蔣明金, 李敏*, 周維佳, 羅德強(qiáng), 江學(xué)海,姬廣梅, 李立江, 徐文波, 秦魚河

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所, 貴陽 550006; 2.瀘州泰豐種業(yè)有限公司, 四川 瀘州 646000)

水稻作為我國的主要糧食作物之一，其產(chǎn)量事關(guān)我國糧食安全。隨著人民生活水平不斷提高，人們對稻米品質(zhì)和安全性的要求愈發(fā)迫切[1]。因此，水稻的優(yōu)質(zhì)和高產(chǎn)是研究的最主要目標(biāo)。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，農(nóng)村人口大量向城市轉(zhuǎn)移，直接從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的青壯年勞動力急劇下降，水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化管理是我國稻作發(fā)展的主要方向[2]。貴州地區(qū)擁有獨(dú)特的氣候、生態(tài)和地理環(huán)境，適合優(yōu)質(zhì)水稻的生產(chǎn)，相同水稻品種的稻米品質(zhì)在貴州地區(qū)總體上優(yōu)于西南其他省區(qū)[3]，但由于貴州地區(qū)特殊的地理環(huán)境，水稻種植機(jī)械化發(fā)展緩慢，在2017年貴州機(jī)插秧面積僅占水稻總播種面積的4.2%，究其原因，主要是與現(xiàn)階段機(jī)插相配套栽培技術(shù)體系不完善、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠有關(guān)[3]。相關(guān)研究表明，適宜的品種類型可充分發(fā)揮機(jī)插水稻的增產(chǎn)潛力，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)[4]，如何選擇適宜機(jī)插的水稻品種對本地區(qū)機(jī)插栽培技術(shù)體系的構(gòu)建與完善意義重大。前人研究表明，選擇適宜的品種類型需要從多方面考慮，如生育期[5]、抗病性[6]、稻米品質(zhì)[7]、生物產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量[8-9]等。馬義虎等[10]研究認(rèn)為，生育期適中，但秧苗素質(zhì)差，植株過矮，生物產(chǎn)量過低的品種，機(jī)插產(chǎn)量較低，不宜機(jī)插。呂偉生等[11]進(jìn)一步證實(shí)了機(jī)插條件下高產(chǎn)類型品種主要有分蘗能力中等、成穗率較高、中后期干物質(zhì)生產(chǎn)能力強(qiáng)、穗型較大和總穎花量大等基本特征。目前，針對貴州機(jī)插水稻在育苗基質(zhì)、播種量、秧齡、機(jī)插密度和施氮量等[12-15]方面已有一些研究報(bào)道，但就適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的品種篩選及其高產(chǎn)機(jī)理的研究鮮見報(bào)道，以往篩選出的適宜人工移栽水稻的品種在機(jī)插條件下是否能充分發(fā)揮品種增產(chǎn)優(yōu)勢尚不明確，且近年來品種的更新替代速度加快，有必要針對機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻品種進(jìn)行適宜性研究。

為此，本研究選用長江中上游近年來審定通過且在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的34個(gè)優(yōu)質(zhì)秈稻為試驗(yàn)材料，主要以產(chǎn)量為依據(jù)進(jìn)行機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的類型劃分，進(jìn)一步分析適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的秧苗特性、生長發(fā)育特性、抗倒性及產(chǎn)量構(gòu)成，提出貴州地區(qū)適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種的篩選指標(biāo)和評價(jià)體系，為機(jī)插高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培和品種選育提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017年在貴州省遵義市湄潭縣黃家壩鎮(zhèn)春光村進(jìn)行，海拔681 m，前作油菜，土壤肥力中等偏上。選用長江上游審定通過并在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的34個(gè)優(yōu)質(zhì)秈稻品種為試驗(yàn)材料，其中國標(biāo)一級優(yōu)質(zhì)品種1個(gè)，為川優(yōu)8377；國標(biāo)二級優(yōu)質(zhì)稻品種15個(gè)，分別為川優(yōu)6203、德優(yōu)4727、吉優(yōu)9號、晶兩優(yōu)1377、晶兩優(yōu)534、旌優(yōu)127、隆兩優(yōu)1206、內(nèi)5優(yōu)39、天優(yōu)華占、宜香優(yōu)1108、宜香優(yōu)2115、宜香3728、宜香4245、宜香優(yōu)7633和五山絲苗；國標(biāo)三級優(yōu)質(zhì)稻品種18個(gè)，分別為C兩優(yōu)華占、德優(yōu)4923、F優(yōu)498、豐優(yōu)香占、繁優(yōu)609、晶兩優(yōu)華占、花香優(yōu)1618、兩優(yōu)2161、隆兩優(yōu)1146、綠優(yōu)4923、蓉18優(yōu)2348、Y兩優(yōu)1號、宜香優(yōu)2168、渝香203、渝優(yōu)7109、Y兩優(yōu)585、中優(yōu)295和中9優(yōu)2號。除五山絲苗為常規(guī)秈稻外，其余均為雜交秈稻，供試種子均由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所和貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所提供。具體品種來源見表1。

