水稻产量的形成产量构成因素物质积累与分配

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直播水稻产量、产量构成因子和干物质积累的变化特点及其相互关系

直播水稻产量、产量构成因子和干物质积累的变化特点及其相互关系

第37卷第5期2018年㊀9月华㊀中㊀农㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报J o u r n a l o fH u a z h o n g A g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t yV o l .37㊀N o .5S e p.2018,11~17收稿日期:2017G09G28基金项目:国家现代农业广西创新团队 水稻栽培岗位专家岗位(N y c y t x g x c x t d G01G05);广西科学基金项目(桂科自0728062)孔飞扬,硕士研究生.研究方向:作物栽培与耕作.E Gm a i l :1045572244@q q .c o m 通信作者:江立庚,博士,教授.研究方向:作物栽培与耕作.E Gm a i l :j i a n g@g x u .e d u .c n 直播水稻产量、产量构成因子和干物质积累的变化特点及其相互关系孔飞扬1㊀江立庚1,2㊀文㊀娟1㊀郝向阳11.广西大学作物栽培学与耕作学重点实验室,南宁530004;2.湖南农业大学南方粮油作物协同创新中心,长沙410128摘要㊀利用中国期刊全文数据库检索直播水稻研究文献,采用从文献中获取的数据分析直播水稻产量㊁产量构成因子与干物质积累的变化特点及相互关系.结果显示:不同栽培条件下,直播水稻产量㊁产量构成因子㊁干物质积累量均表现出明显的波动性;在4个产量构成因子中,有效穗数的波动性大于产量,但与产量的相关不显著;每穗粒数的波动性不仅大于产量,而且与产量呈显著相关;结实率和千粒重的波动小于产量,与产量相关不显著;直播水稻在不同生育阶段的干物质积累量呈现出倒V 形特点,不同生育阶段干物质积累量的波动呈现出明显的V 形特点,即生育前期的干物质积累量最小,波动性却最大;生育中期的干物质积累量最大,波动性却最小;生育后期的干物质积累数量及波动性均介于前期与中期之间.前期和中期干物质积累量与产量的关系不显著,但后期与产量的相关达到显著水平.不同栽培条件下,直播水稻产量水平主要受每穗粒数和生育后期干物质积累量的调控.关键词㊀直播水稻;产量构成;干物质积累;相关性分析中图分类号㊀S511㊀㊀文献标识码㊀A㊀㊀文章编号㊀1000G2421(2018)05G0011G07㊀㊀社会经济的发展使得水稻简化栽培越来越有吸引力[1].水稻直播栽培具有省工㊁省力㊁高效的优点,是近年来发展迅速的简化栽培方式.但是,直播水稻产量相对移栽水稻来说稳定性较差.其产量的变化,主体体现在产量构成因子㊁物质生产与分配的变化.因此,明确直播水稻产量构成因子与干物质积累间的关系,对于从本质上阐明直播水稻产量的稳定性具有重大意义.在种植面积慢慢增大的情况下[2],直播水稻的生长特性与传统栽培方式不同[3],直播水稻在品种的选择上也需要和传统手插有所差异[4],因此,关于直播水稻生长特性的研究越来越多.陈桂玲等[5]研究表明,直播水稻生育期明显缩短,主要是营养生长期缩短,生殖生长期相对稳定㊁穗型偏小等.直播水稻个体素质变差㊁根系分布浅,影响颖花量㊁结实以及容易倒伏[6].闫平等[7]研究表明,直播水稻产量随着总干物质积累的增加而增加,拔节至齐穗期和齐穗至成熟期干物质积累量与产量呈显著正相关,提高总干物质积累量有利于提高直播水稻产量.A s i f 等[8]研究表明,增加播种量可以增加直播水稻的产量,但是密度过大会影响籽粒的品质.对直播水稻的研究已经深入到直播再生稻的生产特性,D e v k o t a 等[9]研究表明,直播再生稻能够更好地利用气候资源,且再生直播水稻其有效穗数较传统栽培再生稻多,但其每穗粒数存在劣势.对直播水稻已有较多的研究,但每个试验都有一定的局限性,需要利用综合的分析方法更好地揭示直播水稻的特性.综合分析方法是利用公开发表的某个主题论文的试验数据,对相关主题进行综合和全面的客观分析,其主要优势是克服了单个试验的不足.因此,综合分析法受到不少科技工作者的关注.王文立等[10]通过综合分析方法研究了增温对土壤微生物的影响;李静等[11]通过综合分析方法研究了秸秆还田对温室气体的影响,明确了免耕秸秆还田是适合长江中下游地区净减排条件下的秸秆还田方式;杨锦忠等[12]通过综合分析方法总结出玉米适宜播种的密度以及在该密度下最容易达到的产量;苑俊丽等[13]通过综合分析方法研究了高效氮肥施用对水稻产量和氮素吸收的影响.本研究利用中国期刊全文数据库检索直播水稻研究文献,采用从文献中获取的数据分析直播水稻产量㊁产量构成因子与㊀㊀华中农业大学学报第37卷㊀干物质积累的变化特点及相互关系,旨在为直播水稻高产稳产提供理论依据.1㊀材料与方法1.1㊀数据收集在中国期刊全文数据库(C N K I,中国)中输入直播水稻㊁产量㊁产量构成㊁物质积累等关键词,进行系统检索,共获得学术论文208篇.其中,118篇文献能获取产量及产量构成完整数据,共获得440组产量及产量构成因素完整试验数据;从余下的89篇文献中能按试验处理完整提取产量㊁产量构成因子㊁干物质积累等性状的完整原始试验数据共167组.全生育期干物质积累划分为3个时段,即前期(播种 幼穗分化)㊁中期(幼穗分化 抽穗)和后期(抽穗 成熟).文中单位:干物质积累量与产量, t/h m2;单位面积有效穗数,万穗/h m2;;结实率,%;千粒重,g.检索论文中的试验地点㊁试验品种㊁试验处理及年份如表1所示.表1㊀文献来源及说明T a b l e1㊀L i t e r a t u r e s o u r c e a n dd e s c r i p t i o n试验地点T e s t l o c a t i o n 试验点占比/%P e r c e n t a g eo f t e s t l o c a t i o n试验品种V a r i e t i e s品种数T o t a lv a r i e t i e s试验处理T e s tt r e a t m e n t s年份Y e a r s江苏J i a n g s u28.57陵两优819;培杂泰丰;特优559;鄂早18;Ⅱ优航2号;黄华占;;甬优7号;培两优3076;玉香油占;株两优819;徐稻3号;两优287Ⅱ优536;丰两优香1号;嘉育948;Q优6号;先农25;稻花香2号;淮稻9号;吉粳88;特优716;Y两优1号;连粳6号;籼优63;春光1号;武运粳23号;扬粳4038;丰民2000;Ⅱ优183;中嘉早17;盐粳9号;I I优838;03优66;盐粳9号;泸优11;广陵香粳;Ⅱ优明86;皖稻143;皖稻68号;株两优99;武粳15;桂红1号;武香粳14号;淮稻5号;湘早籼6号;扬辐粳8号;中嘉早17;丙03-123;桂玉香;连嘉粳1号;连粳7号;湘早籼32号;淮稻13号;陆两优996;秀水128;合丰占;丰优香占;郑旱10号;湘早籼45号;武育粳3号徐稻4号;嘉33;陆两优28;培两优93;淮稻5号;鄂早17;旌优127;陵两优819;常优1号;中优679;Ⅱ优125;两优1号;南粳46;创丰1号;常农粳7号;E24;甬优6号;Ⅱ优辐819;甬优8号;I I优辐819;宁粳3号;南粳44号;苏优22号;株两优30;禾盛两优25;武运粳19号;川优6203;连粳20-417;甬优2638;株两优819;华籼占;金优527;F优498;扬两优6号;两优培九95品种㊁播种量㊁播种方式㊁肥料运筹㊁生长调节剂㊁播期㊁耕作方式2000年至今湖南H u n a n12.24湖北H u b e i12.24江西J i a n g x i10.20黑龙江H e i l o n g j i a n g8.16广东G u a n g d o n g6.12四川S i c h u a n6.12安徽A n h u i4.08福建F u j i a n4.08广西G u a n g x i4.08辽宁L i a o n i n g2.04河南H e n a n2.04贵州G u i z h o u2.041.2㊀数据分析将收集到的数据输入到E x c e l表格中,忽略原始试验中的品种㊁施肥水平等栽培因素及环境因素,使用S P S S22软件对数据进行通径分析和相关统计分析.2㊀结果与分析2.1㊀直播水稻产量及产量构成因子的变化及相互关系㊀㊀由表2可知,直播水稻产量分布在3.3~12.1t/h m2,产量频数集中区域为7.5~9.65t/h m2,变异系数为16.9%.