品种的稳产特性
粳稻品种的稳产性与其抗倒伏能力、异常天气条件下的适应性、品种成熟后的落粒性有关。品种的抗倒伏能力越强,高产情况下的倒伏面积越小,大面积的产量越高;异常天气条件下的适应性主要是指品种在低温寡照的不良天气条件下的生长发育及产量稳定性表现,产量越稳定,表明对异常天气的适应性越强;品种成熟后的落粒性与后期收获损失大小有关,落粒性越强,损失越大。有研究表明,粳稻稳产性显著好于籼稻。
1.粳稻品种秸秆韧性与抗倒伏 龚金龙、邢志鹏等对籼型品种扬两优6号、两优培九和粳型品种镇稻11号、武运粳24茎秆形态特征、充实性状和力学特性以及弯曲力矩、抗折力、倒伏指数、田间表观倒伏率和实收产量等茎秆抗倒支撑特征的差异研究结果表明:
(1)粳稻实收产量较籼稻高12.30%,差异极显著;基部0~20厘米节间抗折力显著高于籼稻,倒伏指数显著低于籼稻,没有出现明显倒伏现象,而籼稻两年平均田间表观倒伏率分别达11.97%和12.50%。
(2)粳稻基部四个节间弯曲力矩均极显著小于籼稻,抗折力均极显著大于籼稻,最终粳稻基部第1~4节间的倒伏指数均极显著低于籼稻。
(3)粳稻各节间长度和株高以及基部节间外径、秆型指数、单穗质量、重心和相对重心高度均小于籼稻,差异显著或极显著,而穗下节间长/秆长粳稻极显著大于籼稻。
(4)粳稻单穴固持力和抗弯阻力均显著或极显著大于籼稻,而按压恢复度显著或极显著小于籼稻。
虽然粳稻伸长节间的茎秆粗度和茎壁厚度均小于籼稻,但其弯曲力矩小、抗折力大、株高矮、节间配置合理、重心低以及基部节间物质充实,固持抗倒能力较强,能很好协调实现高产与抗倒的关系,生产中表现出很好的抗倒能力。
2.粳稻品种的落粒性与收获损失 落粒性是水稻品种的重要特性之一。落粒性既影响水稻收获的难度和收割机械的选择,同时也对水稻产量产生影响。一般情况下,品种的落粒性越强,收获损失越大;落粒性越差,收获损失越小。粳稻在长期的选择进化中,形成了不易落粒、自然落粒性能差的特性。对籼、粳稻落粒性的研究虽然已经进入基因层面,但目前对落粒性分级方法仍然停留在直观定性上,尚未有科学统一标准。如果将水稻落粒性按手揉搓不易脱粒、手揉搓能够脱粒、手揉搓易脱粒、手揉搓极易脱粒分为四个等级,粳稻的落粒性能均处于第一、第二级,而籼稻处于第三、第四级。目前生产上应用的大部分粳稻品种手揉搓不易脱粒,其落粒性达到一级标准,很少一部分品种为二级标准。
粳稻的不易落粒特性在农业机械化程度低的年代因为收获脱粒困难,在生产上是一大缺点,而目前则是一大优点。由于粳稻不易落粒,机械收割时落粒损失少,可以实现颗粒归仓。而落粒性强的籼稻由于机械收割时落粒多,损失大,难以实现颗粒归仓,实际收获产量则会明显减少,表现为减产。据对机械收割部分田块落粒情况的调查,粳稻每平方米落粒100~200粒,每亩稻谷损失1.7~3.3千克,产量损失在0.5%左右;籼稻每平方米落粒达到700~1 500粒,每亩稻谷损失12.1~26千克,个别田块产量损失达到50千克,平均产量损失为4%左右。粳稻的不易落粒特性是产量优势的又一个重要因素。
3.粳稻温光特性与稳产性 粳稻在由低海拔向高海拔、低纬度向高纬度引种选择的过程中,形成了比籼稻耐低温的生理特性。在正常情况下,粳稻生长发育比籼稻低2℃;但在较低温条件下,粳稻生存能力显著高于籼稻。研究表明,粳稻在10℃即可发芽,可以在日平均气温15℃的短期低温中生长,在日平均气温16℃时还能保持一定的灌浆速度。粳稻的耐低温特性使其灌浆后期一般仍不出现早衰,因而对光能的利用效率要高于籼稻,光合强度显著高于籼稻。表2-4是2016年信阳市农业科学院水稻高产栽培试验中杂交粳稻“9优418”和杂交籼稻“扬两优6号”在灌浆期间叶片光合强度的实测值。灌浆前中期籼稻的光合强度高于粳稻,灌浆后期粳稻光合强度则高于籼稻(图2-1)。这一现象与籼稻前期灌浆快、灌浆期短,粳稻灌浆慢、灌浆期长相吻合。
表2-4 “9优418”“扬两优6号”灌浆期叶片光合强度[微摩尔(二氧化碳)/(米2·秒)]
图2-1 “9优418”“扬两优6号”灌浆期间叶片光合强度曲线
水稻90%以上的产量来自于抽穗以后的光合产物,灌浆期的光照和温度条件对产量的形成影响至关重要。灌浆期气温正常、光照好,水稻产量高,而灌浆期低温寡照水稻必然减产。由于粳稻比籼稻更耐低温,在低温条件下不早衰,因此产量表现稳定,减产少。这一现象在豫南水稻生产中有很好的印证,当水稻中后期遇连阴天气时,籼稻减产幅度就较大,而粳稻减产少。如2003年和2009年,在水稻灌浆期间,豫南出现长期低温阴雨天气,造成籼稻大面积减产,平均亩产只有350~400千克,而粳稻虽然抽穗灌浆期晚,但亩产仍保持在500千克以上。