段 斌，胡 楊，何世界，王青林，李慧龍，宋曉華，陳 龍，方 玲

（信陽市農業(yè)科學院，河南 信陽 464000）

水稻是中國最重要的糧食作物，全國60%以上居民以稻米為主食，水稻生產事關國家糧食安全［1］。糯稻用途廣泛，除可用于主食直接消費外，還可以做成粽子、年糕、湯圓、糯米酒以及民族風味濃郁的糯米飯和糯米粑等。糯稻生產已經成為中國糧食生產中一個重要的產業(yè)［2］。

河南省信陽市種植糯稻歷史悠久，是全國優(yōu)質糯稻產區(qū)之一，其中潢川縣常年種植面積穩(wěn)定在2.5 萬hm2左右，年產量近1.88 億kg，種植面積和產量穩(wěn)居全國縣級前三位，該縣年產工業(yè)用糯米粉3.76 億 kg，占全國產量的 40%［2，3］。糯稻成為當?shù)氐闹饕痉N植類型之一，也是農業(yè)增收的重要途徑。研究確定糯稻品種適宜的播種時期，對促進優(yōu)質糯稻生產、提高農業(yè)種植效益具有重要意義。大量研究結果表明，播種期影響水稻生育進程，播種期推遲，播始歷期縮短，灌漿期延長，不同的水稻組合生育進程對播期的反應存在顯著的基因型差異［4］，播期對各類型水稻品種產量及產量構成有顯著影響［5，6］，稻米品質既受遺傳控制，又受氣象生態(tài)環(huán)境條件的影響［7］，在豫南稻區(qū)，推遲粳稻播種期，灌漿期溫度降低，稻米品質得到提高［8，9］。而糯稻與黏稻不同，有關研究結果表明，糯稻品質性狀主要受基因型和基因型×環(huán)境互作效應的影響較大，受環(huán)境的單獨效應較?。?0］，秈糯的直鏈淀粉含量隨著結實期溫度的升高而升高［11］，溫度對糯稻品質的影響不顯著，與黏稻明顯不同［12］。前人研究表明，播期對水稻的影響主要以非糯稻為主，糯稻研究相對較少。本研究以信陽糯稻主栽品種之一珍珠糯為試驗材料進行分期播種試驗，分析播種期以及因播期引起的氣溫變化對該品種生育進程及產量和稻米品質的影響，確定該品種適宜的播種期，更好地發(fā)揮該品種的產量和品質優(yōu)勢，為信陽市的糯稻產業(yè)發(fā)展提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于2018—2019 年在信陽市農業(yè)科學院試驗園區(qū)進行（東經 114°05′，北緯 32°07′，海拔高度75.9 m），前茬為白茬，多年種植一季水稻，土壤類型為白散土，土壤肥力中等。供試糯稻主栽品種為珍珠糯。

在自然條件下開展分期播種試驗，設置7 個播種期：4 月20 日（Ⅰ）、4 月 27 日（Ⅱ）、5 月 4 日（Ⅲ）、5月 11 日（Ⅳ）、5 月18 日（Ⅴ）、5 月25 日（Ⅵ）、6 月 1 日（Ⅶ）。每期種植6.67 m2，不設重復。試驗采用濕潤育秧技術，秧齡30 d，手工移栽，移栽規(guī)格20 cm×30 cm。試驗田施純氮 225 kg∕hm2，氮磷鉀比例為 1.0∶0.5∶0.7。病蟲害防治及田間管理同大田生產。

1.2 測定項目與方法

以主莖抽穗為始穗期，記載播始歷期、灌漿成熟期、全生育期。收獲前每小區(qū)取10 穴進行室內考種，考察有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結實率、千粒重；其余水稻全部收獲，曬干擇凈計產。2018 年稻谷收獲后，依據NY∕T 593—2013《食用稻品種品質》標準，送農業(yè)農村部食品質量監(jiān)督檢驗測試中心（武漢）進行稻米品質分析。氣象資料來源于信陽市氣象觀測站。