这表明,直播水稻产量随栽培条件㊁品种以及生态环境等的变化存在广泛的变异.直播水稻有效穗为150.0万~716.6万穗/h m2,频数集中分布区域为200万~425万穗/h m2,变异系数为26.8%,直播水稻有效穗数的变化幅度较产量变化幅度大.直播水稻的每穗粒数变化范围为58.5~240,频数集中区域为91.7~175.0粒/穗,均值为127.7,变异系数为27.0%,直播水稻每穗粒数的变化幅度也较产量变化幅度大.直播水稻结实率和千粒重变异系数相对较小.以上分析表明,直播水稻产量主要随每穗粒数和有效穗数的变化而波动.通过通径分析可知,穗粒数对直播水稻的产量直接作用最大,有效穗数次之,结实率和千粒重对直播水稻产量直接作用较小.由分析得出直播水稻产量与产量构成因子之间的关系为Y=-11.762+0.043X2+0.014X1+0.191X4+0.0573X3.21㊀第5期孔飞扬等:直播水稻产量㊁产量构成因子和干物质积累的变化特点及其相互关系㊀表2㊀产量及产量构成描述性统计T a b l e 2㊀D e s c r i p t i v e s t a t i s t i c s o f y i e l d a n d y i e l d c o m po n e n t s 项目I t e m s n最小值M i n .最大值M a x .极差R a n g e 中位数M e d i a n 众数M o d e 平均数M e a n 标准差S D变异系数/%C V产量/(t /h m 2)Y e i l d4403.312.18.88.548.128.41.416.9有效穗数/(万穗/h m2)E f f e c t i v e e a r c o u n t440150.0716.6566.6319.04391.50334.489.726.8穗粒数S pi k e n u m b e r 44058.5240.0181.5122.00100.00127.734.527.0结实率/%S e e d s e t t i n g ra t e 44042.596.353.985.5088.5084.97.08.2千粒重/g1000Gg r a i nw e i gh t 44014.532.017.526.8027.2026.22.710.3表3㊀直播水稻产量与产量构成因子的通径分析T a b l e 3㊀P a t h a n a l y s i s o f y i e l d a n d y i e l d c o m po n e n t s 自变量I n d e pe n d e n t v a r i a b l e s与产量Y 的简单相关系数T h e c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n tw i t h Y通径系数(直接作用)C o e f f i c i e n to f d i r e c t p a t h间接通径系数C o e f f i c i e n t o f i n d i r e c t p a t h有效穗数(X 1)E f f e c t i v ee a r c o u n t穗粒数(X 2)S pi k e n u m b e r 结实率(X 3)S e e d s e t t i n gr a t e 千粒重(X 4)1000Ggr a i n w e i g h t X 10.0320.895-0.58533-0.02928-0.11726X 20.4151.055-0.65727-0.0911340.01287X 30.0050.2840.0804-0.2228550.043472X 40.0890.3660.412050.0402750.055632㊀㊀由以上分析可知,直播水稻有效穗数和每穗粒数对产量起着重要作用,以产量为纵坐标㊁产量构成因子为横坐标,绘制直播水稻产量与有效穗数和穗粒数关系图(图1),结果显示,直播水稻产量与单位面积有效穗数相关性非常小,而直播水稻产量随着每穗粒数的增加而增加,其相关系数为0.415(n =440),达到极显著水平.综上,直播水稻产量主要受每穗粒数影响,产量随着每穗粒数的增加而增加.2.2㊀直播水稻干物质积累量的变化及与产量的关系㊀㊀表4表明,直播水稻各时期干物质积累量及全生育期干物质总积累量的变异系数最小,为18.69%,明显大于产量的变异系数(16.90%),表明直播水稻干物质生产的波动比产量的波动更大.3个生育阶段比较,中期积累的干物质最多,后期积累量次之,前期积累量最少.这表明,直播水稻干物质积累呈现倒V 型积累方式.但是,干物质积累量的变异系数却以前期最大㊁后期次之,中期的变异系数最小.图1㊀直播水稻产量与有效穗数(A )㊁穗粒数(B )的关系F i g .1㊀R e l a t i o n s h i p b e t w e e n y i e l da n de f f e c t i v ee a r c o u n t (A ),s pi k en u m b e r (B )31㊀㊀华中农业大学学报第37卷㊀表4㊀各时期干物质积累量描述统计T a b l e 4㊀S t a t i s t i c s o f d r y ma t t e r a c c u m u l a t i o n i n e a c h p e r i o d t /h m2项目I t e m sn最小值M i n .最大值M a x .极差R a n ge 中位数M e d i a n 众数M o d e 平均数M e a n标准差S D变异系数/%C V 干物质总积累量T o t a l d r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n 1679.0022.9413.9416.6912.1616.163.0218.69前期干物质积累量D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i ne a r l y Gt e r m 1670.9911.1810.193.651.224.211.9045.24中期干物质积累量D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i nm e d i u m Gt e r m 1671.9711.559.586.107.686.351.9731.11后期干物质积累量D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i n l a t e Gt e r m 1671.0611.8310.775.874.005.631.8933.56㊀㊀相关分析表明,直播水稻干物质总积累量与前期㊁中期㊁后期干物质积累量的相关系数分别为0.399∗∗㊁0.483∗∗㊁0.693∗∗,均呈极显著相关(P <0.01),但以后期相关系数最大.通径分析结果显示,直播水稻后期干物质积累量对产量的直接作用最大,中期次之,前期最小.