王一凡，勞曉璨，余麗萍，葉海龍

（1龍游縣氣象局，浙江 衢州 324000；2衢州市氣象局，浙江 衢州 324000）

0 引言

水稻是浙江主要糧食作物，提高水稻產(chǎn)量以及品質(zhì)對(duì)人們生活的改善有重要幫助?！畠?yōu)15’屬秈粳交偏秈型三系雜交稻，其有抗倒性較好、穗大粒多、米質(zhì)較優(yōu)等特點(diǎn)[1-3]，因抗稻瘟病的特性[4]適宜在浙江作單季稻種植。龍游2016—2019年單季晚稻平均產(chǎn)量756.3 g/m2，而‘甬優(yōu)15’在2011年浙江省生產(chǎn)試驗(yàn)達(dá)到平均產(chǎn)量951.75 g/m2。馬瑞等[5]的研究表明，根據(jù)水稻品種類型選擇播期，可以獲得更高的產(chǎn)量。段斌等[6]通過試驗(yàn)得到，灌漿期適宜的溫度可以提高水稻的口感與外形。分期播種試驗(yàn)可以較好地控制作物生長(zhǎng)變量、改變光溫等氣象條件[7-10]，得出最適宜農(nóng)作物播種期。筆者通過分期播種方法，積累水稻的農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)資料，縮短水稻氣象試驗(yàn)研究周期，選擇最適宜播期，旨在提升‘甬優(yōu)15’的產(chǎn)量和品質(zhì)。

1 資料與分析方法

1.1 資料選取

試驗(yàn)所用2016—2020年分期播種試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及產(chǎn)量和2018—2019年的水稻品質(zhì)認(rèn)證資料來源于龍游國(guó)家農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站。2016—2020年氣象數(shù)據(jù)來源于龍游國(guó)家自動(dòng)氣象站。2016—2018年龍游本地單季晚稻產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源于龍游縣統(tǒng)計(jì)局。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)在龍游國(guó)家農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站，分期播種試驗(yàn)自2016年開始，最初設(shè)置5個(gè)播種期，2018年試驗(yàn)改進(jìn)，將分期優(yōu)化為4期。提前10天播種為第1期（5月15日），正常播種期為第2期（5月25日），比正常播種期晚10天播種為第3期（6月4日），晚20天播種為第4期（6月14日），各播期分別進(jìn)行5個(gè)重復(fù)。其中，1～4重復(fù)小區(qū)用于試驗(yàn)觀測(cè)；第5重復(fù)小區(qū)是2個(gè)小區(qū)的面積，用于產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析、實(shí)際產(chǎn)量測(cè)定和稻米品質(zhì)測(cè)定，不進(jìn)行觀測(cè)活動(dòng)。

各重復(fù)小區(qū)面積不小于20 m2；試驗(yàn)區(qū)與區(qū)之間保留0.5 m保護(hù)間隔，各重復(fù)小區(qū)之間留0.3 m的間隔。

水稻試驗(yàn)種植密度應(yīng)與當(dāng)?shù)卮筇锉３忠恢?。一般移栽?guī)格為20 cm×18 cm，每平方米基本苗為70～110株。每公頃播種子70.5 kg左右。

2 結(jié)果與分析

2.1 播期對(duì)水稻生育期的影響

‘甬優(yōu)15’的生育期，除了受遺傳因子的影響外，也受到環(huán)境條件的影響，在不同播期下，水稻的生育期日照、溫度等條件不同，會(huì)影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程。將4年來‘甬優(yōu)15’各播期灌漿期平均氣溫與灌漿時(shí)間進(jìn)行比較得到圖1。灌漿期平均氣溫低于22℃的2018年與2020年第4期，灌漿期明顯延長(zhǎng)。2018年與2020年入秋時(shí)間較早，自10月起日均氣溫低于22℃，不利于水稻的灌漿乳熟，故這2年第4期灌漿時(shí)間較長(zhǎng)，灌漿期低溫對(duì)灌漿時(shí)間的延長(zhǎng)作用與前人研究結(jié)果[11-12]一致。而2019年由于灌漿期普遍溫度較高，灌漿時(shí)間較另2年有所減少，均在33日以下。說明過高或過低的灌漿期氣溫對(duì)水稻的發(fā)育期都會(huì)有較大的影響。

圖1 灌漿期平均氣溫與灌漿時(shí)間的關(guān)系

2.2 播期對(duì)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

2.2.1 不同播期下的水稻品質(zhì) 不同播期氣候條件的不同，對(duì)水稻的外觀與口感產(chǎn)生了一定影響[13-15]。一般認(rèn)為，大米中的蛋白質(zhì)含量為7%左右時(shí)食味好[16]。蛋白質(zhì)高表示營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，但大米的食味變差，適口性不好。直鏈淀粉含量與米飯的黏性、硬度、吸水性等均有密切的相關(guān)性。直鏈淀粉含量低時(shí)，蒸煮時(shí)干燥而蓬松，色暗，冷卻后回生變硬，直鏈淀粉在20以下為宜，低于10時(shí)易糊化。脂肪含量與稻米食味值有關(guān)，一般雜交秈稻脂肪含量在2.2%以上[17]。通過各播期水稻品質(zhì)比較，‘甬優(yōu)15’普遍有直鏈淀粉與脂肪含量低以及蛋白質(zhì)含量適中的特點(diǎn)，這與其粘度高、食味值較好的特性一致。

