全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2014, 40(1): 122−133 http://zwxb.chinacrops.org/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn
本研究由国家粮食丰产科技工程项目(2011BAD16B03), 江苏省农业科技自主创新基金项目(CX[10]129)和江苏省农业三项工程项目
[SX(010)2000-012052]资助。
* 通讯作者(Corresponding author): 张洪程, E-mail: hczhang@yzu.edu.cn
第一作者联系方式: E-mail: 841513350@qq.com
Received(收稿日期): 2013-03-29; Accepted(接受日期): 2013-09-16; Published online(网络出版日期): 2013-10-22.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20131022.1730.018.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2014.00122
钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响
朱聪聪 1 张洪程 1,2,* 郭保卫 1,2 曹利强 1 江 峰 1 葛梦婕 1 花 劲 1
宋云生 1 周兴涛 1 霍中洋 1,2 许 轲 1,2 戴其根 1,2 魏海燕 1,2 朱大伟 1
1
扬州大学农业部长江流域稻作技术创新中心, 江苏扬州 225009; 2 江苏省杂交晚粳工程技术研究中心, 江苏扬州 225009
摘 要: 在南方稻区大面积应用的常规粳稻、杂交粳稻、杂交籼稻中各选2个代表性品种为材料, 根据钵苗机插不同
穴距设置高、中、低3种密度处理, 并以常规塑盘毯状育苗机插为对照, 比较研究钵苗机插不同密度对水稻光合物质
生产及产量的影响。结果表明, 钵苗机插水稻各生育期茎蘖数随栽插密度的降低而减小, 剑叶叶绿素含量及光合特征
参数变化则呈相反趋势。单茎干物重、茎叶转运及净同化率均以低密度最大, 中密度次之, 高密度最低。常规粳稻抽
穗后干物质积累量、群体生长率和光合势等指标随密度的降低极显著减小, 成熟期群体干物重高密度平均较中、
低密度分别高3.0%和7.6%, 高、中密度的最终产量分别较对照增产11.8%和8.9%, 低密度与 CK无显著差异。杂交
稻各群体生长指标以中密度最大, 高密度实产介于中、低密度之间, 杂交籼稻高密度处理与低密度相当, 显著低于
中密度。
关键词: 水稻; 钵苗机插; 密度; 产量; 光合物质生产
Effect of Planting Density on Yield and Photosynthate Production Characteris-
tics in Different Types of Rice with Bowl Mechanical-Transplanting Method
ZHU Cong-Cong1, ZHANG Hong-Cheng1,2,*, GUO Bao-Wei1,2, CAO Li-Qiang1, JIANG Feng1, GE Meng-Jie1,
HUA Jin1, SONG Yun-Sheng1, ZHOU Xing-Tao1, HUO Zhong-Yang1,2, XU Ke1,2, Dai Qi-Gen1,2, WEI Hai-Yan1,2,
and ZHU Da-Wei1
1 Innovation Center of Rice Cultivation Technology in Yangtze Valley, Ministry of Agriculture, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China;
2 Jiangsu Engineering Technology Center for Hybrid Japonica Rice, Yangzhou 225009, China
Abstract: In order to study the impacts of planting density of nutrition bowl seedling mechanical-transplanting rice on photosyn-
thate production and yield, a field experiment was conducted using conventional japonica rice Nanjing 44, Wuyunjing 24, japo-
nica hybrid rice Yongyou 8, Changyou 5, and indica hybrid rice Liangyoupeijiu, II you 084 which have been widely grown in the
southern China with high, medium and low density treatments of the different hill spacings in nutrition bowl mechanical-
transplanting (12 cm, 14 cm, and 16 cm), and the conventional blanket seedling mechanical-transplanting as control. The results
showed that, the tiller number of nutrition bowl mechanical-transplanting rice in the critical period and the declining rate of leaf
area after heading decreased with the reduction of planting density, the productive tiller percentage increased significantly, while
the chlorophyll content of flag leaf and the photosynthetic parameters presented the opposite trend. The dry matter weight of sin-
gle stem, the matter transportation amount in stem and leaf, and the net assimilation rate were all the highest in the low density
treatment, the medium in medium density treatment, and the lowest in high density treatment. After heading, the dry matter accu-
mulation, population growth rate, photosynthetic potential and other indicators of conventional japonica rice decreased signifi-
cantly with the reduction of planting density. The average dry matter weight of population in high density treatment at maturity
stage was 11.8% and 8.9% higher than that in medium density treatment and low density treatment respectively, and without sig-
nificant difference between the low density treatment and control. For the population growth indexes of hybrid rice, medium den-
sity treatment was the highest, and there was no significant difference between high density treatment and low density treatments.
第 1期 朱聪聪等: 钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响 123
The actual yield in high density treatment was between that in medium and low density treatments, besides, that in high density
treatment of indica hybrid rice was equal to that in low density treatment, but significantly lower than that in medium density
treatment by 3.0%. Consequently, for conventional japonica rice and varieties with big panicle and numerous grain in agricultural
production, the hill spacing of 12 centimeters could reach high yield, while for hybrid rice and big heavy panicle varieties, in-
creasing the hill spacing appropriately was helpful to improve the percentage of spike-forming tillers and develop the advantage of
panicle type, resalting in high yielding and high efficiency production.