产量与各时期干物质积累的关系为Y =3.954+0.446A 3+0.213A 2+0.198A 1,其中,A 1为前期干物质积累量,A 2为中表5㊀直播水稻产量与各时期干物质积累量的通径分析T a b l e 5㊀P a t ha n a l y s i s o f y i e l d a n dd r y ma t t e r a c c u m u l a t i o n 自变量I n d e pe n d e n t v a r i a b l e s 与产量Y 的简单相关系数T h e c o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n tw i t h Y通径系数(直接作用)C o e f f i c i e n t o fd i re c t p a t h间接通径系数C o e f f i c i e n t o f i n d i r e c t p a t hA 1A 2A 3A 10.1780.290-0.1182180.00648A 20.2920.323-0.1064 0.07452A 30.6880.6480.00290.037145㊀注:A 1:前期干物质积累量;A 2:中期干物质积累量;A 3:后期干物质积累量.N o t e :A 1:D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i ne a r l yGt e r m ;A 2:D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i nm e d i u m Gt e r m ;A 3:D r y ma t t e r a c c u m u l a t i o n i n l a t e Gt e rm.图2㊀直播水稻产量与全生育期干物质总积累量(A )㊁前期(B )㊁中期(C )及后期(D )干物质积累量的关系F i g .2㊀R e l a t i o n s h i p b e t w e e n y i e l da n d t o t a l d r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n (A ),d r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i ne a r l yGt e r m (B ),d r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i nm e d i u m Gt e r m (C )a n dd r y ma t t e r a c c u m u l a t i o n i n l a t e Gt e r m (D )41㊀第5期孔飞扬等:直播水稻产量㊁产量构成因子和干物质积累的变化特点及其相互关系㊀期干物质积累量,A3为后期干物质积累量.由图2可知,直播水稻产量与前期没有表现出明显的相关关系,与中期干物质积累量呈现出抛物线关系,与后期干物质积累量和全生育期干物质积累量呈显著的直线正相关关系.2.3㊀直播水稻产量构成因子与干物质积累的关系㊀㊀表6显示,直播水稻全生育期干物质总积累量与有效穗数和每穗粒数显著正相关,与千粒重呈显著负相关,与结实率的相关性不显著;前期干物质积累量与穗粒数呈显著正相关,与有效穗数呈负相关,与结实率和千粒重相关性不显著;中期干物质积累量与产量构成因子的相关性均不显著;后期干物质积累量与有效穗数㊁每穗粒数呈显著或极显著的正相关,与千粒重呈显著负相关.表6㊀直播水稻产量构成因子、干物质积累间的相互关系T a b l e6㊀C o r r e l a t i o na n a l y s i s b e t w e e nd r y m a t t e r a n d y i e l d c o m p o n e n t s o f d i r e c t s e e d e d r i c e项目I t e m s n干物质总积累量T o t a ld r ym a t t e ra c c u m u l a t i o n前期干物质积累量D r y m a t t e ra c c u m u l a t i o ni n e a r l yGt e r m中期干物质积累量D r y m a t t e ra c c u m u l a t i o ni nm e d i u mGt e r m后期干物质积累量D r y m a t t e ra c c u m u l a t i o ni n l a t eGt e r m有效穗数E f f e c t i v ee a r c o u n t穗粒数S p i k en u m b e r结实率S e e d s e t t i n gr a t e千粒重1000Gg r a i nw e i g h t干物质总积累量T o t a l d r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n 1671前期干物质积累量D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o ni ne a r l yGt e r m 1670.399∗∗1中期干物质积累量D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n i nm e d i u mGt e r m 1670.483∗∗G0.366∗∗1后期干物质积累量D r y m a t t e r a c c u m u l a t i o ni n l a t eGt e r m 1670.693∗∗0.0100.1151有效穗数E f f e c t i v e e a r c o u n t1670.206∗∗-0.178∗0.1300.362∗∗1穗粒数S p i k e n u m b e r1670.368∗∗0.367∗∗0.0310.190∗-0.599∗∗1结实率S e e d s e t t i n g r a t e1670.1260.0960.0770.025-0.0720.1451千粒重1000Gg r a i nw e i g h t167-0.173∗0.013-0.004-0.278∗∗-0.13-0.315∗∗-0.0041㊀注:∗∗:相关性在0.01水平显著(双尾),∗:相关性在0.05水平显著(双尾).N o t e:∗∗:C o r r e l a t i o na t0.01l e v e lw a s s i g n i f i c a n t(D o u b l e t a i l),∗:C o r r e l a t i o nw a s s i g n i f i c a n t a t0.05l e v e l(D o u b l e t a i l).3㊀讨㊀论研究表明,在不同栽培条件下,直播水稻产量㊁产量构成因子均存在较大变异,但不同因子的变化幅度不同.其中,每穗粒数的变化幅度最大,与产量呈显著正相关;有效穗数的变化幅度大于产量,但与产量的相关性不显著;结实率和千粒重的变化幅度明显小于产量,且与产量间也没有相关性.由此推断,直播水稻产量水平主要受穗粒数的调控,尽管其有效穗数在不同栽培条件下的变化也很大.有效穗数形成时间在生长前期,然而,大量研究证明,直播水稻前期生长极不稳定.水稻直播方式容易造成全苗困难,即使加大播种量也可能造成基本苗数不够[14G15],并影响有效穗数.直播水稻前期生长弱,与杂草同步生长,且前期水稻秧苗密度小,十分有利于老草的复活和新草的萌发[16G19],直接影响前期水稻生长.另一方面,有效穗数和每穗粒数间存在明显的相关性,即有效穗数增加时每穗粒数减小,而当有效穗数减少时每穗粒数增加.尽管前期分蘖数的波动较大,但直播水稻可通过加强个体生长实现自我调节,与胥益锋等[20]㊁宋玉秋等[21]的研究一致.研究还发现,直播水稻在不同生育阶段的干物质积累量呈现出倒V形特点,不同生育阶段干物质积累量的波动呈现出明显的V形特点.即生育前期的干物质积累量最小,波动性却最大;生育中期的干物质积累量最大,波动性却最小;生育后期的干物51㊀㊀华中农业大学学报第37卷㊀质积累数量及波动性均介于前期与中期之间.然而,相关分析表明,前期干物质积累量与产量的相关性不显著,直播水稻产量随着中期干物质积累量的增加先增后减,一旦中期干物质积累量过多则有可能造成减产.后期干物质积累与直播水稻产量的相关性达到显著水平,且相关系数与通径系数均大于中期干物质积累量与产量的关系.这表明,直播水稻产量水平主要受后期干物质生产的调控.直播水稻容易发生早衰现象[22],原因是其根系分布浅[23],在后期对养分吸收能力减弱.因此,后期根系活力和光合生产能力成为制约直播水稻产量的最关键因素.有研究表明,直播水稻后期干物质的积累随着有效穗数的增加而增加,即增加群体的量可以提高后期干物质积累量,进一步佐证了适当增加直播水稻群体密度可以提高直播水稻的产量[24G26].本研究还表明,直播水稻前期干物质积累量与中期干物质积累量存在极显著的负相关性.这意味着,直播水稻前期和中期干物质积累能够进行自我调节.