田晋文，聂宗平，吴美玲，冯跃华

（1.毕节市农业科学研究所，贵州 毕节 551700；2.贵州大学农学院，贵州 贵阳 550025）

免耕移栽是在前茬作物收获后，不进行任何翻耙，使用除草剂处理后，直接栽秧的一种新的免耕栽培技术[1-2]。稻油复种免耕是将免耕和水稻—油菜轮作相结合的一种新型耕作方式。一些研究者对免耕条件下水稻的分蘖动态、有效穗数、成穗率做了研究。蒋鹏等[3]研究指出，免耕摆栽的有效穗数显著高于翻耕栽培。黄小洋等[4]研究指出，免耕稻的分蘖出现早，分蘖数多。刘军等[5]研究指出，免耕抛秧水稻分蘖较耕作抛秧水稻稍迟，最高茎蘖数较少，但免耕处理的生长速度快，无效分蘖较低，因此免耕抛秧水稻的成穗率较对照高，有效穗则几无差异。可见目前对免耕移栽稻的分蘖、成穗率、有穗数等有了一定的研究，但对稻油免耕复种这种特定的耕作方式的报道不多，特别是这种耕作制度对移栽水稻的群体特征，如净同化率、粒叶比等报道很少。为此于2010～2011年研究了贵州省稻油复种免耕条件下杂交水稻若干群体特性，以期明确哪种耕作方式更有利于提高水稻的群体质量，为贵州省推广适宜的免耕耕作制度，发展轻型水稻—油菜免耕轮作种植方式提供有力的依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验以超级杂交稻“云光14”于2010～2011年在贵州大学试验农场进行，土壤为黄泥田。试验采用水稻—油菜轮作处理方式。设4 个处理：（1）稻免油免，（2）稻免油翻，（3）稻翻油免，（4）稻翻油翻。每种稻作方式的施肥处理均相同。氮肥、磷肥、钾肥分别为150 kg/hm2（N）、90 kg/hm2（P2O5）、180 kg/hm2（K2O）。磷、钾肥作基肥一次施入。氮肥按基肥、分蘖肥、穗肥、粒肥比50:20:20:10 分4 次施入。试验采用随机区组设计，3 次重复，小区面积均为24 m2。移栽株行距为20 cm×26.7 cm，其密度为18.75 万穴/hm2。

1.2 测定项目与方法

1.2.1 群体结构测量项目与方法（1）干物质重。分别于水稻最高分蘖期、孕穗期、抽穗期和成熟期，每小区取生长均匀并有代表性的植株6 蔸（边上3行不取)。其中试验在最高分蘖期和孕穗期将样品分成茎、叶2 部分，在抽穗期将样品分成茎、叶、穗3 部分，在成熟期将样品分成稻草、枝梗、实粒、秕粒4 部分，于105℃杀青30 min，75℃烘至恒重后称量。（2）叶面积。分别于水稻最高分蘖期、孕穗期、抽穗期和成熟期，每小区取生长均匀并有代表性的植株6 蔸（边上3 行不取)，测定水稻叶片的长和宽，以长×宽系数法计算叶面积。（3）分蘖数及株高。从分蘖始期起，每小区定10 蔸每隔3 d 观测1次茎蘖数，在最高分蘖期，计算每小区的总茎蘖数，并于成熟期取样生长均匀且有代表性9 蔸（边上3行不取）植株，测定其株高。

1.2.2 成熟期考种计产 分别于成熟期从每个小区的中心区选择5 m2作为测产区，采用机器脱粒，晒干风选后称取风干重，然后于75℃烘干测定样品的水分含量，根据水分含量计算稻谷的干重，然后返回14%的吸湿水以计算稻谷的产量。测产取样的同时，在方形测产小区由对角线取9 蔸作为考种样，考察水稻的产量构成因素。

1.3 植株各项指标计算方法

粒叶比：颖花/叶面积，颖花指总颖花数，叶面积指最大叶面积期的叶面积。

净同化率：根据干物质的增长与植物叶面积的变化两者间接计算出来。其公式为：NAR =（lnL2-lnL1）×（W2-W1）/[（L2-L1）×（T2-T1）]，其中，L 为叶面积，W 为干物质重，T 为生长时间。

