肖人鹏　刘强明　张现伟　文明　姚雄　张巫军　段秀建　唐永群　李经勇

摘要：【目的】篩选出适宜重庆地区直播中稻蓄留再生稻的优质杂交水稻品种，并探索其产量形成特征，为重庆地区直播中稻蓄留再生稻生产技术的推广提供理论依据。【方法】以15个适宜长江上游地区的中熟和中迟熟优质水稻品种为试验材料，中稻机械化湿润直播蓄留再生稻，通过生育期、再生力、抗折力和产量及其构成因素等指标对参试水稻品种进行综合评价。【结果】参试水稻品种间的生育期、再生力、抗折力和产量及其构成因素差异显著（P<0.05，下同），在直播中稻蓄留再生稻条件下，全生育期为201～217 d，再生力为0.75～1.36，抗折力为0.89～1.57 kg，中稻产量为6.29～9.90 t/ha，再生稻产量为2.84～4.71 t/ha，两季产量为9.81～12.80 t/ha。以产量为分类变量进行聚类分析，可将参试的15个水稻品种分为中稻高产再生稻高产、中稻高产再生稻中产、中稻中产再生稻中产、中稻低产再生稻高产和中稻低产再生稻中产等5个类型。筛选出中稻高产再生稻高产和中稻高产再生稻中产水稻品种川优5213、川优8213、西优32、川康优637、旌22优占、B优2928和川绿优青粘等7个适宜直播中稻蓄留再生稻水稻品种。不同类型水稻品种产量与各指标的相关分析结果表明，中稻产量与全生育期呈显著正相关，与再生稻生育期呈极显著正相关（P<0.01，下同），与中稻结实率呈极显著正相关，与中稻千粒重呈显著正相关;再生稻产量与再生稻每穗粒数和再生稻有效穗数呈显著正相关，与再生力呈极显著正相关;两季产量与中稻产量和中稻结实率呈极显著正相关。【结论】川优5213等7个水稻品种适宜直播中稻蓄留再生稻，可作为适宜重庆地区直播中稻蓄留再生稻品种及在种质资源改良中加以利用。

关键词： 直播中稻;再生稻;品种筛选;丰产性;重庆地区

中图分类号： S511.037                               文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2021）01-0104-11

Abstract：【Objective】The objective of this study was to screen suitable rice varieties for ratooning rice of direct see-ding medium rice in Chongqing and explore the characteristics of yield formation. The results could provide theoretical basis for ratooning rice of direct seeding production technology in Chongqing area. 【Method】Fifteen good quality rice varie-ties of medium maturity and medium-late maturity，suitable for the upper reaches of Yangtze river were used as materials，ratooning rice was maintained from medium rice with mechanized wet seeding.  Tested rice varieties were evaluated by using growth period，ratooning ability，break force，yield and yield components and other indicators. 【Result】Results indicated that variety had significant difference on growth period，ratooning ability，break force，yield and yield components of medium rice and ratoon rice（P<0.05，the same below）. Under direct seeding condition，the whole growth periods were from 201 to 217 d，and the ratooning abilities were from 0.75 to 1.36，and the break forces were from 0.89 to 1.57 kg，and the medium rice yields were from 6.29 to 9.90 t/ha，and the ratooning rice yields were from 2.84 to 4.71 t/ha，and the total yield of two seasons were from 9.81 to 12.80 t/ha. According to the cluster analysis based on grain yield，there were five rice types among the 15 tested varieties，including HMHR（high-yield medium rice and high-yield ratooning rice），HMMR（high-yield medium rice and middle-yield ratooning rice），MMMR（middle-yield medium rice and middle-yield ratooning rice），LMHR（low-yield medium rice and high-yield ratooning rice） and LMMR（low-yield medium rice and high-yield ratooning rice）. The selected HMHR type and HMMR type，including Chuanyou 5213，Chuanyou 8213，Xiyou 32，Chuan-kangyou 637，Jing 22 youzhan，B you 2928 and Chuanlüyouqingzhan were suitable for ratooning rice of direct seeding medium rice. The correlation analysis showed that the yield of medium rice had significant positive correlation with the whole growth period，extremely significant positive correlation with the growth period of ratooning rice（P<0.01，the same below），extremely significant positive correlation with the seed-setting rate of medium rice，significant positive correlation with 1000-grain weight of medium rice. The yield of ratooning rice had significant positive correlation with grains per pa-nicle and effective panicles，extremely significant positive correlation with the ratooning ability. The total yield of two seasons had extremely significant positive correlation with the yield of medium rice and the seed-setting rate. 【Conclusion】Seven rice varieties such as Chuanyou 5213 are suitable for ratooning rice of direct seeding medium rice. These can be applied in breeding of the suitable rice varieties for ratooning rice of direct seeding medium rice and improvement of rice landraces in Chongqing area.

