【研究意义】再生稻是利用水稻的再生特性，经过科学的栽培管理，使第一季水稻（头季稻）收割后稻桩上存活的腋芽萌发成苗，进而抽穗结实再次收获的稻作模式^[1]。再生稻可实现水稻一种两收，具有生育期短、生产成本低、经济效益高、绿色环保等优势^[2-4]，近年来在我国南方稻区得到快速发展和大面积推广应用。当前全国再生稻种植面积已超过100万hm^2[5]，近10年来再生稻产量大幅提升^[6]。水稻品种是影响再生稻产量的首要因素，生产上选择丰产性好的水稻品种对再生稻高产、保障我国粮食安全具有重要意义。

【前人研究进展】由于基因型的差异，不同水稻品种在统一栽培条件下产量差异较大^[7]，再生稻同样如此。为筛选出适宜当地生态气候条件种植的高产再生稻水稻品种，国内外科研工作者开展了诸多研究工作，段门俊等^[8]研究表明，创两优558和广两优1128等杂交中籼稻适宜在湖北省洪湖地区种植；曹国军等^[9]认为准两优608、欣优827、五优328等5个品种可在赣北地区作再生稻推广种植；肖人鹏等^[10]筛选出川优5213、川优8213、西优32等7个适宜重庆地区直播中稻蓄留再生稻的品种。就水稻分类而言，朱永生等^[11]研究表明，粳稻再生力总体水平高于籼稻。较多研究认为杂交水稻品种的腋芽再生率和产量显著高于常规水稻品种，因此更推荐杂交水稻作再生稻种植^[12-13]。事实上，无论是品种筛选试验结果，还是在湖北、湖南、四川、重庆、福建等再生稻主要生产区推荐品种，多以杂交稻品种为主，如丰两优香1号、甬优4949、创两优33、晶两优1212、宜香2115、隆两优534、内6优7075等。然而，同时也有集丰产、优质、抗逆、再生力强等特性于一体的常规稻品种，如黄华占、美香占2号、佳辐占等^{[3, 14]}。但当前再生稻生产上强再生力水稻品种仍较少，是限制再生稻发展的重要因素^[6]。

水稻地上部茎秆一般有5~6个伸长节间，每个节上有1个休眠芽，从上至下除倒数第1节外，其他节位在环境条件适宜及营养充足时便可萌发，而不同节位腋芽萌发力以及生长发育进程有所差异^[15]。因此，第一季（头季）收割时的留桩高度也成为了再生稻能否蓄留成功的关键。蒋廷杰等^[16]发现，留桩高度越高，再生苗萌发越快、总再生率越高、再生季产量越高。而黄志刚等^[17]研究表明，随留桩高度的降低，再生稻生育期延长、株高、穗长与叶面积指数增加，进而提高了再生季产量。这主要是由于不同品种、不同生态或海拔地区、头季稻植株高度等因素造成的^[18]。因此，选择适宜的留桩高度时需考虑品种、环境等因素。

【本研究切入点】适宜品种筛选和评价工作一直以来是再生稻高产技术研发的重要内容。广东地处华南亚热带区，光、热资源充沛，水稻品种以优质常规稻为主，这与我国其他水稻生产区有明显区别。广东再生稻种植历史悠久，且有一定的产业需求^[19]，但有关再生稻留桩高度对再生稻产量的影响以及适宜再生稻品种筛选的研究鲜有报道，在华南地区不同留桩高度下各节位再生稻对产量的贡献也尚未见报道。【拟解决的关键问题】为此，本研究设置2种留桩高度，对34个不同优质稻品种进行评价与筛选，评价不同留桩高度下再生稻生育期和产量表现，分析再生季产量构成因子以及不同节位再生稻的产量贡献，并筛选出适宜粤北地区不同留桩高度下的水稻品种，为华南地区再生稻高产稳产栽培提供参考。

1　材料与方法 1.1　试验材料

试验于2021年在广东省韶关市始兴县农业科学研究所试验基地（24°93'N、114°15'E）开展。试验区年平均气温21.3 ℃，无霜期296 d，年降雨量1 602.2 mm。

