舒鵬 郭保衛(wèi) 霍中洋* 周年兵 張洪程 程飛虎陳忠平陳恒戴其根許軻魏海燕

（1揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院/農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心/江蘇省作物遺傳生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇揚(yáng)州225009；2江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，南昌330046；3江西省上高縣農(nóng)業(yè)局，江西 上高336400；第一作者：1726144816@qq.com；*通訊作者：huozy69@163.com）

缽苗機(jī)插密度對(duì)雙季晚稻產(chǎn)量及群體質(zhì)量的影響

舒鵬1郭保衛(wèi)1霍中洋1*周年兵1張洪程1程飛虎2陳忠平2陳恒3戴其根1許軻1魏海燕1

（1揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院/農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心/江蘇省作物遺傳生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇揚(yáng)州225009；2江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，南昌330046；3江西省上高縣農(nóng)業(yè)局，江西 上高336400；第一作者：1726144816@qq.com；*通訊作者：huozy69@163.com）

以雜交秈稻品種五豐優(yōu)T025、秈粳雜交稻品種甬優(yōu)538、常規(guī)粳稻品種小葉遲熟為材料，設(shè)置5個(gè)缽苗機(jī)插密度（D1，33 cm ×12 cm；D2，33 cm ×13 cm；D3，33 cm ×14 cm；D4，33 cm ×15 cm；D5，33 cm ×16 cm），以毯苗機(jī)插為對(duì)照（CK，30.0 cm×13.2 cm），比較研究了不同缽苗機(jī)插密度對(duì)雙季晚稻產(chǎn)量及群體質(zhì)量的影響，旨在探明水稻缽苗機(jī)插在雙季晚稻區(qū)的適宜栽插密度。試驗(yàn)結(jié)果表明：（1）三種類型水稻的產(chǎn)量均隨移栽密度的增加而增加，相同密度條件下D1處理產(chǎn)量均極顯著高于CK，2年平均增產(chǎn)8.13%～9.50%；（2）缽苗機(jī)插水稻移栽后群體的莖蘗數(shù)均表現(xiàn)為處理D1＞D2＞D3＞D4＞D5，與CK相比，D1處理的莖蘗數(shù)栽后增長(zhǎng)快，拔節(jié)后群體莖蘗數(shù)消減緩慢，成穗率高；（3）移栽期至拔節(jié)期、拔節(jié)期至抽穗期、抽穗期至成熟期三種類型水稻缽苗機(jī)插的干物質(zhì)積累量、群體生長(zhǎng)率、光合勢(shì)均表現(xiàn)為處理D1＞D2＞D3＞D4＞D5，移栽期至拔節(jié)期CK的干物質(zhì)積累量和光合勢(shì)大于D1處理，拔節(jié)期至抽穗期、抽穗期至成熟期D1的干物質(zhì)積累量、群體生長(zhǎng)率及光合勢(shì)均高于CK；（4）缽苗機(jī)插水稻主要生育期的群體干物質(zhì)量均表現(xiàn)為處理D1＞D2＞D3＞D4＞D5，而單莖干物質(zhì)量卻表現(xiàn)出相反的趨勢(shì)；（5）缽苗機(jī)插水稻在主要生育時(shí)期的葉面積指數(shù)及抽穗期群體的有效葉面積率、高效葉面積率及粒葉比均隨密度的增加呈上升趨勢(shì)，抽穗期群體的有效葉面積率、高效葉面積率及粒葉比D1處理極顯著高于CK。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在雙季晚稻區(qū)不同類型水稻品種缽苗機(jī)插最適宜行株距為33 cm×12 cm。

