海日汗 田淑華 李志新 谷艷茹 趙力興 徐興健

（1.興安盟農(nóng)牧科學(xué)研究所 內(nèi)蒙古烏蘭浩特 137400；2.興安盟農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 內(nèi)蒙古烏蘭浩特 137400；3.內(nèi)蒙古扎賚特旗農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 內(nèi)蒙古興安盟 137600）

興安盟地區(qū)屬于東北上游，水資源豐富，是內(nèi)蒙古自治區(qū)水稻主產(chǎn)區(qū)，也是全國(guó)優(yōu)質(zhì)稻谷主產(chǎn)區(qū)之一，發(fā)展優(yōu)質(zhì)水稻產(chǎn)業(yè)有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。近5年來(lái)，由于內(nèi)蒙古產(chǎn)出的大米米質(zhì)優(yōu)，提高了農(nóng)戶種植收益，水稻栽培面積迅速擴(kuò)張至13.3萬(wàn)hm2左右[1]。蒙東地區(qū)因春季較為干旱，工程節(jié)水渠系等還不夠完善，水資源利用率非常低，部分地區(qū)主要依靠井灌方式來(lái)維持正常生產(chǎn)[2]。近年來(lái)，水稻旱作模式的引進(jìn)，填補(bǔ)了該地區(qū)的生產(chǎn)缺陷，解決了困擾興安盟水稻栽培面積持續(xù)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。目前興安盟地區(qū)旱作水稻面積以達(dá)到12萬(wàn)畝，累計(jì)面積30萬(wàn)畝。旱作水稻技術(shù)的推廣讓內(nèi)蒙古東部地區(qū)水稻種植走上了一條新型節(jié)水增糧增收的發(fā)展之路，極大地促進(jìn)了種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，提高了種植效益，促進(jìn)了農(nóng)民增收[3]。近幾年，除了少部分旱作水稻重點(diǎn)科技扶持的地區(qū)種植面積提高的同時(shí)旱作水稻總面積沒(méi)有繼續(xù)增長(zhǎng)反而減少了很多。主要原因是不少農(nóng)民盲目選種的問(wèn)題對(duì)其造成了很大的經(jīng)濟(jì)利益損害，降低了種植積極性。同時(shí)，膜下滴灌旱作水稻也顯現(xiàn)了許多生產(chǎn)上的弊病。第一，膜下滴灌旱作水稻種植前整地需要通過(guò)深翻地、旋耕多次，將土壤墑情降低，進(jìn)行精細(xì)整地，否則無(wú)法正常進(jìn)行播種作業(yè)。深翻和多次旋耕對(duì)機(jī)械的動(dòng)力有很大的要求。對(duì)于春旱較為嚴(yán)重的蒙東地區(qū)，保墑種植才是較為科學(xué)且值得推薦的。第二，地膜連年的鋪設(shè)在土壤耕層殘留量非常大，對(duì)環(huán)境非常不友好，不屬于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的范疇[4]。針對(duì)以上現(xiàn)狀和問(wèn)題，通過(guò)3年時(shí)間對(duì)不同品種、不同種植方式、不同施肥措施，除草劑使用配方及措施等一整套相關(guān)研究，擬定了一套改進(jìn)型——淺埋滴灌旱作水稻種植模式，并做了一定面積的試驗(yàn)示范和推廣，效果顯著，受到了廣大種植戶的一致好評(píng)。

