唐建鵬 陳京都 溫 凱 張明偉 謝成林陸佩玲 閔思桂 王企鑾 成潔旻

（1揚(yáng)州市農(nóng)業(yè)技術(shù)綜合服務(wù)中心，225002，江蘇揚(yáng)州；2揚(yáng)州市邗江區(qū)農(nóng)作物技術(shù)推廣中心，225100，江蘇揚(yáng)州；3高郵市作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站，225600，江蘇高郵；4高郵市送橋鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，225600，江蘇高郵；5南京曉莊學(xué)院，210000，江蘇南京）

近年來(lái)，圍繞農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和農(nóng)民增收，稻蝦共作等綜合種養(yǎng)模式得到迅速發(fā)展，被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部譽(yù)為“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一次革命”[1]，該模式實(shí)現(xiàn)了“一水兩用、一田雙收、穩(wěn)糧增收、提質(zhì)增效”的目的，有效提高了農(nóng)田資源利用率和經(jīng)濟(jì)效益[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)[3]，2019年全國(guó)稻蝦共作模式應(yīng)用面積110.5萬(wàn)hm2，其中江蘇省達(dá)10.5萬(wàn)hm2，占全國(guó)總面積的9.5%，且逐年擴(kuò)大。隨著該模式應(yīng)用面積迅速增加，出現(xiàn)了“重蝦輕稻”、“盲目跟風(fēng)上馬”和“水稻產(chǎn)量低”等問(wèn)題。前人[4-6]對(duì)稻蝦共作技術(shù)研究較多，主要集中在田間工程、密度和施肥等技術(shù)措施上，對(duì)品種間比較的研究較少。對(duì)稻作生產(chǎn)而言，稻蝦共作模式存在稻田長(zhǎng)期淹水、秧苗移栽晚、特殊的施肥用藥方式以及病蟲(chóng)草害發(fā)生規(guī)律改變等問(wèn)題，導(dǎo)致產(chǎn)量品質(zhì)不一。

隨著人均耕地逐漸減少，提高單位面積產(chǎn)量，是保障糧食安全的重要措施。品種是水稻產(chǎn)量和品質(zhì)形成的首要因素，在水稻生產(chǎn)過(guò)程中，物質(zhì)生產(chǎn)是產(chǎn)量的基礎(chǔ)，前人從品種[7-8]、穗型[9]、栽插方式[10]、施肥[11-13]和播期[14]等方面對(duì)水稻干物質(zhì)生產(chǎn)、分配與產(chǎn)量的關(guān)系做了大量研究，而在稻蝦共作模式下研究較少。江蘇省揚(yáng)州市優(yōu)良食味稻種植面積占比超過(guò)50%，該類型品種是當(dāng)前主要的推廣品種，也是稻蝦共作等綜合種養(yǎng)模式普遍種植品種。本研究以推廣應(yīng)用面積最大的優(yōu)良食味水稻南粳9108為對(duì)照，選用10個(gè)優(yōu)良食味水稻品種為供試材料，研究稻蝦共作模式下所有水稻品種干物質(zhì)生產(chǎn)、分配、轉(zhuǎn)運(yùn)及產(chǎn)量形成特性，為揚(yáng)州乃至整個(gè)蘇中地區(qū)稻蝦共作模式下高產(chǎn)水稻品種的選用和推廣提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況與材料

試驗(yàn)于2020年在江蘇省高郵市送橋鎮(zhèn)黃圩村安定家庭農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，該地位于江蘇里下河地區(qū)腹部，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年均氣溫15℃，年均降水量1030mm，無(wú)霜期217d。試驗(yàn)地種植水稻前養(yǎng)殖小龍蝦，土壤類型為勤泥土，質(zhì)地黏性，pH 5.3，全氮1.81g/kg、有效磷12.7g/kg、速效鉀113mg/kg、有機(jī)質(zhì)34.2g/kg。試驗(yàn)材料選用11個(gè)優(yōu)良食味粳稻品種，其中中熟中粳品種2個(gè)（南粳5718和揚(yáng)粳5118）、遲熟中粳品種7個(gè)（南粳9108、金香玉1號(hào)、豐粳1606、泗稻301、揚(yáng)幅粳11號(hào)、揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)和武香粳113）和早熟晚粳品種2個(gè)（武香粳5245和寧香粳11）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

