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不同灌溉萌发方式与留桩高度对沿江平原再生稻生育动态及产量的影响

2022-03-19张晓红吴小文吴晨阳潘志军夏慧婷

现代农业科技 2022年5期
关键词:腋芽节位水层

张晓红 吴小文 周 兵 吴晨阳 潘志军 尹 玲 程 驭 夏慧婷

(庐江县农业技术推广中心,安徽庐江 231500)

水稻是我国最重要的粮食作物。随着社会的进步和经济的发展,我国水稻生产面临着农村劳动力短缺、种粮效益偏低等困境,沿江平原很多稻区出现了“双改单”,甚至撂荒现象,水稻生产亟须转型升级[1-2]。再生稻是利用水稻植株特性,头季稻收割后稻桩上的腋芽在一定水浆管理下萌发成苗,并且抽穗结实的一季水稻,真正实现“一种两收”,具有省工、省种、省水、省肥、省药、省秧田、省季节、增产、增收和米质优等诸多优点[3-5]。近几年,再生稻在我国沿江平原得到了一定规模推广应用,已成为提高复种指数、稳定稻谷总产量、调优粮食结构、提高稻米质量的一种重要稻作制度,对实施农业供给侧结构性改革、提高种粮效益及农民增收等具有重要意义。此外,再生稻模式还是一种理想的避灾模式,头季和再生季均可躲避夏季高温,同时还可作为倒伏或干旱危害水稻后的一种救灾管理模式,是应对极端气候频发的一种有效措施[6-7]。

为研究不同灌溉萌发方式与留桩高度对再生稻产量构成因素的影响,探索其生产的适宜灌溉萌发方式与留桩高度,2019年,庐江县农业技术推广中心结合当地实际情况,按照有关技术操作规范,开展了丰两优香1号2种灌溉萌发方式与3种留桩高度对再生稻产量构成因素的影响研究,以期为再生稻高质高效栽培提供参考。现将试验结果总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验田位于庐江县郭河镇广寒村天壤水稻种植专业合作社承包田内(地理坐标为东经117°14'53″,北纬 31°27'54″)。 试验田面积 2 333 m2,田块排灌方便,土壤为河流冲积物母质发育形成的砂泥田土种,耕层土壤质地为重壤,土壤肥力水平中上等,田间肥力较均匀。

1.2 试验材料

供试水稻品种为已通过审定且优质、高抗、再生能力强的丰两优香1号。

1.3 试验设计

试验采用双因子裂区设计,主区设2个灌溉萌发方式处理,即旱收湿润萌发(A1)、旱收水层萌发(A2);副区设 3个留桩高度处理,即60 cm(高桩,B1)、45 cm(中桩,B2),25 cm(低桩,B3),共组合 6 个处理。

1.4 试验实施

供试品种于3月22日播种育苗,4月26日钵苗机插,行株距33 cm×14 cm,播种21.6万穴/hm2,头季收割期8月10日。大田期施纯N 216 kg/hm2、P2O5112.5 kg/hm2、K2O 193.5 kg/hm2,其他田间管理措施同当地常规。

1.5 测定项目及方法

1.5.1 生育动态。于水稻成熟期,结合理论测产每处理取样20穴做好标记用于考查母茎数、再生总穗数、再生穗在母茎基部节位、再生率、节间数及功能叶片数等。再生率(%)=再生总穗数/母茎数×100。

1.5.2 产量。于再生稻成熟期(10月23日),每处理各实收一定面积,折算成单位面积标准产量。

1.5.3 产量构成因素。在水稻成熟期,每处理按测产方法选取60穴测定有效穗数,折算每穴平均穗数;取10穴测定每穗总粒数和结实率。

1.6 数据处理

采用Microsoft Excel 2010整理数据和作图,用SPSS 22.0统计软件进行方差分析,Duncan法检验差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同处理对再生稻生育特性的影响

不同处理对再生稻节间数、功能叶片数、穗长的影响均无显著差异。从表1可以看出,再生率表现为处理A1B1>处理A2B1、处理 A1B2>处理A2B2,说明湿润萌发均较水层萌发增加再生率,分别增加82.0%与3.5%,即采用湿润萌发,在一定范围内,留桩高度越高,腋芽再生率越高;处理A1B3<处理A2B3,湿润萌发较水层萌发降低5.2%,即采用水层萌发,留桩高度低,腋芽再生率相对较高。

