长江下游稻区不同类型双季晚粳稻产量与生育特性差异

摘要

【目的】明确不同类型粳稻在长江下游作双季晚稻种植的产量和生育特性,为筛选适宜长江下游双季晚粳品种提供理论依据。【方法】2017-2018年在浙江省杭州市中国水稻研究所实验农场,以高产晚籼稻品种(IR)为对照,并选择大面积应用的常规粳稻(IJR)、杂交粳稻(HJR)和籼粳杂交稻(IJHR)品种,研究比较晚季温光条件下常规粳稻、杂交粳稻、籼粳杂交稻和晚籼稻在产量、生育期以及温光资源配置上的差异。【结果】(1)籼粳杂交稻产量(8.3-10.0 t·hm^-2)显著高于其他晚稻类型,分别增产2.9%-29.3%(晚籼稻),30.9%-35.3%(常规粳稻)和13.4%-14.0%(杂交粳稻);常规粳稻产量最低,较晚籼稻分别减产24.0%(2017年)和1.2%(2018年);而杂交粳稻与晚籼稻产量差异随年份不同而不同。与晚籼稻相比,籼粳杂交稻有效穗少、穗型大、库容高、千粒重和结实率相似;而常规/杂交粳稻则表现为有效穗近似,千粒重大,穗型小。全生育期总体上表现为籼粳杂交稻>杂交粳稻>常规粳稻>籼稻。与籼稻相比,粳型(籼粳杂、常规和杂交粳稻)水稻营养生长期变化较小;穗发育期略有缩短(1-6 d),而灌浆期显著延长(12-22 d);全生育期温光资源积累量显著提高,其中主要贡献来自灌浆期的延长。(2)利用主成分分析(PCA),将供试双季晚稻产量构成与生育特性降维为主成分一(穗粒型因子,37.7%)和主成分二(生育期因子,24.7%)。结果表明籼粳杂交稻为少穗多粒、长灌浆期;晚籼稻为穗粒兼顾、短灌浆期;常规和杂交粳稻的品种特征无显著差异,均为多穗少粒、长灌浆期。(3)相关分析表明,双季晚粳稻产量与每穗粒数(R^2=0.607,P<0.001)、库容(R^2=0.779,P<0.001)和灌浆期(R^2=0.505,P<0.001)呈极显著正相关关系。此外,与双季晚籼稻相比,双季晚粳稻产量对环境变化较敏感,品种间、年度间变异系数较大,这就需要品种的属地化和因种栽培。【结论】双季晚稻"籼改粳"最主要的优势在于延长灌浆期,从而提高全生育期温光资源积累量。与其他类型水稻相比,籼粳杂交稻产量高,表现为大穗型、高库容及长灌浆期,更适宜于长江下游双季晚稻种植。选用籼粳杂交稻,对于提高双季晚稻产量和温光资源利用率、保证双季稻生产安全性具有十分重要的意义。