Keywords: Rice; Nutrition bowl mechanical-transplanting; Density; Yield; Photosynthetic matter production
随着农村劳动力的大量转移和老龄化现象的加
剧,推进以机插秧为主的水稻机械化高产种植技术,
对于稳定我国水稻种植面积, 提高水稻单产, 保障
粮食安全具有重要意义[1-2]。目前生产上大面积应用
的常规毯状小苗机插, 仍存在秧龄弹性小, 密生生
态下秧苗素质降低, 移栽植伤重等问题, 制约了水
稻个体生产潜力的发挥和群体对温光资源的充分利
用[3-5]。水稻钵苗机插作为南方稻区一种新兴的机插
秧技术, 能够实现带土钵壮秧行穴定距地有序、无
植伤精确移栽 , 且秧苗素质高 , 秧龄弹性大 , 栽后
缓苗期短, 活棵发苗快[6-7], 在日本和我国黑龙江垦
区的多年生产实践已初步证明其增产优势[8-11]。近两
年本课题组在扬州大学各试验基地分别进行相关专
题试验和丰产方以及大面积生产验证试验。同时也
在安徽、江西、湖北、四川、福建等多点多地进行
不同熟制不同生态条件下钵苗机插技术研究推广示
范, 均取得了显著的增产效果[12]。其中, 2012年江苏
省兴化市 6.75 hm2杂交粳稻钵苗机栽超高产精确定
量栽培攻关田验收实产达 14.21 t hm–2, 最高田块实
产达 14.48 t hm–2, 均刷新我国稻麦两熟条件下水稻
高产纪录[13]。栽插密度作为水稻栽培调控最关键的
技术途径之一, 在品种类型多样、生态条件复杂的
南方稻区, 不同类型水稻在新型机械化育苗移栽方
式下采取何种栽插规格为宜, 尚不明确。研明钵苗
机插密度对不同类型水稻品种产量及光合物质生产
特性的影响, 对钵苗机插水稻在生产实践中大面积
平衡高产稳产的形成具有重大指导意义。本文以毯
苗机插为对照比较研究钵苗机插不同密度水稻的干
物质生产及转运、叶面积、光合势、群体生长率、
净同化率、剑叶光合特性、产量结构等特点, 以明
确其最适栽插规格, 为水稻钵苗机插超高产栽培及
大面积推广应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验方法
试验于 2011 年和 2012 年在扬州大学农学院试
验农场(E119.4°, N32.4°)进行, 地属亚热带季风性气
候, 水稻生长季 5月至 10月平均气温 24℃, 月降水
量约 88 mm, 月日照时数 168 h。两年数据趋势基本
一致, 文中数据以 2012年为例。试验地前茬为小麦,
土质为沙壤土, 地力中等。在南方稻区生产上常用
的 3 类品种中各选两个推广面积较大的当家品种为
供试材料, 即常规粳稻南粳 44、武运粳 24, 杂交粳
稻甬优 8 号、常优 5 号, 杂交籼稻两优培九、II 优
084。采用机插专用钵盘于 5月 14日播种旱育秧, 由
RX-60AM钵苗乘坐式高速插秧机进行本田移栽, 秧
龄 30 d, 移栽叶龄 4.5~5.2叶, 机插行距为 33 cm, 设
高密度(12 cm)、中密度(14 cm)、低密度(16 cm) 3种
穴距处理, 常规粳稻每穴栽插四本, 杂交稻每穴 2
本; 以普通盘育毯状秧机插为对照, 5 月 24 日播种,
秧龄 20 d, 移栽叶龄 3.5叶左右, 机插行距为 30 cm,
株距为 13 cm, 常规粳稻每穴 4本, 杂交稻每穴 2本。
小区面积 20 m2, 重复 3 次。本田总施氮量 300 kg
hm–2, 其中基肥 30%, 蘖肥 30%, 穗肥分 2 次施用,
即倒四叶肥 20%, 倒三叶肥 20%, N∶ P2O5∶
K2O=10∶3∶3, 磷钾肥全部基施。
1.2 测定内容及方法
1.2.1 本田茎蘖动态 定点定时调查茎蘖消长动
态。从每个小区对角线 3 点各选长势比较一致的连续
10穴, 拔节前每 5 d调查 1次, 拔节后每 7 d调查 1次。
1.2.2 叶面积与干物质积累 于移栽期、拔节期、
抽穗期、乳熟期、成熟期根据普查全田苗情的平均
水平, 对角线三点各取代表性植株 2 穴, 用长宽系
数法测定植株叶面积。将以上所有样品于 105℃杀青
30 min, 80℃烘箱烘至恒重后, 测定干物质重。
1.2.3 剑叶叶绿素含量与光合特征参数 从齐穗
期开始, 定点选择生长一致的植株 10穴, 每隔 10 d
用 SPAD-502型叶绿素仪测定剑叶 SPAD值代表叶绿
素含量。
剑叶全展时, 于晴天 9:00 至 11:00 选择有代表
性植株, 用美国 LI-COR公司产 LI-6400型光合作用
仪测定主穗剑叶中部净光合速率、气孔导度、蒸腾
速率, 重复 5次。测定时光强为 1200 μmol m–2 s–1, 温
度为 30 , ℃ 空气中 CO2浓度为 380 μmol mol–1左右。
124 作 物 学 报 第 40卷
1.2.4 产量 成熟期进行理论和实收测产。
1.3 数据计算与统计分析
表观输出量=抽穗期叶(鞘、茎)干重–成熟期叶
(鞘、茎)干重;
表观输出率=表观输出量/抽穗期叶(鞘、茎)干
重;
叶面积衰减率(LAI d–1)=(LAI2–LAI1)/(t2–t1)。式
中, LAI1和LAI2为前后2次测定的叶面积指数, t1和t2
为前后2次测定的时间;
光合势(×104 m2 d hm–2)=1/2(L1+L2)×(t2–t1)。式
中, L1和L2为前后2次测定的叶面积, t1和t2为前后2次
测定的时间;
群体生长率(g m–2 d–1)=(W2–Wl)/(t2–t1)。式中,
W1和W2为前后2次测定的干物质重, t1和t2为前后2
次测定的时间;
净同化率 (g m–2 d–1)= [(ln LAI2–ln LAI1)/
(LAI2–LAI1)]×[(W2–W1)/(t2–t1)]。式中 , LAI1和LAI2
为前后两次测定的叶面积指数, W1和W2为前后2次
测定的干物质重, t1和t2为前后2次测定的时间。
使用 Microsoft Excel 2003处理数据, DPS软件
进行其他统计分析。
2 结果与分析
2.1 钵苗机插密度对不同类型水稻群体茎蘖数
的影响
如图 1所示, 不同品种、不同密度之间, 茎蘖消
图 1 钵苗机插不同密度水稻关键时期群体茎蘖数
Fig. 1 Number of stems and tillers of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
CK: 对照; HD: 高密度; MD: 中密度; LD: 低密度。
CK: control; HD: high density; MD: middle density; LD: low density.
