寒地早粳稻在浙東南地區(qū)的適應(yīng)性研究

何賢彪， 尹先龍， 蔣海凌， 歐陽(yáng)由男， 曾孝元， 齊文， 何豪豪， 陳劍， 王旭輝， 馬義虎

(1.臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院， 浙江 臨海 317000； 2.臨海市氣象局， 浙江 臨海 317000；3.中國(guó)水稻研究所， 浙江 杭州 310006； 4.臺(tái)州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心， 浙江 臺(tái)州 318000；5.臺(tái)州市椒江區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心， 浙江 臺(tái)州 318000)

我國(guó)稻作區(qū)域遼闊，南至海南省崖縣，北至黑龍江省漠河市，東至臺(tái)灣省，西至新疆維吾爾自治區(qū)，在這廣大的范圍內(nèi)，由低洼的沼澤地到海拔2 670 m的西南高原和山地都有水稻的栽培[1]。在我國(guó)水稻區(qū)劃中，浙江省屬華中雙、單季稻作區(qū)，而臺(tái)州市則屬浙江省水稻區(qū)劃中的溫臺(tái)沿海平原連作稻區(qū)。臺(tái)州市地處浙江省東南沿海，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，市中心所在地經(jīng)、緯度為28°N、122°E。年平均氣溫18.3 ℃，年≥10 ℃的水稻生長(zhǎng)期達(dá)231～242 d，年活動(dòng)積溫5 053～5 425 ℃[1]。臺(tái)州市區(qū)域內(nèi)多山地，總?cè)丝?06.98萬(wàn)，年糧食播種面積8.53萬(wàn)hm2，人均占有糧食播種面積140 m2，人多地少，糧食自給率約30%。進(jìn)一步擴(kuò)大糧食播種面積、提高糧食產(chǎn)量，同時(shí)提高種糧效益，發(fā)展基于寒地早粳稻的以雙季稻為基礎(chǔ)的周年多熟制耕作模式是一條可行的途徑。

為此，本研究于2020年開(kāi)始引進(jìn)小量寒地早粳稻，2021年在臺(tái)州市臨海市和椒江區(qū)兩地進(jìn)行小面積試驗(yàn)、示范，并開(kāi)展寒地早粳稻在浙東南地區(qū)臺(tái)州市的適應(yīng)性研究，以期為進(jìn)一步示范推廣寒地早粳稻品種提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

2021年2—7月在浙江省臺(tái)州市臨海市江南街道小溪村臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院小溪基地(121.137° E，28.787° N，海拔8 m)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)地為山區(qū)河谷平原，土壤為壤土，其基本理化性狀為pH 5.66，有機(jī)質(zhì)36.4 g·kg-1，全氮2.17 g·kg-1，全磷0.67 g·kg-1，全鉀28.2 g·kg-1。

1.2 參試品種

試驗(yàn)用寒地早粳稻品種為我國(guó)黑龍江稻區(qū)的品種，為早熟粳稻品種，耐寒抗冷；該稻區(qū)屬寒溫帶—暖溫帶，濕潤(rùn)—半干旱氣候，年平均氣溫2～10 ℃，年無(wú)霜期90～200 d，年≥10 ℃的積溫為2 000～3 000 ℃。