每個(gè)品種種植0.13hm2，于5月23日進(jìn)行機(jī)械播種，6月16日機(jī)插移栽，栽插株行距為30.0cm×11.7cm，毎穴3～5苗，基本苗約112.5萬(wàn)株/hm2。肥料運(yùn)籌：施純氮261kg/hm2，基蘗肥:穗肥=6.5:3.5。基肥：施用450kg/hm2復(fù)合肥（15-15-15）；分蘗肥：施225kg/hm2尿素；穗肥：于第2節(jié)間伸長(zhǎng)時(shí)施225kg/hm2復(fù)合肥（40-0-10）。水漿管理：移栽前3d落水沉實(shí)，淺水插秧活棵，施分蘗肥后灌深水養(yǎng)蝦，直至落干，施穗肥后灌15～20cm深水，直至成熟前10d，中間自然落干再灌深水，如此反復(fù)。病蟲(chóng)害防治均采用對(duì)龍蝦無(wú)害的生物或低毒農(nóng)藥。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 田間指標(biāo) 根據(jù)品種千粒重確定播量，使每個(gè)秧盤的種子數(shù)一致，移栽速度和密度相同，移栽后每個(gè)品種選取3個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)10穴，每個(gè)點(diǎn)的基本苗數(shù)基本一致，從而使每個(gè)品種的基本苗一致，之后每隔7d查1次莖蘗數(shù)，直到抽穗。分別于分蘗末期、拔節(jié)期、齊穗期、乳熟期（齊穗期后20d）和成熟期，按每小區(qū)莖蘗數(shù)的平均數(shù)取代表性植株3穴，105℃下殺青30min，80℃下烘干至恒定，測(cè)定各器官（莖、葉和穗）干物質(zhì)質(zhì)量。于成熟期采用五點(diǎn)法，每小區(qū)調(diào)查50穴植株，計(jì)算有效穗數(shù)，并根據(jù)平均成穗數(shù)取3穴調(diào)查穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率，測(cè)定千粒重，計(jì)算理論產(chǎn)量，并實(shí)收每個(gè)點(diǎn)50穴測(cè)產(chǎn)，計(jì)算實(shí)際產(chǎn)量。

1.3.2 傷流液的收集 在抽穗期后20d按平均莖蘗數(shù)選取代表性的4株，參照文獻(xiàn)[15]方法，18:00在距離地面約15cm處剪去上部莖稈，然后用裝有脫脂棉的自封袋將根部套上，保持脫脂棉和莖稈完全接觸，次日上午8:00取回稱重，脫脂棉吸收傷流液前后重量差即為傷流量。

1.4 相關(guān)參數(shù)計(jì)算

采用生態(tài)學(xué)研究中經(jīng)典的Logistic模型模擬水稻整個(gè)生育期內(nèi)的干物質(zhì)積累過(guò)程，Logistic方程[16-17]為y=k/(1+ae-bt)，其中y為干物質(zhì)積累量，k為干物質(zhì)最大積累量，a和b為常數(shù)，t為水稻出苗后的天數(shù)。t1和t2為L(zhǎng)ogistic生長(zhǎng)曲線的2個(gè)拐點(diǎn)，分別代表干物質(zhì)積累快速增長(zhǎng)的開(kāi)始時(shí)間[t1(d)=(lna-1.317)/b]和結(jié)束時(shí)間[t2(d)=(lna+1.317)/b]，干物質(zhì)積累最快期[t0(d)=lna/b]；Δt為干物質(zhì)快速增長(zhǎng)持續(xù)期，Δt(d)=t2-t1；Vmax為干物質(zhì)最大增長(zhǎng)速率，Vmax[kg/(hm2·d)]=ln(k×b)/4。

