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栽培模式对红米稻万红151群体特征的影响

来源:用户上传      作者:黄成志 雷树凡 吕直文 刘忠贤

  摘要 [目的]研究萬红151不同栽培模式的群体特征,为特种稻生产提供科学依据。[方法]设置播期、每穴移栽谷苗数和移栽密度3个影响因素,研究各处理对群体特征、产量及其构成因素的影响,筛选出适合重庆市万州区的特种稻高产的栽培模式。[结果]产量与有效穗高度相关,受播种期、移栽谷苗数和移栽密度3因素共同影响,其影响力由大到小的顺序为栽插密度、栽插谷苗数、播种期。千粒重受播期影响较大,达显著水平;结实率与移栽密度、有效穗负相关,且达到极显著水平;着粒数受到影响较小,均不显著;有效穗与移栽密度相关性达到极显著水平。群体平均株高受播种期和移栽谷苗数影响,推迟播种期和减少移栽谷苗数则群体平均株高变高;穗长随着播期推迟而变短,但变化不大;穗粒数随移栽密度增加而显著减小。生育进程只受播种期影响,播种期越靠后影响越大。不同处理株型、叶姿、叶色等农艺性状无明显区别。[结论]在重庆市万州区种植红米稻,适时早播、提高栽插密度和增加移栽谷苗数是达到高产的主要途径和重要保障。
  关键词 特种稻;栽培模式;群体特征
  中图分类号 S511文献标识码 A
  文章编号 0517-6611(2020)07-0045-04
  doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2020.07.014
  Effects of Cultivation Modes on Population Characteristics of Rice Variety Wanhong 151
  HUANG Chengzhi, LEI Shufan, L Zhiwen et al
  (The Three Gorges Academy of Agricultural Sciences in Chongqing, Chongqing 404155)
  Abstract [Objective]To study the population characteristics of different cultivation modes of Wanhong 151, and to provide scientific basis for special rice production.[Method]Three influencing factors were designed, including sowing date, number of rice seedlings per hole and transplanting density.Effects of different treatments on population characteristics, yield and its component factors were studied, and the highyield cultivation mode for Wanhong 151 were screened.[Result]Yield was highly correlated with effective panicle, and was influenced by three factors of sowing time, number of transplanted rice seedlings and planting density.The influence degree was in the order of planting density, number of transplanted rice seedlings and sowing time.1 000seed weight was significantly affected by sowing time.The seed setting rate was negatively correlated with the transplanting density and effective panicle per acre, and reached an extremely significant level.The grain number was not significantly affected.The correlation between effective panicle per acre and transplanting density reached an extremely significant level.The average plant height of the population was affected by sowing time and number of transplanting rice seedlings.Panicle length became shorter with the delay of sowing date, but it did not change much.The grain number per panicle decreased significantly with the increase of transplanting density.The fertility process was only affected by sowing time, the later the sowing time, the greater the influence.There was no significant difference in plant type, leaf shape, leaf color and other agronomic traits.[Conclusion]Planting red rice in Wanzhou Area timely with early sowing, increasing planting density and transplanted rice seedlings are the main approaches and important guarantees to achieve high yield.   Key words Special rice;Cultivation mode;Population characteristics
