本站小編為你精心準(zhǔn)備了論水稻不同時期指標(biāo)與產(chǎn)量的關(guān)系參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：以甬優(yōu)水稻群體指標(biāo)包括538和秀水134為實(shí)驗(yàn)材料，研究葉面積指數(shù)、生物量、莖鞘干物質(zhì)量、有效穗數(shù)等指標(biāo)在水稻不同生長時期以及不同時施肥量下的表現(xiàn)及其對水稻產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，水稻的葉面積指數(shù)與產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系，在不同的生育期最適葉面積指數(shù)也不同。水稻群體指標(biāo)中較有代表性的生物量和莖鞘干物質(zhì)量與產(chǎn)量呈極顯著的正相關(guān)性，在不同時期相關(guān)性不同，是否投入肥料對生物量產(chǎn)出及產(chǎn)量有重大影響。研究建立了適用于浙江稻區(qū)的水稻最適群體指標(biāo)動態(tài)，分析了不同時期水稻葉面積指數(shù)，生物量，莖鞘干物質(zhì)量與產(chǎn)量的定量關(guān)系，從而為浙江省水稻產(chǎn)量的預(yù)測和調(diào)控提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水稻；葉面積指數(shù)；生物量；產(chǎn)量

1前言

近年來，隨著人們生活水平的日益提高，對水稻的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)也提出了新的要求。塑造性狀良好的水稻群體指標(biāo)是實(shí)現(xiàn)水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的前提之一，葉面積指數(shù)，群體莖蘗數(shù)，莖鞘干物質(zhì)量，生物量的積累等群體指標(biāo)的大小以及其變化動態(tài)，是影響水稻產(chǎn)量的重要因素。凌啟鴻等圍繞著水稻的群體生產(chǎn)力這一問題展開了探討，以水稻的群體質(zhì)量這一角度，從水稻的生理生態(tài)以及群體結(jié)構(gòu)等方面分析了水稻群體指標(biāo)與生產(chǎn)力之間的關(guān)系［1］。楊波等的研究則發(fā)現(xiàn)，常規(guī)的種植方式如耕翻拋秧、免耕高樁拋秧和免耕拋秧三者相比較，其中常規(guī)耕翻插秧的水稻的有效分蘗期最短、有效穗數(shù)和群體莖蘗數(shù)最低，產(chǎn)量最高［2］。王術(shù)等提出，對于常規(guī)水稻育種來說，為了達(dá)到水稻高產(chǎn)，可以采用的重要育種途徑是穩(wěn)穗增粒或者穗粒兼顧［3］。而以水稻的穗部性狀為研究切入點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)量的目的的研究也有許多成功的經(jīng)驗(yàn)［4-6］。這些研究說明，水稻的高產(chǎn)是由有效的栽培技術(shù)，優(yōu)秀的群體指標(biāo)及良好的穗部性狀等一些列因素綜合在一起所完成的。因此，塑造良好的水稻群體有利于提高最終產(chǎn)量。之后也有關(guān)于水稻群體質(zhì)量優(yōu)化體系的研究［7-8］，這些研究比較側(cè)重于不同的栽培環(huán)境下水稻群體指標(biāo)的變化［9］。高亮之等于20世紀(jì)90年代就提出水稻最適群體動態(tài)理論，并建立了計(jì)算機(jī)模型［10］。以往的研究著重于根據(jù)水稻理論模型來測算出水稻最適群體指標(biāo)，而本次研究則是根據(jù)大田試驗(yàn)水稻產(chǎn)量和各個時期的群體指標(biāo)的關(guān)系來測算出最適群體指標(biāo)。本研究著重于在水稻不同生長時期群體指標(biāo)的大小和變化來探討研究其與產(chǎn)量的關(guān)系，并且對比了不同時期群體指標(biāo)之間的關(guān)系以及不同施氮量下水稻不同時期群體指標(biāo)和產(chǎn)量的變化，以期建立適用于浙江稻區(qū)的水稻最適群體指標(biāo)動態(tài)。

2材料與方法

2.1研究方法在湖州德清選取代表性的生態(tài)試點(diǎn)，建立水稻實(shí)驗(yàn)區(qū)，開展單季稻小區(qū)試驗(yàn)，研究單季稻各個時期的群體指標(biāo)（葉面積指數(shù)，有效穗數(shù)，莖鞘干質(zhì)量，生物量）與產(chǎn)量的關(guān)系，建立水稻群體指標(biāo)估算產(chǎn)量的模型。