第 1期 朱聪聪等: 钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响 125
长规律存在明显的差异。由于基本苗的不同, 移栽
期不同类型品种均呈现高密度>中密度>低密度的趋
势, 这种差异一直保持至成熟期。由于低密度的基
本苗少 , 群体内竞争减小 , 最终成穗率较高 , 不同
处理间差异达显著和极显著水平。与对照茎蘖动态
大起大落相比, 钵苗各处理稳升缓落, 高峰苗(拔节
期前后)低于对照, 抽穗期、成熟期除高密度与对照
无显著差异外, 中、低密度极显著低于对照。
2.2 钵苗机插密度对不同类型水稻叶面积指数
变化的影响
由表 1 可知, 不同密度处理的叶面积指数存在
明显差异。移栽期受秧苗素质和群体起点的影响 ,
各品种 LAI 均表现为高密度>中密度>低密度>对照,
且差异极显著。拔节期和抽穗期 , 随密度的降低 ,
LAI 呈显著或极显著的下降趋势。就成熟期 LAI 而
言 , 常规粳稻呈随密度降低而极显著减小的趋势 ,
杂交粳稻和杂交籼稻以中密度最高 , 高密度次之 ,
对照、低密度最低, 且差异达极显著水平。6个品种
叶面积衰减率均随密度降低而极显著减小, 高密度
平均分别较中、低密度高 7.5%和 10.8%。钵苗处理
极显著低于对照。
2.3 钵苗机插密度对不同类型水稻剑叶叶绿素
含量及光合特征参数的影响
由表 2 可以看出, 钵苗机插不同密度处理水稻
剑叶叶绿素含量及净光合速率等光合指标存在明显
差异。各类型品种各时期剑叶叶绿素含量均随密度
降低而升高, 叶绿素含量衰减率表现出相反趋势, 6
个品种高、中、低密度平均分别比对照低 11.5%、
23.5%、34.2%。各品种不同密度间净光合速率、气
孔导度、蒸腾速率表现较为一致, 均为低密度>中密
表 1 钵苗机插不同密度水稻叶面积指数和叶面积衰减率
Table 1 Leaf area index and decay rate of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
品种
Variety
处理
Treatment
移栽
Transplanting
拔节
Jointing
抽穗
Heading
成熟
Maturity
叶面积衰减率
DRLA (LAI d–1)
对照 Control 0.0541 Dd 4.23 Aa 7.63 Bb 3.31 Cc 0.0863 Aa
高密度 High density 0.0769 Aa 4.18 Bb 7.70 Aa 3.74 Aa 0.0791 Bb
中密度 Middle density 0.0659 Bb 4.00 Cc 7.43 Cc 3.50 Bb 0.0786 Cc
南粳 44
Nanjing 44
低密度 Low density 0.0576 Cc 3.60 Dd 6.90 Dd 3.01 Dd 0.0778 Dd
对照 Control 0.0485 Dd 4.40 Aa 7.40 Bb 3.27 Cc 0.0825 Aa
高密度 High density 0.0643 Aa 4.28 Bb 7.77 Aa 3.87 Aa 0.0781 Bb
中密度 Middle density 0.0551 Bb 4.01 Cc 7.26 Cc 3.38 Bb 0.0777 Cc
武运粳 24
Wuyunjing 24
低密度 Low density 0.0482 Cc 3.70 Dd 6.90 Dd 3.08 Dd 0.0764 Dd
对照 Control 0.0213 Dd 4.54 Aa 7.66 Bb 4.07 Cc 0.0732 Aa
高密度 High density 0.0400 Aa 4.49 Bb 7.90 Aa 4.43 Bb 0.0708 Bb
中密度 Middle density 0.0343 Bb 4.21 Cc 7.55 Cc 4.54 Aa 0.0615 Cc
甬优 8号
Yongyou 8
低密度 Low density 0.0300 Cc 3.92 Dd 6.81 Dd 4.02 Cc 0.0569 Dd
对照 Control 0.0390 Dd 4.81 Aa 7.69 Cc 3.33 Bc 0.0947 Aa
高密度 High density 0.0619 Aa 4.67 Bb 7.90 Aa 3.84 Ab 0.0882 Bb
中密度 Middle density 0.0531 Bb 4.64 Cc 7.76 Bb 3.94 Aa 0.0831 Cc
常优 5号
Changyou 5
低密度 Low density 0.0465 Cc 4.23 Dd 6.90 Dd 3.11 Bd 0.0824 Dd
对照 Control 0.0227 Dd 5.78 Aa 7.60 Ab 3.21 Cc 0.0999 Aa
高密度 High density 0.0688 Aa 5.66 Bb 7.69 Aa 3.40 Bb 0.0975 Bb
中密度 Middle density 0.0590 Bb 5.35 Cc 7.50 Ab 3.70 Aa 0.0862 Cc
两优培九
Liangyoupeijiu
低密度 Low density 0.0516 Cc 4.98 Dd 6.94 Bc 3.26 Cc 0.0838 Dd
对照 Control 0.0246 Dd 5.84 Aa 7.77 Aab 3.15 Cc 0.0888 Aa
高密度 High density 0.0550 Aa 5.60 Bb 7.82 Aa 3.32 Bb 0.0865 Bb
中密度 Middle density 0.0472 Bb 5.46 Cc 7.65 Ab 3.55 Aa 0.0788 Cc
II优 084
II you 084
低密度 Low density 0.0413 Cc 5.22 Dd 7.14 Bc 3.17 Cc 0.0764 Dd
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。DRLA: 叶面积衰减率。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively. DRLA: the decay rate of leaf area.
126 作 物 学 报 第 40卷
表 2 钵苗机插不同密度水稻齐穗后叶绿素含量及光合特征参数
Table 2 SPAD and photosynthetic parameters of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
叶绿素含量 SPAD 光合特征参数 Photosynthetic parameters
品种
Cultivar
处理
Treatment 齐穗期
Full heading
齐穗后 10 d
10 days after
FH
齐穗后 20 d
20 days after
FH
衰减率
Attenuation
rate (%)
净光合速率
Pn
(μmol m–2 s–1)
气孔导度
Cs
(mol m–2 s–1)
蒸腾速率
Tr
(mmol m–2 s–1)
Control 49.03 Cc 47.01 Dd 43.17 Cc 29.33 Aa 19.00 Dd 0.283 Dd 5.59 Dd
高 HD 49.40 BCb 48.40 Cc 44.32 Bb 25.40 Bb 19.20 Cc 0.322 Cc 6.98 Cc
中 MD 49.63 Bb 49.10 Bb 44.64 Bb 24.97 Bbc 22.70 Bb 0.351 Bb 7.34 Bb
南粳 44
Nanjing 44
低 LD 51.27 Aa 51.03 Aa 46.33 Aa 24.67 Bc 24.90Aa 0.499 Aa 9.73 Aa
Control 47.43 Dd 44.16 Dd 38.04 Dd 46.97 Aa 20.00 Cc 0.464 Cc 7.80 Cd
高 HD 49.93 Cc 47.51 Cc 40.73 Cc 46.00 Ab 22.35 Bb 0.465 Cc 8.15 Bc
中 MD 51.90 Bb 49.67 Bb 44.40 Bb 37.50 Bc 23.70 Aa 0.522 Bb 8.82 Bb
武运粳 24
Wuyunjing 24
低 LD 52.63 Aa 52.30 Aa 47.02 Aa 28.07 Cd 23.78 Aa 0.551 Aa 8.90 Aa
Control 46.53 Dd 45.03 Dd 43.63 Dd 14.53 Aa 21.10 Bc 0.414 Dd 7.59 Cc
高 HD 47.57 Cc 46.30 Cc 44.84 Cc 13.65 Bb 21.13 Bbc 0.510 Cc 9.21 Bb
中 MD 48.67 Bb 47.90 Bb 46.23 Bb 12.17 Cc 21.30 Bb 0.524 Bb 9.73 Aa
甬优 8号
Yongyou 8
低 LD 49.30 Aa 48.71 Aa 47.33 Aa 9.83 Dd 23.75 Aa 0.559 Aa 9.78 Aa
Control 45.83 Dd 44.08 Dd 40.07 Dd 28.83 Aa 15.05 Cc 0.286 Dd 6.01 Dd
高 HD 46.47 Cc 45.11 Cc 42.55 Cc 19.58 Bb 18.65 Bb 0.364 Cc 7.95 Cc
中 MD 47.67 Bb 46.50 Bb 45.78 Bb 9.43 Cc 20.95 Aa 0.386 Bb 8.02 Bb
常优 5号
Changyou 5
低 LD 48.70 Aa 48.40 Aa 47.83 Aa 4.33 Dd 21.25 Aa 0.420 Aa 8.57 Aa
Control 43.83 Cc 41.41 Dd 30.67 Dd 65.83 Aa 18.75 Cc 0.325 Cd 7.15 Dd
高 HD 44.03 Cc 42.58 Cc 32.35 Cc 58.43 Bb 18.85 Cc 0.396 Bc 7.89 Cc
中 MD 46.27 Bb 45.33 Bb 35.12 Bb 55.72 Cc 21.00 Bb 0.416 Bb 8.30 Bb
两优培九
Liangyoupeijiu
低 LD 47.67 Aa 47.33 Aa 36.73 Aa 54.67 Cd 24.15 Aa 0.601 Aa 9.61 Aa
Control 41.20 Dd 36.40 Dd 18.50 Dd 113.50 Aa 15.80 Cc 0.361 Dd 7.58 Cc
高 HD 43.23 Cc 39.23 Cc 21.46 Cc 108.87 ABb 16.90 Bb 0.385 Cc 8.05 Bb
中 MD 44.27 Bb 41.50 Bb 23.25 Bb 105.08 Bc 17.10 Bb 0.403 Bb 8.14 Bb
II优 084
II you 084
低 LD 46.97 Aa 44.42 Aa 27.67 Aa 96.50 Cd 19.40 Aa 0.419 Aa 8.41 Aa
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。FH: 齐穗 ; Pn: 净光合速率 ; Cs: 气孔导度 ; Tr: 蒸腾速率。其
他缩写同图 1。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively. FH: full heading; Pn: net photosynthetic rate; Cs: stomatal conductance; Tr: transpiration rate. Other abbreviations are the same
as given in Figure 1.