雙季晚稻；缽苗機(jī)插；密度；產(chǎn)量；群體質(zhì)量

2014年江西省水稻種植面積達(dá)333.95萬(wàn)hm2[1]，占全國(guó)水稻種植面積的11.01%，是我國(guó)重要的水稻主產(chǎn)區(qū)，但機(jī)械栽插面積僅占其水稻種植面積的13.32%。隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的大量轉(zhuǎn)移和老齡化現(xiàn)象的加劇，以機(jī)插秧為主的水稻機(jī)械化高產(chǎn)種植技術(shù)發(fā)展對(duì)穩(wěn)定江西省水稻種植面積、提高水稻單產(chǎn)、保障國(guó)家糧食安全具有重要意義。目前生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的常規(guī)毯狀小苗機(jī)插，具有輕簡(jiǎn)化、省工、省力等優(yōu)勢(shì)，但仍存在秧齡彈性小、移栽植傷重等問題，制約了水稻個(gè)體生產(chǎn)潛力的發(fā)揮和群體對(duì)溫光資源的充分利用[2-4]。尤其在南方雙季稻區(qū)，一直都存在晚稻安全齊穗問題，毯苗機(jī)插比手插秧秧齡短、彈性小，限制了水稻高產(chǎn)品種機(jī)械種植的推廣。因此，生產(chǎn)上亟待研發(fā)能夠克服毯苗機(jī)插不足的新型插秧機(jī)及相關(guān)配套高產(chǎn)栽培技術(shù)。水稻缽苗機(jī)插是一種采用機(jī)械將缽育壯秧按一定的株行距無(wú)植傷移植于大田的新型插秧技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了土缽壯秧機(jī)械化的精確移栽，在日本和我國(guó)黑龍江墾區(qū)的多年生產(chǎn)實(shí)踐已初步證明了其增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)[5-8]。近年來，本課題組聯(lián)合多家單位采用常州亞美柯機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的2ZB-6型（RX-60AM）缽苗乘坐式高速插秧機(jī)，經(jīng)多地多年試驗(yàn)實(shí)踐證明，缽苗機(jī)插水稻具有秧苗素質(zhì)高，秧齡彈性大，植傷輕、返青活棵快，成穗率高，群體中后期光合勢(shì)、凈同化率高，葉面積衰減慢等優(yōu)勢(shì)，較毯狀機(jī)插平均增產(chǎn)9.5%左右，同時(shí)還兼有毯苗機(jī)插輕簡(jiǎn)化、省工省力等特點(diǎn)[9]。適宜的栽插密度是水稻缽苗機(jī)插獲得高產(chǎn)的重要栽培措施，然而前人關(guān)于缽苗機(jī)插密度的研究主要集中在單季稻上[28-30]，對(duì)南方雙季晚稻的研究報(bào)道較少。因此，本研究根據(jù)現(xiàn)有的缽苗機(jī)型，設(shè)置5個(gè)機(jī)插密度，以探明不同缽苗栽插密度對(duì)雙季晚稻產(chǎn)量及群體質(zhì)量的影響，旨在為雙季晚稻缽苗機(jī)插高產(chǎn)栽培提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試地點(diǎn)

試驗(yàn)于2014-2015年在江西省上高縣泗溪鎮(zhèn)曾家村（115°08’E，28°32'N，年日照 1 700 h，年平均溫度17.6°C，降雨量1 660 mm）進(jìn)行。試驗(yàn)田前茬為早稻，后茬種植紅花草，土壤類型屬于砂壤土，地力中上等（前茬早稻產(chǎn)量為481.5 kg/667 m2），土壤有機(jī)質(zhì)含量22.12 g/kg，速效氮 73.28 mg/kg，速效磷 30.36 mg/kg，速效鉀67.63 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)選用常規(guī)粳稻小葉遲熟、秈粳雜交稻甬優(yōu)538和雜交秈稻五豐優(yōu)T025為材料，采取裂區(qū)試驗(yàn)，以品種類型為主區(qū)，栽插密度為裂區(qū)，2次重復(fù)。為了防止各小區(qū)互相竄肥，保證各小區(qū)單獨(dú)排灌，各小區(qū)之間做埂隔離，并用塑料薄膜覆蓋埂體。根據(jù)現(xiàn)有的缽苗插秧機(jī)設(shè)置行距33 cm，對(duì)應(yīng)的株距分別為12、13、14、15、16 cm，相應(yīng)的栽插密度分別為 25.27、23.32、21.66、20.21、18.95萬(wàn)叢/hm2，毯苗機(jī)插作為對(duì)照（栽插規(guī)格30.0 cm×13.2 cm，栽插密度為25.27萬(wàn)叢/hm2）。對(duì)缽苗機(jī)插采用特制塑料缽體硬盤旱育秧，6月25日播種，7月22日模擬機(jī)插，秧齡27 d；對(duì)毯苗機(jī)插采用塑料硬盤旱育秧，7月2日播種，7月22日模擬機(jī)插，秧齡20 d。常規(guī)粳稻每叢栽插4苗，秈粳雜交稻每叢栽插3苗，雜交秈稻每叢栽插2苗。缽苗機(jī)插采用2BD-600型（LSPE-60AM）播種機(jī)播種，小葉遲熟每盤播干種60～70 g，甬優(yōu)538和五豐優(yōu)T025每盤播干種30～35 g。毯苗機(jī)插采用洋馬YBZ600型播種機(jī)播種，小葉遲熟每盤播干種110 g，甬優(yōu)538和五豐優(yōu)T025每盤播干種90 g。為充分發(fā)揮各類型水稻的高產(chǎn)潛力，試驗(yàn)設(shè)計(jì)粳稻每hm2施氮肥270 kg（純N用量，下同），秈稻施195 kg?；省锰Y肥∶穗肥=3∶3∶4，其中基肥在移栽前 1 d 施用，分蘗肥在移栽后6 d、12 d分2次等量施用，穗肥于倒 4 葉、倒 2 葉分 2 次等量施用。N∶P2O5∶K2O=2∶1∶2，磷肥作基肥一次性施用，鉀肥50%作基肥施用，50%作穗肥于倒4葉、倒3葉分2次等量施用。移栽時(shí)薄水活棵，分蘗期以穩(wěn)定的淺水層灌溉；在有效分蘗臨界葉齡的前1個(gè)葉齡（N-n-1），莖蘗數(shù)達(dá)到預(yù)期穗數(shù)的80%時(shí)，開始排水?dāng)R田；拔節(jié)至成熟期實(shí)行濕潤(rùn)灌溉，干干濕濕，收獲前7～10 d斷水。病蟲草害防治按當(dāng)?shù)卮竺娣e生產(chǎn)要求統(tǒng)一防治。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 莖蘗動(dòng)態(tài)

