等[5]研究表明，在高密度三處理下，群體莖蘗起始增長態勢較強，莖蘗發展動態呈現幅度較大的起落趨勢，但最終成穗數成穗率極低，只有43.1%；低密度一處理下的莖蘗長消動態平緩，最終的成穗數反而不明顯低于其他較高的密度處理；吳培等[6]發現，隨直播密度增加，各關鍵時期莖蘗數顯著上升，隨生育進程增幅有減小趨勢。莖蘗成穗率方面，隨直播密度增加機直播稻莖蘗成穗率呈下降趨勢。

本研究結果表明，密度對兩個水稻品種的影響不盡相同。南粳5718 在密度三時成穗率最高，南粳9108 在密度二時成穗率最高。這說明不同品種的適宜播種密度不同，南粳9108 在密度三時，會導致水稻群體內部競爭加強，從而降低其莖蘗成穗率。

3.2 密度對干物質重及經濟系數的影響

董立強等[7]認為，吉隆868 和通禾833 兩個品種的單莖干物質重在拔節期呈現隨著播種量增加而減小的趨勢，但到成熟期發生了變化，呈現出隨著播種量增加先增大后減小的趨勢，且減小的幅度較大。

本試驗中，南粳9108 的單莖總重與單莖穗重均呈現先增大后減小的趨勢，南粳5718 的單莖穗重則逐步增大，說明不同品種單莖干物質重最大值對播種量的要求不同。同時也說明，過低密度不利于水稻單莖干物質重獲得最大值。

3.3 密度對直播稻產量及穗粒結構的影響

季紅娟等[4]研究表明，同一播期不同密度條件下，揚粳3012 的有效穗隨密度的增加而增加，每穗總粒數和結實率呈下降趨勢，千粒重和產量隨密度的增加而增加；余欣煜等[8]認為，在相同行距的4 種不同種植密度下，甬優1540 的有效穗隨密度增加而增加，每穗總粒數和實粒數均隨密度的增加而減少，千粒重與結實率差異較小。

本試驗中，南粳9108 與南粳5718 的有效穗均隨密度的增加而增加。隨密度增加，南粳9108的每穗粒數、千粒重與產量為先變大再變小，結實率則先下降后上升；南粳5718 表現出不同的變化趨勢，每穗粒數與產量均呈上升趨勢，結實率先升高后降低，千粒重呈下降趨勢。與前人的結果有些不盡相同，可能是因為品種不同的原因導致。

3.4 密度對不同品種農藝性狀及產量性狀的趨勢影響

密度不同，南粳9108 與南粳5718 的農藝性狀及產量性狀的變化趨勢不盡相同。結果顯示，南粳9108 在密度二時綜合性狀表現最好，而南粳5718 在密度三時綜合性狀表現最好，這可能是因為南粳5718 的種子籽粒大，千粒重高，相同質量的種子數量少，相應地成苗數少，因此，兩個品種表現出的變化趨勢不同。