1 材料與方法

1.1 參試品種

參試品種共12個(gè)，其中以生育期較為適中的水稻品種綏粳18（CK）為對(duì)照，參試品種詳細(xì)信息見(jiàn)表1。

表1 參試品種詳細(xì)信息

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年4月開(kāi)始在興安盟烏蘭浩特市義勒力特鎮(zhèn)羊場(chǎng)子嘎查興安盟農(nóng)牧科學(xué)研究所旱作科研基地進(jìn)行。試驗(yàn)地地形較為平坦，土壤屬于暗黑黑栗鈣土，土壤肥力中等偏上，前茬作物為旱作水稻，春季翻地、旋耕、鎮(zhèn)壓保墑。該試驗(yàn)地位于46°06′N、122°03′E，海拔 286 m，年平均溫度 4.1℃，年平均降水量416.7 mm，日照時(shí)數(shù)3 901 h，無(wú)霜期148～156 d，有效積溫2 650℃。試驗(yàn)地基礎(chǔ)肥力：有機(jī)質(zhì)20.713 g/kg，pH 6.68，全氮 1.932 g/kg，全鉀 4.792 mg/L，堿解氮203 mg/kg，有效磷33.700 mg/kg，速效鉀130.44 mg/kg。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置12個(gè)品種進(jìn)行比較，用蒙龍3號(hào)做保護(hù)行。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，設(shè)3次重復(fù)，等行距種植20 cm，6行區(qū)，行長(zhǎng)30 m，小區(qū)面積36 m2，以條播的形式進(jìn)行播種，播種量為10 kg/畝。淺埋滴灌帶，每隔5行（1 m）埋一條10 mm PE迷宮滴灌帶，采用75 mm PE副管道，110 mm PE主管道，管帶水壓保證在1.2～1.5 Pa即可。4月1日進(jìn)行芽率試驗(yàn)，將芽率在95%以上的品種作為參試品種進(jìn)行分別裝袋編號(hào)。4月20日進(jìn)行鹽水選種后陰干，4月22日種子包衣后陰干，4月24日進(jìn)行浸種，4月26日開(kāi)始進(jìn)行催芽，催芽溫度為28℃，并每隔8～12 h翻動(dòng)一次，48 h后種子露白破胸，撈出晾12 h陰干，裝袋準(zhǔn)備播種。5月1日人工開(kāi)溝播種，鋪設(shè)滴灌帶灌出苗水。全生育期保持干干濕濕，關(guān)鍵生理節(jié)點(diǎn)如拔節(jié)期、幼穗分化期、灌漿期進(jìn)行補(bǔ)水。試驗(yàn)采用除草劑除草2次效果較為顯著，只有調(diào)查時(shí)踩踏地區(qū)產(chǎn)生零星的雜草。播種后出苗前根據(jù)土壤墑情和雜草情況，采用仲丁靈48%乳油120～150 mL/畝、2,4-D異辛酯50%乳油 10～20 mL/畝、吡嘧磺隆15%可分散油懸浮劑 10～15 mL/畝進(jìn)行封閉除草，拔節(jié)后根據(jù)水稻長(zhǎng)勢(shì)及發(fā)生雜草情況，采用二氯喹啉酸50%可濕性粉劑80～100 mL/畝、氯氟吡氧乙酸異辛酯200 g/L乳油，10～20 mL/畝進(jìn)行莖葉處理。拔節(jié)期過(guò)后，施用的試驗(yàn)肥料為尿素（含純氮量46%）、磷酸二銨（P2O5含量46%，含純N量18%）、硫酸鉀（K2O含量33%）。氮肥基肥、離乳肥、分蘗拔節(jié)肥、穗肥按 4∶3∶2∶1 的比例分批次施入；磷肥和硅肥作基肥一次性施入；鉀肥按基肥、穗肥為2∶1的比例分批次施入。觀察記載水稻物候期（包括播種期、出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、始穗期、齊穗期、成熟期）與田間生長(zhǎng)情況（倒伏情況、病害情況、整齊度等），水稻成熟期每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取樣1 m進(jìn)行考種，考查株高、穗長(zhǎng)、千粒重、每穗實(shí)粒數(shù)、每穗空癟粒數(shù)等），成熟后各小區(qū)分別收獲20 m2計(jì)產(chǎn)[5]。

