栽培方式及株行距配置对超级稻宁粳3号产量形成和群体均衡性的影响

论文摘要

试验于2009、2010年在南京农业大学水稻栽培试验室丹阳试验基地进行,供试品种为常规超级稻宁粳3号,设置栽培方式与株行距配置两个试验,栽培方式设置循环手栽(CT)、等距手栽(ET)、精量手栽(PT)、小苗机插(MT)、直接撒播(BS)、条直播(DS)和穴直播(HS)7种种植方式。株行距试验2009年设置5个株行距配置：M1(16.7 cm×16.7 cm,单倍苗)、M2 (10.3cm×26.7cm,单倍苗)、M3 (20 cm×20 cm,单倍苗)、M4(13.3cm×30.0cm,单倍苗)和M5(16.7cm×33.3cm,双倍苗),2010年增加一个处理M6 (23.3cm×33.3cm).两年均于5月下旬育秧,6月中旬移栽,直播稻于6月中旬播种。两试验均考查宁粳3号各生育时期叶面积指数、茎蘖动态及干物质积累动态,成熟期考查穗粒结构以明确其产量形成过程。对各时期分蘖发生进行追踪调查,用变异系数CV表示各指标整齐度考查其均衡性,CV值越大,整齐度越差,以明确栽培方式与株行距配置对宁粳3号均衡性的影响。结果表明,不同栽培方式下水稻产量差异较大,各处理产量表现由高到低依次为精量手栽、机插、等距手栽、撒播、循环手栽、穴播、条播。精量手栽方式产量较高的原因在于该管理模式下宁粳3号在抽穗期LAI适宜,倒一至倒四叶叶长较长,SPAD值高,株高也高于其它处理,抽至成熟干物质积累量大,花后比例大。在充足的有效穗的基础上,实现了大穗,最终产量最高。而直播稻由于营养生长期缩短,虽然有效穗数多,但由于其最终所成穗型较小,产量较低。机插方式有效穗数与精量手栽方式相当,株型及穗型较直播稻虽有所提高,但与精量手栽方式相比尚有一定的差距,最终产量也低于精量手栽方式。3种手栽方式株型差别不大,等距手栽与精量手栽相比较有效穗相差不大,但其穗型相对较小,最终产量低于精量手栽方式,而循环手栽方式与精量手栽相比较不但有效穗数不足,且其穗型短小,最终产量较低。3种直播方式相比较,撒播处理产量最高,但由于稀植条播与穴播方式穗型与株型有了一定提高,已有研究表明,增加大种植苗数,配以合适的肥水管理措施,二者增产潜力较大。不同株行距配置下水稻产量水平不同,过密与过稀均不利于高产目标的实现。株行置配置对宁粳3号叶长和叶色的影响不显著,对宁粳3号产量构成因素中的结实率与粒重影响不大,但对有效穗数与穗粒数影响较大。随着移栽穴数的增加穗数增加,扩行与单倍苗移栽均有助于穗数的提高。高密度种植情况下群体偏大,不但不利于高产的实现反而会增加倒伏的风险。抽穗至成穗的干物质积累量是群体质量的核心指标,宁粳3号在株行距配置适中(M4)的情况下,花后比例较高,最终获得了较高的水平。穗粒数、一二次枝梗数和穗层分布整齐度与产量呈显著或极显著的正相关关系。营养生长时间长短的差异是造成宁粳3号机插、手栽和直播栽培方式间群体均衡性差异的主要原因。而3种直播方式间以及3种手栽方式间均衡性差异则由抽穗后的透光不同所造成。精量手栽方式各叶龄发生分蘖营养生长时间长,同时穗层布均匀群体均衡,最终穗型大整齐度好,因而获得了较高的产量。直播方式可利用叶位少且各叶位发生的分蘖营养生长时间短,所成穗穗型小且不整齐,穗层分布不均衡群体均衡性较差,产量相对较低。条播与穴播方式通过株行距配置改善了宁粳3号的均衡性,有较大的增产潜力。机插方式群体均衡性介于精量手栽与直播方式之间。株行距下各植株性状及穗部性状整齐度与产量均呈正相关关系,其中2009年单穗重整齐度、2010年单穗重整齐度及二次枝梗整齐度相关性达到了显著水平。种植最密的M1处理单穗重CV最小,而稀植的M6处理最大。随着栽插穴数的增加穗粒数、单穗重和穗长CV减小,整齐度增加。扩行使单穗重CV变小,整齐度增加。有效分蘖临界叶龄期以后发生分蘖不同处理间的差异较大,这可能是处理间差异的根本原因。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 水稻高产栽培研究进展
• 1.1 栽培方式对水稻产量形成影响
• 1.2 株行距配置对水稻产量形成影响研究进展