‘甬優(yōu)15’不同播期下品質(zhì)變化見圖2，2018年第4期蛋白質(zhì)和直鏈淀粉異常偏低，2019年蛋白質(zhì)含量隨播期的推遲有減少趨勢(shì)。綜合品質(zhì)最好的為2018年第3期和2019年第1期。

圖2 2018—2019年不同播期水稻品質(zhì)

影響水稻品質(zhì)的氣候因子較多，包括灌漿期的日積溫、太陽(yáng)輻射等。2018年與2019年全生育期與灌漿期日照時(shí)長(zhǎng)如表1。2018年全生育期日照時(shí)長(zhǎng)顯著多于2019年，但灌漿期累計(jì)日照2019年明顯增多。通過對(duì)比分析圖2與表1，全生育期日照時(shí)長(zhǎng)最長(zhǎng)的2018年第3期和2019年第1期蛋白質(zhì)含量在同年對(duì)比中最高，根據(jù)陸佳嵐[18]的試驗(yàn)，較低的累計(jì)日照時(shí)長(zhǎng)能降低直鏈淀粉含量與糊化度，這與觀測(cè)結(jié)果有一定的一致性。

表1 2018—2019年各播期灌漿期與全生育期累計(jì)日照時(shí)長(zhǎng) h

2.2.2 各播期產(chǎn)量 改變水稻發(fā)育期會(huì)對(duì)水稻產(chǎn)量有明顯影響[19-20]。從圖3看出，品質(zhì)較好2018年第3期與2019年第1期同樣有著較高的產(chǎn)量，2019年隨著播期推遲，產(chǎn)量有明顯減少。2017年產(chǎn)量至第2期最高，之后隨著播期推遲有明顯的減產(chǎn)。除2019年外，一般產(chǎn)量最高為第2期或第3期，6月中旬后的播期，除2020年外有明顯減產(chǎn)。播期推遲，對(duì)水稻發(fā)育期的光溫利用有較大影響[21-23]，會(huì)造成‘甬優(yōu)15’的明顯減產(chǎn)。

圖3 2017—2019年不同播期水稻產(chǎn)量

2.3 試驗(yàn)田產(chǎn)量與龍游本地產(chǎn)量對(duì)比

試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)了龍游2016—2018年單季晚稻產(chǎn)量數(shù)據(jù)，與試驗(yàn)田最高產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比，得到表2。本地水稻產(chǎn)量與‘甬優(yōu)15’試驗(yàn)田的產(chǎn)量有20%～30%的差距。而這些產(chǎn)量同理論產(chǎn)量也有較大的差距[24]。說明通過播期改善可以明顯提高水稻產(chǎn)量。

表2 2016—2019年產(chǎn)量龍游與試驗(yàn)地產(chǎn)量對(duì)比

3 結(jié)論

播期對(duì)水稻產(chǎn)量以及品質(zhì)有較大的影響。合理安排播期可以有效促進(jìn)水稻的生長(zhǎng)，本試驗(yàn)研究表明，5月15日—6月4日的3個(gè)播期，產(chǎn)量變化無明顯差異，特別是2018年第3期與2019年第1期，產(chǎn)量與品質(zhì)都有明顯優(yōu)勢(shì)。播期推遲會(huì)導(dǎo)致水稻發(fā)育期縮短、灌漿期低溫，進(jìn)而影響水稻灌漿乳熟，導(dǎo)致產(chǎn)量以及品質(zhì)較低。

‘甬優(yōu)15’有粘度高、食味優(yōu)秀的特點(diǎn)，其品質(zhì)同灌漿期的光照因子有一定的相關(guān)性，適當(dāng)?shù)慕档凸庹諒?qiáng)度可以增加水稻蛋白質(zhì)含量。

將‘甬優(yōu)15’的播期控制在5月下旬—6月上旬，可以保證水稻發(fā)育時(shí)間，在灌漿期有足夠的光熱條件，利于單季稻‘甬優(yōu)15’的生長(zhǎng)。

4 討論

試驗(yàn)中，理論產(chǎn)量與實(shí)際產(chǎn)量有較大的差異，可能是在試驗(yàn)取樣時(shí)傾向選取長(zhǎng)勢(shì)較好的樣本，這會(huì)導(dǎo)致在產(chǎn)量分析時(shí)水稻生長(zhǎng)數(shù)據(jù)的可信度降低。在做水稻品質(zhì)分析時(shí)，沒有考慮儲(chǔ)存樣本揮發(fā)造成的影響[25]，收割期與品質(zhì)測(cè)量有較長(zhǎng)的時(shí)間間隔，造成水稻品質(zhì)檢測(cè)產(chǎn)生誤差。這些問題在今后試驗(yàn)時(shí)還有改進(jìn)的余地。

本研究沒有對(duì)病蟲害在不同播期的影響有深入研究，因播撒農(nóng)藥時(shí)間各播期同時(shí)進(jìn)行，沒有做到較好的變量控制，故沒有考慮蟲害影響。