水稻產(chǎn)量的形成產(chǎn)量構(gòu)成因素物質(zhì)積累與分配

1、水稻產(chǎn)量的形成/產(chǎn)量構(gòu)成因素/物質(zhì)積累與分配（一）水稻的產(chǎn)量構(gòu)成因素及其形成水稻的產(chǎn)量是由每畝穗數(shù)、每穗粒數(shù)（穎花數(shù)）、結(jié)實率及粒重（千粒重）四個因素組 成的。它們之間是相互聯(lián)系、相互制約和相互補償?shù)模⒉皇敲慨€穗數(shù)愈多，或每穗粒數(shù)， 或結(jié)實率，或粒重愈高，產(chǎn)量就愈高。而是當(dāng)每畝有效穗數(shù)超過某一定數(shù)量時，每穗粒數(shù)、 結(jié)實率和粒重并不增加，反而有所下降或減輕，反之穗數(shù)不足時，雖能穗大粒多，但因穗數(shù) 不足，也不能高產(chǎn)。因此只有各個因素協(xié)調(diào)增長，當(dāng)全田總實粒數(shù)達(dá)到最高時，粒重相對穩(wěn) 定或有所提高的情況下，才能獲得高產(chǎn)，產(chǎn)量構(gòu)成因素中穗數(shù)是由群體發(fā)展所決定的，而群 體是由個體所組成，群體的發(fā)展反過來又

2、影響了個體發(fā)育，影響到各個體的每穗粒數(shù)和粒重。因此，它們之間的關(guān)系也是群體與個體對立統(tǒng)一關(guān)系的反映。從雙季稻千斤高產(chǎn)田的構(gòu)成因素來看，可分三種類型：第一種類型，每畝穗數(shù)與粒數(shù) 并重，每畝35 一 40萬左右，每穗粒數(shù)50 一 60粒左右，高產(chǎn)田塊多屬于這一類型，多數(shù) 是在基本苗中等時產(chǎn)生的。第二種類型：每畝穗數(shù)多，但每穗粒數(shù)少。每畝穗數(shù)40萬以上， 每穗實粒數(shù)在40 一 50粒，大多是在基本苗較多時產(chǎn)生的。第三種類型：以大穗為主。每 畝穗數(shù)以35萬以下，每穗實粒數(shù)60粒以上，大多是基本苗較少時產(chǎn)生的。由此可見，高產(chǎn)水稻不同群體各產(chǎn)量因素的組成不是一成不變的，而是根據(jù)品種類型、 生育期長短、環(huán)境

3、和栽培條件的不同以及施肥水平的高低等而轉(zhuǎn)移的，并對水稻產(chǎn)量的形 成過程和各因素的組合都有不同程度的影響。因此，必須因地制宜地制定栽培管理措施，在生長過程中不斷協(xié)調(diào)各因素間的相互關(guān)系，從而達(dá)到合理的產(chǎn)量構(gòu)成因素。水稻的各產(chǎn)量因素是水稻一生的不同生育期形成的，它與不同生育期的器官建成過程 有著密切相關(guān)聯(lián)系，見圖2。以江蘇省沿江地區(qū)為例：早稻（中熟品種）4月初播種，5月初移栽，5月上中旬始蘗，5月下旬進(jìn)入分蘗盛期，7月上旬始穗，7月底8月初成熟。雙季晚稻（滬選19）于6月中旬播種，7月底8月初移栽，8月中旬始蘗，9月上中旬抽穗，10月底11月初成熟。由于不同生育時期生長不同器官，對產(chǎn)量的作用也不同，