度>高密度>对照, 差异均达极显著水平。
2.4 钵苗机插密度对不同类型水稻叶片及茎鞘
干物质转运的影响
由表 3 可知, 钵苗机插不同密度水稻抽穗期和
成熟期单茎叶片重、表观转运量及表观转运率均表
现为低密度>中密度>高密度, 且差异极显著, 同时
各钵苗处理极显著高于对照。其中常规粳稻高、中、
低密度叶片表观转移量分别是对照的 1.3、1.6和 1.9
倍, 杂交粳稻分别是对照的 1.4、2.5和 2.9倍, 杂交
籼稻分别是对照的 6.6、8.9和 12.6倍。单茎茎鞘物
质转运量规律与之基本一致, 表观转运率均表现为
钵苗机插高于对照。
2.5 钵苗机插密度对不同类型水稻主要生育期
单茎和群体干物重的影响
钵苗机插不同密度水稻主要生育期单茎和群体
干物重存在明显的差异(表 4)。从单茎干物质重的变
化来看, 拔节期、抽穗期、成熟期所有品种都是低
密度最高, 中密度次之, 高密度最低, 差异极显著。
6个品种成熟期高、中、低密度平均较对照高 6.9%、
12.9%和 17.6%。从群体干物质重的变化看, 移栽期
由于群体起点的差异, 呈现出随密度增加而增大的
规律, 差异均达到极显著水平。随着钵苗机插水稻
第 1期 朱聪聪等: 钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响 127
表 3 钵苗机插不同密度水稻单茎叶片及茎鞘干物质转运
Table 3 Leaves, culm and sheath of per shoot of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
单茎叶片 Leaves per shoot 单茎茎鞘 Culm and sheath per shoot
品种
Cultivar
处理
Treatment
抽穗期
Heading
(g)
成熟期
Maturity
(g)
表观转运量
Exportation
(g)
表观转运率
Exportrate
(%)
抽穗期
Heading
(g)
成熟期
Maturity
(g)
表观转运量
Exportation
(g)
表观转运率
Exportrate
(%)
Control 1.00 Dd 0.82 Dd 0.176 Dd 17.60 Cc 2.17 Dd 1.99 Dd 0.188 Dd 8.66 Bc
高 HD 1.15 Cc 0.91 Cc 0.239 Cc 20.78 BCb 2.39 Cc 2.17 Cc 0.225 Cc 9.41 ABb
中 MD 1.23 Bb 0.93 Bb 0.297 Bb 24.15 ABa 2.53 Bb 2.24 Bb 0.289 Bb 11.42 Aa
南粳 44
Nanjing 44
低 LD 1.37 Aa 1.01 Aa 0.366 Aa 26.72 Aa 2.65 Aa 2.34 Aa 0.316 Aa 11.92 Aa
Control 1.11 Dd 0.92 Dd 0.194 Dd 17.48 Bc 2.19 Dd 2.13 Dd 0.060 Dd 2.74 Bc
高 HD 1.19 Cc 0.93 Cc 0.257 Cc 21.60 Ab 2.62 Cc 2.42 Cc 0.199 Cc 7.60 Ab
中 MD 1.26 Bb 0.95 Bb 0.307 Bb 24.37 Aa 2.75 Bb 2.47 Bb 0.288 Bb 10.47 Aab
武运粳 24
Wuyunjing 24
低 LD 1.38 Aa 1.03 Aa 0.347 Aa 25.14 Aa 2.91 Aa 2.56 Aa 0.350 Aa 12.03 Aa
Control 1.63 Dd 1.49 Dd 0.140 Dd 8.59 Cc 3.03 Dd 2.93 Dd 0.098 Dd 3.23 Ac
高 HD 1.77 Cc 1.52 Cc 0.244 Cc 13.79 Bb 3.22 Cc 3.11 Cc 0.108 Cc 3.35 Abc
中 MD 1.93 Bb 1.59 Bb 0.340 Bb 17.62 ABa 3.56 Bb 3.38 Bb 0.181 Bb 5.08 Aab
甬优 8号
Yongyou 8
低 LD 2.09 Aa 1.68 Aa 0.413 Aa 19.76 Aa 3.91 Aa 3.62 Aa 0.295 Aa 7.54 Aa
Control 1.48 Dd 1.37 Dd 0.115 Dd 7.77 Bc 3.03 Dd 2.82 Dd 0.210 Dd 6.93 Ab
高 HD 1.53 Cc 1.40 Cc 0.125 Cc 8.17 Bb 3.30 Cc 3.06 Cc 0.246 Cc 7.45 Aa
中 MD 1.74 Bb 1.43 Bb 0.307 Bb 17.64 Aa 3.53 Bb 3.28 Bb 0.257 Bb 7.28 Aab
常优 5号
Changyou 5
低 LD 1.83 Aa 1.50 Aa 0.327 Aa 17.87 Aa 3.68 Aa 3.39 Aa 0.292 Aa 7.93 Aa
Control 1.29 Dd 1.28 Dd 0.013 Dd 1.01 Cd 2.48 Dd 2.33 Dd 0.152 Dd 6.13 Bb
高 HD 1.51 Cc 1.38 Cc 0.130 Cc 8.61 Bc 2.86 Cc 2.53 Cc 0.325 Cc 11.36 Aa
中 MD 1.63 Bb 1.44 Bb 0.186 Bb 11.41 ABb 3.05 Bb 2.69 Bb 0.356 Bb 11.67 Aa
两优培九
Liangyoupeijiu
低 LD 1.73 Aa 1.46 Aa 0.269 Aa 15.55 Aa 3.24 Aa 2.87 Aa 0.371 Aa 11.45 Aa
Control 1.38 Dd 1.32 Dd 0.061 Dd 4.42 Bc 2.64 Dd 2.50 Dd 0.138 Dd 5.23 Bc
高 HD 1.56 Cc 1.36 Cc 0.199 Cc 12.76 Ab 2.87 Cc 2.54 Cc 0.332 Cc 11.57 Ab
中 MD 1.67 Bb 1.46 Bb 0.216 Bb 12.93 Ab 2.96 Bb 2.60 Bb 0.362 Bb 12.23 Aab
II优 084
II you 084
低 LD 1.81 Aa 1.53 Aa 0.279 Aa 15.41 Aa 3.24 Aa 2.83 Aa 0.406 Aa 12.53 Aa
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively.
