常规水稻单一种植模式连年施用同种化肥、农药，可能导致土壤有害物质积累，加重田间病虫草害，进而影响稻米安全生产。而蔬菜种植多年后会产生返盐、土传病害等连作障碍加重的情况。因此，积极探索粮食和经济作物协调发展路径，因地制宜推广粮经结合的生态高效型模式，有利于促进稳粮增效、稳产增收[1-2]。菜稻轮作是新型农作制度中推广应用较早、技术内容丰富、覆盖范围广且成效突出的粮经轮作模式之一[3]。相关学者对菜稻轮作模式开展了深入研究。阳祥等[4]研究指出，在水稻—茎瘤芥轮作模式下，与氮肥全量施用相比，减氮施肥和氮肥配施有机肥均可提高土壤细菌群落的丰富度，降低真菌群落的丰富度。王海萍等[5]从品种选择、肥水管理和病虫防治等方面总结了水稻—青花菜轮作高效栽培技术。沈月明等[6]研究表明，水稻—长梗白菜轮作模式可增加土壤速效钾、速效磷和有机碳含量，降低有机氮、可溶性有机碳和可溶性有机氮含量；经济效益明显提升。
1 材料与方法
1.1 供试品种
试验供试品种为单季晚稻甬优1540。该品种是宁波市农业科学研究院、宁波市种子公司利用甬粳15A和F7540杂交培育而成的籼粳交三系杂交稻品种。甬优1540穗型半弯、株高适中、叶色淡绿，后期青秆黄熟，适宜在浙江、上海、江苏苏南和湖北粳稻区作单季晚稻种植，稻瘟病常发区不宜种植，既可直播栽培，也可机插栽培。
1.2 试验方法
试验于2024年6—10月在浙江省余姚市泗门镇海南村进行。前茬作物为春西蓝花，于5月6—8日收获。试验田土地平整、地力均匀，田内排灌方便，共设5个处理，分别为T1，播种量11.25 kg/hm2；T2，播种量15.00 kg/hm2；T3，播种量18.75 kg/hm2；T4，播种量22.50 kg/hm2；T5，播种量26.25 kg/hm2。采用直播方法，播种期为6月30日，前期降水较多导致播种期偏迟。
1.3 试验管理
非试验因素的各种管理措施一致，施肥、播种、病虫害防治和除草等均在一天内完成。6月28日施阿康复合肥（N∶P2O5∶K2O为19∶9∶19）375 kg/hm2作基肥；7月18日施尿素（N 46%）112.5 kg/hm2，8月20日施阿康复合肥300 kg/hm2作追肥。7月1日施用30%苄嘧丙草胺+20%氯虫苯甲酰胺封草和防治稻飞虱；8月1日施用乙基多黏菌素+20%氯虫苯甲酰胺防治二化螟；8月29日喷洒5%阿维菌素+25%喹硫磷防治二化螟和稻飞虱；10月2日喷洒25%甲维茚虫威防治稻纵卷叶螟。
1.4 测定指标及方法
1.4.1 生育期
记录水稻播种日期；始穗期为水稻10%植株抽穗时；齐穗期为水稻80%植株抽穗时；成熟期为水稻90%颖壳变黄时。
1.4.2 分蘖动态
分别于7月16日、7月22日、7月29日、8月5日和8月12日测定各处理水稻分蘖数，分析秧苗分蘖动态。
1.4.3 经济性状及产量
每处理小区固定一个点（0.111 m2）作为调查对象，7月16日至8月12日，每7 d调查茎蘖数，并记录始穗期、齐穗期、成熟期。水稻成熟期测产，除去边行2丛后，各小区随机取0.5 m2进行室内考种，记录产量构成因子，包括每穗总粒数、结实率和千粒重等指标。各小区分区收割称重测水分，按照标准含水量（14.5%）换算单位面积产量。（1）有效穗数：成熟期普查穗数，通过调查定点标记的植株穗数计算大田有效穗数。（2）每穗总粒数：随机抽取几个水稻单株，至少取20个穗，计算平均每穗粒数。（3）结实率：利用水漂法将饱粒和空瘪粒分离，分别对饱粒和空瘪粒数计数，计算结实率。（4）千粒重：饱粒中数2个1 000粒，测定千粒重，误差控制在2%以内。
2 结果与分析
2.1 生育期
如表1所示，单季晚稻不同播种量处理间的生育期无差别，均在6月30日播种，始穗期和齐穗期分别为9月6日、9月11日，10月12日成熟，全生育期均为104 d。其中，从播种期至始穗期68 d，从始穗期至齐穗期5 d，从齐穗期至成熟期31 d。以上结果表明，在本试验条件范围内，不同播种量处理对菜稻轮作模式下的直播单季稻生育期影响较小。
表1 单季晚稻生育期 |
| 处理 | 播种期（月-日） | 始穗期（月-日） | 齐穗期（月-日） | 成熟期（月-日） | 全生育期/d |
|---|---|---|---|---|---|
