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Preliminary Study on the Plant Type Characteristics of Double Cropping Rice in Middle and Lower Reaches of Changjiang River

长江中下游双季稻高产株型特征初步研究



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2009, 35(3): 546−551 http://www.chinacrops.org/zwxb/
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(2006BAD02A04), 超级稻配套栽培技术集成项目(超级稻专项), 江西省科技计划项目(20051B0200101)
资助。
*
通讯作者(Corresponding author): 石庆华, E-mail: shiqh@nc.jx.cn
第一作者联系方式: E-mail: zengyj2002@163.com
Received(收稿日期): 2008-04-18; Accepted(接受日期): 2008-09-05.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2009.00546
长江中下游双季稻高产株型特征初步研究
曾勇军 石庆华* 潘晓华 韩 涛
江西农业大学作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室 / 农业部双季稻生理生态与栽培重点开放实验室 / 江西省作物生理生态
与遗传育种重点实验室, 江西南昌 330045
摘 要: 以 19个早稻和 16个晚稻品种, 通过方差分析对不同产量水平水稻的主要株型特征进行研究。结果表明, 高
产类型双季稻具有库容量大、产量潜力高、物质生产能力和氮素吸收能力强的特点。高产类型早稻生育期 110~115 d,
株高 95~105 cm, 上部节间较长, 倒 2、倒 3叶片较长, 叶片披垂角相对较大, 穗长较长, 一次枝梗和二次枝梗数目多,
每穗粒数 100~130粒, 千粒重 27~29 g, 单穗干重 2.5 g以上。高产类型晚稻生育期 120~125 d, 株高 100~110 cm, 上
部节间长, 茎秆粗壮, 叶片长度适中, 叶片披垂角相对较小, 穗长较长, 枝梗数目特别是二次枝梗数目多, 着粒密度
大, 每穗粒数 120~150粒, 千粒重 25~27 g, 单穗干重 3 g左右。
关键词: 双季稻; 株型特征; 产量
Preliminary Study on the Plant Type Characteristics of Double Cropping Rice
in Middle and Lower Reaches of Changjiang River
ZENG Yong-Jun, SHI Qing-Hua*, PAN Xiao-Hua, and HAN Tao
Key Laboratory of Crop Physiology, Ecology and Genetic Breeding, Ministry of Education / Key Laboratory of Crop Physiology, Ecology and Culti-
vation of Double Cropping Rice, Ministry of Agriculture / Key Laboratory of Crop Physiology, Ecology and Genetic Breeding of Jiangxi Province,
Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, China
Abstract: Plant characteristics of 19 combinations of early rice and 16 combinations of late rice were studied by variance methods.
Results showed that high yield rice combination had large sink, high potential yield and powerful ability in dry matter accumula-
tion and N uptake, and high grain weight for early rice and more grain number for late rice. Basic physiologic characteristics of
high yielding rice combination were as follows: 110–115 d of growth duration, 95–105 cm of height, long top internode, long
length and big drop-angle of the second and third leaves of top, long spike, large number of the first and second panicle-branches,
100–130 spikelets per panicle, 27–29 g of 1000-grain weight, and over 2.5 g for the weight per panicle for early rice; 120–125 d
of growth duration, 100–110 cm of height, long top internode, stout stem, medium length and small drop-angle of the top leaves,
long spike, large number of the panicle-branches especially of the second panicle-branches, high density of the grain, 120–150
spikelets per panicle, 25–27 g of 1000-grain weight, and about 3.0 g for the weight per panicle for late rice.
Keywords: Double cropping rice; Characteristic of plant type; Yield
自澳大利亚的 Donald 于 1968 年提出理想株型的概
念以来[1], 众多研究者围绕理想株型开展了大量研究并提
出了多种理想株型模式。杨守仁先生提出“耐肥抗倒、生
长量大、谷草比大” 3个理想株型; 黄耀祥[2]提出“半矮秆
丛生快长超高产株型模式 ; Khush[3]提出少蘖大穗模式 ;
袁隆平 [4]提出超级稻形态模式 ; 以及国际水稻研究所提
出的新株型(NPT)水稻。此外还提出了理想株型的基本特
征是, 植株较高, 具有发达的根系, 分蘖力中等, 茎秆粗
壮, 基部节间短, 穗下节间所占比例大, 叶片厚、挺直、
穗型大, 后期不早衰。
前人关于水稻理想株型的形态与生理特征, 多以单
季稻为研究对象, 而对双季稻目前尚存在较大争议, 加之
供试品种的数量有限和环境生态等因素的制约 , 对相关
问题的认识尚存一定局限性。本文旨在明确双季稻高产品
种 (组合 )株型特征 , 为双季稻的育种和栽培提供理论
依据。
第 3期 曾勇军等: 长江中下游双季稻高产株型特征初步研究 547