引進(jìn)參試的寒地早粳稻品種共21個(gè)，分別是空育163、珍寶島1號(hào)、通35、空育131、龍粳18-2、龍粳31、龍慶稻3號(hào)、合江19、龍粳1656、虎林蓮稻1號(hào)、虎林蓮稻2號(hào)-1、虎林蓮稻2號(hào)-2、墾稻10號(hào)、華南孫梹、856農(nóng)場(chǎng)龍稻、響水1號(hào)、龍粳18-1、龍粳21、龍稻18、龍稻20、黑支2，以當(dāng)?shù)刂魍圃缍i稻品種中早39為對(duì)照。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)分2組進(jìn)行，A組：選取空育163、珍寶島1號(hào)、通35、空育131、龍粳18-2、龍粳31、龍慶稻3號(hào)、合江19、龍粳1656進(jìn)行大區(qū)對(duì)比示范，大區(qū)面積260 m2，不設(shè)重復(fù)，以中早39為對(duì)照。B組：選取珍寶島1號(hào)、通35、空育131、龍粳18-2、龍粳31、龍慶稻3號(hào)、合江19、龍粳1656、虎林蓮稻1號(hào)、虎林蓮稻2號(hào)-1、虎林蓮稻2號(hào)-2、墾稻10號(hào)、華南孫梹、856農(nóng)場(chǎng)龍稻、響水1號(hào)、龍粳18-1、龍粳21、龍稻18、龍稻20、黑支2進(jìn)行小區(qū)對(duì)比觀察，小區(qū)面積約30 m2，不設(shè)重復(fù)。

1.4 田間管理

1.4.1 播種與移栽

A組品種經(jīng)72 h浸種洗凈瀝干放恒溫箱催芽，露白后在毯苗育秧流水線上播種，使用專用育秧基質(zhì)，每盤干種子用量約90 g，播后置于單棟塑料大棚內(nèi)；2月26日播種，3月28日移栽，移栽方式為人工手插，每叢插5～7本，密度20 cm×18 cm，每品種種植面積為260 m2。B組品種經(jīng)72 h浸種洗凈瀝干放恒溫箱催芽，長(zhǎng)芽后手播于機(jī)插毯苗秧盤育秧，所用基質(zhì)為山黃泥；每盤干種子播種量約60 g，播好后澆透水，單層平置于玻璃房?jī)?nèi)的水泥地面上，上蓋尼龍薄膜、下鋪稻草以保溫保濕；3月19日播種，4月10日人工手插移栽，單本插，密度20 cm×18 cm，每品種種植面積為30 m2。

1.4.2 施肥

在秧苗3葉期澆施1%尿素溶液1次；A組：不施基肥，追肥1次，于移栽后8 d施尿素，每667 m2施用10 kg。B組：667 m2基肥施用量為碳銨和過(guò)磷酸鈣各25 kg，追肥1次，于移栽后10 d每667 m2施尿素10 kg和45%復(fù)合肥5 kg。

1.4.3 水漿管理

插秧后5 d內(nèi)深水護(hù)苗，田內(nèi)設(shè)3～5 cm水層，以防早春低溫影響；10 d后開(kāi)始分蘗，保持1～2 cm淺水層，以利分蘗的發(fā)生，后期干濕交替。

1.4.4 病蟲害防控

由于早粳稻的生長(zhǎng)期基本上處于溫度較低的時(shí)間段內(nèi)，前期沒(méi)有病蟲害發(fā)生，5月中旬孕穗期用藥1次，防治二化螟。

1.5 記載、考察項(xiàng)目

對(duì)生育期、秧苗素質(zhì)、植株經(jīng)濟(jì)性狀、產(chǎn)量、田間長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相、田間抗性、米質(zhì)等進(jìn)行考察、記載。

