摘要：為篩選適宜在華南雙季稻區種植的高產直播稻品種，明確其產量形成特征，以14個水稻品種為材料，在早、晚兩季直播條件下開展田間試驗，測定各品種的產量及其構成因子、物質生產分配和氮素利用效率。結果表明，不同水稻品種的產量存在顯著差異，早、晚季產量分別在3.30~6.12t/hm2之間和4.04~6.05t/hm2之間。15WHZ、培雜泰豐和粵雜889宜作早季直播品種，聚兩優751、天優122和天優華占宜作晚季直播品種，五優308則可早晚兩季兼用;直播稻產量與結實率、總生物量、收獲指數、總吸氮量、氮素籽粒生產效率和氮素收獲指數呈顯著正相關，而與有效穗數及不同階段物質積累量均無顯著相關，早、晚兩季趨勢一。早季直播稻高產應以促進籽粒灌漿充實為主要途徑，而晚季則應以擴庫和促進結實二者兼顧。總生物量大、收獲指數和氮素利用效率高是直播高產品種的重要特征。研究結果可為華南雙季直播稻品種選擇和高產栽培提供參考。

　　關鍵詞：直播稻;產量;產量構成;生物量;氮素利用效率

　　直播稻具有省工、省力、成本低和效率高的優勢。隨著我國經濟的快速發展，農村勞動力大量向城鎮轉移，勞動力短缺問題日趨嚴重，直播稻在南方稻區迅速發展，不推自廣。據不完全統計，目前全國直播稻面積約400萬hm2左右，比2008年擴大了100萬hm2，主要分布于江蘇、廣東、浙江等沿海地區和四川、湖北、湖南等長江流域稻作區[1-2]。然而在當前直播稻生產中，農民播種量往往偏高，且多采取前重后輕的施肥方式，往往導致水稻群體過大，病蟲害和倒伏嚴重，產量不高不穩[2-3]。水稻是我國65%人口的口糧，維持水稻高產穩產仍非常重要。因此，提高直播稻產量對保障我國糧食安全以及水稻生產效益具有重要意義。

　　廣東省是我國重要的雙季稻產區，直播稻也是該地區的重要栽培方式，但目前在廣東尚未開展雙季直播稻高產品種篩選及其產量形成特征規律的工作。為此，筆者在華南雙季條件下開展直播稻品種篩選研究，通過系統分析不同品種的產量及其構成、物質生產和氮素吸收利用特征，明確適宜于華南雙季稻區的直播高產水稻品種及其產量形成特征，以期為華南雙季直播稻品種選育和篩選、促進直播稻高產穩產提供依據。

　　1材料與方法

　　1.1試驗地點與供試材料

　　試驗于2016年早、晚季在廣東省農科院白云基地(113°23’E，23°17’N)進行。試驗點安置有氣象數據觀測站，詳見表1。試驗田為冬閑田，耕層土壤質地為砂壤土，有機質含量16.60g/kg，全氮0.92g/kg，速效磷23.71mg/kg，速效鉀41.99mg/kg。供試水稻品種或品系(以下統稱品種)14個。其中常規稻5個，分別為黃絲莉占、黃華占、合豐占、金農絲苗、粵晶絲苗2號;雜交稻9個，分別為15WHZ、聚兩優751、五優308、天優122、培雜泰豐、華優665、粵雜889、天優3618、天優華占。除15WHZ為湖北省品種外，其余均為廣東省種植面積較大的優良品種。晚季華優665由于出苗率低，不參與數據分析。

　　1.2試驗設計

　　試驗采用隨機區組排列，重復3次。早、晚季的試驗小區面積分別為14.8m2和11.0m2。早季于4月12日播種，晚季于7月29日播種，播種量均為60kg/hm2，采用條播方式。統一肥料用量，氮、磷、鉀肥分別為尿素(含N46%)、過磷酸鈣(含P2O516%)和氯化鉀(含K2O60%)，早、晚季氮肥總施用量分別為100kg/hm2和120kg/hm2，其中基肥占20%，分蘗肥占60%，穗肥占20%;磷肥60kg/hm2，全部作基肥一次性施用;鉀肥100kg/hm2，基肥和穗肥各占50%。采用井水灌溉，田間管理按常規方法進行，嚴格防治病蟲草害。