群体的不断生长, 拔节期和抽穗期密度间差异略有
缩小。成熟期群体干物质量不同品种类型间差异较
大, 常规粳稻表现为随密度升高而升高, 杂交粳稻
以中密度最高 , 高密度次之 , 低密度最低 , 杂交籼
稻与之规律基本一致, 且高低密度间差异不显著。
2.6 钵苗机插密度对不同类型水稻阶段积累量
和群体生长率的影响
就阶段积累量而言, 移栽期至拔节期各品种类
型都表现为随密度的升高而降低(表 5)。常规粳稻的
各生育阶段均有类似规律。杂交粳稻和杂交籼稻拔
节至抽穗期表现为中密度>高密度>低密度>对照 ,
其中两杂交粳稻品种各处理间差异均达极显著水平,
抽穗期至成熟期呈现出相同趋势, 杂交粳稻三者密
度差异极显著, 杂交籼稻为中密度极显著高于高、
低密度, 且高低密度间差异不显著。各生育阶段群
体生长率规律与阶段积累量基本一致。
2.7 钵苗机插密度对不同类型水稻光合势和净
同化率的影响
移栽期至拔节期由于对照缓苗后群体生长量的
迅猛增加及钵苗不同密度导致的群体起点的差异 ,
各类型品种光合势均表现对照>高密度>中密度>低
密度, 各处理间差异达极显著水平(表 6)。拔节至抽
128 作 物 学 报 第 40卷
表 4 钵苗机插不同密度水稻主要生育期单茎和群体干物重
Table 4 Dry matter weight of per stem and population of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
移栽 Transplanting 拔节 Jointing 抽穗 Heading 成熟 Maturity
品种
Cultivar
处理
Treatment
单茎干物重
DMWPS
(g)
群体干物重
DMWP
(t hm–2)
单茎干物重
DMWPS
(g)
群体干物重
DMWP
(t hm–2)
单茎干物重
DMWPS
(g)
群体干物重
DMWP
(t hm–2)
单茎干物重
DMWPS
(g)
群体干物重
DMWP
(t hm–2)
Control 0.030 Bb 0.030 Dd 1.08 Dd 4.06 Bc 3.62 Dd 11.44 Cc 6.11 Dd 17.39 Dd
高 HD 0.067 Aa 0.068 Aa 1.47 Cc 5.24 Aa 4.12 Cc 12.68 Aa 6.80 Cc 19.67 Aa
中 MD 0.067 Aa 0.058 Bb 1.55 Bb 5.15 Ab 4.36 Bb 12.60 Aa 6.98 Bb 19.29 Bb
南粳 44
Nanjing 44
低 LD 0.067 Aa 0.051 Cc 1.73 Aa 5.13 Ab 4.63 Aa 12.06 Bb 7.33 Aa 18.18 Cc
Control 0.023 Bb 0.023 Dd 1.27 Dd 4.51 Cd 4.03 Dd 11.90 Bc 6.89 Dd 18.35 Dd
高 HD 0.039 Aa 0.039 Aa 1.68 Cc 5.39 Aa 4.60 Cc 12.98 Aa 7.48 Cc 20.42 Aa
中 MD 0.039 Aa 0.034 Bb 1.81 Bb 5.36 Bb 4.86 Bb 12.75 Ab 7.61 Bb 19.63 Bb
武运粳 24
Wuyunjing 24
低 LD 0.039 Aa 0.029 Cc 1.93 Aa 5.33 Bc 5.16 Aa 12.58 Ab 7.91 Aa 19.07 Cc
Control 0.021 Bb 0.011 Dd 1.66 Cd 4.17 Cc 5.70 Dd 11.42 Cc 10.11 Dd 19.12 Dd
高 HD 0.045 Aa 0.023 Aa 2.10 Bc 4.68 Aa 6.29 Cc 12.18 Aa 10.52 Cc 20.47 Bb
中 MD 0.045 Aa 0.020 Bb 2.12 Bb 4.38 Bb 6.84 Bb 12.27 Aa 11.32 Bb 20.58 Aa
甬优 8号
Yongyou 8
低 LD 0.045 Aa 0.017 Cc 2.40 Aa 4.33 Bb 7.49 Aa 11.64 Bb 11.98 Aa 19.31 Cc
Control 0.020 Bb 0.010 Dd 1.49 Dd 4.15 Bb 5.21 Dd 11.87 Bc 8.77 Dd 18.26 Dd
高 HD 0.055 Aa 0.028 Aa 1.81 Cc 4.52 Aa 5.76 Cc 12.37 Aa 9.34 Cc 19.56 Bb
中 MD 0.055 Aa 0.024 Bb 1.99 Bb 4.47 Aa 6.32 Bb 12.41 Aa 10.06 Bb 19.87 Aa
常优 5号
Changyou 5
低 LD 0.055 Aa 0.021 Cc 2.19 Aa 4.45 Aa 6.79 Aa 12.01 Bb 10.26 Aa 18.45 Cc
Control 0.021 Bb 0.011 Dd 1.26 Dd 4.09 Bc 4.18 Dd 10.28 Cc 8.43 Dd 16.70 Cc
高 HD 0.070 Aa 0.035 Aa 1.68 Cc 5.14 Aa 4.83 Cc 11.58 Aa 9.00 Cc 18.23 Bb
中 MD 0.070 Aa 0.030 Bb 1.79 Bb 5.11 Aa 5.16 Bb 11.63 Aa 9.70 Bb 18.94 Aa
两优培九
Liangyoupeijiu
低 LD 0.070 Aa 0.027 Cc 1.95 Aa 5.00Ab 5.49 Aa 11.13 Bb 9.99 Aa 17.81 Bb
Control 0.018 Bb 0.009 Dd 1.80 Cd 5.65 Cd 4.52 Dd 11.21 Cc 8.74 Dd 18.55 Cc
高 HD 0.071 Aa 0.036 Aa 2.10 Bc 6.55 Aa 5.00 Cc 12.40 Aa 9.12 Cc 19.98 Bb
中 MD 0.071 Aa 0.031 Bb 2.14 Bb 6.28 ABb 5.19 Bb 12.26 Aa 9.70 Bb 20.33 Aa
II优 084
II you 084
低 LD 0.071 Aa 0.027 Cc 2.33 Aa 6.08 Bc 5.62 Aa 11.78 Bb 10.20 Aa 19.39 Bb
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。DMWPS: 单茎干物重; DMWP: 群体干物重。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively. DMWPS: dry matter weight of per stem; DMWP: dry matter weight of population.
