行株距配置对寒地水稻产量与品质的影响

摘要：为明确寒地盐碱地区水稻高产栽培行株距和穴苗数配置及高产行株距配置下垦鉴稻5号产量及品质特征，采用裂区设计，于2009年对黑龙江大庆盐碱地区主栽水稻品种垦鉴稻5号进行不同行株距配置、群体结构优化研究。结果表明，大庆盐碱地区采用6株苗/穴、株距10 cm，行距30 cm的配置可以获得高产（9 896.90 kg/hm2），垦鉴稻5号理论产量较常规配置（4株苗/穴，30.0 cm×13.3 cm）增产31.42%，差异达到极显著水平；株、行距与产量均呈负相关，达显著或极显著水平，株距是3个因子中对高产影响作用最大的；垦鉴稻5号不同处理随株距增大，粗蛋白质含量降低、直链淀粉含量增加；口感和综合评分均以每穴2株苗的处理最好，以每穴6株苗的处理品质最差。综合比较，处理16（6～8株苗/穴，30.0 cm×10.0 cm）产量和品质是最佳群体配置。

关键词：水稻；株行距配置；穴苗数；产量构成

中图分类号：S511.044 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）04-0758-05

Influence of Row and Plant Spacing on Yield and Quality of Rice in Cold Area

WANG Xiu-zhi1，LIU Chong-wen2，XU Yi-qiang2，L？譈 Yan-dong1，QIAN Yong-de1，ZHENG Gui-ping1

（1. College of Agriculture， Heilongjiang Bayi Agricultural University/Key Laboratory of Crop Cultivation in Cold Area of Heilongjiang Province， Daqing 163319， Heilongjiang， China；2. Baoquanling 290 Farm of Heilongjiang， Hegang 156202， Heilongjiang， China）

Abstract： The effects of plant and row spacing and seedling numbers per hill on the yield and quality of Kenjiandao5 planted in Daqing region were studied in 2009 adopting split-plot design method. The results indicated that， when the production patter were 6 seedlings per hill， 10 cm of plant spacing and 30 cm of row spacing， the yield of Kenjiandao5 could reach 9 896.9 kg/hm2， its theoretical yield increased by 31.42% respectively compared with the conventional production pattern （4 seedlings per hill， 13.3 cm of plant spacing， and 30 cm of row spacing），difference reached very significant level. Plant spacing and row spacing were negatively correlated with the yield， difference reached significant or very significant level. Among plant spacing， row spacing， and seedling numbers per hill， plant spacing was the most important limiting factor for high yield. With the increase of plant spacing， the content of crude protein decreased while the content of amylose increased. The mouth feels and taste score were best when the seedling numbers per hill was 2， the poorest when the number was 6. By comprehensive comparison， the pattern of 6～8 seedlings per hill， 10.0 cm of plant spacing， and 30.0 cm of row spacing were the best for Kenjiandao5 in Daqing region.

Key words： rice； plant and row spacing； seedling number per hill； yield components

水稻是我国重要的粮食作物之一，对保证粮食安全具有举足轻重的作用。但随着耕地面积的不断减少以及对粮食需求的持续增长，粮食总产的增加只能依靠提高作物的单产来实现[1-6]。黑龙江省因粳稻生态环境好、品质优良而倍受关注，同时该省又提出“千亿斤粮食产能工程”，农业部开展“高产创建活动”，对该省水稻的产量提出更高要求，因此，为适应新形势对水稻产量的需要，开展寒地水稻群体结构优化研究具有重要意义。针对黑龙江省盐碱代表性地区大庆主栽品种垦鉴稻5号进行了群体结构优化研究，对不同行株距配置下的群体生态、产量及品质等方面进行系统研究，旨在阐述不同行株距配置的群体特征差异及高产群体的产量品质特点，明确盐碱地区高产群体的最适行株距和穴苗数配置，为水稻高产优质栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试品种