　　1.3測定項目及方法

　　1.3.1干物質

　　分別于分蘗中期、拔節期、抽穗期和成熟期，各小區取代表性植株0.5m2，洗凈后剪去根，分莖鞘(穗并入莖鞘中)和葉片兩個部分，將樣品置于烘箱105℃殺青15min，然后在75℃下烘干至恒質量，稱重，計算單位面積地上部干物質量。

　　1.3.2產量及產量構成

　　成熟期，每小區取0.5m2代表性植株樣品，測定單位面積有效穗數、每穗粒數、結實率和千粒重。每小區實收5m2，脫粒并曬干，風選清除雜質和空秕粒，取3個100g于105℃烘干至恒質量后稱重，計算含水量，然后折算成含水量14.0%的產量。

　　1.3.3植株氮素含量

　　抽穗期分別測定葉片和莖稈中氮素含量，成熟期分別測定稻草、枝梗、實粒和空秕粒中氮素含量。將粉碎后的樣品放入烘箱中于70℃烘干至恒質量，稱取0.25g左右樣品，凱氏法消化后，采用全自動連續流動分析儀測定植株各部分樣品的氮素含量，計算植株地上部吸氮量。

　　1.4數據處理

　　采用以下公式計算相關參數：氮素籽粒生產效率(NUE，kg/kg)=籽粒產量/成熟期地上部氮素積累量;氮素收獲指數(NHI，%)=籽粒中氮素積累量/成熟期地上部氮素積累量×100。

　　采用MicrosoftExcel2007軟件錄入和整理數據，運用Statistix8進行相關分析、方差分析和差異顯著性檢驗，用SPSS17.0Ward離差平方和法對產量進行聚類分析。

　　2結果與分析

　　2.1直播條件下不同水稻品種的產量及產量構成

　　直播條件下，無論是早季還是晚季，不同品種間產量的差異均達到顯著水平，且季節和品種間存在顯著的交互作用。在早季，參試品種平均產量為4.91t/hm2，培雜泰豐最高(6.12t/hm2)，合豐占最低(3.30t/hm2)。在晚季，各參試品種平均產量為5.11t/hm2，天優華占最高(6.05t/hm2)，15WHZ最低(4.04t/hm2)。根據各供試品種的產量進行聚類分析，可將供試品種劃分為高產、中產和低產3種類型。

　　15WHZ、培雜泰豐和粵雜889在早季表現高產，在晚季則表現為低產，適宜早季直播栽培;聚兩優751、天優122和天優華占只在晚季表現高產，適宜晚季直播栽培;而五優308無論是早季還是晚季均表現高產，早、晚兩季直播均適合。

　　有效穗數、每穗粒數、結實率和千粒重等產量構成因子品種間也表現出顯著差異。

　　2.2直播條件下不同水稻品種的物質生產分配和氮素利用效率

　　除晚季生育后期(抽穗至成熟期)品種間干物質積累量無顯著差異外，早、晚季各階段干物質積累量、總生物量和收獲指數(HI)在品種間的差異均達到顯著水平(表4)。在早季，干物質積累峰值因品種不同而異。干物質積累量在生育前期(播種至拔節期)以培雜泰豐最高、合豐占最低，中期(拔節至抽穗期)以合豐占和天優3618最高，而后期則以粵雜889最高。晚季所有品種干物質量積累峰值均出現在生育中期，且以聚兩優751最高。早、晚季各品種的總生物量分別為9.73~13.54t/hm2和8.51~11.10t/hm2，其中，早季以粵雜889最高，其次為培雜泰豐，五優308最低;晚季總生物量以天優華占最高，15WHZ最低，與二者產量表現相同。而早、晚兩季的HI均以五優308最高，分別為53.03%和59.69%;早季粵晶絲苗2號HI最低，只有34.45%;晚季培雜泰豐的HI最低，為45.33%。季節和品種對干物質積累量和HI均表現出顯著的互作效應。

