
Effects of Different Sowing Dates on Seedling Quality and Tillering Dynamics of Rice During Field Nutritional Growth Period in Sanjiang Plain
CHUChunyan, LIChenhui, WANGYan, PANGYunchao, HANJunjie, WANGPing, ZHAIMo, JIANGLixia
Chin Agric Sci Bull ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (11) : 1-7.
Abbreviation (ISO4): Chin Agric Sci Bull
Editor in chief: Yulong YIN
Effects of Different Sowing Dates on Seedling Quality and Tillering Dynamics of Rice During Field Nutritional Growth Period in Sanjiang Plain
By studying the effects of different sowing dates on the growth characteristics and tillering dynamics of rice seedlings during the vegetative growth stage, this paper provides a basis for scientifically selecting the sowing and transplanting dates for rice production and promoting stable and high yields. Taking the main cultivar ‘Longjing 31’ in the Sanjiang Plain as the test material, four sowing periods were set with a time step of 10 d between adjacent sowing periods, the local multi-year average sowing period was set as the second period (T2), and one forward phase (T1) and two backward phases (T3-T4) were set together to carry out the trial. The results showed that as the sowing date delayed, the rice development period was delayed and shortened, the development process of rice accelerated, the number of unsuitable days of daily temperature suitability decreased, the temperature suitability during the development period increased, and the effective accumulated temperature of ≥ 10℃ decreased. The coefficient of determination of effective accumulated temperature (≥10℃ ) and tiller number was above 92.8 %, and the influence coefficient of effective accumulated temperature (≥10℃ ) on tiller number was between 4.7 and 8.9; T1 sowing stage encountered a stage low temperature with the lowest temperature of 3.3 °C from regreening to tillering stage, and the daily temperature suitability for 7 consecutive days was less than 0.3, of which 4 days was 0, and the seedling trait index was the lowest; the maximum plant height and leaf area per plant were 73 cm and 103.27 cm2 at T2 sowing stage, the dry matter of each plant was 1.01 g, the maximum number of tillers in the hole reached 18 plants. Above all, the seedling quality index was the highest in T2, followed by T3, and May 11-21 was the best transplanting period. The research results can provide theoretical basis for the scientific selection of transplanting period, seeking benefits and avoiding harm, and promoting stable and high yield in rice planting.
Sanjiang Plain / rice / staged sowing / growth period of field nutrition / growth traits / tillering dynamics
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王晓煜, 杨晓光, 吕硕, 等. 全球气候变暖对中国种植制度可能影响Ⅻ.气候变暖对黑龙江寒地水稻安全种植区域和冷害风险的影响[J]. 中国农业科学, 2016, 49(10):1859-1871.
【目的】以1981年为时间节点,将1961—2010年划分为2个时段,结合未来不同升温情景,定量分析历史和未来气候变暖对黑龙江寒地水稻安全种植区域影响以及由此带来的冷害风险。【方法】利用积温带划分标准和农业气候指标,结合ArcGIS方法,对比分析历史和未来黑龙江积温带及寒地水稻安全种植区界限的空间变化特征。基于气象行业标准中水稻冷害标准分析寒地水稻安全种植北界变化敏感区域的延迟型冷害及障碍型冷害变化特征,评估气候变暖背景下水稻种植北界敏感地区冷害风险特征,并预估未来不同升温情景下冷害风险演变趋势。【结果】与1961—1980年相比,研究区域内1981—2010年积温带发生了明显的北移东扩,平均北移1.19个纬度,位移最大的是第五积温带和第六积温带,面积增加最多的是第二积温带,几乎覆盖了整个松嫩平原。未来不同升温情景下各积温带北扩趋势明显,面积增加最多的是第一积温带。1981—2010年寒地水稻安全种植北界相对于1961—1980年北移121 km,水稻安全种植北界北移至嫩江中部-五大连池-逊克北部一线。未来升温1—3℃情景下,寒地水稻安全种植北界向北移动410.5—545 km,向北扩展至黑龙江省呼玛以北地区,温度升高3℃时,除漠河地区外都可种植寒地水稻。比较寒地水稻种植界限敏感区域和非敏感区冷害风险可见,敏感区域冷害风险明显高于非敏感区域,其中障碍型冷害风险高于延迟型冷害,寒地水稻种植区严重冷害出现频率最高,其次是轻度冷害,中度冷害最低。1981—2010年敏感区域严重和轻度延迟型冷害较非敏感区域显著增加,中度延迟型冷害风险在敏感区域和非敏感区域均较低,敏感区域的各级障碍型冷害较非敏感区域明显增加;未来升温情景下敏感区域的各级冷害均高于非敏感区域。【结论】气候变暖背景下黑龙江积温带及寒地水稻安全种植北界发生了明显北移,未来升温情景下仍呈北移趋势。寒地水稻种植敏感区域的冷害风险明显高于非敏感区域,随着未来温度升高,冷害有不同程度的减轻,但仍需进一步关注寒地水稻种植区北缘北扩后的冷害风险,采取改进栽培技术与选育抗寒早熟品种等低温冷害防御措施,同时避免水稻种植区域的盲目扩大和品种越区种植,加强冷害防御能力。
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姜丽霞, 李帅, 申双和, 等. 近46a黑龙江水稻障碍型冷害及其与气候生产力的关系[J]. 大气科学学报, 2010, 33(3):315-320.
