直播和机插方式下9个水稻品种农艺性状与产量的比较分析_郭新亚.pdf

大麦与谷类科学2023 年第 40 卷第 1 期收稿日期：2022-08-15；修回日期：2023-02-03基金项目：泗洪县科技计划（H202020）。作者简介：郭新亚（1995），男，硕士，从事水稻育种与栽培技术研究。Email:。*通信作者：陈卫军（1969），男，研究员，从事水稻育种与栽培技术研究。Email:。大麦与谷类科学2023,40(1)：31-35Barleyand Cereal Scienceshttp:/微信公众号：damkx1984直播和机插方式下 9 个水稻品种农艺性状与产量的比较分析郭新亚1，陈春1，许芳2，陈卫军1*（1.江苏省农业科学院宿迁农科所，江苏 泗阳 223700；2.江苏溧河洼生态农业科技发展有限公司，江苏 泗洪 223900）摘要：比较分析 9 个米质优的水稻品种在泗洪地区的生育期、农艺性状及经济性状等指标，为筛选适合泗洪地区种植的优质水稻品种提供依据。结果表明，泗稻 22 号株高约 97.0 cm，全育期较对照淮稻 5 号早 1 d，千粒质量约 26.7 g，产量比对照增产5.16%，满足泗洪当地直播种植需求；泗稻 301 株高约 100 cm，全育期较对照淮稻 5 号早 1 d，千粒质量约 29.2 g，产量较对照增产 5.57%，产量构成因素突出，米质优，达国标 2 级优质稻谷标准，满足泗洪当地对优质水稻机插秧种植的需求，适合种植大户轻简化栽培，发展订单优质稻米产业。关键词：水稻；优质；农艺性状；“泗洪大米”中图分类号：S511文献标志码：A文章编号：1673-6486-20220083郭新亚,陈春,许芳,等.直播和机插方式下 9 个水稻品种农艺性状与产量的比较分析J/OL.大麦与谷类科学,2023,40(1):31-35.https:/doi.org/10.14069/ki.32-1769/s.2023.01.005.泗洪是江苏省主要产粮大县之一，地处温带季风气候区，四季分明，雨量充沛，光照充足，全县共有耕地面积 14 万 hm2，是江苏北部优质稻米主产区，常年种植 6 万 hm2，其中 4 万 hm2为全国绿色食品原料基地。近年来，泗洪县高度重视优质稻米产业的发展，积极在做大做强“泗洪大米”品牌上做文章，以“泗洪大米”国家地理标志为抓手，从品种选择、技术推广、基地建设、生产加工品牌提升、市场拓展、稻作文化挖掘等多头出发，全产业链推进，急需适宜泗洪地区轻简栽培规模化生产的优质稻米品种。目前，泗洪地区暂没有主推品种，淮稻 5 号、华粳 5 号种植面积较广，但这 2 个品种的生育期较长、抗病性一般、食味口感较差。因此，2021 年笔者所在项目组选用 9 个适宜淮北地区种植、稻米品质优、产量高的水稻品种，在自有展示基地进行试验示范，以期筛选出适合泗洪地区种植的优质稻米品种。1材料与方法1.1供试品种试验选用 9 个水稻品种，其中：泗稻 20 号、泗稻 22 号、泗稻 23 号、泗稻 301、泗稻 309、迁粳 25号、迁香软 1 号，均由江苏省农业科学研究院宿迁农科所提供；南粳 9108，由江苏省农业科学院粮食作物研究所提供；对照品种淮稻 5 号，由江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所提供。1.2试验地概况试验安排在江苏省泗洪县石集乡毛山村（118.24 E、33.39 N），土壤为黏质潮土，保水性好，上茬为苕子（作绿肥使用），周围无化学污染源。试验土壤基本理化性状为：有机质含量（质量分数，下同）25.60 g/kg，全氮含量 13.39 g/kg，全磷含量 0.68 g/kg，全钾含量 12.55 g/kg，速效氮含量 121.16 mg/kg，速效磷含量 12.70 mg/kg，速效钾含量 198.00 mg/kg，pH值 6.45。1.3试验设计与田间管理2021 年试验采取随机区组设计，每个处理 3 次重复，小区面积为 13.3 m2，四周设保护行，共计 54个小区。试验采取 2 种播种方式。第 1 种为毯苗育秧，5 月 17 号用咪鲜胺浸种，5 月 20 日播种，每盘播干种 100 g，6 月 20 号进行人工移栽。第 2 种为直播，5 月 30 日用咪鲜胺浸种，6 月 1 日播种。整个生育期内，施用 52%复合肥（N、P2O5、K2O 质量比为151515）450.0 kg/hm2，尿素共施用 3 次，计412.5 kg/hm2。水浆管理前期以浅水灌溉为主，后期干湿交替，注意及时排水“搁田”，减少无效分蘖。按照植保部门要求防治病虫草害，注重防治穗颈瘟。