周 強(qiáng),王 歡,李興華,張 盛,蔡星星,周 楠
(黃岡市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,湖北 黃岡 438000)
水稻(Oryza sativa L.)是湖北省種植最多的糧食作物,種植面積約占湖北省糧食作物總面積的50%,產(chǎn)量占近70%[1],但也是耗水量和農(nóng)業(yè)面源污染最大的作物[2]?,F(xiàn)有節(jié)水耐旱稻品種存在產(chǎn)量不高、品質(zhì)不好或農(nóng)藝性狀較差等缺點(diǎn)[3-5]。為了節(jié)約水資源,減少農(nóng)業(yè)面源污染,降低甲烷排放,減少有害砷元素被水稻吸收進(jìn)入稻米,同時(shí)提高稻谷產(chǎn)量和品質(zhì),確保國家糧食安全,選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗旱性和抗病性強(qiáng)、株葉型態(tài)好且適宜水、旱兩作的新品種,在一些常年缺水地區(qū)和靠天吃飯的少水丘陵山區(qū)及季節(jié)性缺水地區(qū)種植對(duì)確保中國糧食安全具有重要意義[6]。
試驗(yàn)選用滬旱5A 新配組的節(jié)水耐旱稻組合旱優(yōu)804、旱優(yōu)649、旱優(yōu)650 和旱優(yōu)813 為材料,均由黃岡市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻所中稻室提供;選用旱優(yōu)73和豐兩優(yōu)4 號(hào)分別作為旱地和水田種植的對(duì)照。
試驗(yàn)于2019 年5—9 月在黃岡市農(nóng)業(yè)科學(xué)院梅家墩農(nóng)場(30°27′N,114°5′E)進(jìn)行,氣候?yàn)榈湫偷膩啛釒Т箨懶约撅L(fēng)氣候。試驗(yàn)地前茬空閑,土壤為沙壤土,地勢平坦,排灌方便,肥力均勻。試驗(yàn)期間日平均相對(duì)濕度75.5%,日平均氣溫26.6 ℃(13.4~38.4 ℃),日降水量≥0.5 mm 次數(shù)32 次,日最大降水量129.8 mm(6 月21 日)。
水田種植材料于2019 年5 月5 日播種,5 月30 日移栽,株行距16.7 cm×20.0 cm,密度30.0 萬穴/hm2,每穴1 粒谷苗。水分管理按照深水返青、淺水分蘗、夠苗曬田、足水保胎、薄水壯子、干濕交替灌溉的原則進(jìn)行。施肥管理按照總施氮(N)量240 kg/hm2,分基肥(50%)、返青肥(25%)和分蘗肥(25%)3 次施入;磷肥按照P2O5120 kg/hm2作為基肥一次性施入;鉀肥按照K2O 180 kg/hm2,分基肥(70%)和分蘗肥(30%)2 次施入?;史试礊樗緦S脧?fù)合肥(含N 16%、P2O516%、K2O 16%),追肥肥源為尿素(含N 46%)和氯化鉀(含K2O 59%)。試驗(yàn)期間適時(shí)進(jìn)行除草和防治蟲害,不進(jìn)行病害防治,其余管理措施按照常規(guī)高產(chǎn)栽培方式進(jìn)行。
旱地種植材料于5 月13 日旱地條直播,播種量30 kg/hm2,播種深度2~3 cm,在三葉一心期進(jìn)行間苗定苗處理,密度37.5 萬穴/hm2。水分管理上生長階段不進(jìn)行人工額外補(bǔ)灌,僅依靠自然降雨,田埂用薄膜包裹防止漏水。依據(jù)苗情在降雨前施肥,分別為5 月29 日施尿素(含N 46%)112.5 kg/hm2、6 月13 日施尿素(含N 46%)150 kg/hm2、7 月4 日施水稻專用復(fù)合肥(含N 16%、P2O516%、K2O 16%)375 kg/hm2,全生育期共施入N 240 kg/hm2、P2O560 kg/hm2和K2O 60 kg/hm2。播種后第四天打封閉殺滅雜草,試驗(yàn)期間適時(shí)進(jìn)行除草和防治蟲害,不進(jìn)行病害防治,其余管理措施按照常規(guī)高產(chǎn)栽培方式進(jìn)行。
