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Quantitative Relationship between the Quality of Big Seedlings and the Source and Sink of Population at Seed Setting Stages in Middle Hybrid Rice

杂交中稻大苗苗质与结实期群体源、库数量关系的研究



全 文 :第 28 卷 第 1 期 作 物 学 报 V ol. 28, N o. 1
2002 年 1 月  65~ 68 页 A CTA A GRONOM ICA S IN ICA pp. 65~ 68  Jan. , 2002
杂交中稻大苗苗质与结实期群体源、库数量关系的研究α
蒋之埙1 黄仲青1 孟月华2
(1安徽农业大学, 安徽合肥, 230036; 2 宿州市科委, 安徽宿州, 234000)
摘 要 试验结果表明: 杂交中稻在 6~ 7 叶期大苗单本移栽, 苗质显著地影响结实期群体源、库及稻谷产量。结实期
群体干物质增长量、总颖花量和稻谷产量与秧苗单株分蘖数、苗高干重比呈极显著或显著正相关, 其定量关系可用
y = a+ bx 直线回归方程表示。在旱、湿秧苗的单株分蘖数和苗高干重比指标量相似时, 两育秧方式间的结实期群体干
物质增长量、总颖花量和稻谷产量差异均不显著。江淮地区杂交中稻 6~ 7 叶移栽, 以秧苗单株分蘖数达 1. 7~ 2. 0 个,
苗高干重比 5. 6~ 5. 8 为宜。
关键词 杂交中稻; 大苗苗质; 源; 库关系
中图分类号: S511. 01   文献标识码: A
Quan tita tive Rela tion sh ip between the Qua l ity of Big Seedl ings and the Source and
Sink of Popula tion a t Seed Setting Stages in M iddle Hybr id R ice
J IAN G Zh i26 un HUAN G Zhong2Q ing M EN G Yue2H ua
(A nhui A g ricultural U niversity , A nhui H ef ei 230036, China)
Abstract T he experim en t results show ed the quality of big seedling w ith 6~ 7 leaves dram atically influenced
the source and sink of population at seed setting stage. T he P roduction of dry m atter, to tal num ber of sp ikelets
and grain yield w ere sign ifican tly co rrelated w ith tillersöp lan t and dry w eigh töseedling heigh t. T he relationsh ip s
can be exp ressed by equation y= a+ bx. N o sign ifican tly difference w as found in the amoun t of dry m atter、
sp ikeletsöm 2 and grain yield, w hen the tillersöp lan t and dry w eigh töseedling heigh t w ere sim ilar, irrespective of
the seedlings raised in up land or low land. T herefo re, it is suitable that the seedlings w ith 6~ 7 leaces and
tillersöp lan t 1. 7~ 2. 0, and dry w eigh töseedling heigh t 5. 6~ 5. 8 should be transp lan ted fo r h igh2yielding cul2
ture in J ianghuai region.
Key words M iddle hybrid rice; Q uality of seedling; Source2sink relationsh ip
  壮秧是培育水稻高效群体的重要基础[ 1 ]。水稻
苗质与产量的关系已有过许多报道[ 2~ 5 ], 而有关杂
交中稻大苗苗质对大田结实期源、库的影响还缺少
深入定量的研究。近年我们在研究安徽江淮地区水
稻节本高效栽培过程中, 着重研究了杂交中稻旱育
秧和湿润育秧大苗苗质与结实期群体源、库的数量
关系, 为制定有关栽培技术提供了依据, 可供有关
理论研究参考。
1 材料和方法
试验于 1997~ 1998 年在安徽省农业科学院试
验农场进行。以杂交中粳组合 80 优 121 和中籼组
合协优 57 为供试材料。4 月 28 日播种, 采用旱、湿
两种育秧方式。湿润育秧方法同常规, 旱育秧采用
低棚深沟肥床旱育方法[ 6 ]。秧田播种量 (göm 2) 分别
为 15. 0、37. 5、75. 0 和 150. 0, 三叶期测定秧苗密
度 (株öm 2) 依次为 396±28、1035±88、2076±62、
4078±185, 培育四种苗质类型 (以下分别以É、Ê、Ë、Ì 表示)。在 5~ 6 叶期测定, 处理É 叶蘖
基本同伸, 处理Ê 单株平均分蘖比处理É 少 0. 5 个
左右, 处理Ë 仅 20~ 30% 带蘖, 处理Ì 未见分蘖。
6 月 5 日移栽时叶龄为 6~ 7, 其秧苗单株分蘖数和α 基金项目: 本研究属安徽省“九五”科技攻关项目 (961102621)
作者简介: 蒋之埙 (19502)女, 浙江人, 副教授, 从事水稻栽培与生物统计研究
Received on (收稿日期) : 2000211227, A ccep ted on (接受日期) : 2001203215