每小區(qū)定點(diǎn)20叢作為1個(gè)觀察點(diǎn)，每個(gè)小區(qū)設(shè)3個(gè)觀察點(diǎn)，在移栽至拔節(jié)期每3 d測(cè)1次，拔節(jié)后每5 d測(cè)1次莖蘗動(dòng)態(tài)。

1.3.2 干物質(zhì)量

分別于移栽期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期，按每小區(qū)莖蘗數(shù)的平均值取代表性植株5叢，105℃下殺青30 min，80℃下烘干至恒重，測(cè)定干物質(zhì)量，每次測(cè)定重復(fù)3次。

1.3.3 葉面積指數(shù)

分別于有效分蘗臨界葉齡期、拔節(jié)期、孕穗始期、抽穗期和成熟期，每小區(qū)取5叢為1個(gè)樣本，剪下所有葉片，用直尺量取長(zhǎng)與寬，然后以長(zhǎng)×寬×0.75計(jì)算5叢樣本的總?cè)~面積，每次測(cè)定重復(fù)3次。另外，抽穗期將葉面積分為總?cè)~面積（所有莖蘗的葉面積）、有效葉面積（有效莖蘗的葉面積）和高效葉面積（有效莖蘗頂上3葉的葉面積），具體方法同上。

1.3.4 產(chǎn)量測(cè)定

于成熟期每小區(qū)普查100叢，計(jì)算有效穗數(shù)，取5叢調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率，并測(cè)定千粒重，計(jì)算理論產(chǎn)量，并實(shí)收核產(chǎn)。

1.4 計(jì)算與統(tǒng)計(jì)方法

有效葉面積率（%）=有效 LAI/抽穗期 LAI×100；高效葉面積率（%）=高效 LAI/抽穗期 LAI×100；穎花/葉（cm2）=總穎花數(shù)/孕穗期葉面積；實(shí)粒/葉（粒/cm2）=總實(shí)粒數(shù)/孕穗期葉面積；粒重/葉（mg/cm2）=籽粒產(chǎn)量/孕穗期葉面積；光合勢(shì)（×104·m2·d/hm2）＝1/2（L1＋L2）×（t2－t1），式中，L1和 L2為前后 2 次測(cè)定的葉面積（m2/hm2），t1和t2為前后2次測(cè)定的時(shí)間（d）；群體生長(zhǎng)率[g/（m2·d）]=（W2-W1）/（t2-t1），式中，W1和W2為前后2次測(cè)定的干物質(zhì)量（t/hm2），t1和 t2為前后 2次測(cè)定的時(shí)間（d）。

