馬義虎 何賢彪,* 朱練峰 余山紅 張中熙
(1 浙江省臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 臨海 317000;2 中國(guó)水稻研究所,水稻生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 311400)
水稻(OryzasativaL.)作為我國(guó)以及世界重要的糧食作物之一[1],一直占據(jù)我國(guó)糧食總產(chǎn)量的1/3以上,因此確保水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效生產(chǎn)對(duì)國(guó)家糧食安全起著舉足輕重的作用[2-3]。浙東南地處我國(guó)東南沿海,溫光資源豐富,是典型的單雙季稻皆適宜、秈粳混雜的水稻主產(chǎn)區(qū)。然而,浙東南由于地域氣候的特殊性,在單季稻生長(zhǎng)期間,尤其是7、8月份臺(tái)風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害天氣頻發(fā),據(jù)統(tǒng)計(jì)每年登陸我國(guó)的臺(tái)風(fēng),大約有20%會(huì)在浙江境內(nèi)登陸,該地區(qū)首當(dāng)其沖,災(zāi)害發(fā)生時(shí),往往狂風(fēng)夾帶著暴雨,導(dǎo)致田間水稻倒伏、折斷、淹水,對(duì)水稻生產(chǎn)造成極其不利的影響[4]。例如,2019年1909號(hào)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”從浙東南臺(tái)州登陸,造成全國(guó)113.7萬(wàn)公頃農(nóng)作物受災(zāi),其中絕收9.35萬(wàn)公頃[5]。因此,災(zāi)后選擇適宜的品種補(bǔ)播以挽回產(chǎn)量損失,對(duì)保障本地區(qū)糧食生產(chǎn)安全具有重要意義。
由于自然災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間具有不確定性,通過(guò)常規(guī)水稻育秧、機(jī)械移栽方式來(lái)挽回產(chǎn)量損失既不現(xiàn)實(shí)、也有難度,而水稻直播可作為救災(zāi)補(bǔ)播的首選栽培技術(shù),該方式播種時(shí)間靈活,可降低勞動(dòng)強(qiáng)度[6]、提高氮肥回收利用率[7]、減少稻田溫室氣體排放[8],尤其適用于災(zāi)后補(bǔ)播。播期是影響水稻產(chǎn)量與品質(zhì)的重要因素[9-11]。根據(jù)受災(zāi)時(shí)間確定播期并選擇相匹配的救災(zāi)補(bǔ)播品種,是水稻作物救災(zāi)減災(zāi)的主要內(nèi)容之一。
目前,對(duì)直播稻的研究多集中在品種篩選上[12-14],對(duì)播期的研究則大多集中在機(jī)插[15-16]、手栽[17]等移栽稻方面,兩者綜合研究可為水稻救災(zāi)補(bǔ)播提供技術(shù)支撐。有少數(shù)學(xué)者選擇早秈稻品種,設(shè)置不同播期對(duì)晚稻救災(zāi)補(bǔ)播進(jìn)行了研究,如陳愛柳等[18]于2005年在浙江平陽(yáng)縣用1個(gè)早秈稻設(shè)置1個(gè)播期和盧建華等[19]于2013年在浙江瑞安市用5個(gè)早秈稻設(shè)置4個(gè)播期,采用直播方式進(jìn)行了晚稻救災(zāi)補(bǔ)播研究;劉鑫等[20]于2009年在浙江省選用早秈稻和常規(guī)粳稻,設(shè)置4個(gè)播期,采用移栽方式開展了晚稻救災(zāi)補(bǔ)播試驗(yàn)。前人對(duì)晚稻救災(zāi)補(bǔ)播研究多以早秈稻材料為主,粳稻較少,缺乏秈粳雜交稻,且由于品種更新?lián)Q代,目前這些品種基本已退出生產(chǎn)應(yīng)用;在水稻灌漿結(jié)實(shí)后期,由于秈稻低溫耐性較粳稻差,影響水稻產(chǎn)量,加上溫光資源具有很強(qiáng)的地域性,其研究結(jié)果難以直接應(yīng)用在浙東南地區(qū)的晚稻救災(zāi)補(bǔ)播上。