穗期高密度最高、对照与之相当, 中密度次之, 低密
度最低。抽穗至成熟期光合势品种间差异较大, 常规
粳稻以高密度最高, 与中、低密度差异极显著, 杂交
粳稻以中密度最高, 与高密度无显著差异, 极显著
高于低密度和对照。杂交籼稻也以中密度最高, 与
其他处理间差异达显著极显著水平。
各类型品种净同化率的最大值均在移栽–拔节
期, 拔节–抽穗期次之, 抽穗–成熟期最小。同一类型
品种各生育阶段呈现随密度减小而升高的趋势, 以
抽穗期至成熟期为例, 各品种高、中、低密度分别
平均较对照高 3.6%、7.1%和 9.2%。
2.8 钵苗机插密度对不同类型水稻产量结构的
影响
由表 7 可知, 机插密度对水稻产量及其结构的
影响因品种类型的差异而有所不同。常规粳稻各栽
插密度处理间差异达极显著水平, 理论产量和实际
产量均以高密度最高, 实际产量分别比中密度和低
密度增产 2.7%和 11.5%, 3种密度处理分别平均较对
照增加 11.8%、8.9%和 0.3%。杂交粳稻以中密度实
际产量最高, 随机插密度的降低, 平均分别较对照
高出 11.6%、13.7%和 1.9%。杂交籼稻也以中密度最
高, 平均较对照增产 16.4%, 高密度与低密度产量
第 1期 朱聪聪等: 钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响 129
表 5 钵苗机插不同密度水稻阶段积累量及群体生长率
Table 5 Phase accumulation and crop growth rate of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
阶段积累量
Phase accumulation (t hm–2)
群体生长率
Population growth rate (g m–2 d–1)
品种
Cultivar
处理
Treatment
移栽–拔节
Transplanting–
jointing
拔节–抽穗
Jointing–
heading
抽穗–成熟
Heading–
maturity
移栽–拔节
Transplanting–
jointing
拔节–抽穗
Jointing–
heading
抽穗–成熟
Heading–
maturity
对照 Control 4.03 Cc 7.37 Cc 5.95 Cd 9.37 Cc 25.43 Bc 11.91 Cd
高密度 High density 5.17 Aa 7.44 Aa 6.99 Aa 11.94 Aa 25.68 Aa 14.05 Aa
中密度 Middle density 5.13 Bb 7.42 ABa 6.69 Bb 11.92 ABa 25.58 Ab 13.38 Bb
南粳 44
Nanjing 44
低密度 Low density 5.08 Bb 6.92 Bb 6.12 Cc 11.82 Bb 23.87 Cd 12.24 Cc
对照 Control 4.48 Bb 7.39 Bb 6.45 Cc 10.43 Dd 25.50 Bb 12.91 Cc
高密度 High density 5.35 Aa 7.59 Aa 7.44 Aa 12.45 Aa 26.18 Aa 14.88 Aa
中密度 Middle density 5.32 Aab 7.39 Bb 6.88 Bb 12.38 Bb 25.49 Bb 13.76 Bb
武运粳 24
Wuyunjing 24
低密度 Low density 5.30 Ab 7.26 Bc 6.49 Cc 12.32 Cc 25.00 Cc 12.98 Cc
对照 Control 4.16 Cc 7.25 Cd 7.70 Bc 9.68 Dd 21.32 Cc 15.71 Bc
高密度 High density 4.66 Aa 7.50 Bb 8.28 Ab 10.84 Aa 22.06 Bb 16.91 Ab
中密度 Middle density 4.36 Bb 7.88 Aa 8.32 Aa 10.14 Bb 23.19 Aa 16.98 Aa
甬优 8号
Yongyou 8
低密度 Low density 4.31 BCb 7.32 Cc 7.67 Bc 10.02 Cc 21.52 Cc 15.65 Bc
对照 Control 4.14 Bc 7.73 Dd 6.39 Bc 9.62 Cc 20.89 Cc 13.89 Cc
高密度 High density 4.50 Aa 7.85 Bb 7.18 Ab 10.46 Aa 21.22 Bb 15.61 Bb
中密度 Middle density 4.45 Aab 7.93 Aa 7.46 Aa 10.35 ABb 21.44 Aa 16.22 Aa
常优 5号
Changyou 5
低密度 Low density 4.43 Ab 7.56 Cc 6.44 Bc 10.31 Bb 20.43 Cc 14.00 Cc
对照 Control 4.08 Cc 6.19 Bb 6.42 Cc 9.49 Dd 18.75 Cc 14.60 Cc
高密度 High density 5.11 Aa 6.44 Aa 6.65 Bb 11.88 Aa 19.50 Bb 15.12 Bb
中密度 Middle density 5.08 Aa 6.52 Aa 7.32 Aa 11.81 Bb 19.76 Aa 16.63 Aa
两优培九
Liangyoupeijiu
低密度 Low density 4.98 Bb 6.13 Bb 6.69 Bb 11.57 Cc 18.57 Cc 15.20 Bb
对照 Control 5.64 Dd 5.56 Cd 7.34 Cc 13.13 Dd 22.22 Dd 14.12 Cc
高密度 High density 6.52 Aa 5.85 ABb 7.57 Bb 15.15 Aa 23.41 Bb 14.57 Bb
中密度 Middle density 6.25 Bb 5.98 Aa 8.07 Aa 14.53 Bb 23.93 Aa 15.52 Aa
II优 084
II you 084
低密度 Low density 6.06 Cc 5.69 BCc 7.62 Bb 14.09 Cc 22.77 Cc 14.65 Bb
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively.