2.2實(shí)驗(yàn)材料供試水稻品種為甬優(yōu)538、秀水134，播種時間為2016年5月27日，采用直播的播種方式，播種量分別為18.75kg/hm2和45kg/hm2。

2.3實(shí)驗(yàn)小區(qū)每個水稻品種設(shè)10個小區(qū)，2個小區(qū)為一小組。設(shè)4個施肥處理組，1個參考組。小區(qū)為東西行向，東西長15m，南北寬3.4m。試驗(yàn)采取獨(dú)立小區(qū)，小區(qū)之間通過田埂相隔，獨(dú)立排灌，保證小區(qū)之間肥料不會相互影響。

2.4氮素及肥料施用量對比設(shè)置5個氮肥處理，分別施肥尿素0（N0）、70（N1）、140（N2）、210（N3）、280（N4）kg/hm2，基肥、分蘗肥和穗肥施肥時不同小區(qū)氮用量N1∶N2∶N3∶N4為1∶2∶3∶4（表1）。磷肥作基肥一次性用完，用量為過磷酸鈣990kg/hm2；氯化鉀基肥施375kg/hm2，穗肥施375kg/hm2，所有小區(qū)水平一致。施肥量如表1所示。 

2.5數(shù)據(jù)獲取及測定內(nèi)容2.5.1水稻群體指標(biāo)測定在水稻的分蘗前期、分蘗期、分蘗末期、孕穗期、拔節(jié)期、灌漿期、成熟期，分別于每個小區(qū)選取代表性水稻植株4株，根據(jù)植株器官發(fā)育情況，將樣品植株分離為葉、莖和穗，放入恒溫干燥箱內(nèi)烘干，在105℃殺青30min，80℃烘干48h至恒量后稱量，然后計(jì)算各器官的干物質(zhì)量。由于葉片干重與其面積間存在一定的比例關(guān)系，本次試驗(yàn)采用比葉重法來測定葉面積。2.5.2水稻產(chǎn)量測定在甬優(yōu)538與秀水134收割當(dāng)天，對各小區(qū)的生物量和稻谷鮮重進(jìn)行稱量，然后晾曬干燥至恒重后，稱量每個小區(qū)稻谷產(chǎn)量。

3結(jié)果與分析

3.1葉面積指數(shù)隨生長期的變化由圖1、圖2可知，在各個施氮水平下，甬優(yōu)538和秀水134這2個品種都大體隨水稻的生長呈先上升后下降的趨勢。2個品種都在孕穗期達(dá)到峰值隨后下降。孕穗期后出現(xiàn)了一定的葉片衰敗，導(dǎo)致葉面積指數(shù)下降。2個品種的水稻在分蘗末期至拔節(jié)期期間出現(xiàn)了不同程度的葉面積指數(shù)下降，推測可能是因?yàn)楸敬卧囼?yàn)播種量過大，導(dǎo)致前期無效分蘗過多，在分蘗末期至拔節(jié)期期間，無效分蘗大量死亡造成了葉

3.2生物量隨生長期的變化由圖3、圖4可知，甬優(yōu)538和秀水134的生物量在各個施氮水平下都隨著水稻的生長而穩(wěn)步增加。在分蘗期至拔節(jié)期，生物量積累緩慢，甚至出現(xiàn)下降的情況，可能是因?yàn)楸敬卧囼?yàn)播種量過大導(dǎo)致前期水稻無效分蘗過多，爭搶水肥導(dǎo)致生物量無法有效地積累。在拔節(jié)期后無效分蘗死亡，生物量出現(xiàn)快速增加。2個品種都在灌漿期左右達(dá)到峰值。甬優(yōu)538的生物量高于秀水134。甬優(yōu)538和秀水134的生物量都隨著施氮量的增加而增加。