表1 供試品種信息Table 1 Information of rice cultivars used in present study

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積10.8 m2。塑料毯狀軟盤育秧，4月20日播種，播種量為70 g·盤-1，5月15日移栽。移栽機(jī)型采用久保田2ZGQ-6D1乘坐式高速插秧機(jī)(SPV-6CMD，久保田農(nóng)業(yè)機(jī)械(蘇州)有限公司)，機(jī)插行株距規(guī)格30 cm ×16 cm。施肥管理：施純氮180 kg·hm-2，20%作基肥于移栽前施用，40%作分蘗肥于移栽后7和15 d分兩次施用，20%作促花肥于倒4葉期施用，20%作?；ǚ视诘?葉期施用；施純磷112.5 kg·hm-2，全作基肥于移栽前施用；施純鉀180 kg·hm-2，按基肥和拔節(jié)肥分兩次等量施用。分蘗盛期和抽穗破口前重點(diǎn)防治稻縱綣葉螟和稻飛虱各1次，其他均按高產(chǎn)栽培措施實(shí)施。

1.3 測定項(xiàng)目及方法

1.3.1秧苗素質(zhì) 移栽前1 d，每個(gè)處理切取10 cm ×10 cm的秧塊，參照李玉祥等[16]方法調(diào)查成苗率和秧苗均勻性。另從每個(gè)處理中選取長勢均勻的秧苗100株，洗凈根部，將地上部和根系部分開裝袋，在105 ℃下殺青1 h后，在80 ℃烘干至恒重并稱重，計(jì)算百株地上部干重、百株根系干重和根冠比。

1.3.2生育期 觀察記載各品種高峰苗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期。

1.3.3分蘗能力和干物質(zhì)積累 于拔節(jié)期、抽穗期和成熟期，定點(diǎn)觀察各小區(qū)連續(xù)20株植株的莖蘗數(shù)(成熟期為有效穗數(shù))，按平均莖蘗數(shù)取4株植株，于105 ℃下殺青30 min后，在80 ℃下烘干至恒重。

1.3.4株型及莖稈抗倒性狀 齊穗后20 d，在田間各小區(qū)取連續(xù)10株水稻測定株高，并選擇5個(gè)長勢一致的主莖，參照楊志遠(yuǎn)等[17]方法測定其基部3個(gè)節(jié)間抗折力等性狀，計(jì)算基部3個(gè)節(jié)間的平均抗折力和倒伏指數(shù)。

1.3.5產(chǎn)量及其構(gòu)成 于成熟期按平均有效穗數(shù)取4株植株稻穗進(jìn)行考種，用水漂法測定實(shí)粒數(shù)，計(jì)算結(jié)實(shí)率。將實(shí)粒烘干后以1 000粒為一個(gè)樣本，計(jì)算千粒重，重復(fù)3次，并實(shí)收各小區(qū)測定實(shí)際產(chǎn)量。

1.3.6品種的分類 利用IBM SPSS 22.0軟件中的兩步聚類算法(Twostep Cluster Algorithm)，結(jié)合水稻生產(chǎn)實(shí)際，依據(jù)實(shí)際產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻品種的劃分。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Microsoft Office Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與分析，Origin 2017作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的產(chǎn)量及分類