4、所以采取的措施也不相同。秧苗期是奪取水稻高產(chǎn)的基礎(chǔ)時期。在秧苗素質(zhì)較好的條件下，基本苗多，穗數(shù)也 多。適齡壯秧，穗大粒多，超齡秧苗（即秧齡過長），穗型變小，秧齡過短（指后季稻）常 不能正常授粉結(jié)實。總之，秧苗素質(zhì)的好壞對穗數(shù)、粒數(shù)和粒重的形成有根大影響。因此，要奪取水稻高產(chǎn)，必須狠抓足苗、適齡、壯秧這一環(huán)。分蘗期是決定每畝穗數(shù)的關(guān)鍵時期。每畝穗數(shù)是由主莖穗和分蘗穗所組成，適當(dāng)增 加基本苗數(shù)和提高單株成穗率是增加每畝有效穗數(shù)的兩個方面。主莖穗決定于基本苗的多 少，有時弱苗也不能成穗，壯秧足苗才能達(dá)到相應(yīng)數(shù)量的主莖穗。分蘗穗決定于分蘗成穗 率，分蘗成穗率以該品種的分蘗特性、移栽葉齡、苗體壯弱以及栽

5、培與氣候條件有關(guān)，移 栽時葉齡決定有效分蘗的起始節(jié)位，栽培與氣候條件在相當(dāng)程度上決定分蘗發(fā)生的遲早和 快慢，從而影響分蘗的有效性。增穗措施要下在有效分蘗期，在分蘗初期施肥增穗效果顯 著，過了分蘗高峰期施肥，增穗效果就不明顯，分蘗期已過再進(jìn)行施肥，幾乎看不出對增 穗的效果。因此，分蘗期的要求是促進(jìn)早發(fā)和防止遲發(fā)，在積極促進(jìn)早發(fā)的基礎(chǔ)上，控制分蘗發(fā)生過多，協(xié)調(diào)群體與個體的生長關(guān)系，達(dá)到足蘗壯株，為足穗大穗奠定基礎(chǔ)。長穗期是決定每穗粒數(shù)的關(guān)鍵時期，也是培育壯稈為粒重奠定基礎(chǔ)的時期。每穗粒 數(shù)的多少，既決定于每穗的分化穎花數(shù)，也受退化穎花數(shù)的影響。分化穎花數(shù)多是增加粒數(shù)的基礎(chǔ)，但分化穎花，未必能全部發(fā)

6、育為正常穎花。因此，增加每穗粒數(shù)，就必須既 要增加每穗分化穎花數(shù)，又要減少穎花退化，在高產(chǎn)條件下，后者的作用尤為突出。每穗分 化穎花數(shù)是以營養(yǎng)生長量為基礎(chǔ)，但主要決定于第一苞原基分化到雌雄蕊形成期（即穎花增 加期），而穎花退化則發(fā)生于花粉母細(xì)胞形成到花粉粒成熟（即穎花減退期），其中穎花退化 大量發(fā)生于花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期前后。故生產(chǎn)上稱穎花增加期的施肥為促花肥，穎花減退 期的施肥為保花肥，而高產(chǎn)栽培營養(yǎng)生長量較大，一般具備了分化較多的穎花的條件下，保花肥的施用尤為重要。長穗期是稻株營養(yǎng)生長和生殖生長并進(jìn)的時期，在幼穗分化的同時，莖稈、葉片和根 系等器官生長均十分迅速。有效分蘗和無效分蘗兩極分化

7、，此時，群體與個體，地上部與 地下部，營養(yǎng)生長與生殖生長易于產(chǎn)生不利于高產(chǎn)的矛盾。因此采取相應(yīng)措施協(xié)調(diào)上述三 者之間生長的關(guān)系，滿足形成壯稈不倒、穗大粒多，根健活熟所需要的條件，保證減數(shù)分 裂前后的肥水供應(yīng)，則更是奪取高產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)有效措施。結(jié)實期是決定結(jié)實率和粒重的時期，也是實際產(chǎn)量的決定期?？樟５男纬桑皇怯?于出穗前花器發(fā)育不健全，不具授粉能力；二是發(fā)育完全的穎花，因溫度、暴雨、強風(fēng)、農(nóng)藥等致使不能正常授粉。秕粒則是因結(jié)實障礙灌漿中途停止所致。粒重決定于兩個因素：一是谷殼體積大小，谷殼的體積在減數(shù)分裂期已基本決定，二是出穗后灌漿物質(zhì)的合成、運轉(zhuǎn)對胚乳充實的程度，以灌漿盛期關(guān)系最為密切，直至黃