中稻直播田杂草防治以控为主，兼施除草剂：选用冬水田或冬闲田，播种前翻耕深埋杂草;出苗后至1叶1心期浅水层漫灌控草、防除旱地杂草，4.5叶期（稗草2～3叶期），以900 mL/ha 2.5%稻杰油悬浮剂与600 mL/ha五氟磺草胺进行茎叶喷雾，施药1～2 d后复水，保持浅水层5～7 d除草。后期管理采用干湿间歇灌溉至全田总茎蘖数达预期有效穗数的70%～80%时排水晒田，晒田至田间开小裂、田面有白根为度。孕穗期保持浅水灌溉，齐穗后干湿交替灌溉，收获前10 d左右断水，使田块自然落干。中稻收获后及时复水，再生稻后期管理同中稻。整个生育期按常规高产要求统一进行病虫害防控。

1. 3 测定项目及方法

1. 3. 1 生育期记载 播种后记载中稻拔节期、始穗期、齐穗期、成熟期和再生稻始穗期、齐穗期和成熟期，并计算出中稻、再生稻和两季全生育期。

1. 3. 2 出苗及茎蘖动态调查 每个试验小区内定点选取3个点标记，每个点长1.0 m，宽0.5 m，面积0.5 m2。定点定时调查中稻基本苗期、拔节期、高峰苗期、抽穗期和再生稻始发苗期、高峰苗期、抽穗期，并计算中稻出苗率、再生稻发苗率和再生力。

1. 3. 3 抗折力测定与茎秆形态 参照张俊等（2013）的方法测定，抽穗后20 d在每小区随机选取3个取样点，每个取样点选取有代表性的主茎10根。测定株高、鲜重、穗长、倒1～8节间长（LN1～LN8）;用 ALGOL测力计（HF-5，日本产）测定并计算各品种的抗折力（F）;弯曲力矩WP（g/cm）=SL×FW，式中，SL为基部节间折断部位到主茎顶端的距离（cm），FW为基部节间折断部位至穗顶的鲜质量（g）;折断弯矩M（g/cm）=F×L/4，式中，F为使基部被测节段折断时所施加的力（kg），L为两支点间的距离（cm）;倒伏指数（%）=WP/M。

1. 3. 4 产量及产量构成要素测定 中稻和再生稻成熟期，定点调查每小区有效穗数;取有代表性的稻株5穴，风干脱粒后考察穗长、千粒重、每穗粒数、结实率等指标，计算各小区理论产量。此外，小区实收计产，按13.5%籽粒含水量折算实际产量（除理论产量外均为实际产量）。

1. 4 统计分析

试验数据以Excel 2010进行整理，利用SPSS 20.0进行统计分析及制图。

2 结果与分析

2. 1 参试水稻品种产量聚类分析

如图1所示，将参试水稻品种以中稻产量、再生稻产量和两季产量为分类变量进行系统聚类，取欧式距离为5时，各参试品种分为中稻高产再生稻高产、中稻高产再生稻中产、中稻中产再生稻中产、中稻低产再生稻高产和中稻低产再生稻中产等5个产量类型。其中，中稻高产再生稻高产类型有川优8213、西优32、旌22优占和B优2928，中稻高产再生稻中产类型有川康优637、川绿优青粘和川优5213，中稻中产再生稻中产类型有川优五山、西优33、旌3优丝苗、宜优1611、15-90A/16R28和川康優丝苗，中稻低产再生稻高产类型有蓉优1928，中稻低产再生稻中产类型有16-742A/16R8。