苗高干重比指标量分别列于表 1。
表 1 四类秧苗的苗质
Table 1 Seedl ing qual ity of four types
育秧方式
Seedling
raised
m ethod
供试组合
Com bination
单株分蘖数 (个ö株)
T illersöp lantÉ Ê Ë Ì 干重ö苗高 (m göcm )D ry w eightöseedling heigh tÉ Ê Ë Ì
旱 籼粳
2. 8
2. 4
2. 0
1. 7
0. 3
0. 3
0. 0
0. 0
6. 0
6. 0
5. 8
5. 6
5. 2
2. 1
2. 8
2. 7
湿 籼粳
2. 4
2. 3
1. 8
1. 7
0. 2
0. 2
0. 0
0. 0
5. 8
6. 0
5. 6
5. 8
4. 6
4. 1
2. 4
2. 5
  大田为冬闲田, 土壤肥力中等。667 m 2 施纯
N 20 kg (70% 作基肥, 30% 作穗肥) , P2O 5 和 K2O
各 7 kg (全部作基肥)。大田试验采取条裂区设
计[ 7 ] , 以杂交组合、育秧方式为主区, 苗质类型为
副区。小区面积 13. 2 m 2, 株行距为 13. 2 cm ×25. 0
cm , 单本栽。
2 结果与分析
2. 1 苗质与结实期群体干物质增长量的关系
结实期群体干物质增长量是稻谷的主要物质
“源”。试验结果表明: 杂交中稻结实期群体干物质
增长量随移栽期大苗苗质而异。所试两组合的旱、
湿秧各处理的结实期群体干物质增长量相对极差达
49% , 高的处理达 766. 6 göm 2, 低的处理只有
391. 1 göm 2 (表 2)。É、Ê 处理的结实期群体干物
质增长量极显著地高于Ë、Ì 处理。旱、湿两种育
秧方式间结实期群体干物质增长量差异不显著 (F
< F 0. 05 (1, 2) )。
回归分析表明: 结实期群体干物质增长量 (y1)
随着移栽期单株分蘖数 (x1) 和苗高干重比 (x2) 的增
加而增加, 呈极显著或显著的直线回归关系 (表 3)。
其与单株分蘖数的回归程度在旱、湿两育秧方式间
差异不显著, 故合并回归方程为:
yδ1 = 466. 7 + 99. 39x 1
  试验结果进一步揭示结实期群体干物质的增长
量随移栽期大苗苗质而变化, 与结实期根系伤流量
和剑叶叶绿素含量密切相关, 相关系数分别为:
ry1·根= 0. 9713 3 ; ry1·叶= 0. 9513 3 。各处理群体齐
穗后 7、17、27 天的根系伤流量和剑叶叶绿素含量
存在着极显著的差异 (F> F 0. 01 (3, 24) ) , É、Ê 处理群
体结实期根系伤流量和剑叶叶绿素含量是极显著地
高于Ë、Ì 处理。根系伤流量受苗质的影响更大,
且后期效应的差别更明显, 如在齐穗后 7 天, 处理É 比处理Ì 根系伤流量近多一倍, 而到齐穗后 27
天, 要多 3 倍以上 (表 4)。事实表明壮秧不仅根活
量基础效应大, 其后还有更大的长期效应。
2. 2 苗质与结实期群体总颖花量的关系
试验结果表明: 江淮地区杂交中稻大苗单本栽
群体总颖花量受栽插时苗质影响较大。所试旱、湿
秧各处理的群体总颖花量相对极差近 30% , 多的处
理超过 4 万朵öm 2, 少的处理只有 3. 1 万朵öm 2 (表
2)。苗质处理间群体总颖花量的差别达极显著水平
(F> F 0. 01 (3, 24) ) , É、Ê 处理群体总颖花量是极显著
地高于Ë、Ì 处理。旱、湿两种育秧方式间群体总
颖花量差异不显著 (F< F 0. 05 (1, 2) )。
杂交中稻结实期群体总颖花量 (y2) 与栽期大苗
苗质指标单株分蘖数 (x1) 和苗高干重比 (x2) 的回归
关系达极显著或显著水平 (表3) , 群体总颖花量
表 2 苗质与结实期群体源、库量及稻谷产量
Table 2 Effect of seedl ing qual ity on population source, sink and yield at seed setting stage