1 材料与方法
1.1 试验设计
选用目前生产中表现较好的高产、超高产水稻品种
以及近年来试验示范中的苗头性品种, 其中早稻 19个(籼
稻), 晚稻 16个(籼稻)。施氮量均为 195 kg hm−2, 施磷(P2O5)
量112.5 kg hm−2, 施钾(K2O)量180 kg hm−2, 小区面积 13.98
m2, 随机区组排列, 4次重复。
试验于 2006—2007年在江西省进贤县温圳镇试验基
地进行, 数据为 2年平均值。土壤含全 N 0.2058%、速效
N 198.3 mg kg−1、速效 P 15.72 mg kg−1、速效 K 119.8 mg
kg−1、有机质 3.609%。
1.2 测定项目与计算方法
移栽后每 3 d调查一次茎蘖动态, 每类品种定点调查
20株。在有效分蘖临界叶龄期、幼穗分化二期、齐穗期、
齐穗后 15 d和成熟期, 各类品种调查 80 株, 按平均数取
样, 分别测定各部位的干物质重、氮素含量、叶面积指数
(LAI), 齐穗期测定株高, 调查节间长度配置、茎基宽等,
同时测定上 3叶的长度、宽度、叶片披垂角以及穗长、一
次枝梗数、二次枝梗数、单穗重、着粒密度等。成熟期取
样考种, 每处理 5蔸, 4次重复, 小区除 2行边行后进行实
割测产。
氮素干物质生产效率(N dry matter production effi-
ciency, NDMPE)是单位面积植株干物质积累量与单位面
积植株 N积累量的比值。
茎鞘物质运转率(%) = (抽穗期茎鞘干重−成熟期茎
鞘干重)/抽穗期茎鞘干重 × 100。
收获指数 = 籽粒干重/成熟期地上部分总干重。
1.3 数据处理
所有数据处理均在 Excel 上进行, 方差分析采用 DPS
数据处理系统。
2 结果与分析
2.1 双季稻产量、产量构成及分类
根据早稻产量(表 1), 将 9 000 kg hm−2以上的品种归
为高产类型, 包括中早 22、淦鑫 203以及金优 463等 3个
品种, 将 8 250~9 000 kg hm−2的品种归为中产类型, 主
要包括 T优 898、株两优 02、中早 1号、陆两优 996、金
优 402等 5个品种, 其余均在 8 250 kg hm−2以下, 归为低

表 1 早稻产量与产量构成因素
Table 1 Yield and yield components of early rice
类型
Type
品种
Cultivar
生育期
Growth
duration (d)
有效穗
Panicle number
(×104 hm−2)
每穗粒数
Spikilets
per panicle
结实率
Seed setting
rate (%)
千粒重
1000-grain
weight (g)
产量
Yield
(kg hm−2)
中早 22 Zhongzao 22 114 294.77 128.37 86.90 29.02 9208.18
淦鑫 203 Ganxin 203 113 356.81 108.21 88.95 27.28 9146.71
金优 463 Jinyou 463 113 375.02 112.63 84.79 26.11 9008.56
高产
High yield
平均 Average 113.3 a 367.77 a 116.40 a 87.55 a 27.47 a 9121.15 a