針對(duì)以上問(wèn)題,本研究立足于浙東南地區(qū),以浙江省近年來(lái)新審定或大面積推廣的具有代表性的不同類型粳稻品種(秈粳雜交稻3個(gè)、常規(guī)粳稻2個(gè))作為供試材料,在大田直播栽培模式下,于易發(fā)生自然災(zāi)害的時(shí)間段內(nèi)設(shè)置不同播期,研究溫光資源配置與水稻產(chǎn)量、生育期間的關(guān)系,旨在明確不同播期的水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、生育期及溫光資源利用的差異,為該地區(qū)受災(zāi)后,選擇適宜的品種,采用直播技術(shù)作救災(zāi)補(bǔ)播提供實(shí)踐指導(dǎo)與科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)于2018—2019連續(xù)兩年在浙江省臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院小溪試驗(yàn)基地(28°46′59″N,121°6′56″E,海拔4 m)進(jìn)行。該試驗(yàn)基地屬亞熱帶季風(fēng)氣候,年均氣溫為18.0℃,年均降水量為1 708.5 mm,年均日照時(shí)長(zhǎng)為1 699.33 h,無(wú)霜期為260 d。試驗(yàn)田排灌方便,土壤理化性狀良好,為砂壤土,土壤容重1.25 g·cm-3、 有機(jī)質(zhì)含量30.10 g·kg-1、全氮含量2.19 g·kg-1、 堿解氮含量99.56 mg·kg-1、有效磷含量38.29 mg·kg-1、速效鉀含量114.98 mg·kg-1、鎘含量0.21 mg·kg-1、pH值5.68,前茬為空閑田。在水稻生育期內(nèi),兩年日均溫度隨生育期的推進(jìn)總體呈下降趨勢(shì)(圖1),2018年較2019年日平均氣溫下降速率略快,2018年總積溫(3 192.6℃·d)略低于2019年(3 209.8℃·d); 在灌漿至收獲期,僅極個(gè)別天內(nèi)(2018為5 d,2019為9 d)日最低氣溫低于10℃,但日均溫度均在10℃以上。2018年日照時(shí)數(shù)(800.4 h)略高于2019年(779.5 h),前者主要分布在水稻生育前期,而在水稻灌漿期少于后者,且分布不均勻。
圖1 2018—2019年水稻生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi)的日均溫度和日照時(shí)數(shù)Fig.1 Average daily temperature and sunshine hours during rice growing season from 2018 to 2019
選取浙江省近年來(lái)新審定或大面積推廣的5個(gè)不同類型粳稻品種作為供試材料,其中秈粳雜交稻為甬優(yōu)1540、甬優(yōu)7850和嘉優(yōu)中科3號(hào);常規(guī)粳稻為秀水519和秀水417。上述各品種全生育天數(shù)依次分別為146、143、146、123和119 d。采用二因素裂區(qū)設(shè)計(jì),以播期處理為主區(qū),共設(shè)4個(gè)播期,兩年播期相同,分別為7月10日(Ⅰ)、7月15日(Ⅱ)、7月20日(Ⅲ)和7月25日(Ⅳ);以品種為副區(qū),共20個(gè)處理組合。小區(qū)面積為20 m2,重復(fù)3次。主區(qū)及副區(qū)間筑埂并用黑色塑料薄膜包埂隔離,并設(shè)立相互獨(dú)立的排灌溝渠,以便進(jìn)行單獨(dú)肥水管理。兩年間秈粳雜交稻、常規(guī)粳稻播種量分別為22.5、75.0 kg·hm-2(以干種子計(jì)),種子經(jīng)浸種催芽(芽長(zhǎng)為谷長(zhǎng)一半)后直播,播種時(shí)保持田面濕潤(rùn)無(wú)積水,采用人工撒播方式進(jìn)行,4~5葉期移密補(bǔ)稀,使小區(qū)內(nèi)稻苗密度均勻一致。
肥料運(yùn)籌:施純氮量195 kg·hm-2,氮磷鉀比例為1∶0.5∶0.8;氮肥、鉀肥分為基面肥和追肥,比例為 1∶1, 磷肥全部作基面肥;基面肥與追肥分別于耕整后播種前1 d、3~4葉期施入。其他措施均按高產(chǎn)栽培要求進(jìn)行,生長(zhǎng)期內(nèi)嚴(yán)格防治病、蟲、草害,確保每播期各品種正常生長(zhǎng)。