2 結(jié)果與分析

2.1 早粳稻與活動(dòng)積溫

2.1.1 1—7月溫度概況

2019—2021年近3 a 1—7月臺(tái)州市臨海市的月平均溫度(Ta)、月最高溫度(Tx)、月最低溫度(Tn)見(jiàn)表1。

表1 2019—2021年臺(tái)州市臨海市1—7月溫度概況 單位：℃

2.1.2 早稻生長(zhǎng)期間的活動(dòng)積溫

2016—2020年近5 a臺(tái)州市臨海市早稻生長(zhǎng)期間(2—7月)的活動(dòng)積溫見(jiàn)表2。

表2 臺(tái)州市臨海市早稻生長(zhǎng)期間的活動(dòng)積溫

龍粳5號(hào)、龍粳14號(hào)、墾粳11號(hào)、龍粳18等寒地早粳稻品種整個(gè)生育期所需的活動(dòng)積溫為2 280～2 530 ℃，生育期為128～140 d[2]。從表1和表2可以看出，臺(tái)州市臨海市近5 a 2月份的平均氣溫為8.6 ℃，接近早粳稻的生物學(xué)最低溫(10 ℃)，而2020年和2021年2月份的平均溫度都超過(guò)了10 ℃，而2019—2021年3月份的平均溫度都在10 ℃以上；因此，2月份在大棚內(nèi)對(duì)早粳稻進(jìn)行播種育秧是可行的。由表2可知，可以把早粳稻的生長(zhǎng)期安排在臺(tái)州市的2—6月，這期間臺(tái)州市的活動(dòng)積溫為2 530.4～2 707.8 ℃，平均為2 608.8 ℃，大于等于早粳稻整個(gè)生育期所需的活動(dòng)積溫，即臺(tái)州市2—6月的活動(dòng)積溫完全能滿足寒地早粳稻的生長(zhǎng)發(fā)育所需。因此，在活動(dòng)積溫方面，在浙東南的臺(tái)州市推廣種植寒地早粳稻完全可以滿足要求。

2.2 早粳稻的秧苗素質(zhì)

考察秧苗素質(zhì)用的秧苗取自A組，于播種后18 d和26 d進(jìn)行了2次考察(表3)。秧齡為18 d時(shí)，同時(shí)播種的9個(gè)早粳稻的株高、葉齡、莖基寬、二級(jí)根數(shù)都大于早秈稻中早39，唯有主根長(zhǎng)度早秈稻大于早粳稻。根冠比是指地下部干重和地上部干重之比，秧齡為18 d時(shí)，中早39為1.13，早粳稻除龍粳1656、龍慶稻3號(hào)、通35和空育131外，其余都大于中早39；秧齡為26 d時(shí)，中早39為0.64，早粳稻除合江19外，都大于中早39；這也說(shuō)明早粳稻的地下主要表現(xiàn)為根多、根粗、根壯，吸收能力強(qiáng)，儲(chǔ)存物質(zhì)多，抵抗外界不良環(huán)境能力強(qiáng)，表現(xiàn)出抗冷耐低溫的特性。同時(shí)在育秧大棚內(nèi)，也能明顯看出，早秈稻中早39的葉色明顯偏黃、顏色偏淺、生長(zhǎng)緩慢，而早粳稻的葉色偏深、顏色深綠、生長(zhǎng)健壯。

表3 不同水稻品種秧苗素質(zhì)比較

2.3 早粳稻的生育期

從表4可以看出，2組水稻播種期相差21 d，其中珍寶島1號(hào)、通35、空育131、龍粳18-2、龍粳31、龍慶稻3號(hào)、合江19、龍粳1656的成熟期在B組為7月11—16日，在A組為7月3—8日，相差7～14 d；B組全生育期113～121 d，A組127～132 d，相差11～14 d。2組全生育期均以合江19為最短，分別是113 d和127 d；B組全生育期以856農(nóng)場(chǎng)龍稻最長(zhǎng)，為121 d，A組以通35和對(duì)照中早39最長(zhǎng)，為132 d。B組品種3月中旬播種，7月中旬全部成熟，A組品種2月下旬播種，7月上旬全部成熟。隨著播種期的推遲，溫度逐月升高，日照延長(zhǎng)，至日照最長(zhǎng)的6月22日后所有早粳稻品種都開(kāi)始逐漸成熟，全生育期縮短。這也初步說(shuō)明，寒地早粳稻品種屬于感溫型品種，在浙東南的臺(tái)州市種植時(shí)，生育期隨著播種期的推遲而縮短。因此，從生育期上看，寒地早粳稻在臺(tái)州地區(qū)可以早播早收，完全能打破臺(tái)州地區(qū)原來(lái)連作晚稻的茬口時(shí)間，給連作晚稻的生長(zhǎng)發(fā)育提供足夠的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)間。