1.4 试验数据统计分析

所有试验数据均采用SAS 9.0 统计软件进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 分蘖动态

通过对2010、2011 两年数据统计分析，水稻生长前期，免耕稻分蘖速度较翻耕稻快，但分蘖动态都是在移栽后17 d 左右分蘖速度加快，并且在40 d 左右达到分蘖高峰，之后随着水稻生长，无效分蘖逐渐死亡，水稻分蘖数逐渐下降，有利于水稻成穗率提高。在前作油菜不同的条件下，将稻油双免和稻免油翻及稻翻油免和稻油双翻4 个处理按水稻免耕和翻耕分别进行平均，结果表明，两年水稻免耕的平均每株茎蘖数分别为14.96、14.63，分别比水稻翻耕高0.5%和0.7%，但未达到5%的差异显著水平。

2.2 干物质积累量和叶面积

2.2.1 干物质积累量 由表1 可知，2010年：免耕移栽稻在生育后期的干物质积累量比翻耕移栽稻略低，但是在生育前期和生育中期免耕移栽稻的干物质积累量分别比翻耕稻高21.1%，0.03%，未达到5%的显著差异水平。2011年：免耕移栽稻在生育前期和生育后期的干物质积累量均比翻耕稻高，差异不显著。2年试验结果平均，免耕移栽稻在生育中后期的干物质积累量分别为6 151.31 kg/hm2和5 497.30 kg/hm2，分别比翻耕稻低1.9%和0.8%；在生育前期免耕稻的干物质积累量为2 329.27 kg/hm2，比翻耕稻高14.6%，但均未达5%的显著差异水平。

表1 不同耕作方式对杂交稻各生育阶段干物质积累量的影响 （kg/hm2）

2.2.2 叶面积指数 由图1 可知，2010年：免耕移栽稻的叶面积指数在各生育期比翻耕移栽稻分别高18.3%、6.8%、2.4%，且在最高分蘖期和孕穗期达到5%的显著差异水平。2011年：免耕移栽稻的叶面积指数除抽穗期外，在各生育期比翻耕移栽稻分别高12.2%、0.2%，均未达到5%的显著差异水平。综合2 a 的试验结果，无论水稻免耕或翻耕，叶面积指数均在最高分蘖期较低，然后随着水稻的生长发育叶面积指数逐渐增大，到孕穗期达最大值，在抽穗期略有所下降。免耕移栽稻的叶面积指数在最高分蘖期和孕穗期均比翻耕高，但差异不显著。

图1 不同耕作方式下水稻各生育时期的叶面积指数

2.3 株高、净同化率和粒叶比

由表2 可知，2010年：免耕移栽稻的株高比翻耕高4.3%，并达到5%的显著水平；免耕移栽稻的净同化率、粒叶比值比翻耕稻低，但差异不显著。2011年：免耕移栽稻的株高、净同化率比翻耕稻低，而粒叶比值比翻耕移栽稻高，均未达到5%的显著差异水平。

表2 不同耕作方式对杂交稻株高、净同化率、粒叶比的影响

2.4 产量及产量构成

由表3 可知，2010年：免耕移栽稻的每穗粒数和千粒重分别比翻耕稻低4.6%和0.06%，而免耕稻的有效穗数和结实率分别为227.43 万/hm2和79.7%，比翻耕稻分别高1.8%、1.9%。免耕稻的实收产量为9 678.63 kg/hm2，亦比翻耕稻高1.0%，但未达到5%的显著差异水平。2011年：免耕稻的每穗粒数、千粒重、结实率较翻耕稻均有所下降，分别比翻耕稻低10.7%、0.6%、5.2%，其中每穗粒数两者的差异达到5%的显著水平；免耕稻的有效穗数为238.19 万/hm2，比翻耕稻高13.0%，达5%的差异显著水平；免耕稻的实收产量为10 275.04 kg/hm2，比翻耕稻低2.1%，但差异不显著。综合2年的试验结果分析，免耕稻的平均产量为9 976.84 kg/hm2，翻耕稻的平均产量为10 041.76 kg/hm2，免耕稻的产量略比翻耕稻低0.6%，但差异不显著。