T优 898 T You 898 113 384.78 105.55 87.90 26.44 8886.58
株两优 02 Zhuliangyou 02 111 406.10 95.10 90.34 25.17 8553.21
中早 1号 Zhongzao 1 106 358.74 107.00 89.64 25.26 8352.48
陆两优 996 Luliangyou 996 108 315.02 110.44 87.59 28.06 8304.78
金优 402 Jinyou 402 (CK) 113 374.22 102.86 83.11 26.61 8265.28
中产
Middle yield
平均 Average 110.2 a 342.20 a 108.91 a 87.31 a 26.11 ab 8412.47 b


两优 42 Liangyou 42 109 326.27 111.55 92.60 24.20 8080.65
优 I 66 You I 66 113 360.02 97.73 89.27 27.45 7957.09
株两优 819 Zhuliangyou 819 107 379.31 100.01 93.83 23.81 7891.20
先农 25 Xiannong 25 113 323.06 105.80 91.64 26.70 7829.32
八两优 18 Baliangyou 18 112 399.67 95.98 90.17 23.85 7808.82
先农 1号 Xiannong 1 111 334.61 116.27 74.33 26.19 7660.95
T优 463 T you 463 112 337.52 114.00 82.08 25.63 7521.93
准两优 143 Zhunliangyou 143 110 290.91 120.05 86.94 25.84 7503.85
金优 213 Jinyou 213 111 308.59 116.95 87.00 24.00 7323.03
科优早 2号 Keyouzao 2 107 256.29 123.97 87.77 26.84 6868.35
准两优 49 Zhunliangyou 49 106 310.20 95.73 87.41 25.83 6608.81
低产
Low yield
平均 Average 110.1 a 329.68 a 104.19 a 86.88 a 25.49 b 7550.36 c
按 LSD测验(a = 0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.
548 作 物 学 报 第 35卷

产品种。
早稻各类型品种有效穗数和每穗粒数之间无显著差
异, 但其总粒数在高产与低产类型之间存在显著差异, 表
明水稻的穗粒互作对产量有影响。各类型早稻结实率也无
显著差异 , 但千粒重在高产与低产类型之间存在显著差
异。因此早稻高产品种在穗粒结构上应是穗粒协调的, 千
粒重较大, 生育期为 110~115 d。
晚稻高产类型主要包括(表 2)淦鑫 688、先农 16、国
稻 1号等 3个品种, 中产类型主要有汕优 10号、隆平 601、
T优 111、先农 20等 4个品种, 其为低产品种。晚稻各类
型品种的有效穗数、结实率和千粒重均无显著差异, 但每
穗粒数差异显著, 高产类型每穗粒数最多, 与中产及低产
类型有显著差异, 因此总粒数上也表现出差异。总之, 高
产晚稻品种在穗粒结构上应是大穗型, 每穗粒数多, 生育
期应是 120~125 d。
2.2 不同类型水稻的形态特征
2.2.1 茎秆特征 表 3显示, 不同类型早稻株高、倒 1
节间长度、倒 3节间长度之间存在差异。其中高产类型早
稻株高最高, 与低产早稻差异达显著水平, 与中产早稻差
异不显著。高产类型早稻倒 1节间长度最长, 与低产类型
差异显著, 与中产类型差异不显著。倒 2节间长度各类型
间无显著差异, 高产类型早稻的倒 3节间长度与低产类型
差异显著, 与中产类型差异不显著。茎基宽度类型间差异
不显著。
从晚稻来看, 高产类型晚稻的株高、倒 1节间长度、
茎基宽度均显著大于低产类型, 倒 1节间长度与中产类型
也有显著差异。倒 2、倒 3节间长度各类型间差异不显著。
从表 3 还可以看出, 同一产量水平下早稻品种的倒
1、倒 2 节间长度均高于晚稻品种, 但茎基宽度却低于晚
稻品种, 其他性状早、晚稻之间无明显差异。
2.2.2 叶片特征 从表 4 可以看出, 不同类型早稻品种
(组合)叶片特征的差异主要表现在倒 2叶和倒 3叶的长度
以及倒 2叶的叶片披垂角上。高产早稻倒 2叶和倒 3叶长
度均显著大于低产早稻, 但与中产早稻无显著差异。同时
高产早稻倒 2叶的叶片披垂角度显著大于低产早稻, 与中产
早稻也无显著差异。各类型早稻叶片宽度无显著差异。
晚稻上 3叶叶长、叶宽均大于早稻。晚稻各类型之间
叶长、叶宽没有显著差异, 但叶片披垂角度存在差异, 高
产类型水稻的叶片披垂角度均较小, 低产类型相对较大,
两者间差异达显著水平。这与早稻情况相反, 其原因主要
是晚稻叶片相对较长 , 叶片披垂角增大不利于群体通风
透光。
2.2.3 穗部特征 表 5显示, 不同类型早稻品种(组合)
的穗长、二次枝梗数和单穗干重存在差异, 高产及中产早