2. 2 参试水稻品种产量及产量构成因素分析

各参试水稻品种在机直播条件下蓄留再生稻的产量结果（表1）表明，中稻高产再生稻高产和中稻高产再生稻中产2个类型的两季产量在11.79～12.80 t/ha，其中川优5213两季产量最高。从产量类型分析可知，中稻高产再生稻高产和中稻高产再生稻中产2个类型的两季平均产量差异不显著（P>0.05，下同），但二者均极显著高于中稻中产再生稻中产类型的两季平均产量（P<0.01，下同）（由于中稻低产再生稻高产和中稻低产再生稻中产2个类型水稻品种数量较少，故不纳入差异显著性分析，下同）。从中稻产量分析可知，中稻高产再生稻中产类型（中稻平均产量9.31 t/ha）显著高于中稻高产再生稻高产类型（中稻平均产量8.55 t/ha），二者极显著高于中稻中产再生稻中产类型（中稻平均产量7.99 t/ha）。从再生稻产量分析可知，中稻高产再生稻高产类型再生稻平均产量达3.81 t/ha，极显著高于中稻中产再生稻中产类型（再生稻平均产量3.08 t/ha）和中稻高产再生稻中产类型（再生稻平均产量3.01 t/ha）。可见，中稻产量较低时，再生稻产量较高可补偿两季总产量。

分析各参试水稻品种在机直播条件下蓄留再生稻产量的构成因素，结果（表1）表明，各产量类型中，中稻平均结实率随中稻平均产量的降低而降低。其中，中稻高产再生稻高产类型的平均结实率为83.69%，显著高于中稻中产再生稻中产类型的平均结实率（76.09%）。从再生季产量构成因素可知，再生稻高产类型的平均每穗粒数高于再生稻中产类型，中稻高产再生稻高产类型的再生稻平均每穗粒数为71.00粒，极显著高于中稻高产再生稻中产类型（平均每穗粒数为57.33粒）。

中稻和再生稻产量及产量构成因素的相关分析结果（表2和表3）表明，两季产量与中稻产量和中稻结实率呈极显著正相关，因此可通过提高中稻产量和中稻结实率以获得两季产量高产。中稻产量与中稻结实率呈极显著正相关，与中稻千粒重和再生稻千粒重呈显著正相关（P<0.05，下同），与再生稻每穗粒数呈极显著负相关，表明各参试品种在机械化直播蓄留再生稻条件下，中稻结实率提高可显著提高中稻产量。再生稻产量与中稻产量及产量构成因素的相关性不显著，与再生稻每穗粒数和有效穗数呈显著正相关，表明可通过提高再生稻季的每穗粒数和有效穗数以增加机械化直播中稻蓄留再生稻条件下再生稻的产量。

2. 3 参试水稻品种生育期比较

由表4可知，参试品种在机械化穴直播条件下，中稻再生稻均能安全成熟。中稻全生育期在134～140 d，再生稻全生育期为65～79 d，中稻再生稻两季全生育期为201～217 d，表明中稻全生育期在140 d以内，可作一季中稻直播种植;中稻—再生稻两季全生育期217 d可安全收获两季产量。两季全生育期主要集中在206～214 d。从产量类型来看，中稻高产再生稻中产类型水稻品种再生稻全生育期和两季全生育期显著高于中稻中产再生稻中产类型水稻品种。再生稻齐穗期推迟，后期温光资源不足，即再生稻存在不能正常收获的风险。

从表5可看出，中稻产量与中稻生育期呈正相关，与再生稻生育期呈极显著正相关，与全生育期呈显著正相关。可见，适当延长中稻生育期，可提高两季产量水平。

2. 4 参试水稻品种出苗率及茎蘖动态

由各参试水稻品种在中稻和再生季主要生育阶段的茎蘖动态调查结果（表6）可看出，再生稻季始发苗期，再生稻高产类型普遍高于中产类型，高峰苗期中稻高产再生稻高产类型显著高于中稻高产再生稻中产类型。再生稻平均发苗率表现为中稻高产再生稻高产类型显著高于中稻高产再生稻中产和中稻中产再生稻中产2个类型。平均再生力表现为中稻高产再生稻高产类型显著高于中稻中产再生稻中产类型，且这2个类型均显著高于中稻高产再生稻中产类型。说明具有较高的高峰苗、发苗率和再生力，可作为再生季获得高产的指标。