1.3 數(shù)據處理

相關數(shù)據使用Excel和SPSS軟件進行分析處理。

2 結果與分析

2.1 生育進程變化

通過田間觀察記載來看，隨著播種期推遲，播始歷期和全生育期縮短，灌漿成熟期延長。由表1 可知，播種期從4 月20 日推遲到6 月1 日，播始歷期和全生育期平均縮短了13.5、5.0 d，灌漿成熟期平均延長了8.5 d。從變異系數(shù)來看，灌漿成熟期相對變異程度較大，播始歷期次之，全生育期變異系數(shù)最小。平均株高從第Ⅱ期開始隨著播種期推遲而變矮，第Ⅶ期比第Ⅱ期減少了18.9 cm。葉片數(shù)隨著播種期推遲而減少，5 月4 日以前播種，葉片數(shù)保持在16.0片以上，到第Ⅵ、Ⅶ期，葉片數(shù)減少至15.0 片左右。將生長發(fā)育性狀與播種期進行相關分析，播始歷期、全生育期、葉片數(shù)和株高與播期呈極顯著負相關，相關系數(shù)分別為-0.978，-0.948，-0.973 和-0.887，而灌漿成熟期與播種期呈極顯著正相關，相關系數(shù)為0.965。說明，播種期推遲，營養(yǎng)生長期縮短，植株變矮，葉片數(shù)減少，灌漿期延長；播種期太晚，不利于該品種個體的發(fā)育。以播種期（x）為自變量，播始歷期（y1）和灌漿成熟期（y2）為因變量進行直線相關分析，決定系數(shù)均達到極顯著水平。

從公式（1）和公式（2）可以看，播種期每推遲一期（7 d），播始歷期縮短2.3 d，灌漿成熟期延長1.3 d。

2.2 產量及產量結構變化

由表2 可知，產量結構中，糯稻珍珠糯有效穗數(shù)隨播種期變化規(guī)律性不強，呈先增加后降低又增加的變化趨勢；穗粒數(shù)和結實率隨著播種期推遲先增加后降低，至第Ⅲ期達到最高，隨后降低，2 年試驗結果基本一致；千粒重變化幅度較小，隨播種期推遲而下降。從總的來看，播種期太早和太晚，穗粒數(shù)較少，結實率較低，以 5 月 4 日和 5 月 11 日 2 個播種期穗粒數(shù)較多，結實率較高，千粒重較重。產量變化趨勢與穗粒數(shù)和結實率相似，隨著播種期推遲先增加，5 月 4 日播種得到的產量最高，達到 10 110 kg∕hm2，播種期進一步推遲則產量下降，至第Ⅶ期降至最低。

從平均值的變異系數(shù)來看，產量變異系數(shù)最大，其次為穗粒數(shù)和有效穗數(shù)，千粒重變異系數(shù)最小。相關分析結果表明，產量和產量構成因素與播種期均呈負相關，其中產量與有效穗數(shù)和穗粒數(shù)的相關系數(shù)較小，分別為-0.007 和-0.157 8，產量與結實率、千粒重和產量的相關系數(shù)分別為-0.564 1、-0.746、-0.724 7，均沒有達到顯著水平。

表1 不同播種期對糯稻珍珠糯生長發(fā)育特性的影響

表2 不同播種期對糯稻珍珠糯產量及產量結構的影響

綜合產量結構和產量結果來看，在本試驗設置的播種期范圍內，5月4日播種，產量結構較為合理，產量水平較高；播種期太早或太晚，均不利于形成合理的產量結構，產量水平也較低，2年試驗結果基本一致。

2.3 稻米品質的變化

2018 年，將試驗材料送到農業(yè)農村部食品質量監(jiān)督檢驗測試中心（武漢）進行品質分析，從結果（表3）來看，隨著播種期推遲，糙米率、精米率呈先降低后增加又降低的趨勢，糙米率和精米率在第Ⅴ期（5月18 日播種）達到最大值，整精米率呈先降低后增加的趨勢，在第Ⅶ期達到最大值。膠稠度在第Ⅱ期、Ⅲ期為95.0 mm 左右，其余播期均為100.0 mm，堿消值總體來說是隨著播種期推遲而增加。在7 個播種期中，白度沒有變化，陰糯米率除第Ⅳ期為1.0%外，其余播期均為0；直鏈淀粉含量隨著播種期推遲而降低，在5 月4 日以前播種珍珠糯的直鏈淀粉含量均為 1.4%，5 月 11 日以后播種開始降低，至 6 月 1 日播種直鏈淀粉含量降至1.1%。