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吴春赞, 赵佩欧. 常规早籼稻机插栽培配套技术探讨[J]. 中国稻米, 2015, 21(1):81-84.
通过对机插早籼稻品种、播期、播种量、秧龄、栽插密度和施氮方式等关键技术试验研究,提出了浙江苍南机插早稻高产配套栽培技术,即在选择中嘉早17、中早39、嘉育253等高产中熟品种的基础上,3月25至4月1日播种,播种量150~175 g/盘,秧龄控制在20 d左右,机插规格30.0 cm×12.4 cm(26.9万丛/hm2),施氮方式为基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶4∶1或4∶5∶1。
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袭祝香, 马树庆, 纪玲玲. 东北地区水稻延迟型冷害时空特征及其与气候变暖的关系[J]. 地理研究, 2014, 33(7):1373-1382.
利用水稻延迟型冷害分级指标和1951-2010 年东北地区101 个气象台站的逐日气温资料,采用累计距平、相关系数、气候倾向率、趋势系数等方法分析东北地区水稻延迟型冷害时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:蒙东地区西部、吉林东部和黑龙江交界延迟型冷害出现的频率较大,辽宁中南部延迟型冷害出现的频率较小。东北地区严重冷害出现频率高于轻度冷害和中度冷害。轻度、中度、严重延迟型冷害都呈下降的趋势,特别在1994 年后延迟型冷害呈快速下降的趋势,东北地区水稻延迟型冷害与气候变暖有着较好的对应关系,5-9 月平均气温和延迟型冷害呈明显反相关,5-9 月平均气温升高1℃,水稻延迟型冷害减少约45次。
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傅泰露, 马均, 李敏, 等. 杂交水稻苗期耐冷性综合评价及其鉴定指标的筛选[J]. 西南农业学报, 2009, 22(3):608-614.
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宋春燕, 万运帆, 李玉娥, 等. 温度和CO2浓度升高下双季稻茎蘖动态、成穗率与产量的关系[J]. 作物杂志, 2023(3):159-166.
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王萌萌, 杨沈斌, 江晓东, 等. 光温要素对水稻群体茎蘖增长动态影响的分析及模拟[J]. 作物学报, 2016, 42(1):82-92.
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张明静, 韩笑, 胡雪, 等. 不同种植方式下温度升高对水稻产量及同化物转运的影响[J]. 中国农业科学, 2021, 54(7):1537-1552.
【目的】气候变暖对水稻生产系统的影响备受关注,研究不同种植方式下,水稻产量及其形成对气候变化的响应规律,为水稻种植区划、栽培措施和品种调整提供依据。【方法】 2017—2018年以南粳9108和南粳46为供试品种,模拟机插秧移栽和机械化直播2种种植方式,以常温(NT)为对照,于始穗期进行中度升温(平均增加2℃,MT)和极端高温胁迫(平均增加5℃,HT),研究不同种植方式下温度升高对不同水稻品种的产量及其构成、同化物转运、光合生产特性的影响。【结果】在中度升温和极端高温胁迫下,南粳9108和南粳46产量降幅均为移栽MT>HT,水稻茎叶向穗的干物质转运量、转运率均随着温度升高而递减,且南粳9108下降趋势大于南粳46。穗后21 d至成熟期,剑叶SPAD值总体随着温度的升高而增加,差异达极显著水平;剑叶净光合速率穗后14—21 d均以极端高温胁迫处理下最小,而到穗后35 d以极端高温胁迫处理下最大。剑叶气孔导度、蒸腾速率均呈NT>MT>HT趋势,生育后期差异更显著。通径分析表明,产量各构成因子对产量的影响程度为结实率>千粒重>穗数>每穗粒数,温度处理对产量各构成因子的影响都表现为负效应,且以结实率影响最大(-0.819)。相关分析表明,不同种植方式下受中度升温、极端高温胁迫后,成熟期干物质总重量、茎叶干物质转运量与产量构成因子(穗数除外),一、二次枝梗籽粒结实率都呈极显著正相关。【结论】始穗期2—5℃升温均显著降低粳稻结实率,从而导致水稻产量降低。从光合物质特性究其原因是由于温度升高降低了干物质向穗的转运率和穗干物质积累速率,从而导致生育后期水稻剑叶SPAD值增加,延长叶片持绿时间,抑制“源”向“库”转移。从气候变暖应对措施来看,选择采用移栽种植方式和长生育期品种易于表现出对极端高温胁迫逆境较好的抗性。
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中国气象局. 农业气象观测规范[M]. 北京: 气象出版社,1993:29.
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萧长亮, 王安东, 李静, 等. 不同插秧期对寒地水稻产量和品质的影响[J]. 黑龙江农业科学, 2019(2):13-16.
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徐富贤, 袁驰, 王学春, 等. 四川盆地东南部再生稻开花期受低温冷害的风险预测[J]. 中国稻米, 2023, 29(1):92-97.