生长中期是水稻穗粒数形成的关键时期,中期干物质积累是大穗形成的物质基础.因此,直播水稻前期和中期干物质积累的自我调节是其穗数和穗粒数自我调节的重要原因.综上,提高直播水稻产量的主要途径,一是选用大穗型水稻品种,在栽培对策上主攻大穗[27];二是增加直播水稻后期干物质积累量.研究表明,90%以上的产量物质是抽穗后绿色群体部分光合作用提供的[28],增加后期光合面积,提高光合积累效率,有利于获得高产[29].三是根据直播水稻的生长特性,即根系分布浅㊁后期易早衰等特性,加强后期田间管理,延缓根系早衰.王国忠等[30]研究表明,调整肥料结构和运筹方法,增加磷㊁钾肥比例,适当减少前期用肥,增加后期穗肥用量,提高抽穗后干物质积累量有利于提高直播水稻产量.在后期,少量多次施肥的方法可以使根系分布浅的直播水稻更好地吸收利用养分.施用叶面肥,保持叶片活力,提高叶片光合作用效率[31]及地上部分的物质运转能力,促进水稻灌浆,从而提高直播水稻的产量.参考文献[1]㊀Z 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s h a410128,C h i n aA b s t r a c t㊀T h eC h i n e s e J o u r n a lF u l lGt e x tD a t a b a s eS y s t e m w a su s e d t o r e t r i e v e t h e r e s e a r c h l i t e r aGt u r e o f d i r e c tGs e e d e d r i c e a n d t h e d a t a o b t a i n e d f r o mt h e l i t e r a t u r ew e r e u s e d t o a n a l y z e t h e c h a n g e s a n d r e l a t i o n s h i p s o f t h e y i e l d,y i e l d c o m p o n e n t s a n dd r y m a t t e r a c c u m u l a t i o no f d i r e c tGs e e d e d r i c e.U n d e r d i fGf e r e n t c u l t i v a t i o n c o n d i t i o n s,t h e y i e l d,y i e l dc o m p o n e n t s a n dd r y m a t t e r a c c u m u l a t i o no f d i r e c tGs e e d e d r i c e a l l s h o w e do b v i o u s f l u c t u a t i o n s.I n t h e f o u r y i e l dc o m p o n e n t s,t h en u m b e r o f e f f e c t i v e p a n i c l e sw a s g r e a t e r t h a n t h e y i e l d,b u t t h e c o r r e l a t i o nw i t h y i e l dw a s n o t s i g n i f i c a n t;t h e n u m b e r o f g r a i n s p e r p a n i c l e w a s n o t o n l y g r e a t e r t h a n t h e y i e l d,b u t a l s o s i g n i f i c a n t l y c o r r e l a t e dw i t h t h e y i e l d;t h e f l u c t u a t i o n o f t h e s e e ds e t t i n g r a t e a n d t h e1000Gg r a i nw e i g h tw a s l e s s t h a n y i e l d,n o t s i g n i f i c a n t l y r e l a t e d t o y i e l d.T h e d r y m a t t e r a c c u m u l a t i o n o f d i r e c tGs e e d e d r i c e a t d i f f e r e n t g r o w t h s t a g e s s h o w e d a n i n v e r t e dVGs h a p e,a n d t h e f l u c t u a t i o no f d r y m a t t e ra c c u m u l a t i o na td i f f e r e n t g r o w t hs t a g e ss h o w e dad i s t i n c t i n v e r t e d VGs h a p e d f e a t u r e.T h a t i s,t h e a c c u m u l a t i o n o f d r y m a t t e r i n t h e e a r l y g r o w t h p e r i o d i s t h e s m a l l e s t a n d t h e v o l a t i lGi t y i s t h e l a r g e s t;t h e a c c u m u l a t i o n o f d r y m a t t e r i n t h em i d d l e g r o w t h p e r i o d i s t h e l a r g e s t a n d t h e v o l aGt i l i t y i s t h e s m a l l e s t;t h e a c c u m u l a t i o na m o u n t a n d t h e f l u c t u a t i o no f t h ed r y m a t t e r i n t h e l a t e g r o w t h p e r i o da r e b e t w e e n t h e e a r l y a n dm i d d l e p e r i o d s.T h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e a c c u m u l a t i o no f d r y m a tGt e r a n d t h e y i e l d i n t h e e a r l y a n dm i d d l e s t a g e sw a sn o t s i g n i f i c a n t,b u t t h e c o r r e l a t i o nb e t w e e n t h e l a t e s t a g e a n d t h e y i e l d r e a c h e da s i g n i f i c a n t l e v e l.U n d e rd i f f e r e n t c u l t i v a t i o nc o n d i t i o n s,t h e l e v e l o f d i r e c tGs e e d e d r i c e p r o d u c t i o nw a sm a i n l y r e g u l a t e db y t h e n u m b e r o f g r a i n s p e r p a n i c l e a n dd r y m a t t e r a c c u m uGl a t i o na t t h e l a t e g r o w t hs t a g e.K e y w o r d s㊀d i r e c 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影响水稻产量的因素