1.5 數(shù)據(jù)處理

2年數(shù)據(jù)趨勢(shì)基本一致，文中數(shù)據(jù)以2014年為例，采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、計(jì)算與作圖，運(yùn)用DPS等軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成

方差分析結(jié)果（表1）表明，品種、密度處理間及年度間均達(dá)到極顯著水平，而年度與品種、年度與密度、密度與品種間的互作效應(yīng)均不顯著。由表2、表3可知，缽苗機(jī)插密度對(duì)不同類型雙季晚稻產(chǎn)量的影響一致，產(chǎn)量均隨密度的增加呈上升趨勢(shì)，高密度處理D1與低密度處理D5之間差異顯著，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538的D1處理比D5處理分別高17.59%、20.47%、14.57%。從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538的有效穗數(shù)和總穎花量隨著機(jī)插密度的增加而增加，每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率隨著密度的增加而減少，千粒重各處理之間差異不顯著。缽苗機(jī)插與毯苗機(jī)插相比，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538的D1處理分別比CK增產(chǎn)8.27%、9.96%、7.02%。從其產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，三種類型水稻CK處理的有效穗數(shù)極顯著高于D1處理，但D1處理的每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率均極顯著高于CK，而千粒重之間差異不顯著，最終D1處理的產(chǎn)量極顯著高于CK。

表1 缽苗機(jī)插水稻產(chǎn)量在年度、品種和密度間的方差分析

表2 缽苗機(jī)插不同密度水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)（2014年）

2.2 水稻群體莖蘗動(dòng)態(tài)

圖1表明，移栽期至成熟期三種類型水稻缽苗機(jī)插群體的莖蘗數(shù)均表現(xiàn)為 D1＞D2＞D3＞D4＞D5，高峰苗時(shí)D1處理比D5處理高20.01%～30.80%，成熟期高29.19%～38.83%。隨著移栽密度的增加，缽苗機(jī)插最終的有效穗數(shù)也不斷增加。就水稻的成穗率而言，缽苗機(jī)插水稻的成穗率均隨著移栽密度的降低而降低，這主要是因?yàn)榻档鸵圃悦芏?，水稻的群體內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)減小，個(gè)體分蘗加強(qiáng)，無(wú)效分蘗增多，進(jìn)而導(dǎo)致成穗率下降。缽苗機(jī)插（D1）與毯苗機(jī)插（CK）相比，移栽后 5～7 d內(nèi) CK由于植傷重，群體基本不產(chǎn)生分蘗，而D1處理帶土移栽，根系保護(hù)好，無(wú)緩苗期，群體莖蘗數(shù)緩慢增加。移栽7 d后，CK的莖蘗數(shù)增長(zhǎng)迅速，至高峰苗后又迅速下降，成熟期時(shí)CK的莖蘗數(shù)高于D1處理，但D1處理的成穗率卻比CK高10.28%～12.64%。

表3 缽苗機(jī)插不同密度水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)（2015）

表4 缽苗機(jī)插不同密度水稻的階段物質(zhì)積累及其比例

2.3 階段物質(zhì)積累及其比例

從表4可知，移栽期至拔節(jié)期的缽苗機(jī)插水稻群體的干物質(zhì)積累量隨密度的增加而增加，積累比例隨密度的增大而減小，拔節(jié)期至抽穗期、抽穗期至成熟期的干物質(zhì)積累量及其比例均隨密度的增加而增加。其中，抽穗期至成熟期的干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.996**，D1處理比D5處理高15.81～22.17%。相同密度條件下，缽苗機(jī)插與毯苗機(jī)插的干物質(zhì)積累規(guī)律不一致。其中，移栽期至拔節(jié)期，三種類型水稻干物質(zhì)積累量CK比D1處理高4.87%～5.32%，而拔節(jié)期至抽穗期、抽穗期至成熟期D1處理比CK高8.58%～11.69%和8.09%～13.18%。