1.4 旱作水稻除草劑施用經(jīng)驗(yàn)淺談

興安盟地區(qū)旱作水稻出苗前溫度較低，田間只有少許闊葉類雜草發(fā)生，封閉除草劑配方采用廣譜除草劑的同時(shí)摻入少量闊葉類除草劑即可。封閉除草根據(jù)出苗前土壤墑情，在墑情較高時(shí)采用除草劑劑量下限。值得注意的是二氯喹啉酸不推薦用乳油類劑型，因?yàn)槿橛皖愂褂玫蛣┝啃Ч?，高劑量藥害?yán)重。如采用二甲四氯進(jìn)行滅草，很可能發(fā)生水稻生長(zhǎng)勢(shì)變緩、矮化、穗抽出受阻等現(xiàn)象。如采用五氟磺草胺進(jìn)行滅草，處理不當(dāng)很可能產(chǎn)生較為嚴(yán)重的藥害。另外，滅草操作不當(dāng)很可能對(duì)周圍玉米田造成極大的藥害。氰氟草酯在拔節(jié)后期除草效果不顯著，可能與其光分解特點(diǎn)有關(guān)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel和方差分析軟件SPSS對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試品種物候期比較分析

由表2可知，興育F83、蒙龍 3號(hào)、興育13A04出苗期和齊苗期較其他品種略早，說(shuō)明種子芽勢(shì)較強(qiáng)，但齊苗期至分蘗期之間持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，分別為 29 d、30 d、30 d，表現(xiàn)為植株粗壯，葉片油綠、細(xì)而厚、向主葉脈內(nèi)卷，植株高度較矮。這2個(gè)品種地上部分相對(duì)干物質(zhì)含量（干重/濕重）較高，分別為0.26、0.31、0.28。但平均發(fā)生葉片數(shù)較多，分別為4.3、4.4、4.3。其余品種該階段持續(xù)時(shí)間較短，植株表現(xiàn)較為細(xì)嫩，葉片寬大而較長(zhǎng)，植株高度較高。地上部分相對(duì)干物質(zhì)含量均低于0.2?？赡茉诔雒缢淖饔孟?，興育F83、蒙龍3號(hào)、興育13A04苗期對(duì)土壤濕度高表現(xiàn)遲鈍。建航1715齊苗期至分蘗期時(shí)間較短，僅為23 d。苗勢(shì)最弱，但植株高度最高，地上部分相對(duì)干物質(zhì)含量?jī)H為0.17，平均發(fā)生葉片數(shù)僅為2.9，這也可能與其出苗期和齊苗期較為滯后有關(guān)。建航1715拱土能力相對(duì)較其他品種弱，基本苗數(shù)相對(duì)較低。興育F83、蒙龍3號(hào)、興育13A04、保農(nóng)8分蘗期至拔節(jié)期持續(xù)時(shí)間較短，長(zhǎng)勢(shì)迅速，分別為26 d、26 d、24 d、26 d，均少于30 d。4個(gè)品種第8片葉葉枕均已發(fā)生。旱稻81、旱稻74、興育131分蘗期至拔節(jié)期持續(xù)時(shí)間分別為31 d、31 d、30 d。其余品種該生育期持續(xù)時(shí)間均相對(duì)較長(zhǎng)。在栽培生產(chǎn)上苗前常規(guī)封閉除草劑持續(xù)效果最多能保持60 d左右，拔節(jié)期的前置能提高苗后除草劑的除草效果。根據(jù)相關(guān)報(bào)道，旱作水稻出穗日數(shù)與產(chǎn)量的直接通徑關(guān)系為0.305 1，說(shuō)明始穗日數(shù)增加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位，產(chǎn)量將提高0.305 1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位左右[6]?？梢岳斫鉃槭妓肭昂蟮脑春扛兄诤笃趲?kù)的發(fā)育。興育F83、蒙龍3號(hào)的產(chǎn)量最高，出穗日數(shù)最高，均為 94 d，興育 13A04、保農(nóng) 8、旱稻81、佳香4出穗日數(shù)均多于90 d。其余品種出穗日數(shù)均少于90 d，平均在88 d左右。以上結(jié)果同報(bào)道的結(jié)果相一致。旱稻74的出穗日數(shù)為93 d，其產(chǎn)量相對(duì)較低。綜合所有參試品種生育期來(lái)看，絕大部分產(chǎn)量高的品種比對(duì)照品種綏粳18（CK）生育期長(zhǎng)3～8 d，這也基本符合出穗日期越長(zhǎng)產(chǎn)量越高的觀點(diǎn)。興安盟地區(qū)一般情況下在9月中后旬至10月1日初霜，對(duì)于各參試品種而言，生育期均處于安全生產(chǎn)范圍內(nèi)，不存在生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