影响水稻产量的因素

影响水稻产量的因素篇一:拖累水稻产量的因素与利空因素分蘖期的管理影响水稻产量的因素与分蘖期的阻碍管理水稻产量是由单位面积穗数、每穗实粒数和千粒重三个因素所构成,这三个因素分别在相同生育时期形成,相辅相成相互促进决定着水稻的高低。

农作物产量是由单位面积穗数、每穗实粒数和千粒重三个因素所构成,这两个因素分别在不同生育风险因素时期形成。

单位面积穗数是由主茎数、单株分蘖数、分蘖成穗率三者组成的。

主茎数取决于插秧的密度及移栽成活率,其基础是在秧田期,所以育好秧,育壮秧,才能确保插秧返青快、分蘖早、成穗多。

逼不得已单位面积穗数的国土面积关键时期是在分蘖期。

在壮秧、合理密植的基础上,每亩穗数多少,便取决于单株分蘖数的成穗率。

一般分蘖越早,成穗的可能性越大;后期出生的分蘖,不容易成穗。

所以积极促进前期抽穗,适当控制后期分蘖,是水稻分蘖期栽培的基本要求。

水稻分蘖期的影响风险因素因素和管理要点番木瓜水稻分蘖实质上是水稻茎秆的分枝,幼苗多发生在基部节间极短的分蘖节上,主茎上所的分枝称一级分蘖,一级分蘖上的分枝称二级分蘖,依此类推。

水稻大葱的发生是有规律的。

正常情况从第一完成叶的丁叶腋伸出分蘖。

但是,特殊情况下也有分蘖不轨迹现象,如健壮秧苗有时分蘖从不完全叶长出,细弱秧苗出现蘖位较低、分蘖晚或不分蘖等情况。

一、影响分蘖的因素1.分蘖发生与秧苗营养状况有关:秧田期由于播种较密,养分、光照不足,基部节上的一直处于分蘖梢大都处于休眠状态。

瘤果以后生长中心转移,走向市场上部节的分蘖芽也都潜伏而不萌发,所以一般只有中位节上的分蘖节可以发育。

秧苗营养充足,生长粗壮,移栽质量保证,低位蘖多,成穗率高。

2.分蘖爆发与温度有关:分蘖生长最适热量为30~32℃,低于20℃或高于37℃对分蘖生长不利,16℃以下分蘖终止生长发育。

3.分蘖遭遇与光照有关:在自然光照下,水稻返青后3天开始分蘖;自然光照为50%时,返青后13天开始分蘖;当光强降到自然光强光照强度的5%时,分蘖不发生,主茎也会死亡。

水稻的产量形成与品质-《作物栽培学》精品课程

水稻的产量形成与品质-《作物栽培学》精品课程

水稻的产量形成与品质-《作物栽培学》精品课程第四章水稻第三节水稻的产量形成与品质一、水稻的产量形成(一)产量构成因素及其相互关系水稻产量是由单位面积上的穗数、每穗粒数(每穗颖花数)、成粒率和粒重四个基本因素构成。

这四个产量因素是在不同的生育时期形成的。

1.穗数的形成单位面积上的穗数是由株数、单株分蘖数、分蘖成穗率三者组成的。

株数决定于插秧的密度及移栽成活率,但其基础是在秧田期,必须育好足够数量的健壮秧苗,才能保证插足计划密度的株数,并在插后返青快、分蘖早。

决定单位面积穗数的关键时期是在分蘖期。

在壮秧、适宜密度的基础上,单位面积穗数的多少便取决于单株分蘖数和分蘖成穗率。

一般分蘖生出早,成穗的可能性大,穗粒重也高。

所以,促使分蘖早生快发,保证在有效分蘖期达到适宜的茎蘖数,提高分蘖质量和成稿率,最终达到适宜穗数,是分蘖期管理的主攻目标。

由于水稻品种特性的不同,所要达到的适宜茎蘖数及最终的穗数也有所差别。

2.粒数的形成决定每穗粒数的关键时期是在长穗期。

稻穗是在长穗期形成的。

穗子大小主要决定于幼穗分化过程中形成的小穗数目及小穗发育程度。

在幼穗分化时,如果养分不足,则每穗粒数减少;在幼穗形成后体积迅速膨大过程中,如果养分不足,常会中途停止发育,形成败育小穗,茎秆亦软弱易倒。

所以,培育壮秆大穗,防止小穗败育是长穗期管理的主攻目标。

3.成粒率和粒重的形成决定成粒率、粒重及最后形成产量的时期是结实期。

水稻的成粒率和粒重是由谷粒大小和成熟度所构成。

子粒大小受谷壳大小的约束,成熟度决定于灌浆物质的供应状况。

水稻谷粒中的灌浆物质主要来源于抽穗后的光合产物。

如果叶片早衰或贪青徒长,或遇到不利的气候因素,或单位面积内小穗数过多,就会影响子粒的成熟度,造成秕粒,降低产量。

因此,提高成熟度,促进粒大、粒饱,防止空壳秕粒,实现高产和优质,是结实期栽培的主攻目标。

(二)光合产物的积累与分配水稻产量的物质来源主要是光合产物,其余是根系吸收的养分。

225-水稻产量构成因素.

225-水稻产量构成因素.