供试水稻品种共34个，其中常规稻25个，分别为二广香占3号（V1）、黄广油占（V2）、黄丝莉占（V3）、黄广华占1号（V4）、黄广太占（V5）、五山丝苗（V6）、粤禾丝苗（V7）、粤农丝苗（V8）、禾广丝苗（V9）、南晶占（V10）、粤泰油占（V11）、固广油占（V12）、玉晶油占（V13）、粤香430（V14）、合美占（V15）、19香（V16）、华航31号（V17）、美香占2号（V18）、黄华占（V19）、粤晶丝苗2号（V20）、象牙香占（V21）、象竹香丝苗（V22）、绿竹占1号（V23）、绿竹香占1号（V24）和紫米稻（V25）；杂交稻9个，分别为五优粤禾丝苗（V26）、广8优2156（V27）、广8优金占（V28）、广10优2156（V29）、恒丰优387（V30）、青香优003（V31）、野香优9号（V32）、青香优132（V33）和青香优19香（V34）。除野香优9号（由广西绿海种业有限公司以野香A为母本、R9为父本配组育成，2017年通过广东省品种审定）外，其他均为广东本省科研单位培育而成的水稻品种。

1.2　试验方法

试验采用裂区设计，主处理为留桩高度，副处理为品种，小区面积4 m²。在头季稻成熟期施行人工收割，设中留桩（18 cm）和低留桩（7 cm）2种留桩高度。于2021年3月7日播种，采用大田湿润育秧，4月7日移栽。每个品种种植100穴，每穴两粒谷苗，插秧规格为20 cm×20 cm。品种间间隔1行。

头季稻氮、磷、钾肥用量分别为N 150 kg/hm²、P₂O₅ 45 kg/hm²、K₂O 90 kg/hm²，其中，氮肥按基肥50%、分蘖肥20%、穗肥30%施用，磷肥全部作基肥，钾肥按基肥50%、穗肥50%施用。中桩再生稻施肥方式：在头季稻收割前7 d施N 69 kg/hm²作促芽肥，收割后5 d施N 69 kg/hm²、K₂O 45 kg/hm²作促苗肥。低桩再生稻施肥方式：在头季稻收割前7 d施N 34.5 kg/hm²作促芽肥，收割后3 d施N 82.8 kg/hm²作促苗肥，收割后20 d施N 34.5 kg/hm²、K₂O 45 kg/hm²作穗肥。

头季稻插秧后深水回青，浅水分蘖，够苗后晒田，此后实行湿润灌溉，田面湿润至抽穗，此后干湿交替灌溉。中桩再生稻在头季稻收割后，迅速复水，此后干湿交替灌溉，直至成熟。低桩再生稻在头季稻收割后第2 d傍晚灌溉跑马水，保持田间湿润促芽，齐苗后保持5~10 cm水层，施用除草剂，并保持水层一周，此后采用干湿交替灌溉，直至成熟。头季稻和再生季病虫害防控与一般高产栽培相同。

1.3　测定指标及方法

记录供试水稻品种在头季和再生季的成熟时间，计算再生季生育期。在头季稻和再生季成熟期，每小区调查有效穗数，取样6穴进行脱粒，风选后烘干，考察每穗粒数、结实率和千粒重。除边行外，将每小区植株全部实收，脱粒、除杂风干、称重，计算各小区水稻产量。2种留桩条件下分别选取11个水稻品种，分析不同节位再生产量及其构成因子。采用R语言Hmisc包对不同留桩高度下再生季产量和两季总产量进行聚类分析。

2　结果与分析 2.1　不同留桩高度下头季稻、再生季和两季总产量的品种间差异

不同留桩高度下34个水稻品种的产量表现如 表 1所示。头季稻产量最高为8 566.8 kg/hm²（黄广华占1号）、最低为5 210.9 kg/hm²（象竹香丝苗），平均产量为7 077.1 kg/hm²。头季稻产量品种间变异幅度低于再生季产量（平均为11.9%）。

中桩条件下，再生季产量范围为2 084.4~ 5 940.5 kg/hm²，平均产量4 260.7 kg/hm²，其中青香优19香产量最高，其次为青香优132和恒丰优387，禾广丝苗产量最低。低桩条件下，再生季产量范围为3 335.0~6 357.3 kg/hm²，平均4 806.3 kg/hm²，仍以青香优19香最高、粤晶丝苗2号最低。与中桩再生稻相比，低桩再生季产量平均高16.1%，且品种间产量变异系数相对降低8.7%。34个水稻品种中，粤晶丝苗2号、广8优2156、恒丰优387和青香优132的再生季产量在中桩条件下具有优势，其他品种均以低桩再生季产量更高。