供试品种为黑龙江八一农垦大学水稻中心选育的垦鉴稻5号。该品种主茎12片叶，需活动积温2 450～2 500 ℃，株高87～90 cm，平均穗长16.86 cm；每穗粒数90粒左右，千粒重27～28 g，子粒椭圆形，无芒，颖尖黄白色；前期生长量大，分蘖发生快，具有抗低温、分蘖早生快发的特点，后期活秆成熟，耐肥抗倒；抗稻瘟病＼抗穗颈稻瘟病能力强。

1.2 试验田基本情况

试验于2009年在黑龙江省大庆市王家围子进行。试验地点为典型的温带大陆性季风气候区，年平均气温4.2 ℃，年活动积温2 800 ℃左右，年平均降水量427.5 mm左右。土壤类型为碳酸盐黑钙土，试验田土地平整，肥力均匀，0～20 cm耕层土壤养分状况如表1所示。

1.3 试验设计

采用裂区设计，以行株距及穴苗数的不同配置来构建不同群体。主处理A为每穴苗数不同的4个水平，分别为A1.2株苗/穴、A2.4株苗/穴、A3.6株苗/穴、A4.8株苗/穴；副处理B为株行距不同的6个水平，分别为B1.24.0 cm×10.0 cm、B2.24.0 cm×13.3 cm、B3.24.0 cm×16.7 cm、B4.30.0 cm×10.0 cm、B5.30 cm×13.3 cm、B6.30.0 cm×16.7 cm。3次重复，试验设计见表2。在试验处理中，小区行长8 m，每小区插6行，4月20日播种，5月25日插秧，施肥及田间管理各处理一致。

1.4 调查项目与方法

品质指标：直链淀粉含量采用FOSS1242 近红外分析仪测定。口感和综合评分采用STA1B佐竹米饭食味计测定。蛋白质含量采用FOSS1242近红外分析仪测定。采用FC-2K砻谷机、VP-32 精米机测定糙米率、精米率、整精米率等。

产量及产量指标：成熟期在每小区取长势均匀的2个点实收2 m2测产。连续调查10穴有效穗数，并计算平均值，取每穴平均有效穗数植株3穴完成考种，计算产量构成及理论产量，本田管理同常规生产。

数据分析：采用Excel 2003、SPSS 12.0 for Windows、DPS 软件进行。

2 结果与分析

2.1 不同处理垦鉴稻5号产量比较

通过考查垦鉴稻5号不同行株距配置的群体理论产量，结果（表3）表明，各处理理论产量存在着不同程度差异。处理16理论产量达到9 896.90 kg/hm2、处理22理论产量达到8 563.60 kg/hm2、处理4理论产量达到8 078.14 kg/hm2居前三位。行株距及穴苗数配置为行距30 cm、株距10 cm、穴苗数6株时垦鉴稻5号的理论产量最高。

垦鉴稻5号理论产量处理间差异达到显著和极显著水平（表4），且处理16和处理22较常规处理穴苗数4株，行距30.0 cm，株距13.3 cm的配置有明显增产效果，增产幅度分别达到31.42%和13.68%。

2.2 行株距和穴苗数对垦鉴稻5号产量的影响

行距、株距、穴苗数对水稻产量均有不同程度影响。将3个试验因素分解，最优处理分别为行距30.0 cm，株距10.0 cm，穴苗数6株（表5）。实施30.0 cm×10.0 cm（每穴6株苗）的最优插秧规格可获得9 896.90 kg/hm2的产量，其产量构成因素组合为有效穗数618.5穗/m2，每穗粒数66.04粒，结实率82.19%，千粒重29.87 g（表6）。由于2009年是罕见低温年份，6、7月份长时间的低温寡照天气使水稻大部分生育期处于低温状态，影响分蘖的早生快发，空瘪率较高，千粒重下降，成熟度不好，致使2009年水稻产量整体不高。对产量结果整体分析，每平方米插秧基本苗数较多的组合，保证了单位面积获得较多的有效穗数，是2009年产量较高的重要因素。