水稻产量构成因素水稻产量是由单位土地面积上的穗数,每穗颖花数(总粒数),结实率和千粒重四因素构成的。

单位面积产量计算公式是:每公顷穗数×每穗总粒数×结实率×千粒重(克)稻谷产量(千克/公顷)=1000×1000水稻产量的形成过程,既是各器官形成的过程,又是光合物质生产和积累的过程。

产量的高低取决于各器官协调而合理的发展;取决于物质的最大积累和合理分配。

一、产量构成因素的形成1.穗数的形成在产量构成的诸因素中,穗数是最先形成的,是形成其他三因素的基础。

从播种至幼穗分化前的整个营养生长期对穗数都有影响。

但决定的时期是分蘖始期至有效分蘖终止期,这一时期创造良好环境条件对增穗有显著效果。

一般过了有效分蘖终止期后,各种增穗措施不但效果不明显,反而对高产群体形成带来不利的影响。

单位面积内的穗数由主穗和分蘖穗两部分组成。

主穗由栽插的基本苗(主苗)发育而成,分蘖穗由有效分蘖发育而成。

因此适当插足基本苗和提高单株分蘖成穗率均有助于增加单位面积内的穗数。

但主穗和分蘖穗的比例,应依具体情况而定,就分蘖力强,穗型较大的杂交稻来说,应以分蘖穗为主。

分蘖的比例可占穗数70%左右,常规稻如分蘖力较强或生育期较长,或培育的秧苗素质好、带蘖多,或土壤肥力高,分蘖穗的比例也可占总穗数50%-70%来安排;反之如品种的分蘖力弱或生育期短,或者在迟播迟插、肥力较低的条件下,则应以主穗为主,栽插的基本苗应占总穗数70%以上。

2.每穗颖花数的形成每穗最终成长的颖花数是由分化颖花数与退化颖花数之差决定的。

因此,积极促进颖花分化,或尽量减少颖花退化,均可使每穗颖花数增加。

但这两条增花途径在生产上具体应用时应根据所采取的品种等具体情况而定。

如采用的是生育期较长,穗型较大,剑叶不披的品种,则可以采取促、保结合的办法,即一方面积极促进颖花分化,另一方面又尽力减少颖花退化;相反,如采用的品种生育期较短,穗型不很大,或穗型虽大,但剑叶易披垂,或栽插的基本苗多,在这些情况下,增花的重点均应放在尽量减少颖花退化上,不宜在促进颖花分化上下过多功夫。

水稻生产的基础知识—水稻产量的形成(北方水稻生产课件)

水稻生产的基础知识—水稻产量的形成(北方水稻生产课件)

水稻产量的形成
(二)每穗颖花数每穗颖花数是产量的一个重要构成因素
在单位面积上穗数确定后,每穗平均着生的颖花数就决定了单 位面积的总谷粒数。每穗颖花数是由分化颖花数和退化颖花数决定 的。
水稻产量的形成
(三)结实率 单位面积穗数和每穗颖花数的乘积为总库容 量
决定其灌浆物质的多少,其 反映在另两个构成因素,即结实 率和千粒重的高低。其中结实率 是支配作用较强的一个因素。水 稻产量的丰歉,很大程上取决于 结实率的高低。
水稻产量的形成
水稻单位面积穗数是由基本苗和单株有效分蘖数两个因素所决定。 增穗必须有适当的 基本苗数,并根据品种特性及不同的增产途径,争取 一定比例的有 效分蘖。
水稻产量的形成
生产上把单位面积上主茎和分蘖总数合称总茎蘖数;把从见蘖 (起始分蘖)开始,总茎蘖数增加到与最后穗数相等的时期, 称有 效总茎蘖数(有效穗数)决定期;把分蘖增加到拔节后不再发 生分 蘖的时期称最高茎蘖数期(或高峰苗期)。
转基因水稻
转基因水稻,是用转基因技术把水稻中本来没有的基因转入到水稻 中,使水稻具有新的性状,如抗虫、抗除草剂、抗病害.
(一)研究进展
转基因水稻获得成功始于1986年,纵观转基因水稻的发展历程,利 用转基因技术开展水稻遗传改良主要集中在下列几个方面.
1抗虫性
经抗虫性检测,转基因植株对二化螟、三化螟,大螟,稻纵卷叶螟 等具有明显的致死效瘴.
水稻产量的形成
水稻产量是由单位面积穗数、每穗粒数、结实率与千粒重4个 因素 构成,即上述各因素的形成与各器官建成、群体物质生产、运 输和积累 等过程紧密相关。按时间进程,水稻产量的4个因素在生育进程中先后形 成,其间存在相互制约和相互补偿的关系。
水稻产量的形成

水稻产量的三个90%如何提高水稻光合作用效率

水稻产量的三个90%如何提高水稻光合作用效率

水稻产量的三个90%如何提高水稻光合作用效率水稻产量的形成主要靠空间营养和土壤营养。

空间营养主要指光和二氧化碳,土壤营养主要指土壤养分(无机盐)和水分等。

据分析,水稻产量的形成,来自三个90%。

一、水稻产量的95%以上来自光合作用研究表明,水稻产量的95%以上来自植物的光合作用,来自土壤营养的不超过5%。

当然这不是说施肥不重要,但施肥的目的是增加光能制造器官,提高光能利用率。

二、高产水稻的光合产物有90%左右来自抽穗后水稻种子中的有机物70%是抽穗后形成的,30%是抽穗前茎秆,叶鞘中贮存物转化而来的。

但在高产的情况下,种子中的光合产物主要靠抽穗后积累的,水稻产量越高,它后期光合作用积累的比重越大。

当水稻达到亩产1300~1500斤左右时,产量中的有机物90%是靠抽穗以后形成的。

由此可见,栽培水稻,前中期是为后期打基础,后期光合作用好,才能达到高产的目的。

三、水稻产量的90%来自叶片的光合产物水稻各个部位光合产物占总个光合产物的比重,叶片的光合生产量占86.9%、叶鞘的生产量占9.4%,而穗子本身的生产量正好与呼吸抵消,所以叶面积的大小和配置的是否合理,决定着产量的高低。