表1 不同处理再生稻生育特性

再生穗在母茎基部节位表现为处理A2B2>处理A1B2、处理 A2B3>处理 A1B3,即当留桩45 cm及以下时,水层萌发均较湿润萌发再生穗在母茎基部节位高,水层萌发腋芽节位高;随着留桩高度增加,当留桩高度为60 cm左右时,湿润萌发较水层萌发再生穗在母茎基部节位高。

2.2 不同处理对再生稻理论产量及其构成因素的影响

从表2可以看出,灌溉萌发方式和留桩高度对有效穗均有影响,表现为处理A1B1>处理A2B1、处理A1B2<处理 A2B2、 处理 A1B3<处理 A2B3。 再生季留高桩,有效穗湿润萌发较水层萌发增加;随着留桩高度的降低,水层萌发较湿润萌发增加。

表2 不同处理再生稻理论产量及构成因素

穗粒数表现为处理A1B1>处理A2B1、处理A1B2>处理A2B2、处理A1B3>处理A2B3,穗粒数湿润萌发均较水层萌发增加,留桩高度不同增幅不同,分别为12.0%、13.6%、1.1%;同一灌溉萌发方式,不同留桩高度对穗粒数有一定影响,再生季留高桩时穗粒数相对少,留中、低桩穗粒数相对较多。

同一留桩高度,灌溉萌发方式对再生季结实率影响较小;不同留桩高度对再生季结实率有一定影响,留桩高度与结实率变化趋势一致,留桩高,结实率相对高;留桩低,结实率相对较低。

千粒重按26.0 g计,理论产量表现为处理A1B1>处理 A2B2>处理 A1B2>处理 A2B3>处理 A1B3>处理A2B1,即处理 A1B1理论产量最高,为 4 254.88 kg/hm2;其次是处理A2B2,为3 550.74 kg/hm2;再次是处理A1B2,为 3 365.73 kg/hm2;处理 A2B1理论产量最低,为2 517.04 kg/hm2。不同灌溉萌发方式中,湿润萌发留高桩产量高;水层萌发留30~45 cm中、低桩产量高。不同留桩高度,留桩45 cm时产量相对较高。

2.3 不同处理对再生稻实收产量的影响

从图1可以看出,头季稻收割,留桩高度45 cm左右,再生季实收产量最高;高于或低于45 cm,实收产量相对较低。从灌溉萌发方式来看,留桩高度为45 cm左右,水层萌发实收产量较高;留桩高度高于或低于45 cm,湿润萌发实收产量较高。

3 结论与讨论

留桩高度与再生稻生育特性、再生率、有效穗等密切相关。目前,相关学者对再生稻生长发育动态和产量等进行了大量研究,蒋廷杰等[8]、徐秀娟[9]、刘建华[10]、余贵龙等[11]研究表明,再生稻头季留桩越高,腋芽萌发能力越强,再生芽成穗率越高,再生季产量也越高;保留低桩则结果相反。也有研究认为,若头季稻留桩过高,则高节位再生芽影响低节位再生芽萌发生长,导致低节位再生芽成穗率低,影响再生季产量[12-14]。本研究表明,在沿江平原地区,对于丰两优香1号作再生稻栽培,机收适宜留桩高度为45 cm左右。

再生稻腋芽萌发与水分管理密切相关,研究在水层萌发与湿润萌发条件下的腋芽萌发机理,对再生稻高产节水栽培有非常重要的意义。头季收割后,若稻田缺水,在高温下土壤及空气干旱,稻桩的含水量较少,腋芽会萎蔫或因缺水而干枯死亡,对腋芽萌发成穗和再生季产量影响较大[15-16]。本研究表明,留桩高度为45~60 cm,湿润灌溉较水层灌溉腋芽萌发能力强,即再生率高,后期成穗率高,有效穗相对较多,产量高;随着留桩高度降至30 cm左右,水层灌溉腋芽萌发再生率高。初步判断,丰两优香1号机收留桩高度高于45 cm时,宜采用湿润灌溉萌发;留桩高度低于45 cm时,宜采用水层灌溉萌发。

综合分析,不同留桩高度与腋芽灌溉萌发方式对再生稻再生率、有效穗、穗粒数、结实率、产量等均有影响。丰两优香1号在沿江平原地区作再生稻栽培,头季机收适宜留桩高度为45cm左右;腋芽萌发采用湿润灌溉时宜留高桩;采用水层灌溉时留桩高度宜为45 cm及以下。其他品种或有差异,有待进一步探究。

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