31-大麦与谷类科学2023 年第 40 卷第 1 期1.4测定指标及方法记载水稻生长发育主要时期茎蘖动态等农艺性状，记录千粒质量、穗粒数等经济性状指标，其中分蘖率计算公式：分蘖率=（高峰苗数-基本苗数）/基本苗数100%。记载方法和时间参照江苏省2020 年水稻新品种区域试验实施方案。利用Excel 2010 对试验数据进行整理，用 SPSS 23.0 对数据进行分析。2结果与分析2.1直播和机插方式下 9 个水稻品种的生育期表现及其茎蘖动态2.1.1生育期表现。由表 1 可知，直播种植方式 9个水稻品种全生育期范围在 142149 d，平均144.8 d，对照生育期 146 d，南粳 9108 生育期最长（149d），迁粳 25 号生育期最短（142 d）。泗稻 20 号、泗稻 23 号、泗稻 309 等比对照生育期提早 13d，南粳 9108 比对照推迟 3d。由表 2 可知，采用机插秧方式种植的 9 个水稻品种全生育期范围在 145156 d，平均 148.7d，对照生育期 150 d，南粳 9108 生育期最长（156 d），迁粳 25 号生育期最短（145 d）。泗稻 20号、泗稻 22 号、泗稻 23 号、泗稻 301、泗稻 309、迁香软 1 号比对照品种生育期早 15 d，南粳 9108比对照品种迟 6 d。序号品种播种期（月-日）始穗期（月-日）齐穗期（月-日）成熟期（月-日）生育期/d株高/cm基本苗/（万株/hm2）高峰苗/（万株/hm2）分蘖率/%1泗稻 20 号06-0108-1708-2010-23144102.1117.0622.0431.62泗稻 22 号06-0108-1808-2110-2414597.0103.0550.0434.03泗稻 23 号06-0108-1808-2110-2214388.2107.0594.0455.14泗稻 30106-0108-2008-2210-2514697.0103.0550.0434.05泗稻 30906-0108-1708-2010-2214388.2107.0594.0455.16迁粳 25 号06-0108-1608-1810-21142100.5114.0593.0420.27迁香软 1 号06-0108-1808-2110-2414594.2111.0605.0445.08南粳 910806-0108-2008-2310-28149102.7105.0566.0439.09淮稻 5 号（CK）06-0108-1808-2010-2514699.2103.0552.0435.9表19个水稻品种直播种植的生育期及其茎蘖动态序号品种播种期（月-日）移栽期（月-日）始穗期（月-日）齐穗期（月-日）成熟期（月-日）全育期/d株高/cm基本苗/（万株/hm2）高峰苗/（万株/hm2）分蘖率/%1泗稻 20 号05-2006-2008-2308-2610-15148101.0106.0577.0444.32泗稻 22 号05-2006-2008-2608-2910-1614996.5105.0536.0410.53泗稻 23 号05-2006-2008-2408-2610-1314688.699.0531.0436.44泗稻 30105-2006-2008-2708-2910-1614999.6113.0616.0445.15泗稻 30905-2006-2008-2408-2710-1414793.5101.0540.0434.76迁粳 25 号05-2006-2008-2008-2310-12145103.496.0497.0417.77迁香软 1 号05-2006-2008-2208-2410-1514898.9105.0557.0430.58南粳 910805-2006-2008-2909-0110-2315696.4108.0561.0419.49淮稻 5 号（CK）05-2006-2008-2408-2710-17150103.8104.0533.0412.5表29个水稻品种机插种植的生育期及其茎蘖动态32-大麦与谷类科学2023 年第 40 卷第 1 期2.1.2茎蘖动态。由表 1 可知，直播方式种植，泗稻23 号、泗稻 309 分蘖率较高，泗稻 20 号、泗稻 22号、迁粳 25 号品种略低于对照品种。由表 2 可知，机插方式种植，泗稻 20 号、泗稻 301 品种的分蘖率较高，泗稻 22 号的分蘖率略低于对照品种。2.2直播和机插方式下水稻品种的产量构成性状2.2.1有效穗数。由表 3 可知，9 个品种直播种植有效穗数范围为 313.5 万342.0 万个/hm2，平均329.0 万个/hm2，对照品种 333.0 万个/hm2，泗稻 22号有效穗数最少（313.5 万个/hm2），迁香软 1 号有效穗数最多（342.0 万个/hm2），泗稻 23 号、迁香软 1号 2个品种的有效穗数超过对照，除泗稻 301 外其余品种均略有减少。