3.3葉面積指數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)系由圖5、圖6可知，水稻的葉面積指數(shù)與產(chǎn)量呈現(xiàn)極顯著的開口向下的拋物線關(guān)系。對于甬優(yōu)538品種來說，葉面積指數(shù)于產(chǎn)量的關(guān)系方程如下表2。利用回歸方程計(jì)算得知，甬優(yōu)538分蘗期最適葉面積指數(shù)在6左右，拔節(jié)期最適葉面積指數(shù)在8左右，孕穗期最適葉面積指數(shù)在10左右，灌漿期最適葉面積指數(shù)在7左右。秀水134分蘗期最適葉面積指數(shù)在5左右，拔節(jié)期最適葉面積指數(shù)在8左右，孕穗期最適葉面積指數(shù)在12左右，灌漿期最適葉面積指數(shù)在8左右。可以發(fā)現(xiàn)，不同的水稻品種在不同的生育時期，其最適葉面積指數(shù)都不相同。可以看出，在各個時期，甬優(yōu)538和秀水134的葉面積指數(shù)都與其產(chǎn)量呈顯著相關(guān)性。提高不同時期最適葉面積指數(shù)有利于提高產(chǎn)量。隨著水稻的生長發(fā)育，葉片會出現(xiàn)衰敗等情況，所以可以通過調(diào)節(jié)水肥，種植密度等栽培措施來達(dá)到不同時期的最適葉面積指數(shù)。從圖3、圖4分析可知，秀水134的葉面積指數(shù)高于甬優(yōu)538的葉面積指數(shù)，從而與產(chǎn)量進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，可以適當(dāng)降低葉面積指數(shù)，從而提高光合作用的效能是提高最終產(chǎn)量的有效辦法。對于秀水134品種來說，葉面積指數(shù)于產(chǎn)量的關(guān)系方程如表3所示：

3.4生物量與產(chǎn)量的關(guān)系甬優(yōu)538和秀水134的生物量和產(chǎn)量的關(guān)系方程如表4、表5所示。利用方程計(jì)算得知，甬優(yōu)538分蘗期最適單株生物量為15g左右，孕穗期最適生物量為35g左右，灌漿期最適生物量為39g左右（表4）。秀水134分蘗期單株最適生物量為8g左右，孕穗期最適生物量為25g左右，灌漿期最適生物量為26g左右（表5）。由于本次試驗(yàn)拔節(jié)期前出現(xiàn)了由于播種量過大從而無效分蘗大量死亡的情況，所以拔節(jié)期最適生物量不作為參考依據(jù)。從圖7、圖8可以看出，在施氮組中，4個不同施氮量的小組其肥料投入和生物量產(chǎn)出都是呈線性趨勢的。而未施氮組的生物量產(chǎn)出游離于趨勢線外，說明在水稻的生產(chǎn)中，毫無肥料投入是不可取的，必須要有一定的肥料投入才能獲得有較好的產(chǎn)量產(chǎn)出。甬優(yōu)538和秀水134在不同生長時期，其生物量和產(chǎn)量都呈顯著性相關(guān)，說明隨著水稻的生產(chǎn)發(fā)育，其生物量不斷增長，從而有利于水稻產(chǎn)量的提高。而凌啟鴻［1］等的研究發(fā)現(xiàn)，水稻的生物量與產(chǎn)量呈先增后減的拋物線關(guān)系，和本次試驗(yàn)的結(jié)論不同。

4結(jié)論與討論

有學(xué)者認(rèn)為，水稻的產(chǎn)量是由各種水稻群體指標(biāo)不斷改良以及綜合作用的結(jié)果［11-12］。也有學(xué)者通過分析產(chǎn)量性狀之間的相關(guān)性從而提出，為了實(shí)現(xiàn)雜交水稻的高產(chǎn)，提高單穗粒重以及收獲指數(shù)是一項(xiàng)有效的途徑［13-15］，也可以提高以穗重為代表的水稻穗部性狀來實(shí)現(xiàn)水稻的高產(chǎn)目標(biāo)［16］。本次試驗(yàn)中，水稻的葉面積指數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著的開口向下的拋物線關(guān)系，這與以往的研究結(jié)果基本上是一致的［17］。以往的研究發(fā)現(xiàn)，主要是因?yàn)槿~面積指數(shù)與有效穗數(shù)呈正相關(guān)，而葉面積指數(shù)與千粒重和每穗實(shí)粒數(shù)呈負(fù)相關(guān)，導(dǎo)致葉面積指數(shù)與產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系。在不同的生育期有不同的最適葉面積指數(shù)，通過調(diào)節(jié)水肥等栽培措施來減少葉片衰敗有利于提高產(chǎn)量。研究2個品種間差異發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)降低孕穗期葉面積指數(shù)來提高光合作用效能是提高產(chǎn)量的有效方法。本次試驗(yàn)中，由于播種量過大，水稻生長前期出現(xiàn)了大量的無效分蘗，在分蘗末期后出現(xiàn)了大量無效分蘗死亡的現(xiàn)象，這對水稻的產(chǎn)量產(chǎn)生了不利的影響，在來年的水稻播種及生產(chǎn)實(shí)踐上要避免出現(xiàn)這樣的情況。研究水稻群體指標(biāo)中較有代表性的生物量和莖鞘干物質(zhì)量與產(chǎn)量的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，其與產(chǎn)量呈極顯著的正相關(guān)性。對于生物量來說，肥料的投入與生物量的產(chǎn)出呈顯著正相關(guān)，但是不施肥會導(dǎo)致生物量產(chǎn)出大幅下降從而影響產(chǎn)量，所以在生產(chǎn)實(shí)踐中施肥是有必要的。水稻葉面積指數(shù)、生物量、莖鞘干物質(zhì)量三者也呈顯著的正相關(guān)，這也與以往的研究結(jié)果相似［18］，說明三者是互相影響的。對比葉面積指數(shù)、莖鞘干物質(zhì)量和生物量的變異系數(shù)發(fā)現(xiàn)，水稻群體指標(biāo)在不同的時期變異較大，不同品種間同一時期的變異系數(shù)也不相同，表明在研究水稻群體指標(biāo)與產(chǎn)量的關(guān)系時，要區(qū)分不同的時期，也要因品種而異。這一系列結(jié)果表明，構(gòu)建良好的水稻群體指標(biāo)模型有利于水稻的高產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