中桩条件下，再生季产量占头季稻产量的比例为28.1%~101.4%，平均为61.5%。其中达到60%以上、70%以上和80%以上的品种分别有16、9和4个；低桩条件下，再生季产量占头季稻产量的比例为45.1%~108.5%，平均为68.9%。其中达到60%以上、70%以上和80%以上的品种分别有27、15和5个；由此也可看出，低留桩更有利于再生季高产。

中桩条件下，两季总产为8 962.8~13 673.5 kg/hm²，平均11 337.8 kg/hm²，低桩条件下，两季总产为9 171.3~13 881.9 kg/hm²，平均1 183.4 kg/hm²，均以黄广华占1号最高、象竹香丝苗最低。

2.2　不同留桩高度下再生稻生育期与产量构成因子

由表 2可知，中桩条件下再生季生育期为58~67 d，平均61.8 d，其中，粤农丝苗最长、五山丝苗最短。低桩条件下再生季生育期为68~77 d，平均70.9 d，较中桩条件下平均延长9.1 d。其中，仍以粤农丝苗生育期最长，二广香占3号、黄广油占、粤泰油占和固广油占最短。不同品种再生季生育期的变异系数均较小，仅为3.8%（中桩）和3.1%（低桩）。

从各产量构成因子均值来看，与中桩再生稻相比，低桩条件下再生季的有效穗数和结实率分别下降8.7%和2.4%，每穗粒数增加3粒，千粒重相似。各品种有效穗数、每穗粒数和千粒重变异较大，均在10%以上，而结实率的变异系数为6.0%（中桩）和6.4%（低桩）。中桩再生季有效穗数变异系数更大。

通过对各再生季生育期、产量及其构成因子进行相关分析，结果表明，无论是在中桩条件还是低桩条件下，再生季各产量构成因子之间均无显著的相关性，再生季的生育期与其产量之间也无密切关系（表 3）。中桩条件下，再生季产量与每穗粒数极显著正相关（P < 0.01），生育期与每穗粒数和结实率分别存在显著正相关（P < 0.05）和极显著负相关关系（P < 0.01）。而在低桩条件下，再生稻产量与各品种的千粒重极显著正相关（P < 0.01）。

2.3　不同留桩高度下产量聚类分析

不同留桩高度下34个水稻品种的产量聚类分析结果如图 1所示。中桩条件下，再生季产量和两季总产均分为4大类群，即高产、中高产、中产和低产类群。其中，再生季高、中高、中和低产类群品种数量分别为4、7、18和5个，产量均值分别为5 732.0、4 942.9、4 070.3和2 813.9 kg/hm²；两季总产高、中高、中和低产类群品种数量分别为1、14、14和5个，产量均值分别为13 673.5、12 138.5、11 050.2和9 433.9 kg/hm²。低桩条件下，再生季产量仍分为高、中高、中和低产4个类群，各类品种分别有2、17、14和5个，产量均值分别为6 148.9、5 192.5、4 342.4和3 578.2 kg/hm²；而两季总产则分为高、中和低产大类群，各类品种数量分别有10、21和3个，产量均值分别为13 189.9、11 582.2和9 636.8 kg/hm²。2种留桩高度下高产类群的两季总产均超过广东省水稻平均产量的双倍水平（12 087.1 kg/hm²）^[20]。

以再生季产量隶属中高产以上类群，同时两季总产隶属高产类群作为筛选条件，黄广油占（V2）、黄广华占1号（V4）、黄广太占（V5）、五优粤禾丝苗（V26）、广8优金占（V28）、恒丰优387（V30）、青香优003（V31）、青香优132（V33）和青香优19香（V34）共9个品种适宜在中桩条件下作再生稻种植，二广香占3号（V 1）、黄广油占（V2）、黄广华占1号（V4）、黄广太占（V5）、粤禾丝苗（V7）、南晶占（V10）、粤泰油占（V11）、黄华占（V19）、五优粤禾丝苗（V26）和广8优金占（V28）共10个品种适宜在低桩条件下作再生稻种植。