2.4 早粳稻的田間抗性與長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相

對(duì)于早粳稻田間長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相與田間抗性，B組主要考察株型、株高(田間目測(cè))、穗型、后期轉(zhuǎn)色、抗倒性、田間抗性(主要指標(biāo)有稻瘟病、白葉枯病、紋枯病、稻曲病)等6個(gè)指標(biāo)，A組在B組的基礎(chǔ)上加上穗莖長(zhǎng)、劍葉長(zhǎng)與寬等共9個(gè)指標(biāo)。從表5可以看出，所有參試早粳稻品種株型松散的有10個(gè)，占47.6%，適中的10個(gè)，占47.6%，只有龍粳1656為緊湊型；穗型為彎穗的有13個(gè)，占61.9%，直穗的8個(gè)，占38.1%；抗倒性總體較好，但龍稻18、龍稻20、黑支2和合江19出現(xiàn)斜倒現(xiàn)象，其余均直立未出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象；田間抗性均較好，個(gè)別品種在后期有少量的紋枯病，未發(fā)現(xiàn)稻瘟病、稻曲病、白葉枯??；穗頸長(zhǎng)(也指穗伸出度)在2.31～7.15 cm，平均4.63 cm，比較適宜；劍葉長(zhǎng)在16.36～28.48 cm，平均為22.48 cm；劍葉寬度在0.77～1.35 cm，平均為0.97 cm。從田間長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相和抗性看，以虎林蓮稻2號(hào)-2、華南孫梹、珍寶島1號(hào)、856農(nóng)場(chǎng)龍稻、通35、空育131、龍粳18-1、龍粳18-2、龍慶稻3號(hào)等9個(gè)品種為好。

表4 不同早粳稻生育期比較

2.5 早粳稻品種經(jīng)濟(jì)性狀

從表6中可以看出，早粳稻單株有效穗數(shù)為5.67～18.00個(gè)，平均為11.05個(gè)，其中黑支2最少，為5.67個(gè)，虎林蓮稻2號(hào)-2最多，達(dá)18.00個(gè)；單株有效穗10個(gè)及以上的占65%，說(shuō)明大部分早粳稻的分蘗能力是比較好的；株高在87.33～105.00 cm，平均為96.3 cm，株高較為適中，個(gè)別略高；穗長(zhǎng)12.63～21.36 cm，平均為16.98 cm，為小穗型品種；每穗總粒數(shù)為80.91～179.56粒，平均為114.39粒，最少的是合江19，最多的是華南孫梹；每穗實(shí)粒數(shù)為71.11～166.01粒，平均為104.77粒，以龍粳18-1為最多，以黑支2為最少；結(jié)實(shí)率81.00%～97.05%，平均結(jié)實(shí)率為91.47%，其中結(jié)實(shí)率在90%以上的占70%，結(jié)實(shí)率較高；千粒重為19.68～28.15 g，平均24.95 g，其中25 g以上占55%，華南孫梹最低，為19.68 g，通35最高，為28.15 g。從穗粒結(jié)構(gòu)看，除黑支2較差外，其余品種都可以。通過(guò)與寒地早粳稻在原產(chǎn)地種植的數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn)，寒地早粳稻在臺(tái)州市種植的經(jīng)濟(jì)性狀與在原產(chǎn)地種植有一定的差異，主要表現(xiàn)為生育期略縮短、實(shí)粒數(shù)降低、千粒重降低，導(dǎo)致產(chǎn)量降低；但結(jié)實(shí)率高，植株高度適中，田間抗性好，基本能適應(yīng)臺(tái)州地區(qū)的生態(tài)、自然環(huán)境。

表5 不同早粳稻品種的田間抗性與長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相比較

表6 不同早粳稻品種植株經(jīng)濟(jì)性狀比較

2.6 早粳稻的米質(zhì)