將品質性狀與播種期進行相關性分析，糙米率與播種期呈負相關，精米率、整精米率、膠稠度和堿消值與播種期呈正相關，相關系數(shù)分別為-0.146 6、0.116 1、0.492 8、0.452 9 和0.378 0，均沒有達到顯著水平，直鏈淀粉含量與播期呈極顯著負相關，相關系數(shù)為-0.935 4。從本試驗結果來看，將播種期推遲到5 月下旬，精米率較高，直鏈淀粉含量降低，膠稠度和堿消值增加，有利于改善珍珠糯的稻米品質。

表3 不同播種期對糯稻珍珠糯稻米品質的影響

2.4 不同播種期溫度的變化

不同播種期珍珠糯生長發(fā)育特性和產量及稻米品質的差異是由環(huán)境因素的變化引起的，而氣溫則是主要的影響因子之一。由表4 可知，通過對不同播種期的日平均氣溫進行分析，從播種至始穗（播始歷期），日平均氣溫隨著播種期推遲升高，第Ⅶ期日平均氣溫平均比第Ⅰ期高3.1 ℃，灌漿成熟期日平均氣溫則隨著播種期推遲而降低，最大降幅為5.7 ℃，變化幅度大于播始歷期。從全生育期來看，日平均氣溫隨著播種期推遲先增加后降低，但變化較小，氣溫變化在1 ℃范圍內。播種期變化引起溫度變化明顯，播種至始穗日平均氣溫和灌漿成熟期日平均氣溫與播種期相關系數(shù)分別為0.988 8 和-0.993 5，均達到極顯著水平，全生育期日平均氣溫則變化較小，與播種期相關系數(shù)為0.394 1，相關不顯著。

2.5 溫度對珍珠糯生育進程及產量和稻米品質的影響

相關分析結果表明（表5），珍珠糯株高、葉片數(shù)、播始歷期與播種至始穗期的日平均氣溫、灌漿成熟期與始穗至成熟期日平均氣溫均呈極顯著負相關，相關系數(shù)分別為 -0.715 4、-0.882 3、-0.936 5和-0.899 7；產量與播種至始穗期日平均氣溫呈負相關，相關系數(shù)為-0.405 9，相關不顯著，與始穗至成熟期日平均氣溫呈正相關，相關系數(shù)為0.712 4，達極顯著水平。

表4 不同播種期日平均氣溫的變化 （單位：℃）

產量構成因素中，有效穗數(shù)和穗粒數(shù)與播種至始穗期日平均氣溫相關系數(shù)較小，分別為0.033 5 和0.002 9，相關不顯著；結實率和千粒重與始穗至成熟期日平均氣溫呈正相關，相關系數(shù)分別為0.638 8 和0.388 8，前者達到顯著水平。

表5 生長發(fā)育特性、產量結構和稻米品質與溫度的相關分析

稻米品質中，直鏈淀粉含量與灌漿期日平均氣溫呈正相關，相關系數(shù)為0.921 6，達極顯著水平，其余品質性狀中，出糙率與灌漿期日平均氣溫呈正相關，精米率、整精米率、膠稠度、堿消值與灌漿期日平均氣溫呈負相關，相關系數(shù)分別為0.163 6、-0.082 4、-0.519 7、-0.349 9和-0.409 9，均沒有達到顯著水平。

由此可見，播始歷期、植株高度和葉片數(shù)受播種至始穗期的日平均氣溫影響較大，灌漿成熟期受始穗后日平均氣溫影響較大，灌漿期適當高溫對于提高產量有利；因播種期而引起的灌漿期氣溫下降能降低稻米直鏈淀粉含量，增加膠稠度和堿消值，其中對直鏈淀粉含量影響極顯著。本試驗研究結果表明，在本地區(qū)適當推遲珍珠糯播種期，灌漿期溫度降低，能夠提高其稻米品質。