2.1.1機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

從表2可以看出，機(jī)插條件下34個(gè)優(yōu)質(zhì)秈稻品種的平均產(chǎn)量為8.42 t·hm-2，變幅為6.70～10.50 t·hm-2，變異系數(shù)為10.19%，說明優(yōu)質(zhì)秈稻產(chǎn)量在機(jī)插條件下差異較大，有必要篩選適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻品種。除此之外，就產(chǎn)量構(gòu)成因素來看，機(jī)插條件下34個(gè)優(yōu)質(zhì)秈稻品種的有效穗數(shù)平均為261.56×104hm-2，變幅為217×104～317.3×104hm-2，極差高達(dá)100.3×104hm-2，變異系數(shù)為11.78%；每穗粒數(shù)平均為167.9，變幅為115.40～210.2，品種間每穗差異最高可達(dá)94.8粒，變異系數(shù)為11.08%；結(jié)實(shí)率平均為75.8%，變幅為61.4%～86.0%，變異系數(shù)為7.18%；千粒重平均為27.2 g，變幅為22.0～33.4 g，變異系數(shù)為11.41%。由此可以看出，機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻品種的產(chǎn)量、有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重的差異均較大，變異系數(shù)均大于10%，而結(jié)實(shí)率的差異相對較小。

表2 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻產(chǎn)量及其構(gòu)成Table 2 Grain yield and its components of rice in mechanized transplanting rice

2.1.2機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的品種類型 品種類型的劃分根據(jù)不同目的而有所差異，本研究中機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻品種的篩選主要依據(jù)實(shí)際產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行劃分。將34個(gè)優(yōu)質(zhì)秈稻品種劃分為兩類：適宜機(jī)插(suitable for mechanized transplanting rice，SMTR)和不適宜機(jī)插(unsuitable for mechanized transplanting rice，UMTR)(圖1)。其中，適宜機(jī)插秈稻品種共計(jì)15個(gè)，包括川優(yōu)8377、蓉18優(yōu)2348、F優(yōu)498、德優(yōu)4727、晶兩優(yōu)534、Y兩優(yōu)1號、繁優(yōu)609、宜香優(yōu)2115、隆兩優(yōu)1146、晶兩優(yōu)1377、中優(yōu)295、旌優(yōu)127、晶兩優(yōu)華占、隆兩優(yōu)1206和宜香優(yōu)1108，產(chǎn)量均大于8.25 t·hm-2，平均產(chǎn)量為9.2 t·hm-2；不適宜機(jī)插秈稻品種共計(jì)19個(gè)，包括天優(yōu)華占、綠優(yōu)4923、川優(yōu)6203、豐優(yōu)香占、C兩優(yōu)華占、德優(yōu)4923、花香優(yōu)1618、Y兩優(yōu)585、吉優(yōu)9號、宜香4245、兩優(yōu)2161、中9優(yōu)2號、宜香優(yōu)7633、五山絲苗、內(nèi)5優(yōu)39、宜香優(yōu)2168、渝香203、渝優(yōu)7109和宜香3728，產(chǎn)量均小于8.25 t·hm-2，平均產(chǎn)量為7.8 t·hm-2。

圖1 基于機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻品種類型Fig.1 Types of rice cultivars based on mechanized transplanting

2.2 機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的生長發(fā)育特性

2.2.1秧苗素質(zhì) 由表3可知，機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的秧苗素質(zhì)差異較大。適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型的平均成苗率、秧苗均勻性、百株地上部干重、百株根系干重和根冠比均高于不適宜機(jī)插類型。具體而言，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型成苗率變幅為85.9%～91.1%，比不適宜機(jī)插秈稻類型變幅小，整體成苗率高；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型秧苗均勻性變幅為1.51～1.96株·cm-2，整體高于不適宜機(jī)插類型變幅(1.33～1.95株·cm-2)，秧苗均勻性好；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型百株地上部干重變幅為1.56～2.32 g，變幅小于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻(1.41～2.51 g)，百株地上部干重較大，植株健壯；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻百株根系干重變幅為0.62～1.05 g，整體高于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻(0.50～0.93 g)，百株根系干重整體較大，根系發(fā)達(dá)；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻根冠比平均值為0.37，變幅為0.32～0.43，均高于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻?？梢?，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種出苗好、成苗率高、植株健壯、根系發(fā)達(dá)，地上部和地下部分配合理，為機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻移栽后的生長提供了良好的基礎(chǔ)。

