水稻产量理论上来说,是由每亩水稻的有效穗、每穗总粒数、结实率和千粒重4个因素构成,只有这4个因素协调发展,乘积最大时,水稻才能获得高产 。而实际上,水稻产量形成的本质是通过茎叶光合作用,把太阳能转化为化学能,制造光合产物,并向籽粒进行分配转运 。
一般情况下,水稻一生所形成的所有干物质90%来自光合产物,在光合产物中,94%来自叶片的光合作用,4%来自叶鞘和茎秆的光合作用;最终形成的籽粒产量中,约有80%来自抽穗-成熟期功能叶光合作用形成的干物质(灌浆的物质来源) 。因此,功能叶的生长状况对水稻灌浆结实及水稻产量起着决定性的作用 。
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水稻功能叶识别
一、什么是水稻功能叶水稻功能叶是指水稻幼穗开始分化后,从上往下数,水稻倒一叶(剑叶) 、倒二叶及倒三叶 。它的功能不仅仅是在水稻抽穗至成熟期间,为籽粒结实、灌浆成熟和粒重形成提供光合产物,而且,在抽穗前,还能够巩固枝梗、把光合产物累积在茎秆中,成为花后灌浆的最初物质来源 。有研究表明,水稻叶片对产量的贡献度:剑叶52%、倒二叶22%、倒三叶7.7% 。
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水稻灌浆期,籽粒白色浆汁
二、如何保护功能叶,实现水稻高产水稻功能叶生命周期越长,受光势态越好,生产的光合产物越多,则对物质生产贡献就越大。一切影响功能叶生长的因素,比如干旱,高温,营养引起的功能叶早衰、稻纵卷叶螟、稻飞虱、二化螟等虫害,细菌性条斑病、白叶枯病等都会导致水稻严重减产 。
1、防早衰
叶片早衰是限制水稻高产最重要的因素之一 。在水稻生产中,延长生育后期功能叶的光合功能期,延缓叶片的衰老是水稻高产栽培技术中亟待解决的中心环节 。已有研究结果表明,若在水稻成熟期,设法延长水稻功能叶的寿命1天,理论上可以增产 2%左右,实际能增产1%左右 。
1.1 合理灌水
稻穗发育过程孕穗期、抽穗开花期、灌浆期,都是水稻一生中生理需水临界期 。
幼穗分化-抽穗期,水分胁迫对产量影响最大 。胁迫后每穗粒数下降,空瘪粒增加,千粒重下降从而使产量下降 。穗分化期水分胁迫对总粒数和结实率影响最大,抽穗期水分胁迫超过9天后有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒重均显著降低从而使水稻产量显著下降 。这段时间温度较高,水稻田白天保持高水位,夜晚排出积水,“昼灌夜排”,降低环境温度 。抽穗期更要抽水灌溉,换掉田间温水,降低温度 。
其次是灌浆期,减产原因是大幅度降低结实率和千粒重 。需要注意不能干旱,不能一直深水 。做到干湿交替,灌3厘米浅水,等自然落干后15厘米深丰产沟沟底(并非田面)无水时再灌下一次水 。如此反复,达到以水调肥、以水调气、以气养根、以根保叶的作用 。
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1.2 维持功能叶良好的形态
袁隆平提出,超级杂交稻三片功能叶片狭长、挺直、窄凹、较厚,因此,可以适当在苗期-拔节孕穗期,可以适当每亩追施颗粒硅肥500克 。
施硅能改善水稻株型,使功能叶与茎夹角缩小,叶片挺立,增加对光的吸收,并且施硅可改善冠层受光姿态,增大最适叶面积,使冠层光合作用增加10%以上;同时,水稻施硅后,在干旱高温季节,可以抑制植物的水分蒸腾,使叶片在强光下不致过度失水萎蔫,从而提高光合速率 。此外,还能抗倒伏,抗病虫,具有显著增产的效果 。
1.3 喷施叶面肥
可以采取喷施叶面肥的形式,延缓早衰,促进光合产物的累积 。磷酸二氢钾,能够增强水稻功能叶光合作用,显著延长功能叶寿命,在干旱季节,还能够增加水稻组织的含水率,抗干旱;尿素,是最常用的速效氮肥,能够延缓水稻叶片衰老和光合功能衰退, 可以改善活性氧清除酶的代谢合成;流体硼肥,则主要是减少颖花退化,促进授粉受精,提高结实率,灌浆期促进光合产物向籽粒转运,提高产量 。
孕穗期、齐穗、灌浆期,每亩用磷酸二氢钾100-200克+流体硼20毫升+尿素100-200克,兑水20公斤喷施 。
2、防治病虫害
水稻孕穗-灌浆期也是病虫害高峰期 。有研究表明,在破口前5-7天即水稻剑叶和倒二叶,叶尖齐平,叶枕头距离3-5厘米喷药或者每兜60%以上稻苞饱满时,是防治病虫害的关键时期 。
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