• 2 水稻群体均衡性研究概况
• 2.1 均衡性的表示方法
• 2.2
• 2.3 影响群体均衡性的因素
• 3 本研究的目的和意义
• 4 技术路线
• 参考文献
• 第二章 栽培方式对超级稻宁粳3号产量形成的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 试验地及供试品种
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定指标与方法
• 1.4 数据计算和统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 栽培方式对宁粳3号产量及其构成因素的影响
• 2.2 栽培方式对宁粳3号生长发育进程的影响
• 2.3 栽培方式对宁粳3号茎蘖动态的影响
• 2.4 栽培方式对宁粳3号干物质积累的影响
• 2.5 栽培方式对宁粳3号LAI动态影响
• 2.6 栽培方式对宁粳3号穗型的影响
• 2.7 栽培方式对宁粳3号叶长和株高的影响
• 3 讨论与小结
• 3.1 不同栽培方式下宁粳3号穗型差异及其与产量的关系
• 3.2 不同栽培方式下宁粳3号叶片长度差异及其与产量的关系
• 3.3 不同栽培方式下宁粳3号干物质积累差异及其与产量的关系
• 3.4 各栽培方式对比分析
• 参考文献
• 第三章 栽培方式对超级稻宁粳3号群体均衡性的影响
• 1 材料与方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 产量与均衡性的相关分析
• 2.2 栽培方式对水稻群体均衡性指标的影响
• 2.3 栽培方式对宁粳3号茎蘖数CV变化动态的影响
• 2.4 栽培方式对宁粳3号各叶龄期分蘖发生的影响
• 2.5 栽培方式对宁粳3号分蘖成穗的影响
• 2.6 栽培方式对宁粳3号分蘖营养生长时间的影响
• 2.7 栽培方式对宁粳3号抽穗后透光率变化的影响
• 2.8 栽培方式对分蘖成穗质量的影响
• 3 讨论
• 3.1 水稻群体均衡性与产量的关系
• 3.2 栽培方式对群体均衡性影响的机理
• 参考文献
• 第四章 株行距配置对超级稻宁粳3号产量形成的影响
• 1. 材料与方法
• 1.1 试验概况
• 1.2 试验设计及栽培管理
• 1.3 测定内容与方法
• 1.4 数据计算和统计分析
• 2. 结果与分析
• 2.1 株行距配置对宁粳3号产量及其构成因素的影响
• 2.2 株行距配置对宁粳3号茎蘖动态变化的影响
• 2.3 株行距配置对宁粳3号干物质积累的影响
• 2.4 株行距配置对宁粳3号LAI变化动态的影响
• 2.5 株行距配置对宁粳3号穗部性状的影响
• 2.6 株行距配置对宁粳3号植株性状的影响
• 3 讨论与小结
• 参考文献
• 第五章 株行距配置对超级稻宁粳3号群体均衡性的影响
• 1 材料与方法
• 2 结果与分析
• 2.1 株行距配置下穗部性状与植株性状与产量相关分析
• 2.2 株行距配置对宁粳3号群体均衡性的影响
• 2.3 株行距配置对宁粳3号茎蘖数CV的影响
• 2.4 株行距配置下宁粳3号分蘖发生情况
• 2.5 株行距配置下宁粳3号各叶龄发生分蘖成穗情况
• 2.6 株行距配置对宁粳3号抽穗后透光率的影响
• 2.7 株行距配置对不同叶龄期发生分蘖成穗质量的影响
• 3 讨论与小结
• 3.1 水稻群体均衡性与产量的关系
• 3.2 不同株行距配置下水稻群体均衡性的差异
• 3.3 株行距配置下均衡性差异的原因分析
• 参考文献
• 第六章 全文讨论与结论
• 1 讨论
• 1.1 栽培方式及株行距配置对水稻产量形成的影响
• 1.2 水稻群体均衡性与产量的关系
• 1.3 栽培方式及株行距配置对水稻群体均衡性的影响
• 2 结论
• 2.1 栽培方式和株行距配置下水稻产量的差异及其原因
• 2.2 栽培方式和株行距配置下水稻均衡性的差异及其对产量的影响
• 3 本研究的创新点
• 4 存在的问题和展望
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间投稿和发表文章