將A組樣谷送至中國(guó)水稻研究所稻米分析測(cè)試中心進(jìn)行米質(zhì)檢測(cè)分析(表7)。綜合判定都是普通級(jí)稻米。但早粳稻米的直鏈淀粉和膠稠度都是一級(jí)米；糙米率中早39為79.7%，早粳稻米為81.1%～84.4%，高于對(duì)照1.4～4.7百分點(diǎn)；整精米率沒(méi)有對(duì)照高，且都比較低，均沒(méi)有超過(guò)50%，主要是由于收割后陰雨天多，稻谷沒(méi)有曬太干；堊白度早粳稻米低于對(duì)照，對(duì)照為12.9%，早粳稻米為0.2%～5.3%；透明度早粳稻米為2～3級(jí)，對(duì)照為4級(jí)；堿消值與對(duì)照比較接近，為5.1～5.7級(jí)；精米率除龍慶稻3號(hào)和龍粳1656外，其余都高于對(duì)照；堊白粒率對(duì)照為62%，早粳稻米為2%～25%，遠(yuǎn)低于對(duì)照；蛋白質(zhì)含量對(duì)照為8.03%，早粳稻米為6.98%～8.30%，相差不大。綜上所述，早粳稻米的糙米率、堊白度、透明度、膠稠度、直鏈淀粉、精米率、堊白粒率等指標(biāo)均好于對(duì)照中早39，其中膠稠度和直鏈淀粉含量達(dá)到國(guó)家一級(jí)米標(biāo)準(zhǔn)。

表7 不同早粳稻品種米質(zhì)比較

同時(shí)，本研究對(duì)早粳稻米進(jìn)行了蒸煮品鑒和加工年糕品嘗，結(jié)果大多數(shù)人認(rèn)為早粳稻米的米飯清香糯口，早秈米較硬口；年糕品嘗是用2020年的晚粳稻米加工成的年糕做對(duì)照，早粳稻米年糕是由幾個(gè)品種混合后加工成的，結(jié)果是早粳稻米的年糕香味較濃且較軟口。

2.7 早粳稻的產(chǎn)量

小區(qū)測(cè)產(chǎn)結(jié)果以對(duì)照中早39最高，667 m2產(chǎn)量為431.65 kg，之后依次是通35、空育131、珍寶島1號(hào)、龍粳18-2和龍粳31，小區(qū)折667 m2產(chǎn)量依次為386.78、378.54、362.43、359.38、353.91 kg(表8)。從產(chǎn)量結(jié)果看，早粳稻產(chǎn)量沒(méi)有超過(guò)對(duì)照早秈稻中早39，一方面由于2月份開(kāi)始溫度略偏高，已超過(guò)早秈稻的生物學(xué)0 ℃(12 ℃)(表1)，但對(duì)早秈稻生長(zhǎng)影響不大；另一方面由于是第1年試種早粳稻，對(duì)早粳稻的栽培技術(shù)有待于進(jìn)一步探索和研究。

3 討論與分析

3.1 寒地早粳稻在臺(tái)州的適應(yīng)性

表8 不同早粳稻品種產(chǎn)量比較

通過(guò)初步的試種示范，綜合考察早粳稻的秧苗素質(zhì)、生育期、田間長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相、結(jié)實(shí)率、米質(zhì)和產(chǎn)量等相關(guān)指標(biāo)，結(jié)合臺(tái)州市的氣溫條件和自然狀況，寒地早粳稻比較適宜在臺(tái)州市進(jìn)行示范推廣。