分析产量与出苗率及各时期茎蘖动态的相关性（表7），发现中稻产量与再生稻始发苗期和高峰苗期茎蘖动态呈极显著或显著负相关，与再生稻发苗率呈极显著负相关。再生稻产量与中稻高峰苗期茎蘖动态呈显著负相关，与再生稻始发苗期、高峰苗期、抽穗期茎蘖动态及再生稻发苗率和再生力均呈极显著正相关。

2. 5 参试水稻品种抗折力分析

由表8可知，各类型水稻间抗折力差异不显著，再生稻高产类型的抗折力较中产类型强;中稻高产再生稻中产类型平均株高为121.27 cm，显著高于中稻中产再生稻中产类型株高（114.85 cm）和中稻高产再生稻高产类型株高（112.67 cm）;倒伏指数表现为中稻低产再生稻中产>中稻高产再生稻中产>中稻低产再生稻高产>中稻中产再生稻中产>中稻高产再生稻高产。

分析产量与抗折力的相关性，结果（表9）表明，两季产量和中稻产量均与抗折力呈负相关，再生稻产量则与抗折力呈正相关;但以上相关性均未达显著水平，表明产量较高的水稻品种也可具有较高的抗折力。

3 讨论

直播中稻蓄留再生稻产量的影响因素主要有品种类型、环境气候条件及栽培管理方式等（陈品和陆建飞，2013），而筛选培育适宜直播中稻蓄留再生稻品种是获得高产的关键环节。直播中稻蓄留再生稻两季产量的关键因素取决于中稻产量（张群等，2018），再生稻高产种质中稻产量与再生季稻产量呈极显著负相关（刘歆等，2020）。本研究筛选出中稻高产再生稻高产和中稻高产再生稻中产2个类型共7个适宜直播中稻蓄留再生稻水稻品种，分析两季产量与中稻和再生稻产量的相关性，结果表明两季产量与中稻产量呈极显著正相关，与再生稻产量呈正相关，说明提高中稻产量与再生稻产量可获得两季产量高产，与张群等（2018）、刘歆等（2020）的研究结果基本一致。而中稻产量与再生季水稻产量呈负相关，说明直播中稻蓄留再生稻高产育种目标应从追求单季中稻或再生稻高产转变为追求中稻蓄留再生稻周年高产。

在产量构成方面，已有研究表明，直播条件下产量与有效穗数、每穗粒数间均无显著相关性，但与结实率呈显著正相关（彭碧琳等，2019），而再生稻增产的关键是提高其每穗颖花数和有效穗数（林强等，2020;刘歆等，2020）。本研究结果表明，中稻产量与中稻结实率呈极显著正相关，中稻产量随结实率的升高而升高，而中稻的穗长、千粒重、每穗粒数和有效数等指标差异不显著;再生稻高产类型每穗粒数有高于再生稻中产类型的趋势，再生稻穗长、千粒重、结实率和有效数等指标差异不显著;相关分析结果表明，再生季产量与每穗粒数和有效穗呈显著性正相关，与彭碧琳等（2019）、林强等（2020）、刘歆等（2020）的研究结果相似。说明可通过提高中稻结实率和再生稻每穗粒数及有效穗数来增加机械化直播蓄留再生稻条件下中稻和再生稻的产量，以达到两季高产。

生育期是评价品种能否作为直播中稻蓄留再生稻安全种植的关键性指标。生育期长的水稻品种，随着播期的推迟，后期温度偏低，抽穗期相对更迟，直接影响到安全齐穗和灌浆结实（张群等，2018）。王苏影等（2015）认为南昌地区晚稻栽培需在9月22日之前安全齐穗，陈鸽等（2019）研究表明晚季7月19日前直播，需在9月15日前齐穗，10月31日前成熟。我国的光热资源分布特征表明，川渝地区是种植再生稻较理想的区域（曹玉贤等，2020），重庆大部水稻露地湿润育秧安全播种期在3月1日至4月1日，而再生稻开花期低温冷害出现在8月20日至9月20日（陈超等，2019）。本研究中，川康优378等生育期长的水稻品种（齐穗期在9月20日左右）应在催芽后适当早播，以确保直播中稻蓄留再生稻的安全种植。

