姜心祿楊永波付明全李旭毅池忠志鄭家國*
(1四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,成都 610066;2南方丘區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都610066;3德陽市水稻專家大院,四川廣漢618300;4四川省成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,成都610041;5四川省綿竹市農(nóng)業(yè)局,四川綿竹618200;第一作者:jxinlu679@126.com;*通訊作者:zhjguo580@126.com)
不同直播方式下種子處理方式對(duì)直播稻出苗和產(chǎn)量的影響
姜心祿1,2,3楊永波4付明全5李旭毅1,2,3池忠志1,2,3鄭家國1,2,3*
(1四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,成都 610066;2南方丘區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都610066;3德陽市水稻專家大院,四川廣漢618300;4四川省成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,成都610041;5四川省綿竹市農(nóng)業(yè)局,四川綿竹618200;第一作者:jxinlu679@126.com;*通訊作者:zhjguo580@126.com)
為了選擇合理的種子處理方式,解決水稻機(jī)直播全苗問題,選擇雜交稻川優(yōu)6203、常規(guī)稻金農(nóng)絲苗,在水直播、旱直播方式下,比較了干種子直播、浸泡48 h后直播、浸泡48h催芽至露白后直播、浸泡48 h催芽至半粒谷長后直播等方式對(duì)水稻出苗率、基本苗數(shù)、有效穗數(shù)、穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重以及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,種子浸泡48 h催芽至露白時(shí)播種,有較高的出苗率,可以確保較高的基本苗數(shù)。不同種子處理方式對(duì)直播稻的有效穗數(shù)、千粒重的影響達(dá)極顯著水平,對(duì)穎花數(shù)及結(jié)實(shí)率的影響不顯著。在水直播方式下浸泡48 h,催芽露白或至半粒谷長時(shí)直播,不僅有利于增加群體數(shù)量,還有利于改善產(chǎn)量性狀。無論采用水直播還是旱直播方式,宜將種子浸種48 h后催芽至露白時(shí)進(jìn)行機(jī)直播,出苗率高,群體足,產(chǎn)量性狀合理,可以獲得較高產(chǎn)量。
水稻;直播方式;種子處理;出苗率;產(chǎn)量
近年來四川省水稻機(jī)直播技術(shù)在土地規(guī)模流轉(zhuǎn)、種糧大戶不斷出現(xiàn)的形勢下得以迅速發(fā)展,其省工、節(jié)本、高效、規(guī)范、高產(chǎn)的優(yōu)勢正得到越來越多種糧大戶的青睞[1-8]。水直播與旱直播作為當(dāng)前水稻直播生產(chǎn)中最主要的兩種播種方式,在生產(chǎn)上得以因地制宜的應(yīng)用。
為了獲得直播稻高產(chǎn),前人從浸種藥劑[9]、直播方式[10-11]、播期、播種量[12]、水溫[13]、密度[14-15]、肥料[16-18]等方面進(jìn)行了較多的研究,而對(duì)種子全苗的研究主要集中在播種后種子掩埋深度和掩蓋率方面,而播種前的種子處理中,前人更多的傾向于種子不浸種和浸種來比較,關(guān)于浸種程度和催芽程度對(duì)出苗影響的研究較為少見。為此,試驗(yàn)了不同種子處理和直播方式對(duì)雜交稻和常規(guī)稻直播出苗及產(chǎn)量的影響。
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)用水稻品種為雜交稻川優(yōu)6203和常規(guī)稻金農(nóng)絲苗。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用主裂區(qū)對(duì)比設(shè)計(jì),主處理為播種方式,分為水直播、旱直播;副處理為種子處理方式,分別為干谷種直播(A)、浸泡48 h后直播(B)、浸泡48 h催芽至露白后直播(C)、浸泡48 h催芽至半粒谷長后直播(D)。每個(gè)小區(qū)12 m2,3次重復(fù)。小區(qū)間做埂覆膜,便于肥水單獨(dú)管理。