我们讲合理密植就是要扩大群体,力争达到适宜的叶面积系数,创造更多的制造有机物的车间。

同时注意选择叶片短、直,厚,配置合理的品种,以便更好地挖掘光能利用的潜力。

四、当前水稻光能的利用率以上分析告诉我们,光能利用在水稻生产中占有十分重要的地位。

目前我国水稻的光合作用利用率很低,一般只有0.4%左右,高的也不过2%。

如果普遍把光能利用水平提高到1%,那么生产水平就可以在现有基础上提高一倍半,有人计算亩产可达2500斤左右。

所以,水稻种植中如何充他利用太阳能,其潜力还是很大的。

2-2 Rice-产量和品质形成与调控

2-2 Rice-产量和品质形成与调控
• 穗数以分蘖盛期所受影响最大,最高分蘖期后7~10d影响 渐小。 • 结实率以减数分裂期、抽穗期以及灌浆盛期为最易降低的 三个时期。 • 粒重以减数分裂期和乳熟期为关键时期。 • 最高潜在产量在单位面积颖花分化总数确定时已基本决定。 为积极提高产量,颖花分化期及以前要促进颖花分化,其 后要防止颖花退化、提高结实率和谷粒充实度。
6.茎蘖成穗率较高且穗数适宜 茎蘖成穗率较高且穗数适宜
提高群体的茎蘖成穗率是群体质量的综合指标。 无效分蘖减少,茎基部叶片变短小,改善中后 期群体的光照条件,可促进上部高效叶的生长,相 伴的是大穗的形成和单茎茎鞘重的增加,以及颖花 根活量或颖花根流量的提高,从而可提高后期的光 合生产能力和产量。
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作型三类。
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源库协调型
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㈡ 水稻品种产量形成的源库类型
源是生产和输出同化产物的器官或组织,库是接受和 贮藏同化物质的器官或组织。源库是相对的、动态的,在 一定条件下可以发生转化。生产上常用单位面积的颖花数 与叶面积分别作为衡量库与源的主要指标。为发挥水稻的 高产潜力,既要有足够的“贮藏库”和丰富的“供给源”, 还应该提高穗分化后茎鞘中积累的和抽穗后的光合产物 (源)向穗部(库)输送的能力(流)。根据水稻产量的 源库特征,可以将品种分为源限制型、库限制型和源库互

水稻产量形成及其调控

水稻产量形成及其调控
抽穗后:提高籽粒的充实程度,
增加粒重。 提高籽粒灌浆物质的供应量。
籽粒灌浆物质(产量物质)的来源
籽粒灌浆物质 (碳水化合物)
茎鞘贮存物质 (抽穗前积累量)
10-30%,对启动初期灌浆 意义重大
叶片同化物 (抽穗后同化量)
70-90%,籽粒充实物质的 主要来源
籽粒充实物质 (碳水化合物)
茎鞘贮存物质 (抽穗前积累量)
简要划分法
苞分化期 枝梗分化期
颖花分化期
减数分裂期
花粉粒充实 完成期
(2) 每穗颖花数的增加策略
每穗颖花数 = 分化颖花数 - 退化颖花数
促花肥
保花肥
肥水条件
促花肥
促进颖花分化的肥料,施用期为第一苞分化期前至 二次枝梗分化期(叶龄余数3.5~2.5),追施速效氮,颖 花可增加25~40%。
有不利的一面,表现在:基部和中、上部叶片过长, 无效分蘖增多,恶化群体结构,同时颖花量过多。10% 左右的总氮量即可。
2. 每穗粒数(颖花数)及其提高
每穗粒数: 每个稻穗上着生的总粒数(总颖花数)
(1) 影响颖花分化的时期
每穗颖花数 = 分化颖花数 - 退化颖花数
? 颖花
分化数
颖?花
退化数
丁颖法
第一苞分化 第一次枝梗原基分化期 第二次枝梗原基及颖花原基分化期
雌雄蕊形成期
花粉母细胞形成期
花粉母细胞减数分裂期 花粉内容充实期 花粉完成期
稻米标准及其测定方法》。1999年,国家质量监督局在此基 础上颁布了新的国家标准。
二、稻米品质的形成
三、稻米品质的调控 (一)水稻品种与品质的关系
加工和外观品质上,粳稻的糙米率、精米率和整精米率一般高于籼
稻,籼稻中以晚籼优于中籼,中籼优于早籼;粳稻多为椭圆形或粗短形, 外观上南方品种较北方的略差,垩白度和垩白率偏高,而透明度偏低; 籼稻则为细长形,籼稻的垩白度晚籼小于中籼和早籼。
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水稻产量的形成/产量构成因素/物质积累与分配
(一)水稻的产量构成因素及其形成
水稻的产量是由每亩穗数、每穗粒数(颖花数)、结实率及粒重(千粒重)四个因素组
成的。

它们之间是相互联系、相互制约和相互补偿的,并不是每亩穗数愈多,或每穗粒数,或结实率,或粒重愈高,产量就愈高。

而是当每亩有效穗数超过某一定数量时,每穗粒数、结实率和粒重并不增加,反而有所下降或减轻,反之穗数不足时,虽能穗大粒多,但因穗数不足,也不能高产。

因此只有各个因素协调增长,当全田总实粒数达到最高时,粒重相对稳定或有所提高的情况下,才能获得高产,产量构成因素中穗数是由群体发展所决定的,而群体是由个体所组成,群体的发展反过来又影响了个体发育,影响到各个体的每穗粒数和粒重。

因此,它们之间的关系也是群体与个体对立统一关系的反映。

从双季稻千斤高产田的构成因素来看,可分三种类型:第一种类型,每亩穗数与粒数并重,每亩35一40万左右,每穗粒数50一60粒左右,高产田块多属于这一类型,多数

在基本苗中等时产生的。

第二种类型:每亩穗数多,但每穗粒数少。

每亩穗数40万以
上,
每穗实粒数在40一50粒,大多是在基本苗较多时产生的。

第三种类型:以大穗为主。

每亩穗数以35万以下,每穗实粒数60粒以上,大多是基本苗较少时产生的。

由此可见,高产水稻不同群体各产量因素的组成不是一成不变的,而是根据品种类型、生育期长短、环境和栽培条件的不同以及施肥水平的高低等而转移的,并对水稻产量的形成过程和各因素的组合都有不同程度的影响。

因此,必须因地制宜地制定栽培管理措施,在生长过程中不断协调各因素间的相互关系,从而达到合理的产量构成因素。

水稻的各产量因素是水稻一生的不同生育期形成的,它与不同生育期的器官建成过程
有着密切相关联系,见图2。

以江苏省沿江地区为例:早稻(中熟品种)4月初播种,5月初移栽,5月上中旬始蘖,5月下旬进入分蘖盛期,7月上旬始穗,7月底8月初成熟。

双季晚稻(沪选19)于6月中旬播种,7月底8月初移栽,8月中旬始蘖,9月上中旬抽穗,10月底11月初成
熟。

由于不同生育时期生长不同器官,对产量的作用也不同,所以采取的措施也不相同。

1.秧苗期是夺取水稻高产的基础时期。

在秧苗素质较好的条件下,基本苗多,穗数也多。

适龄壮秧,穗大粒多,超龄秧苗(即秧龄过长),穗型变小,秧龄过短(指后季稻)常不能正常授粉结实。

总之,秧苗素质的好坏对穗数、粒数和粒重的形成有根大影响。

因此,要夺取水稻高产,必须狠抓足苗、适龄、壮秧这一环。

2.分蘖期是决定每亩穗数的关键时期。

每亩穗数是由主茎穗和分蘖穗所组成,适当增加基本苗数和提高单株成穗率是增加每亩有效穗数的两个方面。

主茎穗决定于基本苗的多少,有时弱苗也不能成穗,壮秧足苗才能达到相应数量的主茎穗。

分蘖穗决定于分蘖成穗率,分蘖成穗率以该品种的分蘖特性、移栽叶龄、苗体壮弱以及栽培与气候条件有关,移栽时叶龄决定有效分蘖的起始节位,栽培与气候条件在相当程度上决定分蘖发生的迟早和快慢,从而影响分蘖的有效性。