由表 4 可知，9 个品种机插种植有效穗 数 范 围 为 316.5 万 339.0 万 个/hm2，平 均327.8 万个/hm2，对照品种为 321.0 万个/hm2，泗稻309 有效穗数最少（316.5 万个/hm2），泗稻 301 有效穗数最多（339.0 万个/hm2）。2.2.2产量构成因素。由表 3 可知，9 个品种直播种植穗粒数范围在 116.5153.4 粒/穗，平均为132.1 粒/穗，对照穗粒数为 126.8 粒/穗。实粒数范围在 108.9138.6 粒/穗，平均为 120.5 粒/穗，对照实粒数为 115.6 粒/穗。由表 4 可知，9 个品种机插种植穗粒数范围在 122.4149.1 粒/穗，平均135.0 粒/穗，对照穗粒数为 130.1 粒/穗。实粒数范围在 112.7133.9 粒/穗，平均为 122.3 粒/穗，对照实粒数为 118.4 粒/穗。泗稻 20、泗稻 301 每穗粒数、每穗实粒数均低于对照，其余 6 个品种均高于对照。由表 3 可知，9 个品种直播种植千粒质量范围在 25.629.1 g，平均值为 27.3 g，对照千粒质量为28.1 g。由表 4 可知，9 个品种机插种植千粒质量范围在 26.129.7 g，平均值为 27.6 g，对照千粒质量为 28.0 g。泗稻 301、泗稻 20 号 2 个品种千粒质量高于对照，其中泗稻 20 号最高，其余 6 个品种均低于对照，迁粳 25 号最低。由表 3 和表 4 可知，9 个水稻品种直播种植泗稻 22 号的结实率最低，为 89.7%，其余 8 个品种结实率超过 90%；机插种植泗稻 22 号的结实率最低，为 90.9%。2.3直播和机插方式下水稻品种的产量由表 3 可知，9 个品种直播种植实收产量范围在10 355.211 679.8 kg/hm2，平均为 10 775.3 kg/hm2，对照品种产量为 10 817.0 kg/hm2。泗稻 22 号和泗稻309 产量高于对照，泗稻 309 最高，达 11679.8kg/hm2，此品种株型较矮，穗粒数为 153.1 粒/穗，千粒质量为 26.5 g，产量性状协调。迁粳 25 号产量最低，为10 355.2 kg/hm2，此品种株高 103.4 cm，穗粒数为136.4 粒/穗，千粒质量为 25.6 g，多个产量性状因素均不突出，因而实收产量较低。由表 4 可知，9 个品种机插种植实收产量范围在 10641.8 11679.2kg/hm2，平 均 值 为11 028.2 kg/hm2，对照品种产量为 10 641.8 kg/hm2，8 个品种均高于对照。泗稻 22 号产量最高，达11 679.2 kg/hm2；其次为泗稻 20 号、泗稻 301，产量分别达 11 246.6、11 235.1 kg/hm2，这 2 个品种属于大穗大粒型，千粒质量均超过 29 g。机插种植可以保证大田密度与通风，产量高。序号品种穗粒数/（粒/穗）实粒数/（粒/穗）结实率/%千粒质量/g有效穗数/（万个/hm2）产量/（kg/hm2）1泗稻 20 号116.5 c108.9 c92.229.1 a331.5 a10 505.2 bc2泗稻 22 号153.4 a135.9 a89.726.7 b313.5 b11 375.4 a3泗稻 23 号129.5 b118.6 b91.526.6 bc336.0 a10 600.0 b4泗稻 301118.5 c109.6 bc91.628.8 ab333.0 a10 511.1 b5泗稻 309153.1 a138.6 a90.226.5 bc318.0 ab11 679.8 a6迁粳 25 号136.4 ab123.7 ab92.925.6 c327.0 a10 355.2 c7迁香软 1 号126.6 b114.7 b91.627.2 b342.0 a10 669.9 b8南粳 9108128.5 b119.4 b94.226.8 b327.0 a10 463.7 bc9淮稻 5 号（CK）126.8 b115.6 b92.528.1 b333.0 a10 817.0 ab表39个水稻品种直播种植产量和产量构成注：同列数据后不同小写字母表示处理间差异具统计学意义（P0.05）。下表同。33-大麦与谷类科学2023 年第 40 卷第 1 期3讨论农艺性状是作物品种评价的直观依据，与产量和品质密切相关2，对其多样性的分析不仅可以因地制宜地选用优质品种进行生产，还可以发掘优良的基因资源为育种工作提供基础。