干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率的計(jì)算方法[18]：干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量=齊穗期某器官的干物質(zhì)積累量-成熟期該器官的干物質(zhì)積累量；干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率（%）=莖鞘和葉的干物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)量/齊穗期莖鞘和葉的干物質(zhì)積累量×100；干物質(zhì)貢獻(xiàn)率（%）=莖鞘和葉的干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量/抽穗至成熟期穗部干物質(zhì)積累總量×100。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和整理，運(yùn)用DPS 7.05作方差分析，采用LSD法計(jì)算顯著性差異，用SPSS 19.0進(jìn)行相關(guān)性分析，采用一般線性模型多變量進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種生育進(jìn)程特性

不同品種生育進(jìn)程如表1所示，所有品種均在安全齊穗期內(nèi)，中熟中粳品種南粳5718和揚(yáng)粳5118全生育期相對(duì)較短，生育進(jìn)程較快；早熟晚粳品種武香粳5245和寧香粳11全生育期均是160d，主要是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期較長(zhǎng)，達(dá)100d；而遲熟中粳品種中武香粳113比對(duì)照南粳9108生育期短，揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)生育期在遲熟中粳品種中最長(zhǎng)。

表1 不同品種生育進(jìn)程及全生育期Table 1 Reproductive process and whole growth duration of different varieties

2.2 不同品種群體莖蘗動(dòng)態(tài)特性

調(diào)查各品種莖蘗動(dòng)態(tài)，如圖1所示，從高峰苗時(shí)期看，遲熟中粳和中熟中粳品種均是在7月14日達(dá)到高峰苗，而早熟晚粳相對(duì)較遲，在7月21日達(dá)到高峰苗；從莖蘗數(shù)看，武香粳5245和寧香粳11高峰苗莖蘗數(shù)較多，分別為549.5萬(wàn)和537.3萬(wàn)/hm2，其次是武香粳113和揚(yáng)粳5118，高峰苗莖蘗數(shù)超過(guò)500萬(wàn)/hm2，泗稻301稍高于對(duì)照南粳9108，而金香玉1號(hào)和豐粳1606各時(shí)間點(diǎn)莖蘗數(shù)明顯低于其他品種，高峰苗莖蘗數(shù)分別只有388.8萬(wàn)和372.6萬(wàn)/hm2，分蘗能力較弱。

圖1 不同品種群體莖蘗動(dòng)態(tài)特征Fig.1 Dynamics of tillers in populations of different varieties

2.3 不同品種各時(shí)期和各階段干物質(zhì)積累特性

由表2可知，在單位面積成熟期干物質(zhì)積累總量上，泗稻301最高，其次是南粳9108和武香粳5245，較低的為金香玉1號(hào)、揚(yáng)輻粳11號(hào)和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)。在拔節(jié)期之前，武香粳5245生長(zhǎng)最快，其次是泗稻301和揚(yáng)粳5118，這與其莖蘗動(dòng)態(tài)表現(xiàn)一致，表明它們前期生長(zhǎng)快，分蘗能力強(qiáng)，而金香玉1號(hào)、武香粳113和豐粳1606的干物質(zhì)積累量 相對(duì)較低，生長(zhǎng)較慢；在齊穗期干物質(zhì)積累較多的3個(gè)品種為泗稻301、南粳5718和南粳9108，和成熟期干物質(zhì)重趨勢(shì)一致，表明稻蝦共作模式下，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期是關(guān)鍵的物質(zhì)儲(chǔ)備期，有利于后期生殖生長(zhǎng)，獲得較高產(chǎn)量。比較不同階段干物質(zhì)積累量發(fā)現(xiàn)，拔節(jié)-齊穗期是干物質(zhì)積累最多和最快的時(shí)期，乳熟-成熟期干物質(zhì)積累較慢，高峰-拔節(jié)期干物質(zhì)積累較多的是武香粳5245和南粳5718，拔節(jié)-齊穗期干物質(zhì)積累較多的為泗稻301和南粳5718，齊穗-乳熟期干物質(zhì)積累量，揚(yáng)粳5118和武香粳113較多，說(shuō)明其灌漿速度較快，乳熟-成熟期干物質(zhì)積累量較多的為泗稻301、南粳9108、武香粳5245和寧香粳11，說(shuō)明這些品種后期活力強(qiáng)，有利于干物質(zhì)積累。