8、熟末期。粒重和結(jié)實率主要決定于出穗后稻株的生育狀態(tài)。研究證明，水稻籽粒的物質(zhì)來源約有2/3依靠抽穗后的上部三張葉片的光合產(chǎn)物，其余1/3依靠出穗前莖鞘內(nèi)貯藏的養(yǎng)分。因此，要盡力防止“早衰”提高根系活力，延長葉片壽命，增強光合效率，同時也要防止貪青遲熟而造成青殼秕粒，在生育后期一定要圍繞著“養(yǎng)根保葉”加強管理和病蟲害防治，以達(dá)到增粒、增重、高產(chǎn)的目的。（二）水稻的物質(zhì)積累和分配水稻各個產(chǎn)量因素的形成，都必須有一定的物質(zhì)基礎(chǔ)，只有增加群體的物質(zhì)積累，才 有可能在單位面積上得到更高產(chǎn)量。水稻的積累物質(zhì)大約有80 一 90%來自光合作用。光合作用就是水稻葉片等綠色組織 利用太陽光能，將葉片從空氣中吸人

9、的二氧化碳和根系從土壤中吸來的水，合成含碳的有 機物質(zhì)。而從土壤中吸收的各種營養(yǎng)元素（除氮、磷、鉀外，還有硅，微量的鈣、鎂、錳、 鐵、硫、硼、鉬、銅等）占其積累物質(zhì)的總量不過10 20%，水稻的產(chǎn)量高低主要取決于光合作用狀況的優(yōu)劣。水稻在現(xiàn)青后，就開始光合作用，積累物質(zhì)。在穗分化開始前后，水稻積累的物質(zhì)， 主要用于根、莖、葉、蘗的生長，在穗分化后，除繼續(xù)用于營養(yǎng)器官的生長外，在莖稈與 葉鞘中貯藏物質(zhì)（主要是淀粉）有了明顯的增長，大約到出穗時達(dá)到最高峰。出穗后，這 些貯藏物質(zhì)迅速分解，作為灌漿物質(zhì)運往穗部，約占谷粒重量的30%，而稻株在抽穗后 積累起來的有機物質(zhì)，除少量維持營養(yǎng)器官的生理功能外，

10、其主要運至穗部。稻株在成熟 時，地上部分的總產(chǎn)量（包括谷粒）稱為生物產(chǎn)量，谷粒的產(chǎn)量稱為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量 占生物產(chǎn)量的比率稱為經(jīng)濟(jì)系數(shù)。水稻經(jīng)濟(jì)系數(shù)一般在0. 5左右，即稻谷干重占地上部干 重的50%左右，但與品種條件不同會有變化。因而，要奪取水稻高產(chǎn)，首先要有較高的 生物產(chǎn)量，同時還要有較高的經(jīng)濟(jì)系數(shù)。水稻一生中物質(zhì)積累和分配大體過程，見圖3 水稻的物質(zhì)積累主要決定于綠色葉面積和單位葉面積在單位時間內(nèi)的凈光合率，即實 際積累的有機物質(zhì)的數(shù)量。所以要提高群體積累的生物產(chǎn)量，必須要增加綠色葉面積和提 高單位葉面積單位時間內(nèi)凈光合效率。一般地說，在水稻群體的葉面積系數(shù)（即綠色葉面積 對土地面積的倍數(shù)）小于20 一 25時，凈光合量幾乎完全決定于葉面積的大小。因為，在 葉面積系數(shù)較低時，每個葉面都可得較充分而一致的光照，保持穩(wěn)定的光合效率。而群體葉面積越大，群體的凈光合量也就越大，葉面積繼續(xù)增大，由于葉片相互遮蔭，一部分葉片受光不足，單位葉面積的光合效率降低，而群體的凈光合量還是繼續(xù)增加，當(dāng)時面積達(dá)到6一8時，群體的凈光合量達(dá)到最大。如葉面積再增加，多光不足的葉面積增多，而呼吸量也隨葉面積的增加。而增加，致使群體的凈光合量下降。群體光