| T1 | 06-30 | 09-06 | 09-11 | 10-12 | 104 |
| T2 | 06-30 | 09-06 | 09-11 | 10-12 | 104 |
| T3 | 06-30 | 09-06 | 09-11 | 10-12 | 104 |
| T4 | 06-30 | 09-06 | 09-11 | 10-12 | 104 |
| T5 | 06-30 | 09-06 | 09-11 | 10-12 | 104 |
2.2 分蘖动态
由表2可知，从7月16日至8月5日，单季晚稻总苗数随播种量的增加整体呈递增趋势。8月5日调查时，T3处理的茎蘖数为1 090.7万株/hm2，T4处理的茎蘖数为1 081.7万株/hm2，与整体趋势不一致，出现这种情况的原因主要是当年试验田块出现相对严重的二化螟为害，导致部分分蘖死亡。以调查期为变量的情况下，各处理的苗数随着调查期的推进呈先增加后降低的趋势。从8月12日茎蘖数来看，T3处理低于T4处理，恢复了与总趋势一致的状态，可能是作物在受到二化螟为害后通过增加后期的分蘖数进行了有效补偿。
表2 单季晚稻分蘖动态 单位：（万株/hm2） |
| 处理 | 茎蘖数 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 07-16 | 07-22 | 07-29 | 08-05 | 08-12 | |
| T1 | 162.3 | 342.5 | 658.1 | 928.4 | 865.4 |
| T2 | 270.5 | 612.9 | 892.4 | 946.4 | 829.2 |
| T3 | 387.6 | 658.1 | 973.5 | 1 090.7 | 910.4 |
| T4 | 477.8 | 784.2 | 991.5 | 1 081.7 | 973.5 |
| T5 | 504.8 | 820.2 | 1 135.7 | 1 171.8 | 1 045.5 |
2.3 经济性状及产量
由表3可知，T3处理的水稻产量最高，为7 877 kg/hm2，T4处理次之，产量为7 658 kg/hm2，前者比后者高219 kg/hm2，增幅为2.9%。T1处理的产量最低，为6 344 kg/hm2。T3处理的产量较T1处理高1 533 kg/hm2，增幅为24.2%。有效穗数随着播种量增加呈先增加后减少的趋势。T3、T4处理的有效穗数分别为245、233万穗/hm2，T3处理较T1处理（185万穗/hm2）高60万穗/hm2，增幅32.4%，较T4处理高12万穗/hm2，增幅5.2%。从每穗粒数来看，总粒数和实粒数均以T1处理最多，分别为290.9、235.3粒，T5处理最少，分别为260.6、193.1粒。结实率以T3处理最高，为86.7%，T5处理最低，为74.1%，二者相差12.6个百分点。千粒重以T4处理最高，T3处理次之，分别为22.6、22.3 g，二者差异不大，以T2处理最小，为20.8 g。综合来看，以T3、T4处理的经济性状较好，产量较高。
表3 单季晚稻经济性状及产量 |
| 处理 | 有效穗数/ （万穗/hm2） | 每穗总粒数/粒 | 每穗实粒数/粒 | 结实率/% | 千粒 重/g | 产量/（kg/hm2） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | 185 | 290.9 | 235.3 | 80.9 | 21.3 | 6 344 |
| T2 | 219 | 261.5 | 215.0 | 82.2 | 20.8 | 6 830 |
| T3 | 245 | 262.4 | 227.5 | 86.7 | 22.3 | 7 877 |
| T4 | 233 | 281.9 | 228.9 | 81.2 | 22.6 | 7 658 |
| T5 | 212 | 260.6 | 193.1 | 74.1 | 21.7 | 6 477 |
3 结论与讨论
菜稻轮作模式下的水稻栽培环节，单季晚稻播种量18.75和22.50 kg/hm2的水稻产量分别为7 877、7 658 kg/hm2，二者差异不大。根据试验结果，春西蓝花+单季晚稻模式下单季晚稻适宜的播种量在18.75～22.50 kg/hm2。