［1］凌啟鴻.作物群體質(zhì)量［M］.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000.

［2］楊波，楊文鈺，任萬軍，等.不同種植方式下鉀肥用量對水稻群體質(zhì)量和產(chǎn)量的影響［J］.作物雜志，2009（4）：68-71.

［3］王術(shù)，秦志列，于建波，等.沈陽地區(qū)高產(chǎn)水稻群體主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響［J］.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2001，32（4）：250-252.

［4］徐正進(jìn)，陳溫福，孫占惠，等.遼寧水稻籽粒在穗軸上分布特點(diǎn)及其與結(jié)實(shí)性的關(guān)系［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（7）：963-967.

［5］鄭旭，徐正進(jìn)，張喜娟，等.北方粳稻不同品種產(chǎn)量及其與穗部性狀相關(guān)性研究［J］.作物雜志，2010（1）：57-60.

［6］劉堅(jiān)，陶紅劍，施思，等.水稻穗型的遺傳和育種改良［J］.中國水稻科學(xué)，2012，26（2）：227-234.

［7］閆川，丁艷鋒，王強(qiáng)盛，等.行株距配置對水稻莖稈形態(tài)生理與群體生態(tài)的影響［J］.中國水稻科學(xué)，2007，21（5）：530-536.

［8］夏秀紅，徐正進(jìn)，曹靜，等.不同栽培方式水稻群體的生育規(guī)律和生態(tài)特性的研究［J］.北方水稻，2011（1）：9-14.

［9］馬波.栽培因素對寒地水稻群體結(jié)構(gòu)的影響［J］.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（4）：26-28.

［10］高亮之，金之慶.水稻栽培計(jì)算機(jī)模擬優(yōu)化決策系統(tǒng)［J］.北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，1992：105-115

［11］孟亞利，曹衛(wèi)星，柳新偉，等.水稻地上部干物質(zhì)分配動態(tài)模擬的初步研究［J］.作物學(xué)報，2004，30（4）：376-381.

［12］趙海新，楊麗敏，陳書強(qiáng)，等.行距對兩個不同類型水稻品種冠層結(jié)構(gòu)與產(chǎn)量的影響［J］.中國水稻科學(xué)，2011，25（5）：488-494.

［15］馬均，周開達(dá)，馬文波，等.重穗型雜交稻穗頸節(jié)間維管束與籽粒充實(shí)關(guān)系的研究［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，35（5）：576-579.

［16］孔德偉，陳德全，周良強(qiáng)，等.雜交水稻幾個重要農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的主成分分析［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2005，21（8）：117-119.

［17］張林青.水稻生育前期葉面積指數(shù)及其組成與產(chǎn)量關(guān)系的研究［J］.淮陰工學(xué)院學(xué)報，2004，13（1）：71-76.

［18］楊惠杰，楊仁崔，李義珍，等.水稻超高產(chǎn)的決定因素［J］.福建農(nóng)業(yè)學(xué)報，2002，17（4）：199-203.

作者：費(fèi)聰 李飛飛 呂尊富 單位：浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)業(yè)與食品科學(xué)學(xué)院