水稻超高产栽培途径的初步研究

【摘要】： 试验于2005-2006年,在扬州大学农学院实验农场进行,土壤类型为砂壤土,地力中等偏上(前茬小麦产量为450kg/666.7m2)。供试品种为武粳15(常规粳稻)、常优1号(杂交粳稻)。试验从亩栽插穴数和N肥运筹出发设计了前促、平衡、优中三种栽培途径,并以常规高产途径为对照。通过系统比较不同栽培途径下群体的产量构成、干物质生产以及氮素的吸收利用,揭示超高产形成规律,初步提出水稻超高产栽培途径,以期为水稻的超高产栽培提供理论依据。研究结果如下: 1、在超高产栽培条件下,不同栽培途径对武粳15、常优1号产量的影响较大。两个品种产量次序均为优中平衡前促常规途径,优中途径的产量达到了超高产水平(武粳15、常优1号分别为846.0、800.7kg/666.7m2)。优中途径产量高主要是群体颖花量高(武粳15达3425.3万/666.7m2,常优1号达3513.5万/666.7m2),并保持了正常的结实率和千粒重。反观前促、常规途径,其群体总颖花量均不足。从颖花量构成的两因素来看,优中途径穗数足,每穗粒数多;前促、常规穗数并不少,穗型则显著小与优中。 因此,以足量大穗形成高颖花量,因种协调穗粒结构,并保持正常的结实率和千粒重是水稻超高产产量形成的一个基本规律。 2、优中途径群体叶面积指数前期增长快而适中,至拔节期在4.0左右;中期增量较大,最大值出现在孕穗期,达8.0以上,且有效、高效叶面积率均高,分别在92%和73%左右;抽穗以后叶面积消减缓慢,至成熟期LAI还能维持在3.5左右。而前促、常规途径均因前期增长过量,导致中期群体有效、高效叶面积率低(分别为80%和60%)。平衡途径叶面积动态与优中基本一致。 3、优中途径群体基本苗起点低,前期群体茎蘖增长稳定,于有效分蘖临界叶龄期(N-n)够苗,此后无效分蘖增长缓慢,高峰苗在预期穗数的1.3-1.4倍,此后平缓下降,至抽穗期实现预期穗数,成穗率较高(一般在70%以上)。前促、常规途径前期群体增长过快,高峰苗出现早且数量大,为预期穗数的1.5倍左右,此后下降速度快,最终成穗率低(60-65%),至抽穗期虽然达到了预期穗数,但穗型小;平衡途径高峰苗后群体下降略快于优中,最终亩穗数和穗粒数均不如优中途径。 4、不同栽培途径对群体物质生产影响较大。总干物重优中途径最高(武粳15为1384.2kg/666.7m2,常优1号为1395.8kg/666.7m2),平衡次之,前促与常规均显著低于优中与平衡途径。各生育阶段,优中途径干物质积累优势主要集中在中、后期,均占总生物量的40%;而前促、常规途径前、中、后期积累量相当;平衡途径则基本与优中途径相仿。因此,适当降低生育前期物质积累,提高中、后期干物质生产,最终形成较高的总生物量是优中途径能够实现超高产的有效途径。 5、不同栽培途径的群体对氮素的吸收利用亦有差异。群体总吸氮量、成熟期稻株含氮率、氮素利用率及生产效率均以优中途径最高。各生育阶段吸氮量占总吸氮量的比例,优中途径前期为25%、中期为50%、后期为25%;前促、常规途径分别为40%、30%、30%。平衡途径与优中基本相似,只是中期较之比例略低。因此,适当加大中、后期氮肥施用比例可有效增产增效。 6、综合以上不同栽培途径群体产量结构、叶、蘖动态、干物质积累以及氮素吸收利用的比较分析可见,“优中”途径是一条有效的超高产栽培途径,具有良好的丰产性和稳产性。该途径以叶蘖基本同伸的壮秧构建合理基本苗起点,通过合理调控,使群体于有效分蘖临界叶龄期准时够苗;提早于群体80%够苗时断水搁田,将高峰苗严格控制在预期穗数的1.3-1.4倍;并提前于倒4、倒3叶施用穗肥来主攻壮秆大穗;依靠中期形成的壮秆、大穗及其合理的高效叶配置有效促进后期群体的生长,确保大库容的有效充实。