從表1 可以看出,4 個(gè)節(jié)水耐旱稻組合旱地種植產(chǎn)量均比對(duì)照旱優(yōu)73 高,增產(chǎn)幅度為4.86%~36.60%;而全生育期都比對(duì)照旱優(yōu)73 長,旱優(yōu)804、旱優(yōu)813、旱優(yōu)649 和旱優(yōu)650 分別比對(duì)照旱優(yōu)73長1、4、5、4 d;稻米堊白粒率為28%~72%,直鏈淀粉含量為14.4%~21.4%。
由表2 可知,4 個(gè)節(jié)水耐旱稻組合水田種植產(chǎn)量與對(duì)照豐兩優(yōu)4 號(hào)相當(dāng),增產(chǎn)幅度為-1.47%~3.51%;全生育期都比對(duì)照豐兩優(yōu)4 號(hào)短,縮短2~7 d;稻米堊白粒率為6%~28%,直鏈淀粉含量為12.4%~18.6%。
由表3 可知,4 個(gè)節(jié)水耐旱稻組合在旱地種植產(chǎn)量都比在水田種植產(chǎn)量低,減產(chǎn)幅度達(dá)22.02%~41.03%,亦即同一個(gè)組合在旱地種植產(chǎn)量只有水田種植的58.97%~77.98%。米質(zhì)上,堊白粒率除旱優(yōu)650 旱地種植與水田種植相當(dāng)外,其他組合旱地種植比水田種植要低很多,旱優(yōu)804、旱優(yōu)813 和旱優(yōu)649 分別降低50、40、12 個(gè)百分點(diǎn);直鏈淀粉含量與堊白粒率相反,旱地種植均比水田種植要高一些,增加幅度為0.3~2.8 個(gè)百分點(diǎn)。所有組合在旱地種植全生育期都比水田種植長。
表1 節(jié)水耐旱稻組合在旱地種植的產(chǎn)量、生育期和外觀品質(zhì)表現(xiàn)
表2 節(jié)水耐旱稻組合在水田種植的產(chǎn)量、生育期和外觀品質(zhì)表現(xiàn)
表3 節(jié)水耐旱稻組合水田和旱地種植部分性狀表現(xiàn)對(duì)比
從試驗(yàn)結(jié)果來看,4 個(gè)節(jié)水耐旱稻新組合產(chǎn)量表現(xiàn)均比對(duì)照品種旱優(yōu)73 高,其中旱優(yōu)804 已經(jīng)通過節(jié)水耐旱稻聯(lián)合體兩年試驗(yàn),表現(xiàn)高產(chǎn)、中抗稻瘟病,生育期與對(duì)照相當(dāng),除外觀品質(zhì)比對(duì)照稍差外,其他指標(biāo)可以達(dá)部頒優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)。其他3 個(gè)組合可以推薦參加國家或省級(jí)節(jié)水耐旱稻區(qū)試或聯(lián)合體試驗(yàn)。4 個(gè)節(jié)水耐旱稻新組合在水田種植的產(chǎn)量均比旱地種植的要高很多,所以該類品種除了適宜缺水或季節(jié)性干旱比較嚴(yán)重的田塊種植外,在水資源充足的地方更適合水田種植。
旱種比水種品質(zhì)更優(yōu)。旱種組合堊白粒率除旱優(yōu)650 與水種一樣外,其他3 個(gè)組合旱種比水種要低得多;而直鏈淀粉含量則相反,旱種較水種一般要高2% 左右;故該類品種在水田種植的灌漿期要干濕交替進(jìn)行,以利于減少堊白粒率,增加直鏈淀粉含量(直鏈淀粉含量低于18% 的組合),提高稻米品質(zhì)。
旱種比水種的生育期一般要長10 d 左右,導(dǎo)致旱種比水種生育期長的原因可能有2 個(gè):一是由出苗慢造成的,旱種比水種推遲出苗7 d 左右;其次是節(jié)水耐旱稻對(duì)旱地養(yǎng)分元素吸收差異導(dǎo)致生長發(fā)育減緩。有條件的地方可以通過播后灌水濕潤再排掉來解決出苗慢的問題。