表2 水稻各參試品種物候期

2.2 各參試品種農(nóng)藝性狀和植株性狀比較分析

由表3可知，基本苗數(shù)較高的為蒙龍3、旱稻81、興育F83、佳香4，分別為26.33萬(wàn)/畝、25.84萬(wàn)/畝、25.56萬(wàn)/畝、25.36萬(wàn)/畝。產(chǎn)量排名分別為第2位、第5位、第1位、第6位?；久鐢?shù)較低的為綏粳18（CK）、齊粳 10 ，分別為 21.76 萬(wàn)/畝、22.44 萬(wàn)/畝，產(chǎn)量排名分別為第12位、第10位?？梢?jiàn)基本苗數(shù)量對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)較大。但每穗粒數(shù)較多的品種，基本苗數(shù)對(duì)產(chǎn)量沒(méi)有直接關(guān)系，如興育13A04、保農(nóng)8。另外，基本苗數(shù)多的品種拱土出苗能力強(qiáng)，在生產(chǎn)上可以節(jié)約種子成本。最高苗數(shù)較高的有興育F83、蒙龍3號(hào)、旱稻74、旱稻81、興育131，分別為29.58萬(wàn)/畝、29.56 萬(wàn)/畝、28.99 萬(wàn)/畝、28.77 萬(wàn)/畝、28.56 萬(wàn)/畝，產(chǎn)量排名分別為1位、2位、7位、5位、9位，有效穗數(shù)相對(duì)較高，普遍高于24.00萬(wàn)/畝，但成穗率不一定高，這應(yīng)該和品種的種植密度、土壤水分脅迫情況有一定關(guān)聯(lián)。高分蘗品種對(duì)提高產(chǎn)量沒(méi)有促進(jìn)作用[6]。所以旱作水稻普遍采用作物栽培學(xué)主莖成穗理論構(gòu)成產(chǎn)量，這也同基本苗數(shù)高則產(chǎn)量普遍高有一定關(guān)系。有效穗數(shù)是水稻的主要產(chǎn)量構(gòu)成因素之一，在所有參試品種當(dāng)中，成穗率與有效穗數(shù)呈直接線性關(guān)系。但在旱作條件下，綏粳18（CK）的種植密度過(guò)高，單位面積養(yǎng)分、水分、光照不足，導(dǎo)致有效穗數(shù)下降。綏粳18在膜下滴灌條件下，是興安盟地區(qū)主栽品種之一。在淺埋滴灌條件下，其對(duì)土壤的水分要求更高，抗脅迫能力較弱。水稻在旱作條件下，株高，穗長(zhǎng)均有矮化、變短的趨勢(shì)，這與其受水分脅迫有一定的關(guān)系。株高超過(guò)100 cm左右的品種有興育13A04、保農(nóng)8、綏粳18、蒙龍3號(hào)、興育131。除了興育131、綏粳18，其余品種產(chǎn)量都較高，這可能與植株較高、干物質(zhì)積累量較多有關(guān)。

