黄玉锋, 杨生龙, 马 静

(1.宁夏回族自治区原种场, 宁夏 贺兰 750200; 2.宁夏农林科学院农作物研究所, 银川 750000)

水稻是世界主要粮食作物之一,栽培方式地区间差异较大。本研究结合2019—2021年气候、田间供水、水稻物候期变化,分析宁夏推广的水稻品种在不同栽培模式下的产量及产量构成因素变化,找出相应品种最佳栽培模式。

1 材料与方法

1.1 试验地及气候概况

试验地选在宁夏回族自治区原种场,土壤属灌淤土。2019年宁夏气候条件整体属于低温年份, 4—7月份平均温度较往年偏低0.2～0.9 ℃,其中5月19—21日出现低温,6月份降水偏多, 9月气温较往年偏高0.9 ℃,有利于后期灌浆成熟;2020年5月上旬平均气温较2019年增高3.3 ℃,直播稻播后第二水供水不及时,育插秧稻在移栽后受高温和供水不及时影响,死苗严重;6—8月气温正常,7月下旬—8月下旬降雨量较常年增加40 mm以上;2021年气温正常,育插秧稻秧苗移栽后受供水不及时影响,6月份气温较往年偏低,7—9月气温正常。随着全球气候变暖,2019—2021年宁夏初霜期均在10月中旬。

1.2 试验材料

参试品种有14个,其中富源4号、宁粳51号、宁粳55号、宁粳56号、宁粳57号为中早熟品种;宁粳28号、宁粳43号、宁粳45号、宁粳48号、宁粳49号、宁粳50号、宁粳52号、宁粳53号、宁粳54号为中晚熟品种。

表1 育插秧稻产量分析

表2 旱直播稻产量分析

1.3 试验设计

每小区90 m2,2种栽培模式,其中育插秧栽培4月中旬育秧,秧龄30 d左右插秧,株行距10 cm×24 cm,每穴3～5苗,品种间距 0.4 m;旱直播栽培3月底播种,播量225 kg/hm2,行距25 cm,株距12.5 cm,品种间距 0.4 m,试验设3年重复。每年施肥量相同:各处理基施N肥70.5 kg/hm2,P2O5160.5 kg/hm2,K2O58.5 kg/hm2,追施尿素折合纯N 172.5 kg/hm2。收获时全区收获计产。

2 结果与分析

2.1 不同模式物候期分析

育插秧稻均在4月1—16日育秧,30 d后插秧,插秧后2019年5月19日、5月21日遇低温冷害致秧苗部分冻死且物候期延后,平均始穗期较常年推迟5 d左右。平均全生育期153.4 d;2020年、2021年插秧后气温较常年稍高,全生育期平均150.5 d,比2019年短3.9 d,年纪间全生育期天数与当年育插秧稻移栽后有效积温呈负相关;旱直播稻2019年出苗后经历低温冷害,平均始穗期较2020年、2021年晚5 d左右,全生育期延长4.8 d,但在初霜来临前均能正常成熟。总体看,育插秧稻平均全生育期较旱直播长20 d以上,与不同栽培模式全生育期计算方式有关;其次,随着全球气候变暖,宁夏初霜期延后,所有参试品种采用旱直播栽培时在2019—2022年均能正常成熟。

2.2 不同栽培模式产量构成因素分析

2.2.1收获穗与分蘖成穗率分析

由表3看出,年纪间育插秧稻有效穗的多少与品种本身特性相关,和基本苗呈正相关,且有效分蘖成穗占总收获穗的60%以上,是育插秧稻收获穗的主要构成来源;直播稻收获穗多少与品种特性密切相关,也受年纪间基本苗多少制约,当种子萌动期气候适宜、供水保障时田间出苗率高,基本苗多,则主茎成穗率高;当种子萌动期气候、供水不适宜致基本苗较少时,分蘖成穗是获得丰产的有力补充。

表3 2019—2021年2种主栽模式水稻产量构成因素统计

2.2.2穗粒数分析

由表3看出,育插秧稻3年平均穗实粒数为102.6粒,年纪间差异不大,但均较当年旱直播稻分别增加14.1粒、11.7粒、17粒;结实率2019年育插秧稻较旱直播高4%,但2020年、2021年旱直播稻结实率较当年育插秧稻高1.5%、4%。与当年不同栽培模式的大多数水稻品种在开花授粉期能否有效避开降雨有关。

2.2.3千粒重分析

由表3看出,同一品种不同栽培模式当年千粒重差异明显,但相同栽培模式年纪间差异不明显。说明随着全球气候变暖,初霜来临延后,宁夏采用2种主栽模式时,各水稻品种已授粉结实的种子均能正常成熟,千粒重相对稳定,但不同栽培模式结实后蜡熟期气温是引起千粒重变化的主要因素。

2.2.4产量分析

由表1看出,育插秧栽培中宁粳45号、宁粳28号、宁粳48号在不同年份产量稳定,较其他品种差异极显著,说明采用育插秧栽培更有利于发挥上述品种优势;其次,所有参试品种中,居前7位的除宁粳56号、富源4号外,宁粳45号、宁粳28号、宁粳48号、宁粳52号、宁粳50号均为中晚熟品种,说明育插秧栽培更能发挥中晚熟品种丰产特性。

由表2看出,采用旱直播栽培时,宁粳45号较其他品种产量差异达极显著,宁粳50号产量较除宁粳45号外的其他品种差异显著,富源4号、宁粳28号产量较其余品种差异显著。产量居前7位的参试品种中除富源4号外均为中晚熟品种,说明近年来随着全球气候变暖,初霜来临延后,宁夏灌区充裕的积温能满足宁夏推广的所有水稻品种正常成熟,部分中晚熟品种能充分发挥其品种优势从而实现绿色高效生产。

2019年,富源4号、宁粳28号、宁粳45号、宁粳49号、宁粳50号产量明显高于2020年、2021年。分析认为,上述品种抗倒伏能力一般,2019年水稻灌浆末期没有有效降雨,而2020年、2021年降雨量较2019年明显偏多,导致上述品种发生倒伏,产量受影响;其余品种抗倒伏能力较强,年纪间产量差异不大。

3 讨 论

综上所述,在种子萌发、幼苗期,宁粳48号、宁粳54号对低温敏感,而宁粳51号、宁粳28号抗低温冷害能力强;宁粳49号、富源4号、宁粳28号耐旱性较差,宁粳45号、宁粳48号耐旱性较强;旱直播稻播种或育插秧稻移栽后,当气温适宜,供水及时时基本苗较高,反之偏少;在相同技术措施、肥力水平与气候环境下,不同品种分蘖率大小在一定区间范围内与基本苗呈负相关,与分蘖期气温呈正相关;有效穗多少受品种特性与栽培模式影响,旱直播稻在正常年份有效穗主要靠主茎成穗,当遇特殊年份,分蘖成穗是获得丰产的有力补充。

4 结 论

全球气候变暖致宁夏初霜期延后,宁夏推广的水稻品种采用育插秧和旱直播栽培均能正常成熟。综合分析认为,宁粳45号、富源4号、宁粳28号、宁粳48号、宁粳43号、宁粳50号年纪间产量稳定、丰产性好;宁粳52号、宁粳56号、宁粳57号采用育插秧栽培更有利于发挥品种优势;宁粳51号、宁粳53号、宁粳55号采用旱直播栽培更能实现水稻轻简栽培时的节本增效。