衣政伟，王晓兵

(1. 江苏省农业科学院泰州农科所，泰州 225300；2. 泰州市植物保护植物检疫站，泰州 225300)

水稻是我国最重要的粮食作物之一，提高水稻单产，对增加农民收入和保障我国粮食安全具有重要意义。合理栽插密度可以改善水稻群体环境、构建合理群体结构、提高水稻产量，是高产栽培的关键栽培技术之一和实现高产的重要条件[1-2]。不同株行距配置可以直接影响种植密度和田间微气候环境，合理的群体结构可以促进拔节期和成熟期的干物质积累，对高产群体创建有促进作用[3-5]。利用适宜行距可以构建合理群体结构，提高群体质量，实现高产优质。目前国内主流插秧机行距固定为30 cm，但不同水稻品种的遗传特性对产量起到关键性的作用，即不同水稻品种获得高产的最适机插密度不同[6,15]。根据不同品种类型水稻的不同特性，选择适宜行距，掌握插秧密度，可以有效控制用种量，降低生产成本[16]。笔者通过设计不同水稻品种和栽插行距的双因素组合试验，研究其对水稻生长发育和产量及品质等性状的影响，以期为水稻品种的选育和高产栽培提供理论依据。

本研究参考当地生产上常用的行距，结合水稻物质生产特征，研究了两个行距对15 种不同类型水稻品种的农艺性状、产量及品质影响，探索不同类型水稻品种构建优质群体结构所需行距水平，为机插水稻高产优质栽培提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018 年在泰州农科所试验基地进行，该基地距离城区20 km，田块平整，交通便利。地处亚热带季风气候区，常年平均气温14.5 ℃，年平均积温5 365.6 ℃，年平均降水量991.7 mm，年平均雨日117 d，年平均日照时数2 205.9 h，无霜期215 d。作物生长季较长，日平均气温高于10 ℃的作物生长期平均为223 d，高于15 ℃喜温作物生长期172 d。水稻全生育期（5 月21 日—10 月20 日）常年气候特征为，有效积温3 780.9 ℃，日照时数852.5 h，降雨量694.5 mm。前茬为小麦，地力中等，灌排设施完善。试验地为黏壤土，对试验地土壤理化性状分析测得总氮2.826 g·kg-1，全磷0.704 g·kg-1，全钾16.31 g·kg-1，有机质49.73 g·kg-1。

1.2 试验材料

供试品种为苏垦118、盐粳13、扬粳805、宁粳7 号、南粳0212、淮稻5 号、武运粳32 号、镇稻14、南粳5055、南粳9108、武运粳80、丰粳3227、嘉优1 号、嘉优3 号和甬优2640，共计15 个品种，各品种具体类型见表1。

1.3 试验设计及田间管理

不同水稻品种随机排列，每处理种植面积300m2。采用塑盘育秧，6 月3 日浸种，6 月5 日播种，6 月30 日人工移栽，叶龄3.5 叶左右。宽行处理种植规格为13.3 cm × 30 cm，251 000 穴·hm-2，每穴4 苗，基本苗100.3 万·hm-2，窄行处理种植规格为13.3 cm × 25 cm，301 000 穴·hm-2，每穴4 苗，基本苗120.2 万·hm-2。6 月20 日施复合肥（N-P2O5-K2O为15-5-15，下同）375 kg·hm-2；7 月1 日施第1 次分蘖肥：46%尿素105 kg·hm-2；7 月15 日施第2 次分蘖肥：46%尿素105 kg·hm-2；8 月3 日施穗肥：复合肥225 kg·hm-2和46%尿素150 kg·hm-2。前期浅水活棵促分蘖，当群体总茎蘖数达到穗数苗80%左右时开始烤田，控制群体高峰苗。此后拔节至成熟采取干湿交替上水方式。

1.4 测定项目与方法

测定的农艺指标主要包括：（1）成熟期时，连续选取30 穴，调查测定每穴穗数，选取30 个穗子测定每穗粒数、结实率，数取1 000 粒谷粒测定千粒重（百分之一天平），并计算理论产量。（2）取成熟后放置3 个月以上的稻谷测定碾米品质，包括糙米率、精米率和整精米率；所有样本籽粒糙米率使用试验用的砻谷机（SY88—TH，无锡商隆粮食设备有限公司，中国）脱壳，样本精米率使用精米机（SY88—TRF，无锡商隆粮食设备有限公司，中国）将糙米粒进一步碾磨成精米，整精米率通过从精米中挑选出整精米测得。（3）精米的粒长、粒宽和粒厚用数显游标卡尺测得，随机选取30 粒米粒测定取其平均值，读数精确至0.1 mm。（4）取300 粒米粒，通过计算各类垩白米粒占总米粒数比例测得垩白粒率，包括腹白米率、心白米率、背白米率、乳白米率等；垩白面积占总米粒面积大小即为垩白大小，垩白度为垩白粒率与垩白大小的乘积。（5）成熟时每个处理按品字形布局，选3 个点连续割取4 行，每行50 穴，计算实际产量。