2.4　不同留桩高度下不同节位再生稻产量及产量构成

由表 4可知，中桩条件下，二广香占3号、粤农丝苗、美香占2号、象竹香丝苗、五优粤禾丝苗和恒丰优387共6个品种存在由倒3节位（D3）萌发出的再生稻。D3节位、倒4节位（D4）和倒5及其以下节位（D5）萌发出的再生稻单穴产量平均分别为1.0、7.3和14.3 g/hill，占单穴总产量的比例分别为4.7%、33.3%和62.0%。除美香占2号和象竹香丝苗外，其他品种均以D5节位腋芽及其分蘖所成的再生稻产量最高。低桩条件下，所有品种均无D3节位腋芽萌发而成的再生稻，再生季产量均大多来自D5腋芽及其分蘖所成的再生稻（平均20.5 g/hill），产量贡献率平均高达88.1%（73.6%~95.7%），较中桩条件下大幅提高；D4节位再生稻对总产量的贡献仅为11.9%。整体而言，在本试验条件下，2种留桩高度下的再生季产量均以地表及地下腋芽萌发而成的再生稻为主。

从产量构成因子来看，2种留桩高度下，大多品种其再生季每穴有效穗数、每穗粒数和结实率随节位的降低呈增加趋势（表 4）。与中桩再生稻相比，低桩再生稻其有效穗数平均增多（D4节位除外）、每穗粒数增加，但结实率下降，千粒重仍相当。中桩条件下，D3节位再生稻其再生季有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒重远低于其他节位，D5节位有效穗数比D4节位增加约一倍，其他产量构成因子二者之间相差较小。低桩条件下，不同节位再生稻产量构成因子的差异仍主要表现在有效穗数上。

3　讨论 3.1　适宜留桩高度选择

适宜的留桩高度是再生稻实现高产的一项关键措施。由于生育期的限制，目前我国再生稻主要种植区大多以高桩或中高桩再生稻为主。但高桩再生稻面临着头季稻机收碾压严重、生育期不整齐、产量损失大和加工品质差等问题^[6]。低桩再生稻可克服上述缺点，可在光温资源更为充沛的华南地区，如福建、广东、广西省（区）推广应用^{[3, 21]}。本研究结果表明低桩再生季产量高于中桩再生稻，与前人在相似生态区的研究结果相似^[22-23]。李启标等^[24]在清远市连山县利用超优1000蓄留高桩再生稻，再生季平均产量5 350.05 kg/hm²。本研究条件下，粤农丝苗（5 627.8 kg/hm²）、恒丰优387（5 523.6 kg/hm²）、青香优132（5 836.3 kg/hm²）和青香优19香（5 940.5 kg/hm²）在中桩条件下也能达到相近或更高的产量水平。因此，在粤北地区，头季收后季节充足，能保证再生季安全抽穗开花时宜首先选择低桩再生稻，更能发挥高产潜力；若季节紧张或种植模式需求更短的再生季生育期时，可蓄留中高桩再生稻。

20世纪70年代在广东开展的再生稻研究和生产实践中^[19]，佛山地区农科所研究发现，随着留桩高度的提高，IR24再生季产量出现下降，当收割高度超过5 cm时，产量明显降低；1~2 cm留桩高度下其生育期85 d，产量4 548.8~5 546.3 kg/hm²，平地割时产量可高达7 485 kg/hm²，而高留桩（40~50 cm）再生季产量仅有2 259.8~ 3 150.0 kg/hm²。课题组前期在广州发现该品种中桩再生季生育期仅60 d，产量只有低桩再生稻的一半。刘怀珍等^[25]在惠州市研究发现，40 cm留桩高度相比于20 cm和30 cm虽具有极显著的增产效果，但也仅为3 012.3 kg/hm²。可见，在珠三角地区，中高桩再生稻生育期短，难以高产。