1.3.1 生育進(jìn)程 準(zhǔn)確記錄各品種播種期、齊穗期、成熟期等主要生育時(shí)期所對(duì)應(yīng)的日期。
1.3.2 考種與計(jì)產(chǎn) 在收獲前1 d,各小區(qū)沿對(duì)角線用1 m×1 m的正方形鐵圈套取3個(gè)樣方,調(diào)查樣方內(nèi)有效穗;并采集有代表性的植株10叢,考查植株穗粒結(jié)構(gòu)(株高、穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率);所有小區(qū)全部收割脫粒去雜曬干換算成標(biāo)準(zhǔn)含水量后計(jì)算產(chǎn)量。
1.3.3 氣象資料 水稻生育期內(nèi)的兩年氣象數(shù)據(jù)來(lái)自于浙江省臨海市氣象局,主要包括日最低溫度、日均溫度和日照時(shí)數(shù)。
以第Ⅰ播期播種時(shí)間7月10日為起點(diǎn),至第Ⅳ播期最遲收獲時(shí)間(兩年均為11月20日)為終點(diǎn),作為水稻生長(zhǎng)期間總的溫光資源計(jì)算時(shí)間,以各播期下不同品種各生育階段內(nèi)所利用溫光占總溫光資源的比例計(jì)算其溫光利用率。有效積溫、有效積溫利用率、有效積溫生產(chǎn)效率和日照時(shí)數(shù)利用率具體計(jì)算公式如下:
(1)
有效積溫利用率=(生育階段有效積溫/總有效積溫)×100%
(2)
有效積溫生產(chǎn)效率(kg·hm-2·℃-1·d-1)=產(chǎn)量/全生育期有效積溫
(3)
日照時(shí)數(shù)利用率=(生育階段日照時(shí)數(shù)/總?cè)照諘r(shí)數(shù))×l00%
(4)
采用Excel 2007軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,SPSS 19.0軟件進(jìn)行裂區(qū)方差分析,最小顯著差數(shù)法(least significant difference,LSD)進(jìn)行多重比較(P<0.05),Pearson相關(guān)分析方法計(jì)算相關(guān)關(guān)系。
經(jīng)方差分析,產(chǎn)量在年度間、播期間、品種間和播期×品種的互作效應(yīng)上均存在顯著或極顯著差異,F(xiàn)值分別為2.98、85.87、54.82和3.09。由表1可知,雖然不同類型粳稻在所有播期內(nèi)的平均產(chǎn)量為2019年(8.03 t·hm-2) 高于2018年(7.85 t·hm-2),差異達(dá)顯著水平(P<0.05),但播期間及品種間變化趨勢(shì)基本一致。隨著播期的推遲,所有類型粳稻產(chǎn)量均呈下降趨勢(shì),Ⅰ期與Ⅲ期、Ⅳ期間產(chǎn)量均有顯著差異,而Ⅰ期與Ⅱ期間產(chǎn)量基本無(wú)顯著差異;不同品種間產(chǎn)量下降幅度有差異,甬優(yōu)1540下降最快,而秀水519下降最慢。分析兩年播期t(其值為實(shí)際播期自第Ⅰ播期向后推遲的天數(shù))與平均產(chǎn)量Y的關(guān)系,擬合出產(chǎn)量Y與播期t的線性回歸方程(Y=at+b),求得播期每推遲5 d,秈粳雜交稻平均產(chǎn)量減少0.71 t·hm-2,常規(guī)粳稻平均產(chǎn)量減少0.30 t·hm-2(表2)。在同一播期下,秈粳雜交稻的產(chǎn)量高于常規(guī)粳稻,表現(xiàn)出較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)。
表1 播期對(duì)不同類型粳稻產(chǎn)量的影響Table 1 Effects of seeding dates on grain yield of different types of japonica rice /(t·hm-2)
表2 播期對(duì)不同類型粳稻產(chǎn)量影響的線性回歸方程Table 2 Linear regression equation of effect of seeding dates on grain yield of different types of japonica rice