1.5 数据处理

数据采用Excel 软件进行统计和作图，采用SPSS 18.0 进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同水稻品种生育期

行距处理对不同水稻品种生育期无影响（故表中未分别列出）。根据田间统计分析（表1）可知，参试品种嘉优中科1 号和嘉优中科3 号始穗期较其他品种早3 ～ 12 d；齐穗期较其他品种早2 ～ 12 d，南粳5055 始穗期与齐穗期最迟，盐粳13、扬粳805和淮稻5 号次之，其余品种之间差异不大。南粳5055的生育期最长为159 d，甬优2640 生育期最短为140 d，生育期变化区间跨度达19 d。

表1 不同品种间生育期的比较Table 1 Comparison of growth periods among different varieties

2.2 不同行距处理水稻品种间产量及其构成因子

不同行距处理对各水稻品种实际产量、理论产量及其构成因子有显著影响，实际产量与理论产量变化趋势基本一致，具体见图1。行距配置对各水稻品种产量因素影响的差异显著性各有不同。25 cm行距处理中，穗数与结实率平均值大于30 cm 行距处理，穗粒数平均值小于30 cm 行距处理，理论产量和实际产量平均值大于30 cm 行距处理，两者千粒重平均值无差异。两种行距处理中嘉优中科1 号实际产量与理论产量均最高而排名第1 位，嘉优中科3 号次之。丰粳3227 在25 cm 行距中排名第3，在30 cm 行距中排名第5，在两种行距处理中扬粳805与武运粳32 的产量排名均为倒数。对照南粳9108 在25 cm 行距中理论产量为9 357.8 kg·hm-2，实际产量为8 926.8 kg·hm-2排名第5；在30 cm 行距中理论产量为9 247.4 kg·hm-2，实际产量为8 819.4 kg·hm-2排名第4。另外，苏垦118 与镇稻14 号在两种处理中理论产量也均达到9 000 kg·hm-2以上。研究发现，不同行距处理对同一水稻品种影响显著，行距变大，穗粒数增加，穗数和结实率变小，说明扩大行距可以获得较高的穗粒数，而行距扩大也会降低穗数和结实率，进而影响产量。

图1 两种行距下不同水稻品种间产量及其构成因子的比较Figure 1 Comparison of yields and the components among different rice varieties under two kinds of row spacings

2.3 不同行距处理水稻品种间农艺性状特点

由表2 可知，不同行距处理对不同水稻品种农艺性状影响不同，相对于30 cm 行距处理，25 cm行距处理可以使株高、剑叶长和剑叶宽显著增加，而穗长变化不显著；两种行距处理中，不同水稻品种间株高、穗长、剑叶长和剑叶宽等均呈极显著差异。总的来看，各农艺性状基于基因型的变化概率要大于栽培行距处理。其中，25 cm 行距处理中南粳5055 和南粳9108 水稻株高减小，与总规律不一致，南粳0212 和嘉优中科3 号剑叶长减小，与总规律不一致。在25 cm 和30 cm 两种行距处理下，不同水稻基因型其他农艺性状变化基本无明显规律，说明两种行距处理下各品种在农艺性状中的表现受到品种遗传特性的影响更大。

表2 两种行距下不同水稻品种间农艺性状特点Table 2 Agronomic characters of different rice varieties under two kinds of row spacings cm

2.4 不同行距下水稻品种碾米与精米外观品质

糙米率、精米率和整精米率是衡量水稻碾米品质的重要指标，垩白粒率和垩白度是衡量稻米外观品质的重要指标。由表3 可知，两种人工移载行距处理和不同水稻品种间均使各水稻品种糙米率、精米率和整精米率及其平均值间呈极显著差异，在25 cm 行距处理下各品种糙米率、精米率和整精米率要小于30 cm行距处理。不同水稻品种间糙米率、精米率和整精米率差异极显著，说明水稻碾米品质受遗传特性影响更显著。其中30 cm 行距处理下盐粳13、宁粳7 号、武运粳32 号和南粳5055 等整精米率要显著大于25 cm 行距处理。不同行距处理对水稻精米外观品质影响较大，从各水稻品种外观品质平均值来看，30 cm行距处理导致垩白米率增大，但可使垩白度减小。在25 cm 和30 cm 两种行距处理下不同水稻基因型精米外观品质受到品种遗传特性的影响较大，其中提高行距会使苏垦118、宁粳7 号、武运粳32 号、南粳9108和嘉优中科1号等垩白粒率变小。且在25 cm和30 cm两种行距处理下不同水稻基因型精米外观品质受品种遗传特性的影响也较大。

表3 两种行距处理下水稻不同品种碾米品质的比较Table 3 Comparison of brown and white rice quality of different rice varieties under the treatments of two kinds of row spacings