  基金项目 现代农业产业技术体系建设项目(CARS-01-90);特色高效专用水稻品种培育与应用(cstC2016shms-ztzx0032)。
  作者简介 黄成志(1982—),男,苗族,贵州晴隆人,高级农艺师,从事水稻育种与栽培工作。 通信作者,研究员,从事作物育种研究。
  收稿日期 2019-09-02;修回日期 2019-09-12
  随着人们生活水平的不断提高,饮食结构发生了明显的变化,对主食大米的需求已不仅满足于食饱,而且越来越注重稻米的食味、营养、保健、食疗等特性[1]。特别是近年来,特种稻育种受到世界各国的高度重视,由开始的色、香、味、特用等表型特殊性状逐步向具有功能成分的功能性特种稻发展[2-5]。黄春毓等[6]选育了一些特种稻亲本,并在生产上得到应用,郑明等[7]也组配出了红糯水稻品种通过审定。红米是一种新型保健大米,含有多种维生素和钙、铁、锌、硒等人体必需的微量元素,是老幼皆宜的健康主食。然而,现有红米稻品种在常规地栽培模式下产量相对偏低,因此研究特种稻的群体结构和高产栽培模式对推广特种稻种植、提高人们生活质量和增加农民收入具有重大意义。鉴于此,笔者研究了播期、每穴移栽谷苗数和移栽密度3个影响因素对万红151群体特征特性、产量及其构成因素的影响,以筛选出适合重庆市万州区的特种稻高产的栽培模式。
  1 材料与方法
  1.1 试验材料  试验材料为优质红米稻品种万红151。
  1.2 试验方法
  1.2.1 试验设计。试验于2018年夏在重庆万州进行。试验设3个影响因素共12个水平:即3个播种期(A1:3月14日播种;A2:3月22日播种;A3:3月30日播种)、2种谷苗数(B1:每穴栽1粒谷苗;B2:每穴栽2粒谷苗)和2个栽插密度(C1:18.0万穴/hm2;C2:22.5万穴/hm2)。
  1.2.2 播种与移栽。按照试验设计,第1期于3月11日浸种,3月13日催芽,3月14日播种;第2期于3月19日浸种,3月21日催芽,3月22日播种;第3期于3月27日浸种,3月29日催芽,3月30日播种。第1、2期于4月25日移栽,第3期于4月30日移栽。
  1.3 观测项目与方法
  1.3.1 茎蘖动态。定点定时观察茎蘖的消长动态。从移栽后7 d开始调查分蘖动态情况,直至成熟期,调查周期为7 d。
  1.3.2 农艺性状。在相应生育时期进行农艺性状观察记载;成熟期在田间对株高性状进行测量,每个处理连续测量100株。
  1.3.3 穗部性状。成熟期,每个处理收获代表性的植株5株,分处理进行单穗考种,考种项目包括穗长、每穗着粒数、结实率和千粒重等[8]。
  1.3.4 测产。成熟期,每个处理收割13.34 m2,分别进行脱粒、晒干、扬净,然后测产并换算成产量[8]。
  1.4 数据处理 采用Microsoft Excel 2010和DPS数据处理系统进行统计分析。
  2 结果与分析
  2.1 不同处理对万红151产量及其构成因素的影响 从表1可以看出,12個处理的产量变幅为6 292.5~7 524.0 kg/hm2,产量最高的处理是A1B2C2,为7 879.0 kg/hm2,其次是AB2C2,为7 524.0 kg/hm2;产量最低的处理是A3B1C1,为6 292.5 kg/hm2,其次是A2B1C1,为6 340.5 kg/hm2。从影响因素A(播种期)来看,第1期播种的4个处理平均产量为7 204.5 kg/hm2,第2期播种的4个处理平均产量为7 050.0 kg/hm2,第3期播种的4个处理平均产量6 804.0 kg/hm2,第1与3期间的差异显著,即在3月31日以后播种,对产量的影响较大;从影响因素B(每穴移栽谷苗数)来看,每穴移栽1粒谷苗的6个处理平均产量为6 834.0 kg/hm2,每穴移栽2粒谷苗的6个处理平均产量7 206.0 kg/hm2,差异显著;从影响因素C(栽插密度)来看,移栽密度为18万穴/hm2的6个处理平均产量6 633.0 kg/hm2,移栽密度为22.5万穴/hm2的6个处理平均产量7 407.0 kg/hm2,差异极显著。因此,适时早播、提高栽插密度和增加栽插谷苗数是获得高产的重要保障,且贡献力由大到小依次为提高栽插密度、增加栽插谷苗数、适时早播。
  由表2可知,产量与有效穗高度相关,其次是移栽密度,再次是移栽谷苗数。其中,与有效穗和移栽密度相关性均达到极显著水平;千粒重受播期影响较大,达显著水平,受其他因素影响不大;结实率与移栽密度、有效穗负相关,且达到极显著水平;着粒数受影响较小,均不显著;有效穗与移栽密度相关,达到极显著水平,也就是说,提高移栽密度是增加有效穗的主要途径。