表2 不同品種各時(shí)期干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)Table 2 Dry matter accumulation dynamics of different varieties in different periods t/hm2

2.4 不同品種單位面積干物質(zhì)積累特性

對(duì)不同品種全生育期單位面積干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行曲線擬合，如表3所示，決定系數(shù)R2均大于0.9790，大部分在0.9900以上，表明單位面積干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)較好地符合Logistic曲線。綜合而言，不同品種干物質(zhì)快速增長(zhǎng)期均在拔節(jié)后10d左右開(kāi)始，至抽穗后10d左右結(jié)束，最大增長(zhǎng)速率出現(xiàn)在拔節(jié)-齊穗期，和上述干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)結(jié)果一致。群體干物質(zhì)積累最大增長(zhǎng)速率表現(xiàn)為中熟中粳品種揚(yáng)粳5118和南粳5718最快，其次是泗稻301和南粳9108，超過(guò)300kg/(hm2·d)，而揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)、寧香粳11和金香玉1號(hào)干物質(zhì)最大積累速率偏低，低于250kg/(hm2·d)。干物質(zhì)平均增長(zhǎng)速率與干物質(zhì)積累總量趨勢(shì)一致，較快的為泗稻301、南粳9108和南粳5718，均大于120kg/(hm2·d)，而金香玉1號(hào)最慢，其次是揚(yáng)輻粳11號(hào)和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)。干物質(zhì)快速增長(zhǎng)持續(xù)期（Δt）較長(zhǎng)的是揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)和寧香粳11，超過(guò)50d，揚(yáng)粳5118和南粳5718相對(duì)較短，均與最大積累速率相反。從t0、t1和t2出現(xiàn)的時(shí)間來(lái)看，揚(yáng)粳5118最早達(dá)到最大增長(zhǎng)速率，最晚的是揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)，其次是寧香粳11，在齊穗期才達(dá)到最大增長(zhǎng)速率，t1和t2出現(xiàn)的時(shí)間也相對(duì)較晚，表明其生長(zhǎng)相對(duì)較慢，其他品種t1出現(xiàn)的時(shí)間均在63～65d，也就是拔節(jié)前10d左右，2個(gè)中熟中粳品種t2出現(xiàn)的時(shí)間較早，其他品種均在102～107d，也就是齊穗后10d左右。

表3 不同品種單位面積干物質(zhì)積累量的Logistic方程回歸分析Table 3 Logistic equation analysis for dry matter accumulation per unit area of different rice varieties

2.5 不同品種單位面積干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)特性

分析齊穗期到成熟期莖鞘和葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)特性，如表4所示，莖葉干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)總量最大的為泗稻301，達(dá)2.57t/hm2，其次是南粳9108和豐粳1606，揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)、金香玉1、揚(yáng)輻粳11號(hào)和武香粳113轉(zhuǎn)運(yùn)量顯著低于其他品種，不超過(guò)2.0t/hm2。從莖鞘、葉片分別比較，莖鞘物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量較多的為南粳9108，顯著高于其他品種，最低的是早熟晚粳品種武香粳5245和寧香粳11，比最高值平均低43.5%，寧香粳11、武香粳5245和泗稻301葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量顯著高于其他品種，均超過(guò)1.0t/hm2，揚(yáng)輻粳11號(hào)和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量顯著低于其他品種。葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和物質(zhì)貢獻(xiàn)率相對(duì)較高的為泗稻301、武香粳5245和寧香粳11，莖鞘物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率較高的為金香玉1號(hào)、豐粳1606和南粳9108。南粳9108、揚(yáng)粳5118和豐粳1606的莖葉物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率顯著高于其他品種，而豐粳1606、金香玉1號(hào)、南粳5718和泗稻301的莖葉物質(zhì)貢獻(xiàn)率相對(duì)較高。