较高的出苗率、茎蘖数和再生力等群体质量是获得直播中稻蓄留再生稻产量高产的基础。前人研究表明，筛选和选育再生力强及促进腋芽的快速萌发成苗是再生稻高产增产的关键（林强等，2020），而头季稻有效穗数对再生力直接作用最大（刘歆等，2019），头季稻的有效穗数、有效穗数与母茎数比率，均与再生稻产量呈极显著正相关（林强等，2019）。本研究发现，中稻高产再生稻高产类型的高峰苗、发苗率和再生力显著高于中稻中产再生稻中产类型，两者显著高于中稻高产再生稻中产类型水稻品种，再生稻产量与再生稻始发苗期、高峰苗期、抽穗期茎蘖数及再生稻发苗率和再生力呈极显著正相关，与刘歆等（2019）、林强等（2019，2020）研究结果一致。说明具有较高的高峰苗、发苗率和再生力，可作为直播中稻蓄留再生稻條件下再生季获得高产的指标。

倒伏是影响水稻能否获得高产稳产的重要限制因素之一，主要受植株形态、茎秆结构与细胞壁成分的影响（刘畅和李来庚，2016）。分析直播水稻茎秆的抗折力和倒伏指数等指标可间接预测水稻抗倒伏能力。抗折力与水稻茎秆基部节间长、茎壁厚、节间充实度等性状密切相关（许轲等，2014），倒伏指数与节间长、基部节间到穗顶的长和基部节间至穗顶的鲜重呈极显著正相关，与基部抗折力等呈极显著负相关，抗折力对倒伏指数具有负向直接作用（申广勒等，2007），而水稻主要农艺性状及其茎秆特征也对倒伏指数产生显著影响，其中株高、穗长和穗鲜重影响较大，而产量影响较小（赖上坤等，2018）。本研究结果表明，各产量类型的抗折力等指标差异性不显著，两季产量与抗折力呈负相关，但相关性也不显著，与申广勒等（2007）、赖上坤等（2018）的研究结果相似，表明产量较高的品种也可具有较高的抗折力，如中稻高产再生稻高产类水稻品种旌22优占和B优2928。

直播中稻蓄留再生稻具有省时、省工和轻简高效的特点，但仍存在诸多技术难点。一是由于头季湿润直播中稻播种期需干湿交替，利于旱地杂草的生长，高效除草剂对环境的影响问题有待进一步研究（周文冠等，2018）。本课题组多年的研究表明，通过播种出苗后提前灌水（提早至1叶1心期左右）管理方式控制旱地杂草生长，可有效减少除草剂的使用频率。二是直播中稻蓄留再生稻，施肥上增加了再生稻季的出苗肥和发苗肥。本课题组研究表明，可通过将出苗肥和头季稻穗粒肥合施为粒芽肥，并将头季稻穗粒肥推迟5～7 d施用，或一次性基施缓释肥，减少施肥次数以达到省时省工的目的;此外，可结合肥料深施来增加直播稻的产量（Chen et al.，2020）。三是轻简高效直播中稻蓄留再生稻技术方面，需与机械化种植相结合，选育耐淹水直播稻品种可有效解决机械化整地不均匀的问题;在机械化收割上，被压稻桩导致生育期延长和整个生育期不整齐，需与农机农艺和数字农业融合发展，研制适宜机收蓄留再生稻低压桩率的水稻收割机（彭少兵，2014）。

4 结论

按照中稻产量、再生稻产量和两季产量可将参试的15个水稻品种分为中稻高产再生稻高产、中稻高产再生稻中产、中稻中产再生稻中产、中稻低产再生稻高产和中稻低产再生稻中产等5个类型。其中，川优5213等7个中稻高产再生稻高产和中稻高产再生稻中产类型的水稻品种适宜直播中稻蓄留再生稻，可作为重庆地区适宜直播中稻蓄留再生稻品种及在种质资源改良中加以利用。

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（责任编辑 王 晖）