表 2 晚稻产量与产量构成因素
Table 2 Yield and yield components of late rice
类型
Type
品种
Cultivar
生育期
Growth
duration (d)
有效穗
Panicle number
(×104 hm−2)
每穗粒数
Spikilets per
panicle
结实率
Seed setting
rate (%)
千粒重
1000-grain
weight (g)
产量
Yield
(kg hm−2)
淦鑫 688 Ganxin 688 124 308.98 145.85 89.25 24.66 9256.50
先农 16号 Xiannong 16 124 299.35 154.55 80.05 24.89 9123.42
国稻 1号 Guodao 1 124 285.56 146.28 80.85 27.53 9084.92
高产
High yield
平均 Average 124.0 a 297.96 a 148.89 a 83.38 a 25.69 a 9154.95 a


汕优 10号 Shanyou 10 (CK) 123 325.61 121.50 81.03 27.76 8689.23
隆平 601 Longping 601 124 327.75 93.09 92.77 31.25 8618.96
T优 111 T you 111 122 285.66 142.03 87.17 24.35 8376.73
先农 22 Xiannong 22 120 284.36 119.93 90.90 27.41 8283.14
中产
Middle yield
平均 Average 122.3 a 305.84 a 119.14 b 87.97 a 27.69 a 8367.21 b


红优 T8 Hongyou T8 123 303.11 121.70 89.03 25.30 7808.00
天优 998 Tianyou 998 117 311.81 117.03 86.03 24.47 7658.52
中优 329 Zhongyou 329 122 267.34 142.58 80.32 25.41 7532.63
威优 64 Weiyou 64 115 356.79 97.55 80.52 26.76 7338.90
岳优 9113 Yueyou 9113 116 326.81 99.67 88.37 26.13 7085.28
先农 40 Xiannong 40 120 302.17 127.70 81.13 23.93 6975.47
汕优 963 Shanyou 963 116 356.17 81.87 89.50 26.56 6862.93
中优 838 Zhongyou 838 116 279.55 103.03 88.88 26.78 6300.42
中 9优 288 Zhong-9-you 288 120 322.52 99.83 82.79 24.10 6257.50
低产
Low yield
平均 Average 118.3 b 312.60 a 109.68 b 84.67 a 25.44 a 6767.60 c
按 LSD测验(α = 0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.
第 3期 曾勇军等: 长江中下游双季稻高产株型特征初步研究 549


表 3 各类型水稻品种(组合)茎秆特征
Table 3 Stem characteristics of different types of rice cultivar (combination)
节间长 Internode -length
类别
Type
株高
Plant height
(cm)
倒 1节
First to top (cm)
倒 2节
Second to top (cm)
倒 3节
Third to top (cm)
茎基宽
Stem width
of basal (cm)
高产类型 High yield 101.02 a 34.40 a 18.99 a 14.52 a 0.83 a
中产类型 Middle yield 93.86 ab 32.61 a 19.20 a 13.23 ab 0.80 a
早稻
Early rice
低产类型 Low yield 86.98 b 29.75 b 17.81 a 11.81 b 0.79 a


高产类型 High yield 102.29 a 30.36 a 15.84 a 14.70 a 1.04 a
中产类型 Middle yield 97.32 ab 27.61 b 15.63 a 13.50 a 0.92 ab
晚稻
Late rice
低产类型 Low yield 88.64 b 27.21 b 17.08 a 13.84 a 0.82 b
按 LSD测验(α = 0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.