表4 不同品種單位面積干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的差異Table 4 Difference in dry matter transport per unit area in different varieties

2.6 不同品種根系活力與成熟期干物質(zhì)分配特性

根系傷流量可以準(zhǔn)確反映根系活力，如圖2所示，乳熟期單位面積根系傷流量最大的品種是泗稻301，其次是南粳5718、南粳9108、武香粳5245和寧香粳11，均超過(guò)4.0t/hm2，金香玉1號(hào)、揚(yáng)輻粳11號(hào)、豐粳1606和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)相對(duì)較低，只有3.5t/hm2左右，與最終產(chǎn)量表現(xiàn)一致。而成熟期單莖重較高的為泗稻301和南粳5718，與有效穗數(shù)表現(xiàn)相反，說(shuō)明其單莖粗壯，抗倒伏。

圖2 不同品種根系傷流量和單莖重差異Fig.2 Difference in root damage flow rate and weight per panicle of different varieties

從成熟期干物質(zhì)分配比例（圖3）來(lái)看，不同品種干物質(zhì)積累量在莖鞘、葉片和稻穗中分配比例趨勢(shì)是一致的，均是稻穗最高，超過(guò)總干物質(zhì)量的50%，其次是莖鞘，為35%左右，最后是葉片，為15%左右，稻穗干物質(zhì)占總干物質(zhì)重比例較高的是南粳9108和揚(yáng)粳5118，揚(yáng)輻粳11號(hào)最低。葉片干物質(zhì)重占比較高的為揚(yáng)輻粳11號(hào)、武香粳5245和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)，而泗稻301、寧香粳11、南粳5718和揚(yáng)輻粳11號(hào)莖鞘干物質(zhì)重占比較高，超過(guò)35%。揚(yáng)粳5118、金香玉1號(hào)和南粳9108莖鞘干物質(zhì)重占比較低。

圖3 不同品種成熟期干物質(zhì)分配差異Fig.3 Difference in partitioning of dry matter accumulation of different varieties in mature period

2.7 不同品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素特性

如表5所示，不同品種在稻蝦共作模式下，產(chǎn)量及其構(gòu)成因素有顯著差異，泗稻301產(chǎn)量最高，達(dá)11.13t/hm2，顯著高于其他品種，其次是武香粳5245和南粳5718，與對(duì)照南粳9108差異不顯著，揚(yáng)輻粳11號(hào)和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)產(chǎn)量最低，低于7.30t/hm2，其余品種產(chǎn)量在9.50～9.90t/hm2。分析產(chǎn)量結(jié)構(gòu)可以看出，揚(yáng)粳5118和寧香粳11的結(jié)實(shí)率較高，揚(yáng)輻粳11號(hào)和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)結(jié)實(shí)率較低是其產(chǎn)量低的主要原因；金香玉1號(hào)有效穗數(shù)和千粒重較低，均顯著低于其他品種；南粳5718的千粒重最高，達(dá)31.25g，其次是泗稻301和揚(yáng)粳5118；穗粒數(shù)最多的是金香玉1號(hào)，其次是泗稻301；武香粳113和武香粳5245的有效穗數(shù)較多，金香玉1號(hào)最低。供試品種成穗率均大于60.00%，其中豐粳1606的成穗率最高，達(dá)73.91%，其次是武香粳113、金香玉1號(hào)和南粳9108。

表5 不同品種成穗率、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的差異Table 5 Difference in productive tiller ratio,yield and its components of different varieties

2.8 物質(zhì)生產(chǎn)與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的相關(guān)性分析