3 討論與結論

播種期引起的水稻生長發(fā)育的變化，主要是生長發(fā)育階段氣候條件發(fā)生了變化。有關研究結果表明，水稻品種生育期的長短，是由品種的遺傳性、環(huán)境條件、栽培技術綜合作用表現(xiàn)的結果［13］。水稻為高溫短日作物，隨著播種期的推遲，溫度升高，使播種至抽穗階段的生育進程加快，所需積溫較早播減少，導致生育天數(shù)縮短［5］，水稻灌漿特性主要受遺傳因素的控制，但同時也受環(huán)境條件的影響，灌漿期長短受環(huán)境影響較大［14-16］，溫度增加既加快粒重增加的速度，又縮短灌漿天數(shù)［17］。本研究中，隨著播種期推遲，播始歷期日平均氣溫升高，珍珠糯生長發(fā)育速度加快；灌漿成熟期氣溫隨著播種期推遲降低，灌漿期隨著氣溫降低而延長。植株高度、葉片數(shù)、播始歷期和灌漿成熟期長短與其期間內氣溫相關性極顯著，說明珍珠糯生長發(fā)育受氣溫影響較大，其生育進程和灌漿結實對溫度較敏感。

播期對水稻產量和產量結構的影響，品種間差異較大［18］。李秀芬等［19］報道，推遲播期對產量構成因素均有負面影響，造成產量的降低。邢志鵬等［20］研究得出，播期推遲，每穗總粒數(shù)和結實率呈下降趨勢。袁繼超等［16］研究表明，水稻的播種期對子粒的灌漿特性有顯著影響，適期播種的灌漿速率高，子粒大，充實度高。水稻結實期的最適溫度為25～30 ℃，低于23 ℃影響光合作用和養(yǎng)分輸送［21］。本研究設置的播期范圍內，產量和產量構成因素隨著播種期推遲和日平均氣溫下降呈先增加后降低的過程，2018 年第Ⅳ期、2019 年第Ⅵ期，日均氣溫下降到25 ℃以下，結實率和千粒重下降，產量降低，且播種期越遲，灌漿期溫度下降越快，影響越明顯。本試驗中，2019 年產量結果明顯高于2018 年，分析其原因可能在于2019 年水稻生長季節(jié)干旱少雨，溫度較高，日照較好，灌漿成熟期溫度偏高，結實率平均比2018 年高9 個百分點，故產量水平較高。

稻米品質主要受品種本身的遺傳基因控制，同時還受到環(huán)境因素和栽培措施的影響。播期對稻米品質的影響主要是氣候條件發(fā)生了變化。氣候因子對稻米品質的影響研究較多，灌漿期溫度影響稻米品質已經達到共識，日平均氣溫在諸多氣候生態(tài)因子中對各品質性狀的影響最大，是影響稻米品質的首要氣象因子［7，22］。孟亞利等［23］研究認為，日平均溫度對整精米率的影響基本為負效應，直鏈淀粉含量隨著溫度變化與品種關系較大，堿解值與溫度呈顯著負相關，而糯稻品種的稻米品質性狀與非糯性品種差異較大。有關研究結果表明，糯稻品質性狀受環(huán)境的單獨效應較小，溫度對糯稻品質的影響不顯著［10，12］。在本研究設置的播期范圍內，稻米品質中直鏈淀粉含量受播種期影響最為顯著，與灌漿成熟期日平均氣溫相關系數(shù)達極顯著水平，灌漿成熟期日平均氣溫下降可降低該品種的直鏈淀粉含量，這與鐘旭華等［11］的研究結果一致。糯稻品種直鏈淀粉形成情況與黏稻有較大的差異［24］，對于該品種直鏈淀粉含量與灌漿成熟期氣候條件的關系，還需進一步研究。從本試驗來看，推遲播種期，灌漿成熟期日平均氣溫下降，有利于降低直鏈淀粉含量，提高該品種的稻米品質。

在本試驗設置的播種期范圍內，珍珠糯生育進程、產量和稻米品質受播種期引起的相應生育時期內的日平均氣溫影響較大，播種期推遲，播種至始穗期日平均氣溫升高，生長發(fā)育快，不利于個體發(fā)育；灌漿成熟期適當高溫，對提高產量有利，但不利于稻米品質改善。綜合試驗結果來看，在信陽地區(qū)，將珍珠糯播種期安排在5 月上旬，生育期適中，產量結構較為合理，產量水平較高；適當推遲播種，灌漿成熟期溫度較低，有利于降低直鏈淀粉含量，增加膠稠度和堿解值，稻米品質有所提升。