1.3 試驗(yàn)實(shí)施
試驗(yàn)于2013-2014年在四川省綿竹市孝德鎮(zhèn)金星村4組水稻綜合試驗(yàn)示范基地進(jìn)行。試驗(yàn)地前茬為蔬菜,土壤質(zhì)地為砂壤土,耕作層有機(jī)質(zhì)含量為28.15 g/ kg、速效氮68.23 mg/kg、速效磷9.55 mg/kg、速效鉀67.37 mg/kg、全氮1.56 g/kg、全磷0.737 g/kg、全鉀15.21 g/kg。播期4月15日,雜交稻播種量22.5 kg/hm2,常規(guī)稻播種量37.5 kg/hm2。根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的播種量,計(jì)算每小區(qū)的播種粒數(shù),按播種粒數(shù)進(jìn)行人工穴直播。播種規(guī)格分別為30 cm×20 cm和30 cm×18 cm,播種密度為16.67穴/m2、18.52穴/m2。
全生育期施肥量:純N 210 kg/hm2、P2O575 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2。肥料運(yùn)籌:氮肥基肥、分蘗肥、穗肥比例為4∶3∶3?;视诓シN前最后1次旋耕時(shí)施用,或者和播種一起施肥。分蘗肥于4葉1心期施,穗肥于拔節(jié)后15 d施;磷肥全部作基肥;鉀肥基肥和穗肥比例為2∶1。水漿管理:播種后保持田面濕潤,3葉1心時(shí)保持3 cm水層3 d,無效分蘗期排水曬田,拔節(jié)至抽穗期田間保持1~2 cm水層,抽穗后干濕交替間隙灌溉。其他措施按高產(chǎn)栽培進(jìn)行,嚴(yán)格控制病蟲草害。
表1 不同直播方式下種子處理方式對(duì)直播稻出苗狀況的影響(四川綿竹)
1.4 調(diào)查記載項(xiàng)目及方法
出苗率:出苗整齊后取樣計(jì)數(shù)每m2出苗數(shù),計(jì)算出苗率?;久鐢?shù):以出苗調(diào)查的苗數(shù),根據(jù)密度計(jì)算基本苗數(shù)。齊穗后15 d調(diào)查有效穗數(shù);成熟時(shí)每處理取3叢進(jìn)行常規(guī)考種,考察每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重;每小區(qū)單收,曬干風(fēng)凈計(jì)算產(chǎn)量。2年結(jié)果趨勢一致,本文以2014年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
1.5 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用DPS14.50軟件進(jìn)行處理分析,并用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行各處理間的差異顯著性檢驗(yàn)。
2.1 對(duì)直播稻出苗率和基本苗數(shù)的影響
在播種量確定的情況下,出苗率與基本苗數(shù)直接相關(guān)。從表1可見,在水直播方式下D處理的出苗率最高,基本苗數(shù)也最高。雜交稻川優(yōu)6203在水直播方式下,D處理出苗率高達(dá)79.32%,顯著高于A、B處理,但和C處理差異不顯著;在旱直播方式下,A處理顯著低于其他處理,B、C、D處理之間差異不顯著。常規(guī)稻金農(nóng)絲苗在水直播、旱直播方式下,出苗率和基本苗數(shù)均是A處理顯著低于其他處理,但B、C、D處理之間差異不顯著。
基本苗數(shù)的多少,決定群體起點(diǎn)的高低,與后期分蘗速度、分蘗數(shù)有較直接的關(guān)系。因此,浸種對(duì)提高直播稻的出苗率、保證基本苗數(shù)是必須的技術(shù)環(huán)節(jié),通過浸種,可以提高出苗率,確保較高的基本苗數(shù)。
2.2 對(duì)直播稻產(chǎn)量構(gòu)成的影響
從表2可見,雜交稻川優(yōu)6203在水直播、旱直播方式下,A處理的有效穗數(shù)顯著低于其他處理;各處理的穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率的差異不顯著;C處理和D處理的千粒重?zé)o顯著差異,但均顯著高于A處理和B處理。常規(guī)稻金農(nóng)絲苗在水直播方式下的有效穗數(shù)、穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重均無顯著差異;在旱直播方式下,A處理的有效穗數(shù)最低,顯著或極顯著低于其他處理;穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重處理間差異不顯著。