表 4 不同类型水稻品种(组合)叶片特征
Table 4 Leaf characteristics of different types of rice cultivar (combination)
叶长 Leaf length (cm) 叶宽 Leaf width (cm) 叶片披垂角 Leaf drop angle (°)
类别
Type 倒 1叶
Flag leaf
倒 2叶
Second leaf
倒 3叶
Third leaf
倒 1叶
Flag leaf
倒 2叶
Second leaf
倒 3叶
Third leaf
倒 1叶
Flag leaf
倒 2叶
Second leaf
倒 3叶
Third leaf
高产类型 High yield 27.76 a 39.54 a 39.07 a 1.83 a 1.34 a 1.17 a 12.00 a 20.87 a 27.41 a
中产类型 Middle yield 27.09 a 38.12 a 37.16 ab 1.67 a 1.28 a 1.15 a 10.59 a 19.36 ab 26.09 a
早稻
Early rice
低产类型 Low yield 23.95 a 33.98 b 34.08 b 1.57 a 1.26 a 1.19 a 8.53 a 15.48 b 23.95 a


高产类型 High yield 31.40 a 47.52 a 52.22 a 1.81 a 1.53 a 1.37 a 9.66 a 12.53 b 18.12 b
中产类型 Middle yield 29.47 a 45.84 a 50.44 a 1.86 a 1.55 a 1.39 a 11.55 a 14.62 b 18.47 b
晚稻
Late rice
低产类型 Low yield 34.91 a 48.08 a 50.04 a 1.81 a 1.44 a 1.31 a 13.99 a 23.68 a 25.96 a
按 LSD测验(α =0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.

表 5 不同类型水稻品种(组合)穗部特征
Table 5 Spike characteristics of different types of rice cultivar (combination)
类别
Type
穗长
Spike length
(cm)
一次枝梗数
First branch number
二次枝梗数
Second branch
number
单穗干重
Spike weight
(g)
着粒密度
Spikelets density
(粒 cm−1)
高产类型 High yield 20.63 a 10.72 a 24.87 a 2.82 a 5.75 a
中产类型 Middle yield 20.17 a 10.54 a 22.31 ab 2.31 b 5.33 a
早稻
Early rice
低产类型 Low yield 18.69 b 9.98 a 21.23 b 2.23 b 5.69 a


高产类型 High yield 23.76 a 12.43 a 33.83 a 2.96 a 6.31 a
中产类型 Middle yield 22.52 a 12.08 a 27.53 b 2.52 b 5.35 b
晚稻
Late rice
低产类型 Low yield 21.48 a 12.06 a 23.88 b 2.02 c 4.56 c
按 LSD测验(α =0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.

稻的穗长与二次枝梗数显著大于低产类型早稻。单穗干重
以高产早稻类型最重 , 与中产及低产早稻差异达显著水
平。各类型早稻的一次枝梗数及着粒密度无显著差异。
晚稻各类型之间穗长、一次枝梗数均无显著差异。
二次枝梗数、单穗干重和着粒密度均表现出类型间差异。
其中二次枝梗数高产类型最多, 达 33.83 个, 与中产及低
产类型差异达显著水平; 单穗干重及着粒密度均为高产
最高, 中产次之, 低产最小, 各类型之间差异均达显著水
平。表明着粒密度大、每穗粒数多、单穗重大的晚稻类型
更容易获得高产。从表中还可以看出, 相同产量类型晚稻
的穗长、一次枝梗及二次枝梗数、单穗干重等均大于早稻。
2.3 不同类型双季稻的生理特征
2.3.1 物质生产、转运及收获指数 从表 6 可以看出,
不同类型早稻全生育期总干物质生产存在显著差异 , 高
产类型最高, 中产类型次之, 低产类型最低。齐穗期高产
类型和中产类型的物质生产量和比例均无显著差异 , 但
均显著高于低产类型早稻; 齐穗后物质生产的量高产类
型最高, 与中产及低产类型差异均达显著水平。从齐穗后
物质生产所占的比例来看, 低产类型最高, 与中产及高产
类型均有显著差异。高产类型早稻茎鞘物质运转率也显著
高于低产类型, 收获指数各类型之间无明显差异。
与早稻相比, 晚稻齐穗期物质生产量高于早稻。高产
550 作 物 学 报 第 35卷