如表6所示，干物質(zhì)積累、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配均與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素有顯著相關(guān)性。成熟期干物質(zhì)重、干物質(zhì)平均增速、葉片物質(zhì)輸出量、莖葉物質(zhì)輸出總量、葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率、根系強(qiáng)度與產(chǎn)量呈極顯著相關(guān)性，而成熟期葉片干物質(zhì)占比則與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，表明干物質(zhì)積累和齊穗期后葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵因素。從各產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析，最終的有效穗數(shù)與高峰苗干物質(zhì)重呈極顯著相關(guān)，而莖鞘物質(zhì)貢獻(xiàn)率、莖葉物質(zhì)貢獻(xiàn)率和單莖重與有效穗數(shù)呈負(fù)相關(guān)，表明有效穗數(shù)的形成主要依靠前期的物質(zhì)生產(chǎn)。穗粒數(shù)的形成與物質(zhì)生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配無(wú)明顯相關(guān)性。葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率對(duì)結(jié)實(shí)率有極顯著作用，葉片物質(zhì)輸出量和葉片干物質(zhì)占比與結(jié)實(shí)率呈顯著相關(guān)，表明后期葉片物質(zhì)生產(chǎn)和轉(zhuǎn)運(yùn)是結(jié)實(shí)率提高的主要因素。千粒重受影響較多，齊穗期干物質(zhì)重、干物質(zhì)最大增速和干物質(zhì)平均增速與千粒重呈極顯著相關(guān)，拔節(jié)期干物質(zhì)重、成熟期干物質(zhì)重、高峰-拔節(jié)物質(zhì)積累量、拔節(jié)-齊穗物質(zhì)積累量、干物質(zhì)快增期、莖葉物質(zhì)輸出總量和單莖重與千粒重也有顯著相關(guān)性，表明千粒重主要受物質(zhì)生產(chǎn)影響。

表6 物質(zhì)生產(chǎn)與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的相關(guān)性分析Table 6 Correlation analysis between dry matter production and yield and its components

3 討論

3.1 稻蝦共作模式下不同品種干物質(zhì)生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運(yùn)與分配特性

水稻干物質(zhì)生產(chǎn)與積累是水稻產(chǎn)量形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，干物質(zhì)積累量直接反映產(chǎn)量，合理增加干物質(zhì)積累量可以有效地提高水稻產(chǎn)量[19]。本研究表明，在稻蝦共作模式下，產(chǎn)量與干物質(zhì)積累總量呈極顯著相關(guān)，通過(guò)實(shí)際測(cè)量結(jié)果和Logistic模型分析發(fā)現(xiàn)，拔節(jié)-齊穗期是干物質(zhì)積累最快最多的時(shí)期，這與李莉等[20]和李曉蕓等[21]在常規(guī)種植模式下研究結(jié)果一致，但也有研究[19]發(fā)現(xiàn)齊穗-成熟期干物質(zhì)積累最多。從表6相關(guān)性分析可以看出，各時(shí)期干物質(zhì)積累量、物質(zhì)生產(chǎn)最大速率、平均速率以及根系傷流量與產(chǎn)量有顯著相關(guān)性，說(shuō)明物質(zhì)生產(chǎn)是水稻高產(chǎn)的主要因素，金香玉1號(hào)、豐粳1606和揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)齊穗期前生長(zhǎng)較慢，揚(yáng)輻粳11號(hào)后期干物質(zhì)積累量少，這些品種產(chǎn)量相對(duì)較低，而揚(yáng)粳5118、武香粳5245和武香粳113齊穗后干物質(zhì)積累量較多（表2），形成較高產(chǎn)量，而泗稻301、南粳5718和南粳9108全生育期平均生長(zhǎng)速度較高（表3），前穩(wěn)后足，產(chǎn)量處于最高水平。