“庫大、源足、流暢”對(duì)產(chǎn)量形成起著決定性的作用。通過有效穗數(shù)、穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重的比較,反映了不同直播方式和種子處理方式下的庫的大小。而結(jié)實(shí)率很大程度上體現(xiàn)了源和流的共同作用效果。協(xié)調(diào)三者之間的關(guān)系,確?!皫齑?、源足、流暢”,是直播稻高產(chǎn)栽培的目標(biāo)。
表2 不同直播方式下種子處理方式對(duì)直播稻產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成的影響(四川綿竹)
2.3 對(duì)直播稻產(chǎn)量的影響
從表2可見,川優(yōu)6203旱直播比水直播產(chǎn)量高,在水直播方式下,各處理產(chǎn)量差異極顯著,產(chǎn)量最高的是D處理,A處理產(chǎn)量最低;在旱直播方式下,C處理和D處理的產(chǎn)量較高,兩者之間無顯著差異,但均極顯著高于A處理和B處理。
金農(nóng)絲苗水直播和旱直播處理的產(chǎn)量差異極小。但是,無論是水直播還是旱直播,同一直播方式下,其產(chǎn)量均表現(xiàn)為C處理和D處理顯著或極顯著高于A處理或B處理。
3.1 討論
水直播與旱直播作為當(dāng)前直播的兩種主要方式,受各自耕作條件的影響,各自配套的機(jī)具存在一定的差異。但差異更主要的體現(xiàn)在播種后種子的掩埋深度與掩蓋率。旱地和水田條件下,播種后種子掩埋深度和掩蓋率直接影響種子的出苗狀況。同時(shí),播種前的種子處理,即浸種和催芽、浸種時(shí)間、催芽程度,都可能對(duì)出苗造成影響。根據(jù)直播方式選擇適當(dāng)?shù)姆N子處理方式,對(duì)改善直播稻出苗狀況,提高直播稻產(chǎn)量潛力十分必要。
試驗(yàn)中,僅從保證出苗率而言,水直播方式和旱直播方式下浸泡48 h催芽至露白或半粒谷長后直播最佳。但播種時(shí)需要考慮種子的通過性、種子損傷率、以及掩蓋種子對(duì)種子芽的影響。浸種后催芽過長,掩種時(shí)容易碰壞芽,影響出苗。同時(shí),催芽過長,種子較軟,播種時(shí)播種機(jī)的通過性差,容易損傷種子,也影響出苗率。播種后需要利用旋耕帶起的土或者播種機(jī)后部的轱轆碾壓將種子掩埋也容易傷芽。因此,無論水直播方式還是旱直播方式,均以催芽至露白為宜。
3.2 結(jié)論
本試驗(yàn)結(jié)果表明,不同種子處理方式對(duì)直播稻出苗率和基本苗數(shù)的影響表現(xiàn)為不浸種干谷播種的處理方式顯著較低,浸種和浸種催芽處理的差異不顯著。種子浸泡48 h催芽至露白或到半粒谷長時(shí)播種,有較高的出苗率,能確保較高的基本苗,有利于構(gòu)建合理的高產(chǎn)群體起點(diǎn)。不同種子處理方式對(duì)直播稻有效穗數(shù)和千粒重的影響達(dá)顯著或極顯著水平,對(duì)穎花數(shù)和結(jié)實(shí)率的影響不顯著。結(jié)合機(jī)械播種因素認(rèn)為,無論水直播還是旱直播,均以催芽至露白后播種為宜。
[1]姜心祿,池忠志,鄭家國.成都平原雜交稻機(jī)械化直播技術(shù)研究初報(bào)[J].中國農(nóng)機(jī)化,2008(5):69-71.
[2]池忠志,姜心祿,鄭家國.不同種植方式對(duì)水稻產(chǎn)量的影響及其經(jīng)濟(jì)效益比較[J].作物雜志,2008(2):73-75.
[3]張洪程,李杰,姚義,等.直播稻種植科學(xué)問題研究[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2009.
[4]趙挺俊.直播稻發(fā)展過程中的問題分析及其對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)裝備技術(shù),2008,34(1):7-9.
[5] 朱富國,楊玉春,邢美亮,等.直播水稻生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)及栽培對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2008(5):98-100.