表3 不同耕作方式对杂交稻产量和产量构成的影响

2.5 不同耕作方式杂交稻群体特性与实收产量关系

由表4 可知，免耕移栽稻的株高在最高分蘖期与实收产量显著正相关，干物质和株高在抽穗期与产量分别呈现显著和极显著的正相关关系，而干物质和茎蘖数在成熟期与实收产量均显著正相关。翻耕移栽稻的株高在最高分蘖期与实收产量显著正相关，在孕穗期、抽穗期和成熟期与实收产量极显著正相关，翻耕稻的叶面积指数在孕穗期与产量显著正相关。对免耕稻各生育期叶面积指数与产量进行多元二次逐步回归分析建立回归方程：Y=4594.3898 x- 513.6327 x2，（F=1427.63**），其中x为孕穗期的叶面积指数，从回归方程可以看出，免耕稻的产量与孕穗期的叶面积指数呈现二次抛物线关系，所以适宜控制孕穗期的叶面积指数有助于高产。

表4 不同耕作方式下杂交稻各生育期群体特性与产量的相关性分析

3 讨论与结论

3.1 讨 论

水稻各产量构成因素的形成过程以及产量物质的生产、积累与分配，从本质上讲贯穿于水稻群体发育过程中，受群体发育的影响。因此，群体质量的优劣是水稻各产量构成因素形成是否协调和产量水平高低的决定因素，水稻产量的不断提高是群体质量不断优化的结果。

刘怀珍等[6]认为免耕稻比翻耕稻分蘖早，分蘖数多、有效穗数多。徐世宏等[7]研究结果表明免耕低节位分蘖多，根系发达。本研究结果表明，免耕移栽稻的株高、最高分蘖数和有效穗数均比翻耕稻高。免耕稻在移栽期—最高分蘖期的干物质积累量比翻耕高，这主要是因为在水稻发育前期，免耕稻分蘖早于翻耕稻，且分蘖数较多。

超高产水稻增产途径主要是通过提高群体叶面积来增加干物质生产量而获得高产。冯跃华等[8]研究结果表明，无论翻耕或免耕，叶面积在水稻孕穗期出现峰值。黄小洋等[9]认为水稻生育前期免耕稻的叶面积比翻耕稻增长得快，光合作用强，有利于干物质的积累和水稻的高产。本研究表明，无论免耕或翻耕，最大叶面积均出现在孕穗期，至抽穗期有所下降，且免耕稻在最高分蘖期和孕穗期的叶面积指数均大与翻耕，孕穗期的叶面积指数与产量成抛物线关系，所以适当增大叶面积是保证最终产量的有效途径。

杜金泉[10]研究认为，免耕稻高产原因主要是提高了水稻的有效穗数。本研究结果表明，水稻产量构成的4 个因素相互联系、相互制约和相互补偿，免耕稻的分蘖较翻耕稻高，有效穗数也高于翻耕稻，而千粒重与翻耕相当，每穗粒数和结实率低于翻耕，最终产量略低于翻耕，但差异未达显著水平。

3.2 结 论

研究结果表明，免耕移栽稻的株高、最高分蘖数和有效穗数均比翻耕稻高；无论免耕或翻耕，最大叶面积均出现在孕穗期，且免耕稻在最高分蘖期和孕穗期的叶面积指数均大于翻耕；免耕稻的有效穗数也高于翻耕稻，而千粒重与翻耕相当，每穗粒数和结实率低于翻耕，最终产量略低于翻耕，但差异未达显著水平。鉴于免耕投入的劳动力、劳动时间明显少于翻耕，在最终产量无显著差异的情况下，免耕更具选择优势。

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[3]蒋 鹏，詹 可，莫亚丽，等.栽培方式对双季超级稻产量及干物质积累的影响[J].作物研究，2008，22（4）：270-274.

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[5]刘 军，黄 庆，付 华，等.水稻免耕抛秧高产稳产的生理基础研究[J].中国农业科学，2002，35（2）：152-156.

[6]刘怀珍，黄 庆，李康活，等.不同耕作方式对抛秧稻的群体结构和土壤理化性状的影响[J].耕作与栽培，2003，（3）：7-9.

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[9]黄小洋，黄国勤，余冬晖，等.免耕栽培对晚稻群体质量及产量的影响[J].江西农业学报，2004，16（3）：1-4.

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