由表3、4可知,產(chǎn)量構(gòu)成因素兩年變化趨勢(shì)基本一致,即隨播期推遲,不同品種的產(chǎn)量構(gòu)成因素均呈下降趨勢(shì),在形態(tài)上表現(xiàn)為植株變矮。有效穗表現(xiàn)為常規(guī)粳稻大于秈粳雜交稻,每穗粒數(shù)則相反;在結(jié)實(shí)率和千粒重方面,兩類型粳稻無(wú)明顯變化規(guī)律;在產(chǎn)量構(gòu)成因素變化幅度上,除秀水417和甬優(yōu)7850(2019年)結(jié)實(shí)率>每穗粒數(shù)外,其余產(chǎn)量構(gòu)成因素均表現(xiàn)為每穗粒數(shù)>結(jié)實(shí)率>有效穗>千粒重,表明每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率的降低是播期推遲導(dǎo)致產(chǎn)量下降的主要原因。
表3 2018年播期對(duì)不同類型粳稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響Table 3 Effects of seeding dates on grain yield and its components of different types of japonica rice in 2018
表4 2019年播期對(duì)不同類型粳稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響Table 4 Effects of seeding dates on grain yield and its components of different types of japonica rice in 2019
由表5、6可知,隨播期推遲,不同品種水稻的主要生育時(shí)期相應(yīng)延遲,全生育期縮短,主要由播種-齊穗期、齊穗-成熟期等主要生育階段共同縮短所導(dǎo)致,齊穗-成熟期縮短的貢獻(xiàn)大于播種-齊穗期,不同類型間表現(xiàn)為秈粳雜交稻縮短幅度大于常規(guī)粳稻,兩年各品種表現(xiàn)趨勢(shì)基本一致。播期每推遲5 d,甬優(yōu)1540、甬優(yōu)7850、嘉優(yōu)中科3號(hào)、秀水519、秀水417全生育期兩年平均分別縮短2.7、3.2、3.5、2.0、1.7 d。在播期為7月25日時(shí),秈粳雜交稻兩年均不能正常成熟,且嘉優(yōu)中科3號(hào)在2019年7月20日播期時(shí)即不能正常成熟,表明隨著播期的推遲,水稻生育安全性降低,播期對(duì)不同粳稻生育期的影響存在差異。
表5 2018年播期對(duì)不同類型粳稻主要生育時(shí)期的影響Table 5 Effects of seeding dates on main growth periods of different types of japonica rice in 2018
表5(續(xù))
表6 2019年播期對(duì)不同類型粳稻主要生育時(shí)期的影響Table 6 Effects of seeding dates on main growth periods of different types of japonica rice in 2019
由表7、8可知,生育期越長(zhǎng)的品種,在全生育期內(nèi)可利用的有效積溫、日照時(shí)數(shù)越高,兩年趨勢(shì)基本一致,以2018年為例,全生育期最長(zhǎng)的品種甬優(yōu)7850在第I播期中,有效積溫和日照時(shí)數(shù)分別為1 841.1℃·d 和799.0 h,而生育期最短的品種秀水417在第Ⅳ播期中,有效積溫和日照時(shí)數(shù)分別僅為1 570.6℃·d和690.5 h。不同播期導(dǎo)致水稻生育進(jìn)程各異,并對(duì)溫光資源利用率產(chǎn)生影響。隨播期推遲,不同品種有效積溫、日照時(shí)數(shù)(播種-齊穗期除外)及其利用率和有效積溫生產(chǎn)效率基本均呈下降的趨勢(shì);在同一播期內(nèi),全生育期溫光資源及其利用率大致表現(xiàn)為甬優(yōu)7850>嘉優(yōu)中科3號(hào)>甬優(yōu)1540>秀水519>秀水417,有效積溫生產(chǎn)效率表現(xiàn)為甬優(yōu)1540>甬優(yōu)7850>嘉優(yōu)中科3號(hào)>秀水519>秀水417。