结 实 期 seed setting stages
干物质增长量
D ry m atter amount
(göm 2)

D ry
湿
M oist
每穗颖花数
Sp ikeletsöear

D ry
湿
M oist
总颖花数
Sp ikeletsöm 2

D ry
湿
M oist
有效穗数
Earsöm 2

D ry
湿
M oist
稻谷产量
Grain yield
(göm 2)

D ry
湿
M oistÉ 籼粳 766. 6611. 7 744. 2599. 4 149. 0146. 4 150. 0142. 1 4410439967 4140037088 296273 276261 1019. 7914. 7 971. 2867. 8Ê 籼粳 750. 4617. 8 732. 2609. 2 153. 0150. 3 166. 4155. 9 4360540130 4143438441 285267 249245 988. 5917. 3 968. 1878. 8Ë 籼粳 585. 0471. 0 540. 7449. 8 157. 0145. 0 158. 0144. 1 3815134220 3555034152 243236 225237 859. 2772. 5 804. 9760. 3Ì 籼粳 503. 2432. 8 437. 7391. 1 158. 0147. 8 161. 0152. 2 3491832516 3332731049 221220 207204 774. 7717. 5 728. 4673. 1
66                     作  物   学  报                    28 卷

表 3 苗质与结实期群体源、库及稻谷产量的回归和相关
Table 3 Regression and correlation of population source (y1) , sink (y2) and yield (y2) at seed setting stage on seedl ing qual ity
依变数 (y1)
Dependent variable
单株分蘖数 (x1)
T illersöseedling
a1 b1 r1
苗高干重比 (x2)
D ry w eigh töseedling heigh t
a2 b2 r2
干物质增长量 (y1) 旱 484. 6 91. 5 0. 86763 3 265. 6 66. 5 0. 74723
D ry m ater amount 湿 448. 2 108. 6 0. 87963 3 210. 4 76. 8 0. 85123 3
总颖花量 (y2) 旱 34532. 8 3330. 5 0. 89753 3 26151. 6 2504. 0 0. 80103
Sp ikeletsöm 2 湿 33334. 4 3028. 4 0. 86093 3 26454. 9 2195. 9 0. 85433 3
有效穗数 (y3) 旱 226. 5 24. 3 0. 96683 3 165. 4 18. 2 0. 85893 3
Earsöm 2 湿 215. 0 21. 6 0. 91733 3 165. 9 15. 7 0. 90903 3
稻谷产量 (y4) 旱 769. 0 85. 9 0. 91563 3 549. 4 65. 4 0. 83573 3
Grain yield 湿 735. 0 90. 8 0. 88793 3 528. 0 66. 0 0. 88343 3
 注: 3 3 显著水平为 0. 01, 3 显著水平为 0. 05
 3 , 3 3 , significant at 0. 05 and 0. 01 levels, respectively
表 4 结实期根系伤流量和剑叶叶绿素含量的显著性测验
Table 4 Sign if icance test of chlorophyll content of f lag- leaf and bleeding amount of root at seed setting stage
苗质类型
Seedling
quality
type
剑叶叶绿素含量 (m gög)
Chlorophyll content of flag2leaf (m gög)
齐 穗 后 天 数
7 1% 17 1% 27 1%
根系伤流量 (gö茎·小时)
B leeding amount of roo t (göstew·tim e)
齐 穗 后 天 数
7 1% 17 1% 27 1%É 3. 45 A 1. 93 A 0. 98 A 218. 81 A 174. 97 A 89. 68 AÊ 3. 53 A 1. 93 A 0. 98 A 220. 64 A 172. 66 A 81. 92 AË 2. 77 B 1. 63 B 0. 82 B 160. 55 B 110. 30 B 49. 95 BÌ 2. 55 B 1. 39 C 0. 70 C 110. 47 C 72. 62 C 28. 60 C
(y2) 随着移栽期 x1 和 x2 的增加而增加, 其与单株
分蘖数间的回归程度在旱、湿两育秧方式间的差异
不显著, 其合并回归方程为:
yδ2 = 33901. 96 + 3184. 01x1
  群体总颖花量是群体有效穗数与平均每穗颖花
数的乘积。所试两组合旱、湿秧各处理的平均每穗
颖花数相对极差只近 7% , 而群体有效穗数的处理
间相对极差达 30% , 可见群体总颖花量的上述变化
主要是苗质影响了群体有效穗数所致。群体有效穗
数 (y3) 与移栽期 x1 和 x2 之间呈极显著正相关, 随
单株分蘖数和苗高干重比增加而增加 (表 3)。而两
者的回归程度在旱、湿两育秧方式间的差异不显
著, 其回归方程可分别合并为:
yδ3 = 220. 50 + 23. 04x1 yδ3 = 166. 60 + 16. 81x2
2. 3 苗质与稻谷产量的关系
所试两组合的旱、湿秧各处理栽后大田群体稻
谷产量间有极显著的差异 (F > F 0. 01 (3, 24) ) (表 2)。É、Ê 处理群体平均稻谷产量为 943. 4 göm 2 和
938. 2 göm 2, 而Ë、Ì 处理群体平均稻谷产量为
799. 3 göm 2 和 723. 4 göm 2, 前者的增产幅度达
17. 4%~ 30. 4%。旱、湿两种育秧方式间群体稻谷
产量差异不显著 (F < F 0. 05 (1, 2) )。群体稻谷产量 (y4)
与栽期苗质指标单株分蘖数 (x1) 和苗高干重比 (x2)
之间呈极显著正相关 (表 3)。其回归程度在旱、湿
两种育秧方式间无显著差异, 其回归方程可分别合
并为:
yδ4 = 752. 2 + 88. 4x1  yδ4 = 538. 7 + 66. 7x2
  群体稻谷产量由群体有效穗数与平均穗谷重所
构成。所试两组合旱、湿秧各处理的群体平均穗谷
重相对极差仅为 8. 4% , 而群体有效穗数的处理间
相对极差为 30%。通径分析进一步表明: 群体有效
穗、总颖花量、结实率和千粒重产量构成四因素,
对稻谷产量的直接通径系数依次为 1. 5663、
0. 9390、0. 7047 和 0. 1892。由此可见, 处理间稻谷
产量差别的首要因素为有效穗数, 其次是总颖花量
和结实率, 千粒重影响最小。杂交中稻在大苗单本
栽条件下, 苗质对四个产量构成因素的主要影响是
群体有效穗数。
3 讨论
江淮地区麦 (油) 茬杂交中稻一般均育大苗移
栽, 大田生育期较短, 可适期结实并利于接茬, 而
其苗质对群体源、库及稻谷产量的影响比育中、小
苗的大。本试验旱、湿秧 6~ 7 叶大苗单本栽, 四类
761 期          蒋之埙等: 杂交中稻大苗苗质与结实期群体源、库数量关系的研究            