差异未达显著水平, 但均极显著高于对照。有
效穗数受机插钵苗密度的影响较大, 同一品种穗数
均随密度的减小而减少, 处理间差异极显著, 每穗
粒数呈相反趋势。机插方式和密度处理对结实率和
千粒重影响较小, 处理间差异不显著。
3 讨论
3.1 钵苗机插不同密度水稻的产量与光合物质
生产特征
不同栽插规格对机插稻的影响主要在于群体内
部相互竞争环境资源[14], 栽插密度过高或过低加剧
了单位面积总穗数和粒数之间矛盾, 限制了个体和
群体生长优势的发挥, 对群体源库特征及产量构成
因素造成影响, 最终影响产量[15-16]。前人关于不同
栽插密度对水稻物质生产影响的研究, 结果并不一
致。贾汝志等[17]研究认为稀植群体后期功能叶片衰
老缓慢, 光合产物和干物质积累多。龙旭[18]认为齐
穗期单株干物质积累量及剑叶光合特征参数随着密
度的增大而减少, 抽穗期群体干物质积累量则表现
出相反趋势。翟超群 [19]对淮北中粳稻的研究发现,
130 作 物 学 报 第 40卷
表 6 钵苗机插不同密度水稻光合势及净同化率
Table 6 Photosynthetic potential and net assimilation of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
光合势
Photosynthetic potential (×104 m2 d hm–2)
净同化率
Net assimilation (g m–2 d–1)
品种
Cultivar
处理
Treatment
移栽–拔节
Transplanting–
jointing
拔节–抽穗
Jointing–
heading
抽穗–成熟
Heading–
maturity
移栽–拔节
Transplanting–
jointing
拔节–抽穗
Jointing–
heading
抽穗–成熟
Heading–
maturity
对照 Control 92.2 Aa 172.0 Aa 273.4 Bb 9.778 Dd 4.412 Dd 2.303 Cd
高密度 High density 91.5 Bb 172.2 Aa 285.9 Aa 11.716 Cc 4.456 Cc 2.551 Bc
中密度 Middle density 87.4 Cc 165.7 Bb 273.2 Bb 12.441 Bb 4.618 Bb 2.564 Bb
南粳 44
Nanjing 44
低密度 Low density 78.7 Dd 152.3 Cc 247.8 Cc 13.795 Aa 4.706 Aa 2.609 Aa
对照 Control 95.6 Aa 171.0 Aa 266.7 Bb 10.809 Dd 4.421 Dd 2.553 Dd
高密度 High density 93.4 Bb 174.8 Aa 291.1 Aa 12.397 Cc 4.471 Cc 2.659 Cc
中密度 Middle density 87.5 Cc 163.5 Bb 266.1 Bb 13.412 Bb 4.652 Bb 2.710 Bb
武运粳 24
Wuyunjing 24
低密度 Low density 80.5 Dd 153.7 Cc 249.5 Cc 14.659 Aa 4.870 Aa 2.741 Aa
对照 Control 98.1 Aa 207.3 Aa 287.3 Bb 11.493 Dd 3.575 Dd 2.768 Dd
高密度 High density 97.3 Bb 210.5 Aa 302.0 Aa 11.508 Cc 3.656 Cc 2.819 Cc
中密度 Middle density 91.3 Cc 200.0 Bb 296.3 Aa 11.681 Bb 4.053 Bb 2.868 Bb
甬优 8号
Yongyou 8
低密度 Low density 85.0 Dd 182.5 Cc 265.3 Cc 12.537 Aa 4.112 Aa 2.958 Aa
对照 Control 104.2 Aa 232.8 Aa 253.4 Bb 9.712 Dd 3.404 Dd 2.667 Dd
高密度 High density 101.8 Bb 234.4 Aa 270.0 Aa 9.803 Cc 3.452 Cc 2.775 Cc
中密度 Middle density 100.9 Cc 229.4 Bb 269.2 Aa 10.089 Bb 3.534 Bb 2.878 Bb
常优 5号
Changyou 5
低密度 Low density 91.9 Dd 205.8 Cc 230.2 Cc 11.127 Aa 3.745 Aa 2.944 Aa
对照 Control 124.7 Aa 220.6 Aa 237.5 Cc 9.131 Dd 2.821 Dd 2.866 Dd
高密度 High density 123.3 Bb 220.4 Aa 244.0 Bb 9.363 Cc 2.944 Cc 2.877 Cc
中密度 Middle density 116.4 Cc 212.0 Bb 246.5 Aa 10.058 Bb 3.103 Bb 3.090 Bb
两优培九
Liangyoupeijiu
低密度 Low density 108.3 Dd 196.8 Cc 224.4 Dd 10.719 Aa 3.141 Aa 3.120 Aa
对照 Control 126.2 Aa 170.2 Aa 284.1 Bc 12.343 Dd 3.286 Dd 2.757 Dd
高密度 High density 121.7 Bb 168.0 Aa 289.8 Ab 12.628 Cc 3.520 Cc 2.771 Cc
中密度 Middle density 118.4 Cc 163.8 Bb 291.1 Aa 12.758 Bb 3.686 Bb 2.908 Bb
II优 084
II you 084
低密度 Low density 113.2 Dd 154.6 Cc 268.2 Cd 13.157 Aa 3.712 Aa 2.994 Aa
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively.
随播栽插密度的增加各器官物质积累量均相应增加,
抽穗后群体干物质积累量呈上升的趋势。本研究结
果表明, 钵苗机插水稻随栽插密度降低, 个体的生
长潜力得到充分发挥, 剑叶光合特性(叶绿素含量及
光合特征值)、单茎茎叶重及转运量、净同化率等个
体性状指标随机插密度的降低显示出较大的优越
性。群体干物重、阶段积累量、群体生长率、光合
势等群体性状指标因品种类型不同, 生育中后期表
现出不同规律。
关于不同栽插密度对产量的影响, 陆阳平等[20]
认为高密度处理有足够的穗数, 同时能够保证较高
的穗粒数形成最大的群体颖花量, 最终产量高。郎
有忠等[21]认为中密度能有效协调高密度群体质量恶
化和低密度群体生长量不足的矛盾 , 最易获得高
产。吴春赞等[22]研究发现, 适当减少栽插密度, 能
有效增加单株成穗数和穗粒数, 使个体与群体得到
协调发展而获得水稻的高产。本研究中选用的 3 种
类型品种不同密度配置对产量的影响不尽一致。常
规粳稻单位面积穗数随密度降低极显著减少, 每穗
粒数呈相反规律, 因此可以认为, 穗数优势是高密
第 1期 朱聪聪等: 钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响 131
表 7 钵苗机插不同密度水稻产量结构
Table 7 Yield component of bowl mechanical-transplanting rice under different densities
品种
Cultivar
处理
Treatment
穗数
No. of
panicles
(×104 hm–2)
穗粒数
No. of
spikelets per
panicle
结实率
Seed-setting
rate
(%)
千粒重
1000-grain
weight
(g)
理论产量
Theoretic yield
(t hm–2)
实际产量
Actual yield
(t hm–2)
增产
Yield increase
rate
(%)
