水稻设计栽培原理与技术.docVIP

PAGE PAGE 19 水稻设计栽培原理与技术 一、设计栽培的概念 针对选用水稻品种的生育特性和种植地区气侯条件、生产条件及其试验田的土壤养分状况，首先确定目标产量，再运用水稻叶龄模式和群体质量栽培理论，设计个体生长发育进程、群体发展动态轨迹、穗粒结构组合和栽培调控措施，形成一套较为完整的定量化栽培技术指标体系，包括栽培方案、栽培模式图和栽培日历等。根据种植之前设计的栽培方案，对水稻进行栽培管理和实时生长监测，准时准量地采取栽培调控措施，确保水稻生长和产量的形成按设计蓝图发展，以最经济、最环保的物质投入和高效的劳动实现产量目标。 二、设计栽培的生物学基础——水稻的叶与根、蘖、茎、穗同伸关系 水稻根、蘖、茎、穗的生长发育与主茎出叶存在着同步、同伸规则。 图1 叶蘖同伸关系1、叶蘖同伸 图1 叶蘖同伸关系 X叶抽出 = X-3叶节分蘖抽出第1叶 = X-2叶节分蘖分化第3叶 (3幼1基期) = X-4叶节分蘖抽出第2叶 发生分蘖的最低节位： 在主茎上——第1叶节 在分蘖上——第1叶节 分蘖鞘节(杂籼) 图 图2 分蘖鞘 2、叶茎同伸关系 图3 图3 叶节间同伸关系 节+节间 其中： 基部节间不伸长，密集在一起，长分蘖和次生根，称分蘖节。上部4-7个节间伸长，形成茎秆。 叶节间同伸关系： X叶抽出=(X-1)～(X-2)节间伸长 如，一个主茎出叶总数N为16叶、伸长节间数n为5个的品种，主茎第14叶抽出期间，第1个伸长节间（主茎第13叶与第12叶之间的节间）快速伸长（图3），生产上称为拔节，时间在N-n+3叶龄期。 3、叶根同伸关系 X叶抽出=X-3叶节发根。 当分蘖长到3叶时，分蘖鞘节上长出根（图2）。 图4 图4 最上发根节 按叶与蘖、节间同伸关系，N-n+3叶龄期拔节，在拔节叶龄(N-n+3)-3叶龄期（N-n）出生的分蘖，到拔节时分蘖鞘节上开始长出根，故N-n叶龄期为有效分蘖临界叶龄期，此叶龄期以后长出的分蘖都不能成穗。 水稻次生根发生的最上节位为第1伸长节间上部的一个节位，该节位根系发生在N-n+5叶龄期（拔节后第二个叶龄期），能否如期长出根是高产的标志。 4、叶穗同伸关系 穗分化开始于叶龄余数3.5左右，完成于破口前。 表1 穗分化各期对应叶龄余数 苞分化期 3.5-3.1 (3.5) 一次枝梗分化期 3.0-2.6 (3.0) 二次枝梗分化期 2.5-2.1 (2.5) 颖花分化期 2.0-1.6 (2.0) 雌雄蕊形成期 1.5-0.8 (1.5) 花粉母细胞形成期 0.8-0.4 (0.5) 减数分裂期 0.4- 0 (0.3) 花粉充实完成期 0-出穗 任何水稻品种穗分化始于N-3.5叶龄期，是固定不变的。拔节期为N-n+3叶龄期(N-n+2.1～N-n+2.9，平均N-n+2.5)，是可变的。按拔节与穗分化的先后关系，将所有品种划分为3种生育类型。 重叠型：先穗分化后拔节，n6的品种 衔接型：穗分化与拔节同时，n=6的品种 分离型：先拔节后穗分化，n6的品种 三、水稻生育进程设计 由于水稻根、蘖、茎、穗的生长发育与主茎出叶存在着同伸规则，而在同一个地区播期相近条件下，同一品种的N和n是比较稳定的。因此，以主茎叶龄为指标，可以对根、叶、蘖、茎、穗的建成和产量因素形成在时间上作精确定量诊断，这就是叶龄模式。 1、三个最关键叶龄期设计 （1）有效分蘖临界叶龄期：高产群体的有效分蘖临界叶龄期为N-n叶龄期（n≧5），或N-n+1叶龄期（n≤4）。 （2）拔节期：N-n+3叶龄期或n-2的倒数叶龄期。 （3）穗分化叶龄期：穗分化开始于N-3.5叶龄期或倒数3.5叶龄期。 图 图5 水稻生育进程叶龄模式示意 2、高产群体茎蘖数设计 高产群体茎蘖数的变化，有其严格的叶龄期和指标值。共同的模式有： （1）N-n叶龄期群体够苗，茎蘖数=目标穗数。 （2） N-n+3叶龄期或稍前半叶群体出现高峰苗数，茎蘖数为目标穗数的1.2～1.3倍，成穗率75%以上。 3、高产群体叶色变化节奏设计 高产群体叶色“黑黄”节奏变化，有其严格的叶龄期和叶色指标值。共同的模式有： （1）N-n叶龄期以前，群体叶色应“黑”，叶片的含氮率应在3.5％左右，顶4叶叶色＞顶3叶，有利于促进有效分蘖发生。 （2）N-n叶龄期，叶色开始褪淡，叶片含氮率下降至2.7％（粳稻）和2.5％（籼稻）左右，顶4叶＝顶3叶（两叶叶色相等），分蘖速度明显减慢。 （3）无效分蘖期至拔节期（N-n+1）～（N-n+3），叶色要明显“落黄”，叶片含氮率下降至2.5％以下（2.2-2.4％），顶4叶叶色＜顶3叶，