2.3 不同处理对垦鉴稻5号穗部结构的影响

穗是水稻产量的最终表达部位，穗部性状在产量结构中起到重要作用，与产量密切相关，在穗部性状中，二次枝梗的影响较大，一次枝梗数和二次枝梗数具有整体性。所以，考虑一次枝梗数的同时，必须考虑二次枝梗数。由表7可见，处理16、处理22、处理4穗部结构中穗长、一次枝梗数、二次枝梗数及穗节数整体较好，从而产量较高。

2.4 不同处理对垦鉴稻5号倒伏及稻瘟病的影响

从田间调查的水稻倒伏性状来看，栽插苗数多的水稻易发生倒伏现象，栽培密度越大水稻倒伏现象越严重。水稻稻瘟病发生几率呈现不规律性，说明不同处理并不是稻瘟病发生的主要原因。每穴栽插2株苗的水稻谷草比大于每穴栽插4株苗和6株苗的处理，说明每穴栽插苗数少有利于水稻稻谷的形成，对水稻谷草比的影响主处理间差异显著，副处理间差异不显著。

3 不同处理垦鉴稻5号品质比较

垦鉴稻5号不同行株距配置子粒蛋白质和直链淀粉含量的变化如图1。由图1可知，不同行株距均表现为随株距增大粗蛋白质含量降低的趋势，10.0 cm株距，平均粗蛋白质含量超过7.0%，13.3 cm株距粗蛋白质含量为6.9%～7.0%，16.7 cm株距，粗蛋白质含量为6.8%～6.9%；直链淀粉含量随株距变化则表现相反。不同行株距配置整精米率如图2，整精米率不同行株距均以每穴6株苗的处理较高。不同行株距配置口感和综合评分变化如图3，表现相同的规律，不同行株距配置，株距以2株苗/穴最好，尤以株距10.0 cm效果显著，与6株苗/穴产量最高的结果相反；在穴苗数多（6～8株苗/穴）时以30.0 cm行距口感好、综合评分高。此外，随株距加大，穴苗数间口感和综合评分差异变小。

4 结论与讨论

一些研究[7-13]认为基本苗确定后，行株距的合理配置对产量亦产生显著的作用，在产量结构中， 对产量影响比较大的是有效穗数和每穗粒数；在保证总密度不变的条件下，合理扩大行距、缩小株距有利于获得高产，在适宜范围内扩大水稻栽插行距与获得较高的中后期的通风透光性和冠层结构关系密切[14-21]；扩大行距为群体栽培质量创造了条件， 但其潜力尚受其他相配套措施所制约，在保证总密度不变的条件下相应地改变了株距。因此，高产水稻栽培必须适当扩大行距，使植株形态特征得到改善，中后期的生产优势得到充分发挥，才能充分挖掘其增产潜力。在适宜的范围内，适当扩大栽插行距和减少栽插穴苗数，有利提高稻米的外观品质、蒸煮品质和营养品质，加工品质则以每穴6株苗的处理较好[22-24]。

试验就大庆盐碱地区垦鉴稻5号品种的株距、行距和穴苗数配置对产量的影响进行了研究，结果表明，黑龙江大庆盐碱地区主栽的11叶水稻品种高产栽培的株行距及穴苗数最优配置为株距10.0 cm、行距30.0 cm、穴苗数6株能获得较高产量。

以株距对产量的相对影响最大，3个因素中，株距、行距与理论产量均呈负相关，其中株距的相关系数多达显著或极显著水平。穴苗数与理论产量多呈正相关，但未达到显著水平。因此，目前调整株距对提高产量最为重要。

对于不同生态区有必要针对主栽品种和肥水管理进行群体结构优化研究，这是充分利用当地自然资源，实现水稻高产最为快捷且十分经济有效的技术措施。

2009年试验结果表明，垦鉴稻5号最优插秧规格为30 cm×10 cm（每穴6株苗），垦鉴稻5号不同处理口感和综合评分变化规律相同，均以每穴2株苗的最好，以每穴6株苗的最差，这与其产量最高的结果不一致。

垦鉴稻5号在株距小的各处理间口感和综合评分差异较大，生产中株距小时尤其要注意每穴苗数的确定，垦鉴稻5号可通过缩小株距和减少每穴苗数获得优质稻米。

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