本研究针对泗洪地区发展优质稻米产业，选用适宜品种。在播种期方面，姚义等研究发现，播种期对水稻生长发育及产量构成因素的影响往往由试验地点、品种、播种期等多个因素共同影响，需要因地制宜调整与选择3-4。结合泗洪当地对早熟、米质优等需求，采用王莉欢的播期模拟研究模型5进行分析，泗稻 22 号、泗稻 23 号、泗稻 309 熟期早、分蘖能力强，适宜直播种植，泗稻 20 号、泗稻 301 更适宜机插种植。同为软米（半糯米）的迁香软 1 号、南粳9108 这 2 个品种相比，迁香软 1 号熟期较早，机插种植下分蘖能力较强，更加符合泗洪当地生产条件。规模化应用的优质水稻品种一般要求产量性状必须突出。孙忠明等研究发现，产量与穗数相关达显著水平，通径系数分析表明，对产量起首要作用的产量结构因素是有效穗数，其次是每穗粒数6。姜兆远等研究同样证实该观点，且还发现超过一定量的穗数后，结实率会下降，成为制约高产的因素之一7。结合本研究结果统计分析，目前泗洪地区大田生产水稻品种有效穗数适宜在 330.0 万个/hm2左右，有利于稳产、高产。研究分析发现，泗稻 20 号、泗稻 23 号、泗稻 301、迁香软 1 号等品种在 2 种种植模式下有效穗数足、穗粒结构协调，产量较高。而泗稻 309、迁粳 25 号、南粳 9108 等品种虽然有效穗数略少，但其每穗粒数较多，总体产量较高。结实率直接影响每穗实粒数，在保证每穗粒数充足的条件下，高结实率意味着每穗实粒数的增加，进而影响水稻总产量。陈春等研究发现，生产中在保证穗粒数的基础上，结实率高的品种有利于提高单位面积产量8。本研究发现，泗稻 22 号结实率最低，主要原因是每穗粒数过多，穗粒之间竞争营养物质，导致结实效果差。泗稻 301、泗稻 20 号这 2个品种属于大穗大粒型结构，每穗粒数较少，穗粒间营养供给平衡，结实率较好，千粒质量大，产量结构协调，总产量高。此结果与张进帅等研究结论“有效穗数与结实率呈显著正相关，与每穗总粒数和每穗实粒数呈极显著负相关；每穗总粒数与每穗实粒数呈极显著正相关，与结实率呈极显著负相关，与千粒质量呈显著负相关”1保持一致。因此，大田生产过程中对于品种的选择不仅要考虑全育期是否与当地作物生产时间符合，还需注重有效穗数、每穗实粒数、结实率等产量性状，以及各个产量性状之间是否协调。这些都将影响品种最终实收产量的高低。4结论本试验表明，泗稻 22 号株高约 97 cm，全育期比对照早 1 d，产量较对照增产 5.16%，满足泗洪地区直播种植的需求。泗稻 20 号、泗稻 301 株型适中，全育期较对照早 12 d，产量构成因素突出，特别是泗稻 301 米质达国标优 2 级，满足泗洪地区机插秧种植需求，符合轻简化栽培与发展订单优质稻序号品种穗粒数/（粒/穗）实粒数/（粒/穗）结实率/%千粒质量/g有效穗数/（万个/hm2）产量/（kg/hm2）1泗稻 20 号122.4 c112.7 c92.829.7 a336.0 a11 246.6 ab2泗稻 22 号149.1 a133.9 a90.927.3 b319.5 b11 679.2 a3泗稻 23 号134.2 b121.4 b92.226.8 bc336.0 a10 931.8 bc4泗稻 301125.3 c113.5 c91.229.2 a339.0 a11 235.1 ab5泗稻 309145.3 a130.9 a92.126.6 bc316.5 b11 020.3 b6迁粳 25 号141.2 a128.3 a92.026.1 c318.0 b10 648.6 c7迁香软 1 号132.6 b119.9 b91.627.5 b336.0 a11 078.8 b8南粳 9108134.6 b121.9 b94.126.9 bc328.5 a10 771.9 c9淮稻 5 号（CK）130.1 b118.4 b93.228.0 b321.0 ab10 641.8 c表49个水稻品种机插种植产量和产量构成34-大麦与谷类科学2023 年第 40 卷第 1 期Comparative Analysis of the Agronomic Traits and Yields of Nine RiceCultivars Planted Under the Mode of Direct Seeding orMechanical TransplantingGUO Xinya1,CHEN Chun1,XU Fang2,CHEN Weijun1(1.Suqian Institute of Agricultural Sciences,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Siyang 