2.4 單莖和群體干物質(zhì)量

由表5可知，不同密度缽苗機(jī)插水稻主要生育期單莖干物質(zhì)量和群體干物質(zhì)量存在明顯的差異。從單莖干物質(zhì)量的變化來看，拔節(jié)期、抽穗期、成熟期三種類型水稻均隨密度的增加而減少，D5處理比D1處理分別高 9.43%～16.35%、13.75%～17.93%和 13.25% ～16.15%。缽苗機(jī)插D1處理在拔節(jié)期、抽穗期、成熟期平均分別比毯苗機(jī)插CK高8.52%、10.93%、12.37%。從群體干物質(zhì)量的變化來看，三種類型水稻主要生育期的群體干物質(zhì)量均隨密度的增加而增加，拔節(jié)期、抽穗期、成熟期的D1處理比D5處理分別高7.43%～11.59%、13.04%～17.72%和14.13%～19.41%。在水稻拔節(jié)期，毯苗機(jī)插的群體干物質(zhì)量極顯著高于缽苗機(jī)插，CK比D1處理平均高4.74%；而在水稻抽穗期、成熟期，缽苗機(jī)插極顯著高于毯苗機(jī)插，D1處理比CK平均高4.71%和6.98%。

圖1 缽苗機(jī)插不同密度水稻群體的莖蘗動(dòng)態(tài)

2.5 葉面積指數(shù)（LAI）

圖2表明，缽苗機(jī)插水稻群體主要生育時(shí)期的LAI均隨著密度的增加而增加，其中，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538抽穗期的LAI D1處理比D5處理分別高7.42%、11.51%和7.31%，成熟期分別高28.81%、30.68%和22.59%。缽苗機(jī)插與毯苗機(jī)插主要生育時(shí)期的LAI變化規(guī)律不一樣，抽穗期之前三種類型水稻品種CK的LAI均高于D1處理，抽穗之后CK的LAI迅速下降，至成熟期時(shí)D1處理比CK高8.97%～21.78%。

圖2 缽苗機(jī)插不同密度水稻群體的葉面積指數(shù)

2.6 光合勢(shì)和群體生長(zhǎng)率

2.6.1 群體生長(zhǎng)率

由表6可知，移栽期至拔節(jié)期、拔節(jié)期至抽穗期、抽穗期至成熟期的缽苗機(jī)插水稻的群體生長(zhǎng)率均隨著密度的增大而增大。其中，移栽期至拔節(jié)期，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538的D1處理比D5處理分別高9.06%、10.89%和6.77%；拔節(jié)期至抽穗期，D1處理比D5處理分別高18.98%、21.27%和15.66%；抽穗期至成熟期，D1處理比D5處理分別高19.63%、22.17%和15.81%。相同密度條件下，移栽期至拔節(jié)期、拔節(jié)期至抽穗期、抽穗期至成熟期三種類型水稻D1處理的群體生長(zhǎng)率比CK分別高3.85%～9.92%、6.72%～11.69%和8.09%～15.07%。

2.6.2 光合勢(shì)

表5 缽苗機(jī)插不同密度水稻主要生育期單莖和群體干物量

表6 缽苗機(jī)插不同密度水稻的群體生長(zhǎng)率與光合勢(shì)

由表6可知，缽苗機(jī)插水稻群體的光合勢(shì)均隨密度的增加而增加，其中，D1處理與D5處理之間差異極顯著，移栽期至拔節(jié)期D1處理比D5處理高15.67%～18.41%，拔節(jié)期至抽穗期高11.99%～14.07%，抽穗期至成熟期高15.06%～16.49%。缽苗機(jī)插與毯苗機(jī)插在不同生長(zhǎng)階段的光合勢(shì)表現(xiàn)不一致，其中移栽期至拔節(jié)期CK極顯著高于D1處理，CK比D1處理高17.19%～28.77%；拔節(jié)期至抽穗期D1處理比CK高0.18%～1.71%；抽穗期至成熟期D1處理則極顯著高于CK，D1處理比CK高4.65%～11.56%。