为准确预测不同区域再生稻开花期受自然低温冷害的风险程度,并为开花期耐低温冷害品种的合理布局与制定相应的避(缓)高产稳产技术提供科学依据,于2018年和2019年,以近几年四川省推广的22个杂交中稻品种为材料,分别在四川盆地东南部不同生态点开展试验,研究了基于经度、纬度和海拔高度的再生稻开花期受自然低温冷害风险的预测方法。结果表明,再生稻齐穗后第5日日序与经度呈显著负相关,与海拔呈极显著正相关;建立了基于经度和海拔高度预测再生稻齐穗后第5日日序的回归模型,F检验值为22.88<sup>**</sup>~65.11<sup>**</sup>,决定系数高达0.9196~0.9702。该模型经多个品种连续两年在6个生态点验证,实测值与预测值1∶1回归模型的决定系数高达0.8391~0.8638,实测值与预测值之间的均方根差(RMSE)值为0.93%~1.21%,预测值与实测值之间具有较好的一致性。将本研究建立的再生稻齐穗期与地理位置关系模型与作者等先期建立的基于地理位置(纬度、海拔)预测≤22℃最早发生期预测模型相结合,探明了不同地理位置再生稻开花期受低温冷害的机率。利用地理位置信息可准确预测再生稻开花期受低温冷害的风险程度,具有较强的生产适用性。
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马树庆, 全虎杰, 邓奎才, 等. 基于高山梯度试验的粳稻开花期低温对结实的影响[J]. 生态学杂志, 2018, 37(4):1043-1050.
利用气温随海拔递减特征,在长白山北坡开展水稻开花期低温处理试验,以揭示粳稻结实对开花期低温的反应。试验设7个海拔(温度)和3个持续时间处理,分3个开花时段。结果表明:粳稻结实对开花期低温反应敏感,气温越低、低温时间越长,水稻空秕率越高;水稻空秕率与开花期2 d短期低温的关系为线性函数,但温度影响系数很小;与3 d以上低温的关系为对数函数,温度影响系数较大;不同开花时段低温对结实影响差异明显,盛花期影响最大,其次为中花期和初花期,盛花期低温影响系数是初花期的3倍左右;开花期平均而言,低温处理2、3、4 d,其间日平均气温每降低1 ℃,水稻空秕率分别上升0.4、1.5和3.1个百分点;昼间平均气温每降低1 ℃,空秕率分别上升0.4、1.9和3.5个百分点;空秕率与昼间温度、最高气温的关系比与夜间温度、最低气温的关系更密切;低温持续时间和低温强度对空秕率的组合影响符合二元一次方程,低温时间每延长1 d,空秕率约上升4.5个百分点;气温降低1 ℃,空秕率约上升1.7个百分点;东北地区粳稻开花期短期低温 (≤ 2 d) 仅可导致轻度冷害,3 d以上低温可引发中度或重度冷害;用昼间气温和最高气温作为花期冷害指标比传统的日均气温和最低气温更适宜。
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于文颖, 纪瑞鹏, 冯锐, 等. 基于分期播种的水稻生长动态及产量对热量条件的响应[J]. 中国农学通报, 2015, 31(24):6-13.
为了研究东北地区水稻生长发育和产量对温度变化的敏感性,以2个水稻品种(‘辽星1’、‘辽优5218’)为试验材料,设置4个播种期,分析播期对水稻生长动态和产量特征的影响。结果表明:(1)‘辽星1’在I、III、IV播期分蘖数达到峰值较II播期少用积温400℃左右;I和IV播期最大分蘖数较II播期分别减少3.16%和15.50%,III播期增加3.85%。‘辽优5218’在III和IV播期分蘖数到达峰值较II播期多用积温300℃左右;I、III、IV播期最大分蘖数较II播期分别增加7.12%、32.51%、19.59%。(2)‘辽星1’在I和IV播期株高较II播期偏低,III播期最高;‘辽优5218’在I、III、IV播期株高偏低,I播期最矮。(3)‘辽星1’在I和III播期叶面积指数达到峰值较II播期分别多用积温300℃和200℃左右,IV播期少用100℃左右;I、III、IV播期最大叶面积指数较II播期分别增加48.5%、113.3%、31.6%。‘辽优5218’在I播期叶面积指数达到峰值较II播期多用积温500℃左右,III和IV播期分别少用400℃和100℃左右;I和III播期最大叶面积指数较II播期分别减少31.6%和27.6%,IV播期增加20.9%。(4)‘辽星1’在III播期地上干质量最高,IV播期最低;‘辽优5218’在I播期地上干质量最高,II播期最低。(5)‘辽星1’在I、III、IV播期的产量较II播期分别减产5.64%、6.27%、27.25%;‘辽优5218’在I播期的产量较II播期增加5.66%,III和IV播期分别减产13.14%和31.29%。(6)≥10℃积温2700~2800℃,平均温度24℃左右更适宜辽宁水稻生长和产量形成。
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朱练峰, 禹盛苗, 欧阳由男, 等. 播栽期对水稻生长和产量及产量构成因素的影响[J]. 中国稻米, 2009, 15(3):13-17.
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