  2.2 不同处理对单株分蘖动态的影响   从表3可以看出,从返青开始,分蘖数增加速度较快,各处理的增速不同,但均于6月中旬达到最高水平,之后开始逐渐减少,各处理的减速也不同,但也都于7月中旬以后停止,达到最终有效穗数。从播种期看,第1期播种的4个处理平均有效穗数为8.8穗/穴,第2期播种的4个处理平均有效穗数为7.5穗/穴,第3期播种的4个处理平均有效穗数为8.5穗/穴;从移谷苗数看,每穴栽插1粒谷苗数的平均有效穗为7.7穗/穴;每穴栽插2粒谷苗数的平均有效穗为8.9穗/穴,即增加移栽谷苗数可以明显提高单穴有效穗;从移栽密度看,栽插密度18万株/hm2的平均有效穗为8.6穗/穴;栽插密度22.5万株/hm2的平均有效穗为8穗/穴,即增加移栽密度一定程度上减少单穴有效穗;从成穗率上看,第1期播种的4个处理平均成穗率为82.3,第2期播种的4个处理平均成穗率为86.0,第3期播种的4个处理平均成穗率为82.3,即第2播种期播种成穗率较高、无效分蘖少;每穴栽插1粒谷苗数的6个处理平均成穗率为841%,每穴栽插2粒谷苗数的6个处理平均成穗率为829%,即栽单苗的成穗率高,栽双苗的无效分蘖更多;栽插密度18万株/hm2的6个处理平均成穗率为82.1%,栽插密度22.5万株/hm2的6个处理平均成穗率为85.0%,即移栽密度低的成穗率低、无效分蘖多,移栽密度高的反之。
  2.3 不同处理对株高的影响
  由表4可知,第1期播种的4个处理株高平均为123.4 cm,平均极差20.25 cm,平均方差26.89,第2期播种的4个处理株高平均为124.8 cm,平均极差16.25 cm,平均方差22.08,第3播种的4个处理株高平均为126.2 cm,平均极差15.25 cm,平均方差17.95,即推迟播种播种期则植株株高变高、变幅缩小、群体离散性也就越小;
  每穴移栽1粒谷苗的6个处理平均株高为125.2 cm,平均极差17.83 cm,平均方差23.51,每穴移栽2粒谷苗的6个处理平均株高为124.4 cm,平均极差16.67 cm,平均方差21.11,即随移栽谷苗数的增加,则植株株高略有降低、变幅减小、群体离散性也越小;栽插密度为18万穴/hm2的6个处理平均株高为124.80 cm,平均极差17.83 cm,平均方差25.07,栽插密度为22.5万穴/hm2的6个处理平均株高为124.88 cm,平均极差16.67 cm,平均方差19.55。由此可见,随着移栽密度的增加,植株株高无明显变化,但变幅减小,群体离散性也越小。
  2.4 不同处理对穗长的影响
  由表5可知,第1期播种的4个处理平均穗长为26.5 cm,平均极差7 cm,第2期播种的4个处理平均穗长为26.3 cm,平均极差7.75cm,第3期播种的4个处理平均穗长为26.1 cm,平均极差7.63 cm即随着播期推迟,穗长也随之变短,但变化不大,而后2期的穗长变幅较第一期有所加大;每穴移栽1粒谷苗的6个处理平均穗长为26.2 cm,平均极差8.1 cm,每穴移栽2粒谷苗的6个处理平均穗长为26.4 cm,平均极差6.8 cm,即移栽谷苗数的多少对穗长的影响不大,但增加移栽谷苗数,可以减小穗长变幅;栽插密度为18万穴/hm2的6个处理平均穗长为26.4 cm,平均极差7.7 cm,栽插密度为22.5万穴/hm2的6个处理平均穗长为26.2 cm,平均极差7.25 cm,即栽插密度对穗长及穗长变幅均无太大影响。
  2.5 不同處理对穗粒数的影响
  由表6可知,第1期播种的4个处理平均每穗着粒数为157.6粒,平均极差124.5粒;第2期播种的4个处理平均每穗着粒数为154.3粒,平均极差107.3粒;第3期播种的4个处理平均每穗着粒数为157.9粒,平均极差115.3粒,即播种期对穗粒数的影响不明显,但第1期播种的穗粒数变幅明显大于后2期;每穴移栽1粒谷苗的6个处理平均每穗着粒数为155.1粒,平均极差
  131.9粒,每穴移栽2粒谷苗的6个处理平均每穗着粒数为158.1粒,平均极差116.5粒,即移栽谷苗数对平均穗粒数的影响也不明显,但增加移栽谷苗数,则穗粒数变幅明显减小;栽插密度为18万穴/hm2的6个处理平均每穗着粒数为162.0粒,平均极差124.5粒,栽插密度为22.5万穴/hm2的6个处理平均每穗着粒数为151.2粒,平均极差123.5粒,即穗粒数及穗粒数变幅均随移栽密度增加而减小,且较为明显。
  2.6 不同处理对其他农艺性状的影响
  在生育期方面,第2期比第1期推迟1 d,第3期比第2期推迟2 d,即前2期间生育进程差异不明显,但播种期越靠后,对生育进程的影响越大,栽插密度和每穴栽插谷苗数对生育进程没有影响。不同处理间抽穗整齐度、株型、叶姿、叶色等农艺性状均无差别。
  3 小结
  该试验结果表明,特种稻在重庆市万州区进行栽培有获得高产的潜力,在3月中旬播种、移栽密度为18万穴/hm2、每穴栽2谷苗的条件下,产量能突破7 500 kg/hm2;反之,在3月23日以后播种、移栽密度为18万穴/hm2、每穴栽1谷苗则产量较低,产量只有6 300 kg/hm2左右。有效穗数对产量有极显著影响,是优质软米稻产量高低的主要决定因子,这与李杰等[9]和于林惠等[10]研究结果一致,而有效穗与移栽密度高度相关,达到极显著水平,与移栽谷苗数也呈正相关。此外,播种期也是影响产量的重要因素之一,适当早播更能获得高产。综上,提高移栽密度是增加有效穗、提高产量的主要途径,适时早播、增加移栽谷苗数是达到高产的重要保障。
  参考文献
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  [3] 游月华.紫黑米的色素和营养成分研究综述[J].中国稻米,2006(5):7-8.
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  [8] 黄成志,雷树凡,严明建,等.直播中稻+再生稻栽培最适播期和最佳播种量研究[J].湖南农业科学,2018(1):21-24.
  [9] 李杰,张洪程,钱银飞,等.两个杂交粳稻组合超高产生长特性的研究[J].中国水稻科学,2009,23(2):179-185.
  [10] 于林惠,丁艳锋,朱庆森,等.江苏中部机插稻产量构成因素与产量关系的分析[J].江苏农业学报,2011,27(1):19-24.
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