2.7 水稻抽穗期葉面積組成與粒葉比

水稻抽穗期葉面積組成及其配置直接關(guān)系到水稻群體質(zhì)量的優(yōu)劣，影響葉片光合作用和物質(zhì)積累。由表7可知，三種類型水稻缽苗機(jī)插水稻群體在抽穗期的葉面積指數(shù)、有效葉面積率、高效葉面積率均隨密度的增加而增加，D1處理與D5處理之間差異極顯著。其中，五豐優(yōu)T025的D1處理的有效葉面積率、高效葉面積率分別比D5處理高3.87%和8.22%，小葉遲熟和甬優(yōu)538的D1處理比D5處理分別高4.83%、6.38%和4.16%、4.59%。粒葉比是反應(yīng)群體源庫(kù)協(xié)調(diào)的重要指標(biāo)，三種類型水稻缽苗機(jī)插的粒葉比均隨密度的增加呈上升趨勢(shì)，D1處理與D5處理之間差異顯著。其中，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟和甬優(yōu)538的粒重/葉D1處理比D5處理分別高9.47%、8.03%和6.77%。相同密度條件下，三種類型水稻D1處理的有效葉面積率、高效葉面積率、穎花/葉、實(shí)粒/葉、粒重/葉平均比CK高3.00%、3.50%、9.96%、12.42%和12.36%。

表7 缽苗機(jī)插不同密度水稻抽穗期葉面積組成與粒葉比

3 討論

3.1 缽苗機(jī)插水稻產(chǎn)量及其群體質(zhì)量

適宜的基本苗數(shù)是保證足夠穗數(shù)，提高莖蘗成穗率，優(yōu)化群體質(zhì)量的重要措施之一[10]。稀植栽培雖然有利于水稻個(gè)體的生長(zhǎng)，充分發(fā)揮個(gè)體生長(zhǎng)潛力，但是有效穗數(shù)不足會(huì)影響群體的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量[11-13]；密植栽培會(huì)增加單位面積穗數(shù)，但個(gè)體之間生長(zhǎng)環(huán)境惡化，互相之間競(jìng)爭(zhēng)加劇，會(huì)出現(xiàn)穗多、穗小的現(xiàn)象，影響群體總穎花量的提高，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)量的下降[14-15]。因此，適宜的栽培密度是提高資源利用效率，保證個(gè)體和群體協(xié)調(diào)發(fā)展，進(jìn)而獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵栽培措施。

關(guān)于栽插密度對(duì)水稻產(chǎn)量及其群體質(zhì)量的影響，董嘯波[16]研究表明，南方雙季稻區(qū)種植雙季晚粳稻其產(chǎn)量均隨密度的增加呈先增加后下降的趨勢(shì)，適宜密度條件下的群體生長(zhǎng)率、葉面積指數(shù)、群體光合勢(shì)等群體質(zhì)量指標(biāo)最優(yōu)，水稻產(chǎn)量最高。馬均等[17]研究認(rèn)為，水稻超多蘗壯秧超稀植栽培有利于單莖生長(zhǎng)健壯，其生育后期可保持較大的綠葉面積和較強(qiáng)的光合生產(chǎn)能力，為籽粒的灌漿結(jié)實(shí)及大穗的形成提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，是發(fā)揮重穗型雜交稻品種產(chǎn)量潛力的重要途徑。陸陽(yáng)平等[18]認(rèn)為，在保證足夠的穗數(shù)前提下，適當(dāng)降低栽插密度，有利于個(gè)體健壯生長(zhǎng)，提高抽穗至成熟階段的光合生產(chǎn)效率，增加每穗總粒數(shù)和結(jié)實(shí)率，形成最大的群體穎花量，最終獲得較高的產(chǎn)量。

本研究表明，缽苗機(jī)插雙季晚稻的群體穎花量隨著密度的增加而增加，其中穗數(shù)隨著密度的增加而增加，每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率隨著密度的增加而減少，千粒重則無(wú)顯著變化。相關(guān)分析表明，缽苗機(jī)插產(chǎn)量與總穎花量呈極顯著正相關(guān)（0.934**），說明缽苗機(jī)插的行株距配置是在保證基本苗數(shù)的前提下，通過增加穗數(shù)、攻穎花總量而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。然而前人的研究大多認(rèn)為，水稻產(chǎn)量隨著移栽密度的增加呈先增加后下降的趨勢(shì)[19-20]。因此，如果能夠改進(jìn)機(jī)型，縮小栽插的行距或株距，提高缽苗栽插的密度，對(duì)于不同類型品種是否能夠增加產(chǎn)量還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