表 6 不同类型水稻品种(组合)物质积累情况
Table 6 Dry matter accumulation of different types of rice cultivar (combination)
齐穗期物质积累
Dry matter accumulation at
heading
齐穗后 15 d物质生产
Dry matter accumulation at 15 d
after heading 类别
Type 数量
Amount
(kg hm−2)
占总物质
生产比例
Percentage (%)
数量
Amount
(kg hm−2)
占总物质
生产比例
Percentage (%)
总干物质
生产
Total dry
matter
(kg hm−2)
茎鞘物质
运转率
Dry matter
transport rate
in stem (%)
收获指数
Harvest
index
早稻 Early rice
高产类型 High yield 8489.52 a 59.41 a 5887.55 a 40.59 b 14 377.08 a 21.24 a 0.55 a
中产类型 Middle yield 7589.72 a 58.26 a 5416.36 b 41.74 b 13 006.08 b 19.27 ab 0.56 a
低产类型 Low yield 6404.12 b 54.36 b 5335.01 b 45.64 a 11 739.13 c 13.80 b 0.55 a
晚稻 Late rice
高产类型 High yield 10464.19 a 62.98 b 6163.25 a 37.02 a 16 627.44 a 24.62 a 0.47 b
中产类型 Middle yield 9642.30 a 73.78 a 3654.15 b 26.22 b 13 296.45 b 22.64 a 0.54 a
低产类型 Low yield 7885.04 b 76.21 a 2433.25 b 23.79 b 10 318.29 c 21.47 a 0.56 a
按 LSD测验(α = 0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.

类型齐穗期物质生产量显著高于低产类型 , 但齐穗期物
质生产的比例却显著低于中产和低产类型。高产类型齐穗
后及全生育期的物质生产最大 , 显著高于中产和低产类
型, 齐穗后物质生产所占比例也较大。晚稻各类型之间茎
鞘物质运转率无显著差异 , 但收获指数以高产类型显著
低于中产及低产类型。
2.3.2 叶面积指数(LAI) 图 1显示, 不同类型早稻LAI
在分蘖期并无显著差异 , 但在幼穗分化期便表现出生长
优势, 高产类型早稻 LAI显著高于中产和低产类型。齐穗
期, 高产类型早稻 LAI最大, 显著高于低产类型。齐穗后
15 d至成熟期, 高产和中产早稻 LAI没有显著差异, 但均
显著高于低产类型早稻。
从图 2 可以看出, 不同类型晚稻在各主要生育时期的
LAI并没有显著差异, 其原因可能与晚稻 LAI较大有关。
2.3.3 氮素吸收利用特征 表 7显示, 不同类型早稻全
生育期及齐穗前后的氮素吸收均存在差异。全生育期氮素
吸收量以高产类型早稻最大, 中产类型次之, 低产类型最
少, 类型间差异显著。齐穗期高产和中产类型早稻吸氮量
较大, 均显著高于低产品种。而齐穗至成熟期, 高产类型
早稻显示出较强的吸氮能力, 氮素吸收量显著高于中产和
低产类型。各类型早稻氮素物质生产效率无显著差异。
晚稻和早稻表现出相同的趋势, 即高产类型在齐穗
期、齐穗后以及全生育期的氮素吸收均较高, 但氮素的物
质生产效率没有显著差异。
3 讨论
与普通水稻相比, 高产水稻具有株型紧凑、生长旺
盛、产量潜力高、后期干物质生产能力强等特点, 这与已
往大量研究结果一致[5-7]。但不同生态区对高产水稻的株
型指标有明显的差异 , 如植株高度 , 我国北方稻区要求
90~100 cm[8], 华南稻区认为 105~115 cm比较适宜[9], 也
有认为 90~105 cm 比较适宜[10], 长江中下游稻区为 110
cm或者 115~125 cm[4,11-12]。本研究认为, 不同生育季节水
稻在株高上也存在差异, 早稻由于叶片数相对较少, 生育
期短 , 茎基宽度也相对较小 , 因此略矮 , 结合实践来看 ,
当株高在 110 cm左右时, 容易发生倒伏, 如金优 402。而
晚稻由于生育期长、叶片数较多, 因而株高也略有提高,
为 100~110 cm。
从叶片特征来看, 过去研究表明高产水稻剑叶及其
功能叶的长、宽度和开张角应“短、直、厚”[13], 但随着水