表7 2018年播期對(duì)不同類型粳稻生育期間溫光利用的影響Table 7 Effects of seeding dates on utilization of temperature and sunshine of different types of japonica rice during rice growing season in 2018
表8 2019年播期對(duì)不同類型粳稻生育期間溫光利用的影響Table 8 Effects of seeding dates on utilization of temperature and sunshine of different types of japonica rice during rice growing season in 2019
在播種-齊穗期,隨播期推遲,2018年不同類型粳稻的日照時(shí)數(shù)均呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì),2019年則呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),但在齊穗-成熟期,兩年日照時(shí)數(shù)均隨播期的推遲而逐漸減少,最終表現(xiàn)為2018年全生育期的日照時(shí)數(shù)隨播期推遲呈逐漸減少的趨勢(shì),2019年則呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。
相關(guān)分析結(jié)果如表9所示,各生育階段有效積溫與水稻產(chǎn)量呈顯著或極顯著正相關(guān);播種-齊穗期的日照時(shí)數(shù)與水稻產(chǎn)量相關(guān)性不顯著,齊穗-成熟期的日照時(shí)數(shù)與水稻產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān),全生育期日照時(shí)數(shù)與水稻產(chǎn)量呈顯著或極顯著正相關(guān),說(shuō)明齊穗-成熟期溫光資源的增加有利于產(chǎn)量提高。
表9 不同粳稻產(chǎn)量與溫光資源的相關(guān)分析Table 9 Correlation analysis between grain yield of different types of japonica rice and resources of temperature and sunshine
合理并充分利用溫光資源是水稻高產(chǎn)形成的基礎(chǔ)條件之一。不同播期內(nèi)的溫光條件不同,適宜的播期可能通過(guò)影響水稻各生育階段有效積溫、日照時(shí)數(shù)和降雨量等氣象因子而合理調(diào)節(jié)不同生育階段的光合物質(zhì)積累量[21-22],并促進(jìn)花后光合物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn),提高水稻產(chǎn)量。關(guān)于播期對(duì)直播稻產(chǎn)量的影響已有較多報(bào)道,在水稻生長(zhǎng)季,若溫度呈現(xiàn)由低到高再下降的變化趨勢(shì)時(shí),一般認(rèn)為播期與直播稻產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系[23-24]。在生產(chǎn)實(shí)踐中,因設(shè)置的播種期區(qū)段所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量拋物線區(qū)間不同,可能會(huì)造成試驗(yàn)結(jié)果差異[25-26]。本研究表明,播期設(shè)在7月中、下旬,不同直播粳稻產(chǎn)量隨播期推遲而下降,除第Ⅱ播期(7月15日)與第I播期(7月10日)下降的差異基本未達(dá)顯著水平外,其余各播期間的差異基本達(dá)顯著水平;秈粳雜交稻產(chǎn)量較常規(guī)粳稻下降快,說(shuō)明在本區(qū)域秈粳雜交稻產(chǎn)量受播期的影響較大,適期早播利于產(chǎn)量提高,這可能與前兩期播種下的溫光較適宜,秈粳雜交稻表現(xiàn)出較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)有關(guān)。