3.2 缽苗機(jī)插的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

缽苗機(jī)插是采用新型插秧機(jī)將缽育壯秧按照一定的株行距均勻、無(wú)植傷地移植于大田的先進(jìn)技術(shù)，2012年被農(nóng)業(yè)部列為12項(xiàng)主推農(nóng)機(jī)技術(shù)之一[21]。在江西省全年＞15℃的持續(xù)天數(shù)為188～224 d[22]的條件下，毯苗機(jī)插秧齡一般控制在15～20 d，比雙季晚稻傳統(tǒng)手工移栽、拋秧等種植方式少利用了10 d左右的溫光資源，限制了部分水稻高產(chǎn)品種機(jī)械化種植的推廣應(yīng)用。而缽苗育秧采用配套缽盤與專用播種機(jī)精量穴播，秧苗個(gè)體生長(zhǎng)空間增大，秧齡彈性大[23-24]，結(jié)合旱育化控等措施，秧齡可以延長(zhǎng)至35 d，有效緩解雙季晚稻茬口緊張及晚稻安全齊穗等問題。缽苗機(jī)插帶完整土缽移栽，移栽后植傷輕、緩苗快，低位分蘗多，成穗率高[25-27]；地上、地下干物質(zhì)積累優(yōu)勢(shì)明顯，前期群體起點(diǎn)質(zhì)量?jī)?yōu)，為爭(zhēng)足穗、促壯稈和攻大穗奠定了生物學(xué)基礎(chǔ)[28]；中期葉面積指數(shù)和光合物質(zhì)積累高；中后期葉系配置優(yōu)，粒葉比高，莖稈粗壯，群體的光合勢(shì)、凈同化率高[29]；后期根系依然保持較強(qiáng)的活力，葉面積衰減率低，群體光合物質(zhì)積累多[30]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，相同移栽密度條件下，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538缽苗機(jī)插2年的平均產(chǎn)量比毯苗機(jī)插分別高8.13%、9.50%、8.45%。與毯苗機(jī)插相比，缽苗機(jī)插移栽后植傷輕、緩苗快、早生快發(fā)，低位分蘗多，成穗率高；主要生育時(shí)期的單莖干物質(zhì)量高；抽穗期的有效葉面積率、高效葉面積率、穎花/葉、實(shí)粒/葉、粒重/葉高；抽穗后群體的光合勢(shì)、群體生長(zhǎng)率、干物質(zhì)積累量高。

3.3 不同類型水稻缽苗機(jī)插的適宜栽插規(guī)格

目前生產(chǎn)上的缽苗插秧機(jī)行距為33 cm，株距可調(diào)節(jié)為 12、14、16、18、20、22 和 24 cm。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，要根據(jù)不同品種、不同生態(tài)區(qū)的生長(zhǎng)特點(diǎn)確定適宜的栽插規(guī)格，精確定量建立高質(zhì)量最適群體起點(diǎn)，使群體前中期形成與最高產(chǎn)量形成所需的適宜生長(zhǎng)量，保證抽穗后高光效群體的構(gòu)建，充分發(fā)揮缽苗機(jī)插技術(shù)的增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。關(guān)于水稻缽苗機(jī)插適宜栽插規(guī)格，胡雅杰等[5]研究認(rèn)為，對(duì)大穗型品種采用中密度（株距14 cm），中、小穗型品種采用高密度（株距12 cm），利于提高缽苗機(jī)插水稻產(chǎn)量；朱聰聰?shù)萚30]研究表明，雜交秈稻、雜交粳稻的缽苗機(jī)插以中密度（株距14 cm）產(chǎn)量最高，常規(guī)粳稻的缽苗機(jī)插以高密度（株距12 cm）產(chǎn)量最高。本試驗(yàn)結(jié)果表明，五豐優(yōu)T025、小葉遲熟、甬優(yōu)538作雙季晚稻缽苗機(jī)插的最適栽插規(guī)格是33 cm×12 cm，其中株距12 cm比株距16 cm的處理平均增產(chǎn)14.06%～19.56%。缽苗機(jī)插水稻主要生育時(shí)期的單莖干物量、抽穗期的有效葉面積率、高效葉面積率、穎花/葉、實(shí)粒/葉、粒重/葉高及抽穗后群體的光合勢(shì)、群體生長(zhǎng)率、干物質(zhì)積累等群體質(zhì)量指標(biāo)均以33 cm×12 cm規(guī)格最高。然而本試驗(yàn)選擇的品種數(shù)量較少，33 cm×12 cm的缽苗栽插規(guī)格是否為雙季晚稻缽苗機(jī)插的最適規(guī)格還需進(jìn)一步的研究。