图 1 不同类型早稻各主要生育时期 LAI
Fig. 1 LAI of different types of early rice at main growth stages
图 2 不同类型晚稻各主要生育时期 LAI
Fig. 2 LAI of different types of late rice at main growth stages
1: 分蘖期; 2: 分化 II期; 3: 齐穗期; 4: 齐穗后 15 d; 5: 成熟期。H: 高产类型; M: 中产类型; L: 低产类型。
1: tillering; 2: panicle initiation II; 3: full heading; 4: 15 d after full heading; 5: maturity. H: high yield; M: middle yield; L: low yield.
第 3期 曾勇军等: 长江中下游双季稻高产株型特征初步研究 551


表 7 不同类型水稻品种(组合)氮素吸收利用情况
Table 7 Nitrogen uptake and utilization of different types of rice cultivar (combination)
氮素吸收量
Nitrogen uptake amount (kg hm−2) 类别
Type 齐穗期
Heading
齐穗至成熟
Heading to maturity
全生育期
Total
氮素物质生产效率
N dry matter production efficiency
(kg kg−1)
高产类型 High yield 137.78 a 20.16 a 157.94 a 91.05 a
中产类型 Middle yield 132.99 a 15.33 b 148.32 b 87.71 a
早稻
Early rice
低产类型 Low yield 123.20 b 14.01 b 137.21 c 85.73 a


高产类型 High yield 166.98 a 29.09 a 196.07 a 84.80 a
中产类型 Middle yield 153.52 a 14.83 b 168.35 b 78.98 a
晚稻
Late rice
低产类型 Low yield 126.07 b 10.94 b 137.01 c 77.58 a
按 LSD测验(α = 0.05), 标以相同字母的值差异不显著, 标以不同字母的值差异显著。
Values followed by a different letter are significantly different at the 0.05 probability level according to LSD test.