增穗措施要下在有效分蘖期,在分蘖初期施肥增穗效果显著,过了分蘖高峰期施肥,增穗效果就不明显,分蘖期已过再进行施肥,几乎看不出对增穗的效果。

因此,分蘖期的要求是促进早发和防止迟发,在积极促进早发的基础上,控制分蘖发生过多,协调群体与个体的生长关系,达到足蘖壮株,为足穗大穗奠定基础。

3.长穗期是决定每穗粒数的关键时期,也是培育壮秆为粒重奠定基础的时期。

每穗粒数的多少,既决定于每穗的分化颖花数,也受退化颖花数的影响。

分化颖花数多是增加粒数的基础,但分化颖花,未必能全部发育为正常颖花。

因此,增加每穗粒数,就必须既要增加每穗分化颖花数,又要减少颖花退化,在高产条件下,后者的作用尤为突出。

每穗分化颖花数是以营养生长量为基础,但主要决定于第一苞原基分化到雌雄蕊形成期(即颖花增加期),而颖花退化则发生于花粉母细胞形成到花粉粒成熟(即颖花减退期),其中颖花退化大量发生于花粉母细胞减数分裂期前后。

故生产上称颖花增加期的施肥为促花肥,颖花减退期的施肥为保花肥,而高产栽培营养生长量较大,一般具备了分化较多的颖花的
条件下,保花肥的施用尤为重要。

长穗期是稻株营养生长和生殖生长并进的时期,在幼穗分化的同时,茎秆、叶片和根系等器官生长均十分迅速。

有效分蘖和无效分蘖两极分化,此时,群体与个体,地上部与地下部,营养生长与生殖生长易于产生不利于高产的矛盾。

因此采取相应措施协调上述三者之间生长的关系,满足形成壮秆不倒、穗大粒多,根健活熟所需要的条件,保证减数分裂前后的肥水供应,则更是夺取高产的经济有效措施。

4.结实期是决定结实率和粒重的时期,也是实际产量的决定期。

空粒的形成,一是由于出穗前花器发育不健全,不具授粉能力;二是发育完全的颖花,因温度、暴雨、强风、农药等致使不能正常授粉。

秕粒则是因结实障碍灌浆中途停止所致。

粒重决定于两个因素:一是谷壳体积大小,谷壳的体积在减数分裂期已基本决定,二
是出穗后灌浆物质的合成、运转对胚乳充实的程度,以灌浆盛期关系最为密切,直至黄熟末期。

粒重和结实率主要决定于出穗后稻株的生育状态。

研究证明,水稻籽粒的物质来源约有2/3依靠抽穗后的上部三张叶片的光合产物,其余1/3依靠出穗前茎鞘内贮藏的养分。

因此,要尽力防止“早衰”提高根系活力,延长叶片寿命,增强光合效率,同时也要防止贪青迟熟而造成青壳秕粒,在生育后期一定要围绕着“养根保叶”加强管理和病虫害
防治,以达到增粒、增重、高产的目的。

(二)水稻的物质积累和分配
水稻各个产量因素的形成,都必须有一定的物质基础,只有增加群体的物质积累,才
有可能在单位面积上得到更高产量。

水稻的积累物质大约有80一90%来自光合作用。

光合作用就是水稻叶片等绿色组织利用太阳光能,将叶片从空气中吸人的二氧化碳和根系从土壤中吸来的水,合成含碳的有机物质。

而从土壤中吸收的各种营养元素(除氮、磷、钾外,还有硅,微量的钙、镁、锰、铁、硫、硼、钼、铜等)占其积累物质的总量不过10一20%,水稻的产量高低主要
取决于光合作用状况的优劣。

水稻在现青后,就开始光合作用,积累物质。

在穗分化开始前后,水稻积累的物质,主要用于根、茎、叶、蘖的生长,在穗分化后,除继续用于营养器官的生长外,在茎秆与叶鞘中贮藏物质(主要是淀粉)有了明显的增长,大约到出穗时达到最高峰。

出穗后,这些贮藏物质迅速分解,作为灌浆物质运往穗部,约占谷粒重量的30%,而稻株在抽穗后积累起来的有机物质,除少量维持营养器官的生理功能外,其主要运至穗部。

稻株在成熟时,地上部分的总产量(包括谷粒)称为生物产量,谷粒的产量称为经济产量,经济产量占生物产量的比率称为经济系数。

水稻经济系数一般在0.5左右,即稻谷干重占地上部

重的50%左右,但与品种条件不同会有变化。

因而,要夺取水稻高产,首先要有较高的生物产量,同时还要有较高的经济系数。

水稻一生中物质积累和分配大体过程,见图3
水稻的物质积累主要决定于绿色叶面积和单位叶面积在单位时间内的净光合率,即实
际积累的有机物质的数量。

所以要提高群体积累的生物产量,必须要增加绿色叶面积和提高单位叶面积单位时间内净光合效率。

一般地说,在水稻群体的叶面积系数(即绿色叶面积对土地面积的倍数)小于2·0一2·5时,净光合量几乎完全决定于叶面积的大小。

因为,在叶面积系数较低时,每个叶面都可得较充分而一致的光照,保持稳定的光合效率。

而群体叶面积越大,群体的净光合量也就越大,叶面积继续增大,由于叶片相互遮荫,一部分叶片受光不足,单位叶面积的光合效率降低,而群体的净光合量还是继续增加,当时面积达到6一8时,群体的净光合量达到最大。

如叶面积再增加,多光不足的叶面积增多,而呼吸量也随叶面积的增加。

而增加,致使群体的净光合量下降。

群体光合量达到最
大的叶面积称为最适叶面积。

研究证明孕穗期后的物质积累与产量关系极为密切,因此,提高孕穗期后的物质积累是提高产量的关键,就必须保证孕穗期的叶面积为最适叶面积,叶片要窄厚挺直,减少相互遮荫,提高光合效率和防止叶片早衰。

所以,为了取得高产,在栽培上,不但要使孕穗期有适量的穗数和颖花数,而且还要使水稻的群体形成高光合效率的结构。

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