[6] Farooq M,Siddique K H,Rehman H,et al.Rice direct seeding:experiences,challenges and opportunities[J].Soil Till Res,2011,111(2):87-98.
[7] Joshi E,Kumar D,Lal B,et al.Management of direct seeded rice for enhanced resource-use efficiency[J].Plant Knowledge J,2013,2(3):119.
[8] Kumar V,Ladha J K.Direct seeding of rice:recent developments and future research needs[J].Adv Agron,2011,111:297.
[9]池忠志,李旭毅,姜心祿,等.壯芽靈浸種對(duì)德香4103直播群體結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量的影響[J].作物研究,2014,28(3):261-264.
[10]李旭毅,池忠志,姜心祿,等.成都平原水稻直播方式對(duì)出苗狀況及產(chǎn)量形成的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2015,31(9):51-55.
[11]趙理,王言玲,王新娟,等.不同播種方式對(duì)旱直播稻生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,48(10):58-61.
[12]湯榮林,環(huán)加余,冒鴨林,等.直播稻不同播種方式及播種量試驗(yàn)總結(jié)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2016(4):25-26.
[13]池忠志,李旭毅,姜心祿,等.不同溫度下淹水對(duì)水稻直播發(fā)芽的影響[J].耕作與栽培,2012(4):9-10.
[14]彭斌.密度和肥料對(duì)直播稻產(chǎn)量形成和品質(zhì)的影響及其原因分析[D].揚(yáng)州:揚(yáng)州大學(xué),2002.
[15]陸崢嶸,王國忠,湯劍平,等.密度對(duì)直播稻產(chǎn)量及群體質(zhì)量的調(diào)節(jié)效應(yīng)[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1999,15(2):61-64.
[16]霍中洋,姚義,張洪程,等.不同播期直播稻氮素吸收、利用效率的差異[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào):農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版,2012,33(4):39-45.
[17]周正權(quán),周波,陳奇,等.優(yōu)化肥水管理對(duì)直播稻產(chǎn)量形成及群體質(zhì)量的影響[J].中國稻米,2015,21(6):72-76.
[18]李旭毅,朱德峰,姜心祿,等.直播稻氮素營養(yǎng)特性及合理施用方法[J].中國稻米,2014,20(4):25-28.
Effects of Seed Treatments on Seedling Emergence and Yield of Direct Seeding Rice under Different Direct Seeding Methods
JIANG Xinlu1,2,3,YANG Yongbo4,FU Mingquan5,LI Xuyi1,2,3,CHI Zhongzhi1,2,3,ZHENG Jiaguo1,2,3*
(1Crop Research Institute,Sichuan Academy of Agricultural Sciences,Chengdu 610066,China;2Key Lab of Water-saving Agriculture Research for Hilly Area of Southern China in Sichuan Province,Chengdu 610066;3Courtyard of Rice Experts in Deyang City,Guanghan,Sichuan 618300,China;4Chengdu Central Station of Agricultural Technology Extension,Chengdu 610041,China;5Mianzhu Bureau of Agriculture,Mianzhu,Sichuan 618300, China;1st author:jxinlu679@126.com;*Corresponding author:zhjguo580@126.com)
A field experiment was carried out to explore the effects of seed treatments on seedling emergence and yield of direct seeding rice under different direct seeding methods.The results showed that the rate of emergence was higher in the treatment of the seeds were soaked for 48 h and showed white after germination.There were significant differences in effective panicles and 1 000-grain weight among different seed treatments,but were no significant differences in grains per panicle and seed setting rate.In wet direct seeding,the seeds were soaked for 48 hours and germination to half grain length,which was useful to improve the population size and yield traits.In conclusion,the seeds were soaked for 48h and showed white after germination in dry direct seeding or wet direct seeding,which would have higher rate of emergence and grain yield.
rice;direct seeding;seed treatment;rate of emergence;yield
S511.042
B
1006-8082(2017)04-0111-04
2017-06-25
四川省科技廳應(yīng)用基礎(chǔ)項(xiàng)目(2014JY0252);四川省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2015NZ0010;2016NZ0040);國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFD0300506);四川省財(cái)政創(chuàng)新能力提升工程專項(xiàng)(2016GYSH-008)