2.2.2分蘗特性 機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的分蘗特性結(jié)果見表4，可見，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的平均高峰苗數(shù)、拔節(jié)期分蘗數(shù)、抽穗前分蘗數(shù)和有效分蘗數(shù)均高于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型，但成穗率略較低。其中，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的高峰苗數(shù)平均為368.8×104hm-2，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型高5.25%，且變幅范圍??；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻拔節(jié)期分蘗數(shù)、抽穗期分蘗數(shù)和有效穗數(shù)分別比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型高11.13%、3.93%和4.30%，變幅范圍相對較大；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻成穗率平均為72.8%，略低于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型，但差異不大。可見，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種的生育前期分蘗早生快發(fā)，較易形成充足的分蘗數(shù)量，盡管成穗率略低，但也能保證較高的有效穗數(shù)，進(jìn)而保證機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的穩(wěn)產(chǎn)甚至高產(chǎn)。

表4 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的分蘗特性Table 4 Tillering characteristics of rice cultivars under mechanized transplanting

2.2.3干物質(zhì)積累 由表5可知，機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻主要生育時(shí)期的干物質(zhì)積累及收獲指數(shù)差異較大。適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型在拔節(jié)期、抽穗期和成熟期的干物質(zhì)積累均分別高于4.5、9.0和15.0 t·hm-2，分別比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型高8.93%、10.53%和9.26%。具體來看，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型除拔節(jié)期干物質(zhì)積累的變幅小于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻外，機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻抽穗期和成熟期的干物質(zhì)積累變幅差異不大，但適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型的最低干物質(zhì)積累量與最高干物質(zhì)積累量，均高于不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型。此外，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的收獲指數(shù)變幅為0.46～0.57，平均值為0.52，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型提高了8.33%。由此可見，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型能夠獲得較高的花前干物質(zhì)積累量和花后干物質(zhì)積累量，同時(shí)亦能將更多的干物質(zhì)積累向籽粒分配，提高收獲指數(shù)，獲得較高的產(chǎn)量。

表5 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的干物質(zhì)積累Table 5 Dry matter accumulation of rice cultivars under mechanized transplanting

2.2.4抗倒性 機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的主要抗倒性指標(biāo)結(jié)果(表6)顯示，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型的株高平均為116.2 cm，與不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型差異不大，且適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型普遍株高適中，變幅較??；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻基部3個(gè)節(jié)間的平均抗折力為2 185 g，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型高35.55%，且適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型基部3個(gè)節(jié)間的平均抗折力均高于1 650 g；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型倒伏指數(shù)變幅為110%～141%，平均值為132%，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻低20.00%。由此可以看出，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的株高適中，基部3個(gè)節(jié)間平均抗折力較高，倒伏指數(shù)較低，抗倒伏性較強(qiáng)，能降低機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻生長后期的倒伏風(fēng)險(xiǎn)，確保穩(wěn)產(chǎn)。

表6 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的抗倒伏性Table 6 The lodging resistance traits of rice cultivars in mechanized transplanting rice

2.2.5產(chǎn)量構(gòu)成因素 由表7可見，機(jī)插條件下兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、穎花量和結(jié)實(shí)率均有較大差異，而千粒重差異不大。具體而言，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻有效穗數(shù)變幅為226.7×104～317.3×104hm-2，平均為267.7×104hm-2，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型高4.29%；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻每穗粒數(shù)和穎花量變幅分別為141.3～210.2和3 540×104～5 530×104hm-2，平均值為171.1粒和4 560×104hm-2，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型分別高3.51%和7.29%；適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的結(jié)實(shí)率變幅為75.1～86.0%，平均為78.7%，比不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻提高了7.07%；兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的千粒重變幅和平均值均無較大差異。綜合來看，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種具有相對較多的有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)，同時(shí)能夠保持較高的結(jié)實(shí)率，最終可為機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的穩(wěn)產(chǎn)或高產(chǎn)提供保障。

表7 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的產(chǎn)量構(gòu)成因素Table 7 Yield components of rice cultivars in mechanized transplanting rice