表3 各參試品種農(nóng)藝性狀對(duì)比

2.3 各參試品種抗性比較分析

旱作水稻莖稈強(qiáng)度較淹水水稻差，在保障一定的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)量的同時(shí)，選擇具有粗壯莖稈的品種尤為關(guān)鍵。由表4可知，興育13A04、佳香4、興育131、烏蘭09-19均存在較大面積的倒伏現(xiàn)象。如果辯證地看待倒伏問(wèn)題，可以認(rèn)為在保障一定產(chǎn)量的情況下才能出現(xiàn)倒伏。興育13A04在產(chǎn)量排名第三的情況下出現(xiàn)倒伏，說(shuō)明該品種的產(chǎn)量在其莖稈強(qiáng)度條件下已經(jīng)達(dá)到了極限。如果在土壤養(yǎng)分較為匱乏的地區(qū)種植，其倒伏現(xiàn)象可能會(huì)主動(dòng)避免。從苗期耐寒性方面可以明顯看出，耐寒性差的品種在產(chǎn)量上沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，也說(shuō)明了苗期耐寒性強(qiáng)、長(zhǎng)勢(shì)旺的品種存在葉片數(shù)量較多及拔節(jié)期前置等優(yōu)勢(shì)，可與噴施除草劑時(shí)期安全錯(cuò)開(kāi)，避免遏制植株長(zhǎng)勢(shì)的同時(shí)達(dá)到安全除草的目的。不管是淹水水稻還是旱作水稻都易遇受稻瘟病的危害，選擇抗病性強(qiáng)的品種對(duì)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全意義重大。興育F83、蒙龍3、保農(nóng)8、旱稻81、旱稻74等品種在抗葉瘟、穗頸瘟方面較其他品種有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。興育13A04、佳香4等品種也可以選擇在病害較輕的地區(qū)進(jìn)行種植。整齊度反應(yīng)了1個(gè)品種的成穗率、每穗粒數(shù)等關(guān)鍵性狀，整齊度高的品種在產(chǎn)量構(gòu)成上有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而整齊度差的品種在生產(chǎn)上有較大的不穩(wěn)定因素，后發(fā)生的主莖穗、分蘗穗整齊度達(dá)不到平均數(shù)值而對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成了不利影響。

表4 各參試品種抗性對(duì)比

2.4 各參試品種經(jīng)濟(jì)性狀比較分析

旱作水稻由于栽培條件的變化，每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重均會(huì)有所下降。每穗粒數(shù)與品種的穗長(zhǎng)、穗形態(tài)有直接關(guān)系。由表5可知，除興育F83、蒙龍3、興育13A04、保農(nóng)8、興育131的每穗粒數(shù)超過(guò)100粒，大部分品種每穗粒數(shù)都不高。在依靠主莖成穗獲得產(chǎn)量的情況下，大穗型品種和千粒重高的品種在栽培上有一定優(yōu)勢(shì)。在旱作條件下，往往千粒重相對(duì)較高的品種除其自身遺傳性狀外灌漿能力更強(qiáng)，在關(guān)鍵生理節(jié)點(diǎn)受到脅迫的影響相對(duì)更小。結(jié)實(shí)率在淹水水稻上主要反應(yīng)了一個(gè)品種的耐冷性，旱作條件下，結(jié)實(shí)率還與幼穗分化期和灌漿期受到的干旱脅迫程度有關(guān)。蒙龍 3號(hào)、旱稻81、旱稻74、綏粳18（CK）的結(jié)實(shí)率較其他品種高很多，分別為87.56%、89.35%、86.15%、89.3%，在源庫(kù)層面上，幼穗分化期和灌漿期以上品種根系活力更好，但并不能斷定其耐旱能力有優(yōu)勢(shì)。