　　2.3產量與產量構成因子、物質生產分配及氮素利用效率的相關性

　　由表5可知，在產量構成因子中，產量與有效穗數、每穗粒數之間均無顯著相關性，但與結實率呈顯著正相關關系，兩季表現一致。產量與千粒重在早季呈顯著正相關，而與單位面積粒數在晚季呈顯著正相關。可見，早季直播稻應以促進灌漿和籽粒充實為主，晚季則應以擴庫和促進結實二者兼顧。在干物質生產分配方面，除早季前期干物質積累量與產量呈顯著正相關外，其余階段干物質積累量均與產量無密切關系，而總生物量和收獲指數與產量呈顯著或極顯著正相關，且兩季趨勢一致。無論是早季還是晚季，產量與總吸氮量、NUE和NHI均呈極顯著正相關。由此可知，增加成熟期干物質積累量和吸氮量、促進干物質和氮素向籽粒中的轉運，是提高雙季直播稻產量的關鍵途徑。

　　3討論與結論

　　本研究表明，在直播條件下，早、晚兩季不同水稻品種間產量均存在顯著差異，與前人研究結果一致[13-19]。在供試品種中，最高產量達6.12t/hm2，而最低只有3.30t/hm2，相差近1倍。可見，選擇適宜的品種對直播稻高產意義重大。本研究亦表明，季節對直播稻產量有顯著的影響。這主要是由于早、晚兩季水稻生長期間光溫等環境條件的差異較大，對結實率和千粒重造成一定的影響[21]，導致相同品種表現出一定的季節性差異。在早季直播表現為高產的品種15WHZ、培雜泰豐和粵雜889在晚季卻表現低產，宜在早季作直播栽培;聚兩優751、天優122和天優華占在早季表現為中產水平，而晚季則表現高產，適宜作晚季直播栽培;而五優308在早、晚兩季均表現為高產，可早、晚兩季兼用。對于育種家而言，應針對早、晚季氣候特點，分別選育適宜早季和晚季種植的高產直播稻品種。

　　本試驗條件下，產量與總吸氮量、NUE均呈高度正相關，與董桂春等[29-30]在水培條件下的研究結果一致。此外，本研究還表明，直播稻產量與NHI極顯著正相關，說明氮素向籽粒中的轉運效率越高，直播稻產量隨之提高。這與FAGERIA[31]對移栽稻的研究結論相符合。從氮素吸收利用的角度來看，水稻產量可表示為總吸氮量和NUE的乘積。不論是總吸氮量多，還是NUE和NHI高，均是氮素利用效率高的表現。因此，氮素利用效率高也是直播高產品種的重要特征。

　　參考文獻

　　[1]陳風波，陳培勇.中國南方部分地區水稻直播采用現狀及經濟效益評價——來自農戶的調查分析[J].中國稻米，2011，17(4)：1-5.

　　[2]齊國峰.水稻直播栽培方式發展現狀及存在問題[J].北方水稻，2017，47(4)：61-64.

　　[3]金千瑜，歐陽由男，陸永良，等.我國南方直播稻若干問題及其技術對策研究[J].中國農學通報，2001，17(5)：44-48.

　　[4]姜心祿，楊永波，付明全.直播方式和播種方式對直播稻生長發育及產量形成的影響[J].中國稻米，2018，24(3)：58-61.

　　[5]許軻，唐磊，郭保衛，等.不同水直播方式水稻植株抗倒特性研究[J].華北農學報，2014，29(6)：226-232.

　　[6]霍中洋，姚義，張洪程，等.不同播期直播稻氮素吸收、利用效率的差異[J].揚州大學學報：農業與生命科學版，2012，33(4)：39-45.