稻产量水平的提高, 如今高产水稻的叶长跟过去相比, 己
有很大程度的增加, 同时叶片夹角应小[14-15]。对于叶片数
多 , 生育期相对较长的一季中稻或晚稻来说叶片夹角小
有利于提高适宜 LAI, 但对于长江中下游的早稻来说, 由
于前期温度较低、生长较慢, 叶片过短、夹角过小不利于
迅速扩大 LAI, 充分利用光能, 因此相对于以往理想株型
特征, 双季早稻叶片长度和叶片夹角有所扩大。而晚稻由
于生育前期温度较高, 生长迅速, 高产的关键在于构建适
宜的群体, 因此要求叶片夹角相对较小, 剑叶也相对较短。
从穗部性状来看 , 以往大多数研究强调大穗增产 ,
国际水稻研究所提出高产水稻每穗粒数为 200~250 粒[16],
这对于一季稻是可行的, 但对于双季稻实现的难度较大。
本研究认为双季早稻千粒重要大, 每穗粒数以 100~130粒
为宜, 而晚稻每穗粒数要相对较多, 为 120~150粒。
本研究初步提出了长江中下游双季稻高产品种的株
型特征 , 为我国高产水稻的理想株型育种与栽培研究工
作提供了理论参考 , 但水稻高产株型特征又是一个十分
复杂的问题 , 生态区域性较为明显 , 本试验是在同一地
点、同一施肥量条件下进行的, 因此在邻近地区的普适性
有待进一步的验证。
References
[1] Chen W-F(陈温福), Xu Z-J(徐正进). Physiological Bases of
Rice Breeding for Super High Yield (水稻超高产育种生理基础).
Shenyang: Liaoning Science & Technology Press, 1995(in Chi-
nese)
[2] Huang Y-X(黄耀祥). Rice Chonghua Breeding. J Guangdong
Agric Sci (广东农业科学), 1983, (1): 1–5 (in Chinese with Eng-
lish abstract)
[3] Khush G S. Modern varieties-their real contribution to food sup-
ply and equity. GeoJournal, 1995, 35: 275–284
[4] Yuan L-P(袁隆平). Hybrid rice breeding for super high yield.
Hybrid Rice (杂交水稻), 1997, 12(6): 1–6 (in Chinese with Eng-
lish abstract)
[5] Su Z-F(苏祖芳), Xu N-X(许乃霞), Sun C-M(孙成明). Study on
the relationship between rice plant type indices after heading
stage and yield formation. Sci Agric Sin (中国农业科学), 2003,
36(1): 115–120(in Chinese with English abstract)
[6] Sun Y-F(孙永飞), Liang Y-M(梁尹明), Lu W-F(卢婉芳). Com-
parison of the effects between the super-high-yield plant type cul-
tivation and matsushima plant type cultivation in rice. Hybrid
Rice (杂交水稻), 2003, 18(3): 33–36 (in Chinese with English
abstract)
[7] Xie Z-R(谢正荣), Zhu X-F(朱秀芳), Yao Z-F(姚振飞). Study on
the relationship of source-sink and the plant type for high yield
rice and its control technique. Gengzuo yu Zaipei (耕作与栽培),
2002, (5): 21–23(in Chinese)
[8] Chen W-F(陈温福), Xu Z-J(徐正进), Zhang W-Z(张文忠). Crea-
tion of new plant type and breeding rice for super high yield. Acta
Agron Sin (作物学报), 2001, 27(5): 665–672 (in Chinese with
English abstract)
[9] Li C-Q(李成荃). Rice breeding for super high yield. J Anhui
Agric Sci (安徽农业科学), 1998, 26(2): 95–97 (in Chinese with
English abstract)
[10] Chen Y-D(陈友汀), Wan B-H(万邦惠), Zhang X(张旭). Ideal
plant type at heading stage for south China double cropping rice
with super high yield. Chin J Rice Sci (中国水稻科学), 2005,
19(1): 52–58 (in Chinese with English abstract)
[11] Zhou K-D(周开达), Wang X-D(汪旭东), Li P(李平). The study
on heavy panicle type of inter subspecific hybrid rice (Oryza sa-
tiva L.). Sci Agric Sin (中国农业科学), 1997, 30(5): 91–93 (in
Chinese with English abstract)
[12] Cheng S-H(程式华), Zhai H-Q(翟虎渠). Comparison of some
plant type components in super high yielding hybrids of inter
subspecies rice. Acta Agron Sin (作物学报 ), 2000, 26(6):
713–718 (in Chinese with English abstract)
[13] Donald C M. The breeding of crop ideotypes. Euphytica, 1968,
17: 385–403
[14] Lü C-G(吕川根), Gu F-L(谷福林). Study on the potential yield
of idea-plant rice and the related characteristics. Sci Agric Sin (中
国农业科学), 1991, 24(5): 15–23 (in Chinese with English ab-
stract)
[15] Gao L-Z(高亮之), Jin Z-Q(金之庆), Zhang G-S(张更生). A nu-
merical model to simulate the incident radiation and photo syn-
thesize for rice canopies with optimum plant type. Jiangsu J
Agric Sci (江苏农业学报), 2000, 16(1): 1–9 (in Chinese with
English abstract)
[16] Khush G S. Breeding the yield frontier of rice. GeoJournal, 1995,
35: 329–332