進(jìn)一步分析,直播稻產(chǎn)量隨播期推遲而下降是由各產(chǎn)量構(gòu)成因素同步下降所致,其中每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率下降幅度較大,而有效穗和千粒重下降幅度小,這與前人研究結(jié)果基本一致[27]。造成其下降的原因,可能是因?yàn)橹辈サ境樗肭捌跍囟认鄬?duì)較適宜,造成群體小分蘗過(guò)多,后期因成穗率大幅下降,個(gè)體干物質(zhì)生產(chǎn)與積累相對(duì)較低[28-29],難以形成大穗,導(dǎo)致有效穗和每穗粒數(shù)下降;而后期水稻灌漿結(jié)實(shí)階段易受低溫影響,造成籽粒充實(shí)差[30],導(dǎo)致結(jié)實(shí)率與千粒重下降?;诖?,若受災(zāi)須補(bǔ)播晚粳稻,應(yīng)及時(shí)播種,利用直播粳稻早播的優(yōu)勢(shì)減少產(chǎn)量損失。并通過(guò)加強(qiáng)前期田間管理,優(yōu)化直播稻群體,提高個(gè)體干物質(zhì)積累,壯大個(gè)體,為大穗形成打好基礎(chǔ);后期應(yīng)加強(qiáng)水肥管理,可通過(guò)噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑或葉面肥來(lái)提高結(jié)實(shí)率與千粒重,從而提高救災(zāi)補(bǔ)播的晚稻產(chǎn)量。
播期對(duì)水稻生育期的影響因試驗(yàn)位置、栽培季節(jié)、品種選擇、栽培措施等不同而異。作者曾以廣兩優(yōu)7217和天優(yōu)華占為材料,設(shè)置5個(gè)播期處理,發(fā)現(xiàn)隨著播期推遲,水稻全生育期呈縮短的趨勢(shì),主要是由播種-齊穗期大幅縮短所導(dǎo)致,而齊穗-成熟期縮短幅度因品種而異[31];潘高峰等[32]在鄂中北和孫建軍等[33]在河南稻作區(qū)的研究表明,隨播期推遲,各類型粳稻全生育期均顯著縮短,生育期短的品種生育期較穩(wěn)定,并指出全生育期縮短的主要原因是播種-拔節(jié)等營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期顯著縮短,而齊穗-成熟期縮短幅度有限。但近年來(lái)也有學(xué)者認(rèn)為,隨著播期推遲,全生育期和播種-抽穗期顯著縮短,而齊穗-成熟期呈延長(zhǎng)的趨勢(shì)[27]。
本研究結(jié)果表明,隨播期推遲,全生育期逐漸縮短是由播種-齊穗期、齊穗-成熟期等生育階段共同縮短所導(dǎo)致,且播種-齊穗期生育階段縮短幅度較齊穗-成熟期小,齊穗-成熟期縮短是引起全生育期縮短的主要原因。本試驗(yàn)播期設(shè)置在7月10日至7月25日之間,始末播期時(shí)間跨度不大,在水稻生長(zhǎng)發(fā)育前期,水稻正處于較適宜的高溫、短日照生長(zhǎng)環(huán)境中,生長(zhǎng)發(fā)育較快,此時(shí)水稻進(jìn)入幼穗分化期所需的發(fā)育時(shí)間接近基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,這可能是同一品種在不同播期處理間,播種-齊穗期縮短差異不大的原因。在生產(chǎn)應(yīng)用中,如何延長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,提高水稻生育前期的干物質(zhì)積累,是提高產(chǎn)量的關(guān)鍵所在。
本試驗(yàn)所用的2個(gè)常規(guī)晚粳稻,在設(shè)計(jì)的播期內(nèi)能正常齊穗(第IV播期最晚于9月26日齊穗),且能正常成熟;3個(gè)秈粳雜交稻在7月25日播種,雖能正常齊穗(第IV播期齊穗范圍為9月28日—10月1日),但由于后期有效積溫較低,難以成熟,而于9月26日及以前齊穗的,均能正常成熟。以往研究認(rèn)為浙江水稻安全齊穗期為9月23日[34],但經(jīng)近幾年研究發(fā)現(xiàn),齊穗期向后推遲3 d仍能正常成熟,這可能與粳稻較耐寒,且在全球變暖背景下中國(guó)地表溫度上升有關(guān)[35],因此,浙東南地區(qū)水稻安全齊穗期是否向后推遲,還有待進(jìn)一步驗(yàn)證與研究。