2.3 適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種的關(guān)鍵評價(jià)指標(biāo)體系

以機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)，劃分出適宜機(jī)插和不適宜機(jī)插兩種優(yōu)質(zhì)秈稻類型。通過在機(jī)插條件下將這兩種類型優(yōu)質(zhì)秈稻的秧苗素質(zhì)、分蘗特性、干物質(zhì)積累、抗倒性和產(chǎn)量構(gòu)成因素等生長特性進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，不適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型一般具有1個(gè)或多個(gè)生長發(fā)育特性難以滿足水稻生產(chǎn)需求，而適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻類型一般具有能符合機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻生長的共性生育指標(biāo)。據(jù)此，本研究從水稻秧苗素質(zhì)、抗倒伏性和穩(wěn)產(chǎn)性三方面提出了適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種的關(guān)鍵評價(jià)指標(biāo)體系(表8)，即秧苗素質(zhì)要求成苗率>85%，成苗均勻性>1.5苗·cm-2，根冠比>0.3；抗倒伏性要求倒伏指數(shù)<150%，株高中等，但基部3節(jié)間平均抗折力>1 500 g；穩(wěn)產(chǎn)性要求產(chǎn)量>8.25 t·hm-2，有效穗數(shù)應(yīng)在225×104～300×104hm-2，每穗粒數(shù)>140粒，結(jié)實(shí)率>75%，成熟期干物質(zhì)積累量>15 t·hm-2，收獲指數(shù)>0.45。

表8 適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻品種的關(guān)鍵評價(jià)指標(biāo)體系Table 8 Key evaluation index system for mechanized transplanting rice

3 討論

3.1 機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻的適宜性

高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)一直是水稻育種和栽培的研究主題，而良種良法配套才能充分發(fā)揮品種的潛力，達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、高效和安全的目的[18]，篩選適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻品種不但能獲得優(yōu)質(zhì)稻米，更能進(jìn)一步發(fā)揮優(yōu)質(zhì)水稻產(chǎn)量潛力，提高稻米產(chǎn)量。關(guān)于品種適宜性的確定，郭長春等[19]以籽粒產(chǎn)量為指標(biāo)將機(jī)械化直播優(yōu)質(zhì)雜交秈稻分為高產(chǎn)、中產(chǎn)和低產(chǎn)三個(gè)類型，且認(rèn)為籽粒充實(shí)度是篩選適宜機(jī)械化直播優(yōu)質(zhì)雜交秈稻高產(chǎn)類型品種的關(guān)鍵。何連華等[20]通過34個(gè)中秈雜交水稻品種為材料，結(jié)合聚類等多種分析方法，得出日產(chǎn)量較高的品種，機(jī)插適宜性應(yīng)較強(qiáng)，并提出以日產(chǎn)量作為適宜機(jī)插的中秈雜交水稻品種篩選指標(biāo)。本研究中，機(jī)插條件下34個(gè)優(yōu)質(zhì)秈稻品種的產(chǎn)量變幅較大，極差高達(dá)3.8 t·hm-2，表明貴州地區(qū)不同優(yōu)質(zhì)秈稻品種在機(jī)插條件下適宜性差異較大。結(jié)合兩步聚類算法，以產(chǎn)量8.25 t·hm-2為臨界點(diǎn)作為適宜性篩選標(biāo)準(zhǔn)，這與呂偉生等[21]研究中機(jī)插稻高產(chǎn)群體的產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)一致，也與貴州省優(yōu)質(zhì)水稻生產(chǎn)目標(biāo)[3]吻合。水稻生產(chǎn)的主要目標(biāo)是高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)，據(jù)朱大偉等[22]研究表明，不同種植方式下優(yōu)質(zhì)稻品種的稻米品質(zhì)和RVA譜特征值有顯著差異。因此，篩選出的適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻品種是否還能保持較高的稻米品質(zhì)，仍有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