223700,China2.Jiangsu Lihewa Ecological Agriculture Technology Development Co.,Ltd,Sihong 223900,China)Abstract:In this study,we carried out a field trial to compare nine rice cultivars with high grain quality in Sihong area with respect totheir growing period,agronomic traits,and economic traits,which may provide a reference for selecting high-quality rice cultivarssuitable for planting in this area.As a result,the rice cultivar Sidao No.22 had the plant height about 97 cm,the whole growth periodone day earlier than that of the control cultivar Huaidao No.5,the 1 000-grain weight of 26.7 gram,and the yield 5.16%higher thanthat of the control,which meet the needs of the rice cultivation under the direct-seeding mode in Sihong area.Moreover,the ricecultivar Sidao 301 had the plant height about 100 cm,the whole growth period one day earlier than that of the control,the 1 000-grainweight of 29.2 gram,the yield exceeding that of the control by 5.57%;besides,its yield composition was outstanding,and its grainquality was excellent,reaching the national standards for second-class high-quality rice.Thus,Sidao 301 satisfies the local demand formechanical transplanting mode of planting high-quality rice in Sihong and the needs of local planters for adopting simplified andlabor-saving cultivation modes,which is conducive to developing order-based high-quality rice industry.Key Words:Rice;High quality;Agronomic trait;“Sihong Rice”米需求，符合泗洪地区生产与推广。参考文献：1张进帅,黄翠红,王慧,等.水稻单株产量相关性状的相关性及其通径分析J.江苏农业科学,2019,47(18):108-113.2 CAMPBELL D R.Using phenotypic manipulations to studymultivariate selection of floral trait associationsJ.Annals ofBotany,2009,103(9):1557-1566.3姚义,张洪程,霍中洋,等.播种期对直播水稻产量的影响J.江苏农业科学,2009,37(6):97-99.4苗晓杰,黎银忠,兰良福,等.不同播种期对 3 种水稻产量的影响研究J.安徽农学通报,2014,20(11):34-37.5王莉欢.基于作物生长模型的水稻适宜播期模拟研究D.南京:南京农业大学,2017.6孙忠明,邹广萍,耿文良.水稻产量构成因素对产量影响试验研究J.农业科技通讯,2012(3):52-54.7姜兆远,刘晓梅,吕珂,等.禾田稻 2 号产量构成因素的遗传特性对产量影响试验研究J.北方水稻,2021,51(5):32-35.8 陈春,陈卫军,赖上坤,等.16 个水稻品种在宿迁地区的种植表现J.安徽农业科学,2016,44(4):53-55.35-