2.5 不同行距处理水稻品种农艺性状与稻米品质的相关性

表4 中对角线以下为25 cm 行距处理水稻品种农艺性状、产量指标与稻米品质之间的相关性。相关分析表明，株高与穗长、剑叶长宽和穗粒数等呈极显著正相关，株高与穗数、结实率等呈极显著负相关，株高与糙米率、精米率和整精米率等呈显著负相关，与其他指标相关性不显著；穗长与剑叶长宽、穗粒数、理论产量等呈极显著正相关，穗长与穗数、结实率、糙米率、精米率和整精米率等呈极显著负相关；剑叶长与剑叶宽、穗粒数呈极显著正相关，与穗数呈极显著负相关，与结实率和整精米率呈显著负相关；穗数与穗粒数呈极显著负相关，与结实率、糙米率、精米率和整精米率等呈极显著正相关；穗粒数与结实率、糙米率、精米率和整精米率等呈极显著负相关；结实率与理论产量呈极显著负相关，与糙米率、精米率和整精米率呈极显著正相关；理论产量与糙米率呈显著负相关，与精米率和整精米率呈极显著负相关；糙米率、精米率和整精米率之间呈极显著正相关；垩白粒率和垩白度之间呈极显著正相关。以上结果说明25 cm 行距处理对水稻品种农艺性状、产量和品质等主要指标影响显著。表4 中对角线以上为30 cm 行距处理水稻品种农艺性状、产量指标与稻米品质之间的相关性。相关分析表明，垩白度与垩白粒率呈极显著正相关，与其他指标相关性不显著；整精米率与穗数呈极显著正相关，与千粒重无显著相关性，与其他指标呈极显著负相关；精米率与剑叶长呈显著负相关，与千粒重相关性不显著，与其他指标呈极显著负相关；糙米率与穗数呈极显著正相关，与千粒重不相关，与其他指标呈呈极显著负相关；理论产量与穗数和结实率呈极显著负相关，与其他指标呈显著或极显著正相关；结实率与株高、穗长、剑叶长宽和穗粒数呈极显著负相关，与穗数呈极显著正相关；穗粒数与穗数呈极显著负相关，与株高穗长、剑叶长宽等呈极显著正相关；穗数与株高、穗长、剑叶长宽等呈极显著负相关；剑叶宽与株高、穗长和剑叶长等呈极显著正相关；剑叶长与株高、穗长呈极显著正相关；株高与穗长呈极显著正相关关系。

表4 不同行距处理水稻农艺性状、产量指标与稻米品质指标等的相关性Table 4 Correlation of agronomic traits, yield indexes and rice quality indexes under the treatments of two kinds of row spacings

3 讨论与结论

水稻的群体调控能力很强，不同类型水稻品种自身的调控能力不同，所采取的栽插密度也应该有区别。水稻密度可以通过株距和行距来调控，当前以固定行距而调整株距的研究为主，调整行距的研究较少。本研究认为对不同类型水稻采用不同行距处理可以调整不同类型水稻生长中后期空间利用情况，以充分挖掘水稻的分蘖力，形成最大穗数，进而获取最大产量，这对于各类型水稻对光资源的利用和产量形成可能会有一定研究意义。

作物产量主要取决于群体的光截获能力、群体内部光分布特征和光转化效率，而合理高效的冠层结构是作物产量形成的基础[17]。本研究中，不同水稻品种间生长发育情况和产量及品质各指标间呈显著或极显著差异，行距30 cm 处理可以显著增加水稻的株高、剑叶长和剑叶宽，改善作物群体的光分布特征和光转化效率，提高水稻的结实率和每穗粒数，有利于产量的形成。产量受其构成因素的综合影响，而单位面积穗数也是主要影响因素之一。本研究结果表明，行距25 cm 处理单位面积内的有效穗数明显增大。

行距可以构造不同的水稻群体结构，进而产生不同水稻群体结构和冠层结构及田间微气象因子环境，其中株高、穗数和剑叶长宽等对群体光照条件会产生影响，本研究中水稻品种间产量及其构成因素和品质等相关指标均呈显著或极显著差异。冠层结构和群体微气象因子除受水稻群体构成、大气环境影响外，还与田间肥水条件有关[18]。因此，在选取针对某一品种的适宜栽培行距时，还要特别重视对水肥的精确调控，以构建温湿度和光照均适宜的理想微气象环境，这既有利于水稻提高光合产量，也有利于其减轻病虫害的发生。移栽密度作为水稻栽培的主要调控措施，针对不同品种的株型特征确定适宜栽插行株距规格，对于提高水稻群体质量和改善冠层内部温湿度和光照条件均具有重要意义。

本研究通过对不同行距下水稻品种的同田对比试验，综合考虑两种行距下各品种的农艺性状、丰产性、加工品质和外观品质及其在当地的适应性，为筛选出适宜全市推广的水稻品种资源提供了一定科学依据。合理的行距配置方式可以提高有效穗数、穗粒数、结实率、整精米率及改善稻米外观品质等，进而提高经济系数。本研究中，25 cm 行距处理下的丰粳3227、镇稻14、苏垦118、嘉优1 号、嘉优3 号和甬优2640 等品种产量较高，经济性状突出；甬优2640 采用30 cm 行距效果更好，南粳9108 采用25 cm 与30 cm 均可。配套栽培技术培育壮秧，适期早栽，以种定距，控制高峰苗，精确调节水肥。