3.2 寒地早粳稻在臺(tái)州種植推廣的必要性

3.2.1 耐低溫避臺(tái)風(fēng)，能抵御極端天氣災(zāi)害

一直以來(lái)，臺(tái)州市的早稻種植以早秈稻為主，其生長(zhǎng)期一般在3月中下旬至7月下旬、8月上旬，其間剛好與每年3月份的倒春寒和7月中下旬的臺(tái)風(fēng)暴雨期相遇。2020年早稻受倒春寒影響，浙江等地出現(xiàn)大面積嚴(yán)重的爛種死苗，幾個(gè)調(diào)查點(diǎn)發(fā)現(xiàn)直播稻尤為嚴(yán)重，部分機(jī)插育秧也因低溫冷害發(fā)病造成死苗[3]。從表2可以看出，近3 a中2020年的2、3、4月份的最低溫是近幾年來(lái)最低的，均≤5 ℃，致使臺(tái)州市部分縣(市、區(qū))2020年早秈稻直播稻出現(xiàn)嚴(yán)重的爛種爛秧現(xiàn)象，有的連續(xù)翻耕3次，爛了再播，播了再爛，造成人力、財(cái)力、物力的嚴(yán)重浪費(fèi)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，1949—2021年7月，共45個(gè)臺(tái)風(fēng)在浙江省登陸，其中7月份登陸的有14個(gè)臺(tái)風(fēng)，占總登陸量31.1%；近20 a來(lái)登陸浙江省最早的臺(tái)風(fēng)為2000年7月10日登陸玉環(huán)的“啟德”臺(tái)風(fēng)，且近3 a臺(tái)風(fēng)登陸最早時(shí)間有逐年提前的趨勢(shì)。據(jù)有關(guān)方面報(bào)道，每年登陸我國(guó)的臺(tái)風(fēng)約有20%會(huì)在浙江境內(nèi)登陸，或是在廣東、福建登陸后過(guò)境浙江，時(shí)間大多在7—10月，以8、9月居多。臺(tái)風(fēng)過(guò)境時(shí)，往往是狂風(fēng)夾帶著暴雨，田間農(nóng)作物倒伏、淹水嚴(yán)重，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了極大的影響[4]。臺(tái)風(fēng)過(guò)后，未收獲水稻穗芽、倒伏現(xiàn)象嚴(yán)重，2021年臺(tái)州市早稻種植面積為1.83萬(wàn)hm2，臺(tái)風(fēng)“煙花”(登陸時(shí)間為7月25日)登陸前，搶收面積為0.55萬(wàn)hm2，不到總面積的30%。臺(tái)風(fēng)過(guò)后，全市早稻出現(xiàn)大面積倒伏，初步統(tǒng)計(jì)約0.87萬(wàn)hm2，倒伏比例高達(dá)68%，嚴(yán)重威脅到當(dāng)?shù)丶Z食安全生產(chǎn)。

因此，臺(tái)州地區(qū)種植耐低溫且能早熟的寒地早粳稻，既能抵御早春低溫的影響，又能避開(kāi)臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的危害，起到避災(zāi)增產(chǎn)的作用。

3.2.2 提米質(zhì)促生產(chǎn)，提高種糧經(jīng)濟(jì)效益

寒地早粳稻引入臺(tái)州市能較早秈稻提早播種30 d，一般在2月上旬播種，7月初收獲，比早秈稻提早20 d收獲；下茬連作晚稻能在7月上中旬開(kāi)插，比早秈稻-連作晚稻開(kāi)插提前20 d左右，這樣能大幅度提高連作晚稻的產(chǎn)量，為奪取全年糧食豐產(chǎn)豐收打下基礎(chǔ)，同時(shí)提高了種糧經(jīng)濟(jì)效益。

從米質(zhì)檢測(cè)結(jié)果看，寒地早粳稻米多項(xiàng)米質(zhì)指標(biāo)優(yōu)于早秈稻，從優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)角度出發(fā)，能擴(kuò)大糧食種植面積，進(jìn)一步促進(jìn)糧食生產(chǎn)，增加優(yōu)質(zhì)稻米在臺(tái)州市的供應(yīng)和消費(fèi)，為當(dāng)?shù)氐募Z食加工企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 建議推廣的寒地早粳稻品種

根據(jù)初步試種結(jié)果，在綜合考察生育期、田間抗性、結(jié)實(shí)率、米質(zhì)、產(chǎn)量等相關(guān)性狀的基礎(chǔ)上，建議在臺(tái)州市適宜種植和進(jìn)一步試種的寒地早粳稻品種有珍寶島1號(hào)、通35、空育131、龍粳18、龍粳31、龍粳1656等6個(gè)品種。