3.2 適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻的評價(jià)指標(biāo)體系

培育壯秧是機(jī)插高產(chǎn)栽培的首要環(huán)節(jié)，秧苗質(zhì)量差，不利于水稻高產(chǎn)[23]。本研究中，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型成苗率高、秧苗均勻度好、百株地上部干重和百株根系干重均較高，這與胡雅杰等[24]研究結(jié)果一致，說明適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型幼苗粗壯，成苗率和秧苗均勻度較好，能夠減小機(jī)插過程中漏插率，保證足夠的基本苗數(shù)。機(jī)插水稻的高產(chǎn)與群體莖蘗動態(tài)及干物質(zhì)積累量也有較大關(guān)系，機(jī)插后分蘗早生快發(fā)，形成合理的莖蘗動態(tài)、生育中后期較高的群體干物質(zhì)生產(chǎn)與積累，提高成熟期干物質(zhì)積累量，可為高產(chǎn)或超高產(chǎn)打下基礎(chǔ)[24-25]。本研究中，適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型植株分蘗早生快發(fā)，高峰苗數(shù)多，成穗率較低，這與彭長青等[26]研究結(jié)果一致。但也有研究認(rèn)為，機(jī)插條件下高產(chǎn)粳稻的分蘗成穗率更高[27]，結(jié)果有所差異的主要原因在于莖蘗消亡特性不同[28]，本研究中適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型品種高峰苗到拔節(jié)期莖蘗消亡率相對較小，拔節(jié)到抽穗期莖蘗消亡率較大，但由于群體莖蘗起點(diǎn)高，成穗率降低，有效穗數(shù)較高。同時(shí)，本研究中適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型從移栽到拔節(jié)期、拔節(jié)期到抽穗期和抽穗期到成熟期各階段干物質(zhì)積累量均較高，符合機(jī)插水稻高產(chǎn)群體特征[24]。倒伏是影響水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一，而抗折力和倒伏指數(shù)是評價(jià)水稻抗倒性的重要指標(biāo)[29]。本研究結(jié)果表明，適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻類型株高適中，基部3個(gè)節(jié)間的平均抗折力大，抗倒伏指數(shù)相對較低，這與姜元華等[30]研究結(jié)果一致，說明在水稻機(jī)插種植條件下，選用株高適宜、抗倒伏能力強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)品種是高產(chǎn)的保障。此外，充足的有效穗數(shù)、較多的每穗粒數(shù)、較高的結(jié)實(shí)率和千粒重都是高產(chǎn)形成的先決條件。本研究中適宜機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型每穗粒數(shù)多、結(jié)實(shí)率高、千粒重適中，這與杜永林等[31]認(rèn)為機(jī)插水稻增產(chǎn)的共性是協(xié)調(diào)好穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重三者矛盾的研究結(jié)果一致，說明適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻類型能夠在保持較高的有效穗數(shù)基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮大穗潛力，達(dá)到增產(chǎn)效果。

綜上所述，機(jī)插條件下優(yōu)質(zhì)秈稻產(chǎn)量差異較大，適宜機(jī)插的優(yōu)質(zhì)秈稻品種出苗好，成苗率高，幼苗健壯且根系發(fā)達(dá)，分蘗早生快發(fā)，分蘗數(shù)多，成穗率低但有效穗數(shù)高，干物質(zhì)生產(chǎn)能力強(qiáng)，莖稈粗壯，抗倒能力強(qiáng)，每穗實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率均較高，高產(chǎn)潛力能充分發(fā)揮。適宜貴州地區(qū)的機(jī)插優(yōu)質(zhì)秈稻類型秧苗素質(zhì)的成苗率需高于85%且秧苗均勻性高于1.5苗·cm-2，株高適中，倒伏指數(shù)低于150%，成熟期干物質(zhì)積累量高于15 t·hm-2，有效穗數(shù)225×104～300×104hm-2，每穗粒數(shù)大于140，結(jié)實(shí)率高于75%，產(chǎn)量高于8.25 t·hm-2?？傮w來看，優(yōu)質(zhì)秈稻川優(yōu)8377、蓉18優(yōu)2348、F優(yōu)498、德優(yōu)4727、晶兩優(yōu)534、Y兩優(yōu)1號、繁優(yōu)609、宜香優(yōu)2115、隆兩優(yōu)1146、晶兩優(yōu)1377、中優(yōu)295、旌優(yōu)127、晶兩優(yōu)華占、隆兩優(yōu)1206和宜香優(yōu)1108適宜在貴州地區(qū)機(jī)插種植。