江蘇水稻大面積均衡增產(chǎn)規(guī)律及技術(shù)研究.pdf

1、水稻是江蘇省主要的糧食作物，對糧食安全具有重大戰(zhàn)略意義。本研究分析了1961-2010年江蘇水稻單產(chǎn)、面積、總產(chǎn)和主要氣象因子時空變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，進行不同年代代表品種比較試驗、23個水稻種植縣水稻生產(chǎn)典型調(diào)查，研究江蘇粳稻品種、栽培方式和栽培技術(shù)等的特點和空間差異，以期明確促進江蘇水稻大面積均衡增產(chǎn)的品種選擇方向、栽培方式選擇和栽培關(guān)鍵技術(shù)。主要研究結(jié)果如下:
　　以江蘇省13個行政區(qū)水稻生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析了50年來水稻產(chǎn)

2、量的時空變化特征及其主要的影響因素。結(jié)果表明，近50年來江蘇水稻總產(chǎn)增加了2.9倍，總體呈“南減北增”趨勢。水稻單產(chǎn)大幅增加是總產(chǎn)增加的主要驅(qū)動因素，種植面積呈“雙峰型”變化曲線，總體增加了12.9％，是總產(chǎn)上升的關(guān)鍵條件;不同地區(qū)間，蘇北是驅(qū)動江蘇總產(chǎn)上升的主要地區(qū)，蘇中次之，蘇南最低。水稻種植格局的“南縮北擴”是水稻總產(chǎn)格局“南減北增”的主要原因。水稻單產(chǎn)水平上升明顯，不同地區(qū)間，蘇北單產(chǎn)增幅大于蘇南，其中，品種改良、栽培技術(shù)革新是

3、單產(chǎn)增加的主要原因，氣候變化總體有利于單產(chǎn)提高，氣象產(chǎn)量的增幅，由北至南，趨勢逐漸加大。進一步擴大蘇北水稻種植面積，穩(wěn)定蘇中，控制蘇南地區(qū)水稻種植面積下降趨勢是穩(wěn)定江蘇水稻總產(chǎn)增加的基本條件;通過高產(chǎn)新品種選育和栽培技術(shù)再創(chuàng)新繼續(xù)提高水稻單產(chǎn)潛力，特別增加蘇北地區(qū)水稻單產(chǎn)水平，是江蘇水稻總產(chǎn)穩(wěn)定增加的主要途徑。
　　對江蘇省1961年以來的氣象數(shù)據(jù)和產(chǎn)量進行分析，探討江蘇省氣象因子時空分布及其對江蘇省水稻產(chǎn)量影響。結(jié)果表明，196

4、1年以來，江蘇省氣溫先降后升，在上世紀70年代中期出現(xiàn)拐點。日照時數(shù)持續(xù)減少，降雨量變化不大。氣象變化總體對江蘇水稻生產(chǎn)不利。蘇南影響最為明顯，蘇北由于基礎(chǔ)溫度較低，溫度增加可能對產(chǎn)量有一定的彌補。
　　2006和2007年，以江蘇省近50年來在生產(chǎn)上大面積種植的10個代表性粳稻品種為材料，研究不同年代水稻產(chǎn)量、生物產(chǎn)量、養(yǎng)分吸收、庫源關(guān)系的差異，以明確江蘇粳稻品種演化的特點。結(jié)果表明:(1)近50年來各年代主栽粳稻品種產(chǎn)量呈單峰

5、趨勢變化，1990s主栽粳稻品種產(chǎn)量達到高峰;(2)品種的養(yǎng)分吸收整體呈增加趨勢，近年來水稻群體呈現(xiàn)黑黃變化規(guī)律，這些演變特點更加適合江蘇省粳稻高產(chǎn)的需求。(3)21世紀初的品種產(chǎn)量低于1990s，其下降的主要原因是生育期縮短，導致葉面積指數(shù)和生物量下降，收獲指數(shù)上升;認為為了適應新時代機械化耕種的大趨勢需求，江蘇水稻品種生育期應適度縮短;江蘇水稻選擇在增加LAI、提高粒葉比兩個方面均有潛力。
　　以江蘇26個水稻高產(chǎn)創(chuàng)建示范縣為

6、對象，進行水稻田產(chǎn)量及群體結(jié)構(gòu)典型調(diào)查。將調(diào)查田塊中生產(chǎn)要素（種植方、品種、播期、種植方式）相近或相同的田按產(chǎn)量高低分高產(chǎn)田(Ⅰ，＞10.5 t/hm2)、中產(chǎn)田(Ⅱ，9.0-10.5 t/hm2)、低產(chǎn)田（Ⅲ，＜9.0 t/hm2）三個產(chǎn)量等級類型，比較三類田塊的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、空間分布均衡性等群體指標。結(jié)果表明:(1)高產(chǎn)田在穎花數(shù)、穗數(shù)、穗粒數(shù)均有顯著優(yōu)勢;不同類型田塊在行距、株距、單位面積穴數(shù)等空間配置上差異未達到顯著水平。(2)不同

7、產(chǎn)量水平田塊單穴穗數(shù)整齊度差異顯著;穗粒數(shù)的差異主要來自二次枝梗數(shù)及其整齊度的差異;產(chǎn)量與單穴穗數(shù)整齊度呈極顯著正相關(guān)關(guān)系（r=0.436**，2009; r=0.441**，2010）。(3)頂部葉片長度有利于總粒數(shù)的增加，但易降低結(jié)實率，尤其是下住葉。結(jié)果表明，提高單穴穗數(shù)整齊度和穗粒數(shù)整齊度，是協(xié)調(diào)水稻穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重三者矛盾的有效途徑;也是江蘇大面積均衡增產(chǎn)的有效途徑。
　　為了比較江蘇省不同栽培方式在大面積應用上的產(chǎn)量

8、形成特點及群體均衡性，2009-2010年對江蘇省23個水稻高產(chǎn)創(chuàng)建縣市的高產(chǎn)擺栽、手栽、機插、拋秧、直播代表田塊的穗數(shù)、穗粒結(jié)構(gòu)進行了取樣調(diào)查及均衡性分析。結(jié)果表明，穗數(shù)是限制水稻產(chǎn)量的最重要因素。直播田群體均衡性較差，具有低產(chǎn)且穩(wěn)定性差的特點;拋秧田的穴數(shù)整齊度和單穴穗數(shù)整齊度顯著低于其它幾種栽培方式;機插水稻穗數(shù)均衡性較好、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，適于大面積示范推廣。在機插水稻大面積推廣上，要擴大株距、保證充足的穗數(shù)，確保水稻高產(chǎn);而在高產(chǎn)的前

9、提下，要想實現(xiàn)機插水稻產(chǎn)量的進一步提高，則必須在保證穩(wěn)數(shù)的基礎(chǔ)上，提高穗粒數(shù)。
　　通過江蘇省蘇南、蘇中和蘇北三個經(jīng)典分類生態(tài)區(qū)常規(guī)粳稻機插生產(chǎn)基本要素比較，分析江蘇大面積機插存在的技術(shù)問題。結(jié)果表明，不同生態(tài)區(qū)機插常規(guī)粳稻產(chǎn)量構(gòu)成差異顯著，蘇北穗數(shù)優(yōu)勢明顯、但穗粒數(shù)較低，蘇中和蘇南穗數(shù)較低，但穗型較大。從生育期安排、肥料運籌和株距配置等基本生產(chǎn)要素分析，蘇南和蘇中較為合理，而且均衡性較高，進一步均衡增產(chǎn)關(guān)鍵是需合理降低株距，以提