表5 各品種經(jīng)濟(jì)性狀對(duì)比

2.5 各參試品種產(chǎn)量結(jié)果分析

根據(jù)對(duì)12個(gè)參試品種產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行分析可知，同一品種不同年份間產(chǎn)量不存在差異（數(shù)據(jù)未列出）。由表6可知，比較3年平均產(chǎn)量，除了齊粳稻10外其余品種間不存在顯著差異。興育F83、蒙龍3號(hào)、興育13A04、保農(nóng)8、旱稻81、佳香4產(chǎn)量分別為499.59 kg/畝、496.59 kg/畝、490.32 kg/畝、481.46 kg/畝、470.25 kg/畝、470.15 kg/畝。比對(duì)照品種高出10個(gè)百分點(diǎn)，分別為 17.03%、16.33%、14.84%、12.81%、10.17%、10.16%。雖然綏粳18（CK）作為膜下滴灌條件下的主栽品種之一，但在淺埋滴灌條件下并沒(méi)有產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)。齊粳10產(chǎn)量最低，為378.25 kg/畝，其與產(chǎn)量排名前3的品種間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表6 各參試品種產(chǎn)量對(duì)比

續(xù)表6

2.6 各參試品種產(chǎn)量及各農(nóng)藝性狀因子相關(guān)分析

在12個(gè)參試品種當(dāng)中，除齊粳10以外不同品種間產(chǎn)量差異不存在顯著關(guān)系。為了明確各農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)情況，對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)性分析。由表7可知，基本苗與最高苗之間存在正極顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.01），但與產(chǎn)量相關(guān)性不顯著（P＞0.05）。 芽勢(shì)強(qiáng)的品種拱土能力強(qiáng)，在相同的生長(zhǎng)環(huán)境當(dāng)中最高苗數(shù)量較多。基本苗數(shù)與分蘗率存在負(fù)顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），基本苗數(shù)與成穗率之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。基本苗數(shù)量與有效穗數(shù)之間存在正顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）。但最高苗數(shù)與有效穗數(shù)間存在極顯著正相關(guān)關(guān)系（P＜0.01），成穗率與有效穗數(shù)有正向顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），說(shuō)明在主莖成穗模式下，控制好基本苗數(shù)量可以有效的控制主莖和分蘗成穗，減少無(wú)效分蘗的產(chǎn)生，提高有效穗數(shù)。每穗粒數(shù)與產(chǎn)量有顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），所以在旱作模式下，大穗型、結(jié)實(shí)率較高的品種可能更適合旱作淺埋滴灌栽培模式。

表7 旱作水稻產(chǎn)量及各農(nóng)藝性狀因子相關(guān)分析

3 結(jié)論與討論

近年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明，旱作水稻在產(chǎn)量和品質(zhì)方面不遜色于淹水水稻，且相比傳統(tǒng)旱田作物提高了種植效益，促進(jìn)了農(nóng)民增收。開(kāi)展興安盟地區(qū)旱作水稻的研究與推廣，極大地促進(jìn)了種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，解決了興安盟水稻總產(chǎn)持續(xù)增長(zhǎng)的瓶頸問(wèn)題。同時(shí)，旱作水稻的灌溉模式的改變避免了農(nóng)膜對(duì)土壤的污染，符合農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的方向。適合旱作栽培的水稻品種屬于傳統(tǒng)淹水水稻的遺傳變種，相比傳統(tǒng)淹水種植水稻旱作水稻節(jié)水50%以上[7]，極大地提高了水稻在多種農(nóng)業(yè)生態(tài)下的適應(yīng)性。本試驗(yàn)通過(guò)分析各參試品種性狀可知，參試品種淺埋滴灌模式下的興育F83、蒙龍3號(hào)、興育13A04、旱稻81等品種相比膜下滴灌主栽品種綏粳18（CK）產(chǎn)量提高幅度較大。今后將在符合興安盟地區(qū)旱作的創(chuàng)新栽培模式下，篩選配合力較高的品種與外引抗干旱脅迫能力較強(qiáng)的品種進(jìn)行雜交，系統(tǒng)選育新品系，開(kāi)創(chuàng)興安盟地區(qū)旱作水稻領(lǐng)域新的篇章。