Control 284.6 Aa 136.9 Cd 93.1 Aa 26.84 Aa 9.74 Cc 9.38 Cc
高 HD 289.5 Aa 153.7 Bc 93.0 Aa 26.81 Aa 11.09 Aa 10.48 Aa 11.73
中 MD 276.3 Bb 156.4 ABb 93.1 Aa 26.83 Aa 10.80 Bb 10.3 Bb 9.81
南粳 44
Nanjing 44
低 LD 247.9 Cc 160.2 Aa 93.3 Aa 26.80 Aa 9.93 Cc 9.41 Cc 0.32
Control 266.4 Aa 148.2 Bc 92.4 Aa 27.58 Aa 10.06 Cc 9.80 Cc
高 HD 273.0 Aa 163.8 Ab 92.3 Aa 27.57 Aa 11.38 Aa 10.97 Aa 11.94
中 MD 257.9 Bb 165.7 Aab 92.2 Aa 27.58 Aa 10.87 Bb 10.58 Bb 7.96
武运粳 24
Wuyunjing 24
低 LD 241.2 Cc 167.1 Aa 92.2 Aa 27.55 Aa 10.24 Cc 9.83 Cc 0.31
Control 189.2 Aa 230.0 Cd 83.1 Aa 29.60 Aa 10.70 Bd 10.11 Bd
高 HD 194.6 Aa 248.0 Bc 83.1 Aa 29.61 Aa 11.87 Ab 11.39 Ab 12.66
中 MD 181.8 Bb 265.6 Ab 83.2 Aa 29.72 Aa 11.94 Aa 11.51 Aa 13.85
甬优 8号
Yongyou 8
低 LD 161.2 Cc 268.5 Aa 83.5 Aa 29.74 Aa 10.75 Bc 10.33 Bc 2.18
Control 208.3 Aa 218.2 Cc 84.7 Aa 25.18 Aa 9.69 Bd 9.42 Bd
高 HD 209.3 Aa 242.0 Bb 84.5 Aa 25.16 Aa 10.77 Ab 10.41 Ab 10.51
中 MD 197.5 Bb 256.0 Aab 84.8 Aa 25.25 Aa 10.83 Aa 10.70 Aa 13.59
常优 5号
Changyou 5
低 LD 179.9 Cc 258.6 Aa 84.8 Aa 25.28 Aa 9.97 Bc 9.57 Bc 1.59
Control 198.1 Aa 219.0 Dd 85.9 Aa 25.60 Aa 9.54 Cc 9.02 Cc
高 HD 202.6 Aa 240.3 Cc 85.9 Aa 25.58 Aa 10.69 Bb 10.43 Bb 15.63
中 MD 195.4 Bb 255.9 Bb 86.0 Aa 25.60 Aa 11.01 Aa 10.7 0Aa 18.63
两优培九
Liangyoupeijiu
低 LD 178.4 Cc 263.9 Aa 86.3 Aa 25.73 Aa 10.45 Bb 10.29 Bb 14.08
Control 212.3 Aa 193.2 Dd 86.0 Aa 26.14 Aa 9.22 Cc 8.82 Cc
高 HD 219.0 Aa 217.0 Cc 86.1 Aa 26.11 Aa 10.69 Bb 10.19 Bb 15.53
中 MD 209.7 Bb 236.0 Bb 86.1 Aa 26.16 Aa 11.14 Aa 10.55 Aa 19.61
II优 084
II you 084
低 LD 190.2 Cc 246.0 Aa 86.3 Aa 26.24 Aa 10.59 Bb 10.15 Bb 15.08
标以不同大、小写字母的值分别在 1%和 5%水平上差异显著。缩写同图 1。
Values followed by a different letter within a column are significantly different at the 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels
respectively. Abbreviations are the same as given in Figure 1.
度群体高产优势形成的主要原因。两种杂交稻品种
类型都是中密度产量最高, 而杂交籼稻低密度处理
与最高密度处理相当。分析其原因, 主要是杂交籼
稻分蘖性强, 高密度群体生长量过大, 遮蔽严重。适
当降低密度, 更有利于通风透光和改善冠层对光能
的充分利用, 个体、群体矛盾的较好协调使群体结
构优化, 也更利于籼稻穗型优势的发挥。本试验中
两个杂交籼稻中、低密度每穗粒数分别较高密度增
加 7.6%和 11.6%, 显著高于常规粳稻和杂交粳稻钵
苗机插密度间穗粒数的差异。
3.2 水稻钵苗机插技术优势及高产栽培技术关键
不同机插密度主要通过影响单位面积穗数和穗
型大小来影响产量[23-25]。目前生产上的钵苗插秧机
栽插行距为 33 cm, 作业株距有 12 cm、14 cm、16 cm
等几种选择。因此, 在生产实践中, 不但要因地制宜
地选用适宜品种, 而且要科学合理地确定与该品种
繁茂性及生产特点相匹配的最佳株距和每穴苗数 ,
精确定量建立高质量最适群体起点, 使群体前中期
形成与最高产量形成所需的适宜生长量, 保证抽穗
后高光效群体的构建, 才能充分发挥钵苗机插技术
的增产增效优势。本试验中常规粳稻高密度机插穴
距 12 cm, 能够以单位面积穗数的优势弥补穗型的
减小对产量的影响而获得理想的最佳产量。对于繁
茂性强, 个体生长量大的杂交稻, 尤其是杂交籼稻,
旱育钵苗用种量较毯苗显著减少, 个体生长空间增
大, 秧苗素质极大提高, 为品种穗型优势的发挥奠
定了基础。本试验中 II优 084平均较对照增产 16.7%,
以机插穴距 14 cm产量最高, 比对照增产 19.6%, 其
132 作 物 学 报 第 40卷
低密度处理每穗粒数较对照增幅达 27.3%。钵苗机
插带完整土钵移栽植伤轻、缓苗快、早生快发[26-28]
等特点, 又为水稻充分利用早生优势分蘖和大穗型
品种巨量群体安全库容的有效灌浆充实提供了有利
条件。因此, 生产上选用大穗型品种, 实施中低密度
栽插更能发挥钵苗机插“穗大粒多”的增产优势, 对
于杂交水稻又可起到省种节本的效果。
钵苗旱育秧龄弹性大, 在保证秧苗健壮的同时,
生育期向前延长, 移栽后活棵发苗快, 大大增加了
品种对当季有效温光资源的充分利用, 这就为生育
期较长的品种安全成熟提供了有利条件。本试验中
的最高产量出现在生育期最长的杂交粳稻品种甬优
8 号中密度处理, 其生育期达 155 d, 实产较对照增
加 13.9%, 比平均生育期只有 150 d 的常规粳稻和
145 d的杂交籼稻最高产量分别高 4.9%和 7.6%。
在大面积生产中, 要充分挖掘品种的增产潜力,
必须建立在因苗因种合理精播匀播及最终带蘖标准
化壮秧培育的基础上。同时配合高质量的精确栽插,
实现不漏插、不漏苗, 实现机械化栽植省工节本的
目的。在适宜基本苗确定的情况下, 前期适当提高
基蘖肥施用比例, 中期穗肥早施重施, 以保证足穗
大穗的高产群体形成。2012年扬州大学和江苏省兴
化市农业技术推广中心在钓鱼镇姚家村共同实施的
6.75 hm2杂交粳稻超大穗品种甬优 2640钵苗机插超
高产攻关方采用 16 cm 穴距, 应用精确定量栽培理
论与技术科学管理, 百亩均产及攻关田最高产双双
刷新我国稻麦两熟条件下水稻高产纪录, 正是对良
种良法相配套重要性的最好佐证。
4 结论
常规粳稻抽穗后干物质积累量、群体生长率和
光合势等指标表现为随栽插密度的增加极显著增加,
最终产量以高密度的处理最高, 产量增加主要原因
是每穗粒数的提高。杂交籼稻、杂交粳稻中密度在
中后期群体生长率大, 干物质积累多, 穗粒结构更
加协调, 产量也最高。钵体旱育机插中苗较毯状机
插小苗物质生产能力强, 抽穗后衰减慢, 平均增产
10.8%。各类型品种栽插密度的明确为生产上钵苗机
插水稻高产优质栽培技术的推广应用及品种合理选
用提供了参考依据。
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