水稻是四川最重要的糧食作物，機插則是實現(xiàn)四川水稻機械化生產(chǎn)的主攻方向。然而傳統(tǒng)少本密植的機插方式導(dǎo)致水稻栽插質(zhì)量差，本田群體郁閉、易倒伏，加之四川盆地“多云霧、寡日照”的氣候條件，限制了水稻的光合生產(chǎn)，加劇了病蟲害的發(fā)生，最終降低了機插稻的產(chǎn)量、品質(zhì)及效益。8月28日，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)任萬軍教授團隊最新的研究成果“Increasing the number of seedlings per hill with reduced number of hills improves rice grain quality by optimizing canopy structure and light utilization under shading stress”在線發(fā)表在國際農(nóng)林科學(xué)主流學(xué)術(shù)刊物《Field Crops Research》（中科院一區(qū)TOP期刊，IF=6.145），為推動弱光稻區(qū)機插稻的高質(zhì)量發(fā)展提供了新思路。
前期，團隊發(fā)明了“一種機插雜交稻減穴穩(wěn)苗大穗栽培方法（ZL 2016 1 0435960. X）”，在不改變單位面積用秧量的情況下，保持栽插行距不變，將穴距從12-17cm提高到20-25cm，穴苗數(shù)則從每穴1-2苗提高到3-4苗，實現(xiàn)“減穴穩(wěn)苗”。以該方法為核心的“優(yōu)質(zhì)雜交稻保優(yōu)提質(zhì)綠色高效栽培技術(shù)”連續(xù)5年入選四川省主推技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，“減穴穩(wěn)苗”具有三大優(yōu)勢。一是提高了作業(yè)效率和栽插質(zhì)量。因“減穴穩(wěn)苗”取秧面積增大，栽插穴數(shù)減少，有效降低了機插秧田間漏插、漂秧和傷秧風(fēng)險，使用該技術(shù)可使插秧作業(yè)效率提高16％，漏插率降低25%-41%，避免人工補秧，僅插秧環(huán)節(jié)每公頃可節(jié)本增效600元以上，深受種糧大戶的喜愛。二是改善了群體微環(huán)境。因“減穴穩(wěn)苗”穴距的增加，有效改善了水稻群體的通透性，使水稻群體能快速響應(yīng)外界溫度、濕度等環(huán)境因素的變化，降低了稻瘟病、紋枯病等喜濕病害的危害。三是增強了水稻群體抗倒能力。因“減穴穩(wěn)苗”每穴莖蘗數(shù)的增加，發(fā)揮了“筷子效應(yīng)”，增強了整穴抗推力，加之群體通透性的改善，水稻倒伏風(fēng)險大幅降低。
本研究則進一步通過在四川不同稻區(qū)設(shè)置大田試驗，揭示了弱光脅迫下“減穴穩(wěn)苗”對水稻群體質(zhì)量與光能分布的調(diào)控效應(yīng)，及其對水稻產(chǎn)量與品質(zhì)的影響。研究結(jié)果表明，“減穴穩(wěn)苗”可構(gòu)建更為合理的水稻株葉型和群體結(jié)構(gòu)，既提升水稻上三葉的凈光合速率，又改善冠層中下部的光能供給，確保了水稻灌漿結(jié)實階段充足的光合產(chǎn)物供給，最終在有效穗數(shù)略有降低的情況下，通過提高結(jié)實率和粒重確保水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。同時發(fā)現(xiàn)，“減穴穩(wěn)苗”可顯著降低稻米堊白粒率和堊白度，提高整精米率和米飯食味值，有效改善了稻米品質(zhì)。
本文以四川農(nóng)業(yè)大學(xué)為第一署名單位，農(nóng)學(xué)院鄧飛老師和2022屆碩士畢業(yè)生李博為共同第一作者，任萬軍教授為通訊作者。獲國家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金和青年基金、四川省科技計劃項目和國家重點研發(fā)項目資助。
全文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.fcr.2022.108668
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魯公網(wǎng)安備 37060202000128號
