不同机械化种植方式水稻综合生产力差异研究

【作者】 邢志鹏； 吴培； 曹伟伟； 朱明； 胡雅杰； 郭保卫； 魏海燕； 许轲； 高辉； 霍中洋； 戴其根； 张洪程；

【机构】 扬州大学农业部长江流域稻作技术创新中心/扬州大学江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点；

【摘要】 【研究背景】随着经济的快速发展和农村劳动力的转移,加快水稻机械化进程是实现水稻稳产、增产的关键。机械化种植是水稻机械化生产的重要环节,也是实现水稻全程机械化高产高效生产的难点和研究的热点。长江下游稻麦两熟地区,目前主流的机械化种植方式有,毯苗机插、机械直播和钵苗机插,受前茬小麦生产的影响,不同种植方式有其自身生产的特点及限制。因此,研明高产栽培模式下毯苗机插、机械直播和钵苗机插水稻综合生产力差异与产量形成的生态生理特征,为机械化种植方式的合理推广应用及实现水稻全程的机械化高产、高效生产提供理论支撑和数据支持。【材料与方法】2014—2015年,试验于扬州大学农学院校外试验基地江苏省兴化市钓鱼镇进行,选用常规粳稻、籼粳杂交稻和杂交籼稻共六个水稻品种为材料,系统比较研究高产栽培模式下毯苗机插、机械直播和钵苗机插等机械化种植方式下不同水稻品种产量、温光资源利用、光合物质生产和抗倒伏特性及差异。【结果与分析】两年试验表明,钵苗机插较毯苗机插和机械直播分别增产2.8%~8.3%和14.2%~25.5%。与毯苗机插和机械直播相比,钵苗机插显著增加水稻群体颖花量,并稳定结实率和千粒重。进一步分析发现,钵苗机插较毯苗机插和机械直播降低了单位面积有效穗数,显著增加穗粒数。与毯苗机插和机械直播相比,钵苗机插能有效提前水稻播种期,加快水稻生育进程,延长水稻总生育期。同时,钵苗机插水稻全生育期有效积温和光辐射积累量显著多于毯苗机插和机械直播水稻,说明钵苗机插更能充分利用温光资源。钵苗机插水稻较毯苗机插和机械直播水稻群体干物质积累量大,其差异随生育进程的推进而增大。且抽穗后钵苗机插水稻灌浆结实持续时间长,光合势和群体生长率大,极大促进了光合物质生产及转运,为水稻高产形成奠定物质基础。与毯苗机插和机械直播相比,钵苗机插水稻灌浆结实期单茎茎鞘重大,乳熟后单茎茎鞘的二次充实明显。齐穗后25 d,钵苗机插水稻基部1~3节间的抗折力与弯曲力矩显著大于及倒伏指数显著小于毯苗机插和机械直播。【结论】在稻麦两熟制稻区高产栽培模式下,钵苗机插实现水稻增产的途径表现为,延长的生育期,提前的生育进程和高效的温光资源利用;稳定单位面积有效穗数的基础上,培育大穗,并保证结实率和千粒重;生育前期平稳的群体干物质积累特性和生育中、后期(拔节至成熟期)强的物质生产特征;灌浆结实期充实的茎秆及基部节间强的抗倒伏能力及低倒伏风险,为高产水稻提供有力支撑。更多还原