3.2　适宜再生稻水稻品种选择

优质且再生力强的水稻品种是实现头季和再生季高产、提高经济效益的关键。罗洪星等^[26]从5个水稻品种中筛选出宜优673、天优2168、粤农丝苗和Y两优1号适宜于在清远市连南县作高桩再生稻种植。但该试验参试水稻品种数量过少，且除粤农丝苗外，其他品种在广东省较少种植。本研究选取34个水稻品种进行再生稻品种筛选工作，通过聚类分析方法，综合再生季产量和两季总产量，筛选出了黄广油占、黄广华占1号、黄广太占、五优粤禾丝苗、广8优金占、恒丰优387、青香优003、青香优132和青香优19香共9个品种适宜在中桩条件下作再生稻种植，二广香占3号、黄广油占、黄广华占1号、黄广太占、粤禾丝苗、南晶占、粤泰油占、黄华占、五优粤禾丝苗和广8优金占共10个品种适宜在低桩条件下作再生稻种植。此外，黄广油占、黄广华占1号、黄广太占、五优粤禾丝苗和广8优金占既适宜于中桩再生稻又适宜于低桩再生稻。此外，低桩条件下，粤农丝苗和青香优19香再生季产量最高，二者处于高产类群，但由于其头季稻产量远低于其他品种未能入选。其中青香优19香头季稻受白叶枯危害严重，影响其籽粒灌浆结实，进而导致较低的头季稻产量。若能加强其头季病害防控，提升头季稻产量，将获得可观的周年总产量。

3.3　再生稻产量构成分析

不同节位再生稻对产量的贡献因留桩高度而异。高留桩条件下，一般留桩高度高于40 cm时，倒2节和倒3节是再生季产量贡献的主要节位，贡献率在70.0%以上^[27-28]。因此，高桩再生稻生产上一般遵循“留二, 保三, 争四、五”的原则来夺取再生季高产。余贵龙等^[29]发现，当留茬高度低于25 cm时，倒4节及其以下节位是再生季产量贡献的主要节位，与本研究中桩再生稻结果一致。然而不同品种其主要贡献节位也有所差异，如美香占2号、象竹香丝苗和恒丰优387其有效穗和再生季产量均主要来自倒4节位，其他品种则主要来自倒5节及以下节位，这可能与品种间株高以及茎节长度不同有关。而低桩条件下，所有水稻品种再生季有效穗和产量均主要来自倒5节和其以下节位腋芽萌发而成的再生稻。由于头季稻收割时这些低节位腋芽生育进程较慢^[30]，低留桩时，再生季生育期长，后期得到科学的管理后可获得一个较大的群体，从而实现高产。

本研究结果表明，随留桩高度的降低，再生季有效穗数减少，每穗粒数增加，这与前人研究结果一致^{[23, 29]}。但有关结实率和千粒重对留桩高度差异的表现则不一。本研究中留桩高度越低，结实率和千粒重出现下降的趋势，可能是由于留桩高度的选取和品种差异。相同留桩高度下，曹国军等^[9]和肖人鹏等^[10]均发现，高桩再生稻产量与有效穗数、每穗实粒数呈极显著或显著正相关。众多学者认为高桩条件下，每穗粒数往往很少，再生季要获得高产，需形成更多的再生穗，以多穗补小穗的不足^[30]。然而，本研究结果表明，中桩再生季产量与每穗粒数显著正相关，低桩再生季产量与千粒重显著正相关。可能是由于中留桩、低留桩条件下，再生季均已形成足够的穗数，前者需要更大的穗子才能进一步实现高产；而低桩条件下，再生季的有效穗数不但足够，每穗粒数也较多，此时水稻品种的粒重成为了限制因子。综上，保证足够的穗数仍是再生季高产的前提，在此基础上增加穗粒数且保证结实，才能实现高产。

4　结论

本研究选取广东省培育或审定的34个水稻品种，研究了中桩和低桩2种留桩高度下各品种间的生育期、产量和产量构成因子差异。与中桩再生稻相比，低桩条件下再生季产量平均提高16.1%、生育期平均延长9.1 d、每穗粒数增加、有效穗数和结实率降低。依据聚类分析结果，筛选出了黄广油占、黄广华占1号、黄广太占、五优粤禾丝苗、广8优金占、恒丰优387、青香优003、青香优132和青香优19香共9个品种适宜在中桩条件下作再生稻种植，二广香占3号、黄广油占、黄广华占1号、黄广太占、粤禾丝苗、南晶占、粤泰油占、黄华占、五优粤禾丝苗和广8优金占共10个品种适宜在低桩条件下作再生稻种植。中桩再生季产量主要来自倒4节及其以下节位，低桩再生季产量主要来自倒5节及其以下节位。