研究[22-23]表明，水稻籽粒的灌漿物質(zhì)主要來(lái)源于抽穗后的光合產(chǎn)物和抽穗前葉片和莖鞘貯藏的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)，從表6相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)中莖葉物質(zhì)輸出量、葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率與產(chǎn)量有顯著相關(guān)性，莖鞘物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率與產(chǎn)量無(wú)明顯相關(guān)性，而劉琦等[24]研究表明，莖鞘和葉片的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率均與產(chǎn)量有極顯著的相關(guān)性，本文中金香玉1號(hào)和豐粳1606前期生長(zhǎng)量較小，導(dǎo)致基數(shù)小，后期莖葉轉(zhuǎn)運(yùn)量相對(duì)較高，所以其物質(zhì)輸出率較高。武香粳5245和寧香粳11莖鞘物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率明顯低于其他品種，而葉片物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率則相對(duì)較高，這可能與其生育期較長(zhǎng)，后期葉片物質(zhì)生產(chǎn)和轉(zhuǎn)運(yùn)較好有關(guān)，泗稻301、南粳9108和南粳5718等產(chǎn)量較高的品種的莖葉物質(zhì)輸出量較大，但因其干物質(zhì)總量較高，轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率處于中間水平，表明物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量是產(chǎn)量提升的關(guān)鍵。物質(zhì)分配在產(chǎn)量形成中無(wú)明顯作用，這與劉琦等[24]研究結(jié)果一致。

3.2 稻蝦共作模式下不同品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素特性

研究[25-26]表明，稻蝦共作模式下，長(zhǎng)期浸水，土壤中Fe2+和Mn2+等還原性物質(zhì)增加，不利于水稻分蘗，容易造成僵苗，水稻前期生長(zhǎng)較慢，但小龍蝦排泄物作為有機(jī)肥提高了后期氮肥供應(yīng)能力，有利于水稻后期生長(zhǎng)，葉面積衰減慢，光合特性較好，有利于后期干物質(zhì)積累。本研究中，稻蝦共作模式下拔節(jié)期前干物質(zhì)積累量與有效穗數(shù)呈顯著正相關(guān)，武香粳113和武香粳5245的有效穗數(shù)較多，最低的是金香玉1號(hào)。水稻根據(jù)穗型可分為大穗型品種、小穗型品種和中穗型品種等[27]，物質(zhì)生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配與穗粒數(shù)均無(wú)明顯相關(guān)性，可能主要由品種自身決定，金香玉1號(hào)、泗稻301、南粳5718和武香粳5245穗粒數(shù)均大于130，穗型較大。結(jié)實(shí)率可能主要受后期物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)影響，揚(yáng)粳5118、寧香粳11和南粳9108的結(jié)實(shí)率較高，而揚(yáng)輻粳11號(hào)結(jié)實(shí)率顯著低于其他品種，觀察發(fā)現(xiàn)包莖嚴(yán)重，揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)和金香玉1號(hào)也相對(duì)較低。物質(zhì)生產(chǎn)與千粒重有顯著相關(guān)性，南粳5718、泗稻301、揚(yáng)粳5118和揚(yáng)輻粳11號(hào)千粒重相對(duì)較高，大于28.0g，金香玉1號(hào)、揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)和武香粳113較低，低于25.0g，尤其是金香玉1號(hào)，只有22.8g，直接影響產(chǎn)量。

4 結(jié)論

拔節(jié)期前干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量無(wú)顯著相關(guān)性，但對(duì)有效穗數(shù)作用明顯，泗稻301和南粳5718穗大、粒重、產(chǎn)量高、干物質(zhì)積累量多、根系活力強(qiáng)、莖稈粗壯，有利于水稻長(zhǎng)期淹水下生長(zhǎng)，不易倒伏。武香粳5245和武香粳113有效穗數(shù)較多，南粳9108、揚(yáng)粳5118、寧香粳11和豐粳1606穗粒協(xié)調(diào)，這些品種產(chǎn)量相對(duì)較高。金香玉1號(hào)千粒重和有效穗數(shù)不足，揚(yáng)輻粳11號(hào)結(jié)實(shí)率偏低，揚(yáng)農(nóng)稻1號(hào)結(jié)實(shí)率和千粒重偏低，導(dǎo)致產(chǎn)量偏低。綜上所述，在品種選擇上，泗稻301和南粳5718可以代替本地區(qū)稻蝦共作模式中大面積應(yīng)用的水稻品種南粳9108。同時(shí)，在稻蝦共作模式的水稻栽培策略上，可以適當(dāng)增加種植密度和提高前期施氮量，可以顯著提高有效穗數(shù)。