苗质的结实期群体干物质增长量极差近二分之一,
总颖花量极差达 30% 左右, 最终使群体稻谷产量极
差达三分之一以上。可见明确了苗质与大田结实期
源、库数量关系, 按产量要求定苗质指标, 并按苗
质修订大田相关栽培措施, 对发展水稻定量栽培具
有重要意义。
试验结果表明, 杂交中稻大苗主要苗质指标
——秧苗单株分蘖数和苗高干重比分别与结实期群
体源、库主要指标——群体干物质增长量和总颖花
量呈极显著或显著正相关, 其定量关系可用 y = a+
bx 直线回归方程表示, 但回归方程的 a、b 值会因
品种 (组合)、栽培条件和方法等而异, a、b 值的变
化规律有待进一步研究揭示。从本试验结果看江淮
地区杂交中稻在 6~ 7 叶期移栽, 旱、湿秧的苗质均
以单株分蘖数达 1. 7~ 2. 0 个, 苗高干重比 5. 6~
5. 8为宜, 既可节省秧田工本, 又可使大田稻谷产
量不受显著影响。
据杨建昌等研究[ 8 ] , 在大田节水灌溉条件下,
旱秧较湿润秧显著增产, 在严重土壤水分胁迫下,
旱秧较湿润秧减产幅度小。本试验大田是采用高产
栽培的常规灌溉方式, 结果表明在旱、湿秧苗的单
株分蘖数和苗高干重比指标量相似时, 两育秧方式
间的大田结实期群体干物质增长量、总颖花量及稻
谷产量差异不显著。秧苗单株分蘖数与结实期群体
源、库之间的回归程度在旱、湿秧间也是一致的。
秧苗苗高干重比与结实期群体源、库之间的回归程
度在旱、湿秧间虽有差别, 但当 a 值较大者, b 值均
较小, 因此最终结实期群体源、库总量差异不显
著。
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