4 結(jié)論

在雙季晚稻區(qū)，三種類型水稻的干物質(zhì)積累量、群體生長(zhǎng)率、葉面積指數(shù)和光合勢(shì)等群體質(zhì)量指標(biāo)均表現(xiàn)為隨栽插密度的增加呈上升趨勢(shì)，最終產(chǎn)量均以33 cm×12 cm規(guī)格的處理最高，產(chǎn)量增加的主要原因是有效穗數(shù)的提高。缽苗機(jī)插較毯狀小苗機(jī)插群體起點(diǎn)質(zhì)量高，分蘗早生快發(fā)，抽穗期形成高光效、高質(zhì)量的群體，后期根系活力強(qiáng)，干物質(zhì)積累量大，葉面積衰減慢。缽苗栽插密度的明確為缽苗機(jī)插在雙季晚稻區(qū)的推廣應(yīng)用提供了參考依據(jù)。

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Effects of Planting Density with Bowl Mechanical-transplanting Method on Yield and Population Quality of Double-cropping Late Rice

SHU Peng1,GUO Baowei1,HUO Zhongyang1,ZHOU Nianbing1,ZHANG Hongcheng1*,CHENG Feihu2,CHEN Zhongping2,CHEN Heng3,DAI Qigen1,XU Ke1,WEI Haiyan1
（1College of Agriculture,Yangzhou University/Innovation Center of Rice Cultivation Technology in Yangtze Valley，Ministry of Agriculture/Jiangsu Province Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology,Yangzhou,Jiangsu 225009,China;2JiangxiAgricultural Technology Extension Station,Nanchang 330046;3Bureau of Agriculture of Shanggao County of Jiangxi Province,Shanggao,Jiangxi 336400,China;1st author:1726144816@qq.com;*Corresponding author:huozy69@163.com）

In order to study the effects of planting density with bowl mechanical-transplanting method on yield and population quality of double-cropping late rice and identify the suitable planting density,a field experiment was conducted using indica hybrid rice Wufengyou T025,indica-japonica hybrid rice Yongyou 538 and conventional japonica rice Xiaoyechishu with five planting densities（D1,33 cm ×12 cm;D2,33 cm ×13 cm;D3,33 cm ×14 cm;D4,33 cm ×15 cm;D5,33 cm ×16 cm）,and the conventional blanket seedling mechanical-transplanting as control（CK,30 cm×13.2 cm）.The experimental results were as follows: （1）The yield of the three types of rice increased with the increase of the density,under the same density,the yield of D1 treatment was significantly higher than that of CK,and the average yield of two years increased by 8.13%～9.50%; （2）The number of stems and tillers of nutrition bowl mechanical-transplanting rice were D1＞D2＞D3＞D4＞D5,compared with CK,slower reducing rate of tillers after jointing,higher ratio of productive tillers to total tillers at maturity;（3）Dry matter accumulation,population growth rate and photosynthetic potential of nutrition bowl mechanical-transplanting of three type rice were D1＞D2＞D3＞D4＞D5 during transplanting to jointing,jointing to heading,heading to maturity,the dry matter accumulation and photosynthetic potential of CK were larger than that of D1 from transplanting to jointing,but the dry matter accumulation,population growth rate and photosynthetic potential of D1 were higher than that of CK from jointing to heading and heading to mature; （4）Dry matter weight of population of nutrition bowl mechanical-transplanting rice during the main growth period showed D1＞D2＞D3＞D4＞D5,but the dry matter weight of per stem performed opposite trends;（5）Leaf area index of nutrition bowl mechanical-transplanting rice during the main growth period and the ratio of effective leaf area,ratio of leaf area from flag leaf to 3rd leaf,the ratio of grain to leaf at heading showed a rising trend with the increase of density,the ratio of effective leaf area,ratio of leaf area from flag leaf to 3rd leaf and the ratio of grain to leaf of D1 was significantly higher than that of CK at heading.The results showed that the density of 33 cm×12 cm with bowl mechanical-transplanting of double-cropping late rice is most appropriate.

double-cropping late rice;nutrition bowl mechanical-transplanting;density;yield;population quality

S511.045

A

1006-8082（2017）06-0023-09

2017－08－20

國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目（2011BAD16B03）；超級(jí)稻配套栽培技術(shù)開發(fā)與集成（農(nóng)業(yè)部專項(xiàng)）；國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFD0300507）