不同地區(qū)具有不同的溫光資源[36],即使在同一地區(qū)的不同水稻栽培季節(jié)里,溫光資源分布也相異,故而在不同地區(qū)下,不同播期的溫光資源存在差異。不同水稻品種具有不同的特性,只有在適宜的溫光資源下才能充分發(fā)揮品種優(yōu)勢(shì)[37-38]。因此,播期與品種要互相選擇、合理匹配,才能使水稻生長(zhǎng)發(fā)育處于較佳的溫光狀態(tài)之中[39],這也是水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)栽培中的關(guān)鍵技術(shù)之一。在浙東南地區(qū),臺(tái)風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害多數(shù)發(fā)生在7月以后,若救災(zāi)補(bǔ)播水稻,其灌漿結(jié)實(shí)期一般在9月中旬至11月中、下旬,此時(shí)溫光資源逐漸下降,影響后期灌漿結(jié)實(shí);而粳稻較秈稻具有耐低溫優(yōu)勢(shì)[40],到后期既能夠適應(yīng)低溫天氣而不早衰,又能有效地利用溫光資源進(jìn)行灌漿結(jié)實(shí),使得植株能夠安全成熟,保證產(chǎn)量。
隨著播期的推遲,在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中溫光資源不斷變化,水稻生育期也隨之發(fā)生變化,進(jìn)而對(duì)溫光資源的利用產(chǎn)生影響。多數(shù)研究認(rèn)為,有效積溫、日照時(shí)數(shù)及其利用率均隨播期推遲呈下降趨勢(shì)[41-42],但也有研究認(rèn)為溫光資源及其利用率隨播期推遲呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)[43]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在浙東南地區(qū),于7月中、下旬進(jìn)行直播,隨播期推遲,氣溫逐漸下降,水稻全生育期縮短,有效積溫、日照時(shí)數(shù)及其利用率和有效積溫生產(chǎn)效率均呈下降趨勢(shì),與前人研究結(jié)果基本一致[41-42]。進(jìn)一步觀察到,秈粳雜交稻的溫光資源利用率高于常規(guī)粳稻,其中甬優(yōu)1540表現(xiàn)的更加突出,其有效積溫生產(chǎn)效率最高,說(shuō)明此類品種更能有效地利用溫光資源。水稻產(chǎn)量與齊穗-成熟期階段的溫光資源呈顯著或極顯著正相關(guān),說(shuō)明增加齊穗-成熟期的溫光資源有利于提高產(chǎn)量,這可能是由于齊穗后的溫光資源增加有利于水稻光合物質(zhì)積累,并促進(jìn)其向籽粒中轉(zhuǎn)運(yùn)[44-45],對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)較大,從而提高了產(chǎn)量。
水稻不同播期下溫光資源存在較大差異,不同類型直播粳稻的產(chǎn)量、生育期和溫光資源利用對(duì)播期的響應(yīng)也存在差異。播期推遲均使不同類型直播粳稻的產(chǎn)量加劇下降、生育期縮短、溫光資源及其利用率和有效積溫生產(chǎn)效率降低,秈粳雜交稻在不同播期間的產(chǎn)量變幅較常規(guī)粳稻大,更易受溫光資源的調(diào)控,不同品種水稻產(chǎn)量與齊穗-成熟期的溫光資源呈顯著或極顯著正相關(guān)。在7月份臺(tái)風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害頻發(fā)的浙東南地區(qū),選用直播粳稻作為救災(zāi)措施時(shí),秈粳雜交稻品種宜選用甬優(yōu)1540或甬優(yōu)7850,并在7月15日前播種;常規(guī)粳稻則宜選用秀水519,在7月20日前播種。