水稻直播由于省去了育秧、移栽等生产环节,可大幅度降低生产成本。近年来,水稻直播技术示范已在我国各地广泛开展,适合于直播稻的品种选择、尤其是杂交稻品种的筛选和利用是直播稻成败的主要因素之一。四川盆地稻区水稻生产基本上是全部种植杂交稻,且种植模式多元化,茬口衔接复杂,前作的收获期限制了水稻直播的播种期,选择适合于直播的杂交水稻品种尤为重要。本研究在2015-2017年于四川农业大学水稻研究所试验基地,通过收集适合四川盆地种植的不同熟期杂交水稻品种,采用分期播种试验,探究其不同播期条件下直播稻产量形成、颖花分化和退化及开花结实等高产稳产的特征差异及生理基础,以及对稻米品质的影响,筛选满足四川盆地复杂茬口需求的直播稻品种,提出四川盆地稻区直播杂交稻适宜的播期,为实现直播稻高产稳产提供理论依据和技术支撑。主要研究结果如下:1.产量表现:不同熟期杂交稻品种在不同播期下的产量表现表明:播期、品种及两者间的互作对稻谷产量的影响均达极显著水平。早播(4月15日)水稻产量表现为中嘉早17(早熟)<F优498(迟熟)<辐优838(中熟),其余播期稻谷产量均表现为中嘉早17(早熟)<辐优838(中熟)<F优498(迟熟)。早熟品种产量最低。随播期的延后,早熟品种产量呈增长趋势,中熟和迟熟品种产量随播期的延后呈现出先增加后降低的趋势。早熟品种中嘉早17在5月30日播种产量最高,中熟品种辐优838在4月30日播期产量最高,而迟熟品种F优498在5月15日播期产量最高,有效穗数和穂实粒数是决定品种产品高低的主要因素。迟播对不同迟熟杂交稻品种产量影响显示:5月15日播期水稻平均产量最高,5月30日次之,6月14日最低。5月15日播期水稻产量高的首要因素为结实率优势,分别较5月30日和6月14日播期高32.77%和20.18%,每穗实粒数也表现出一定优势,但每穗粒数差异不大。在最迟的6月14日播期,F优498在有效穗数及千粒重上较其余迟熟品种优势显著,虽然结实率和每穗实粒数有所降低,产量仍高于其余品种,表明其耐迟播能力强。2.光合生产能力:不同熟期杂交稻品种不同播期间光合生产能力比较显示:在不同播期处理下的直播稻在抽穗结实期净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度及表观叶肉导度均表现为中嘉早17>辐优838>F优498。3个品种直播稻均在5月15日播期时抽穗结实期光合能力最高,早播或迟播均会降低齐穗后的光合生产能力。从不同迟熟杂交稻品种不同播期间光合生产能力比较来看,水稻拔节期净光合速率和气孔导度表现为5月15日播期>5月30日播期>6月14日播期,在齐穗期则为6月14日播期>5月30日播期>5月15日播期。川优8377拔节期、齐穗期及齐穗后15d剑叶净光合速率均较低,光合生产性能不佳,泸优908灌浆结实期净光合速率具一定优势,光合生产能力较强。3.物质积累:不同熟期杂交稻品种不同播期间物质积累显示:拔节期干物质积累随播期的延后逐渐降低,成熟期干物质积累则逐渐增长,而齐穗期干物质积累呈抛物线趋势,在5月15日播期达到最大值,但播期间差异不显著。从不同熟期品种来看,早熟品种拔节期干物质积累量随播期的延后逐渐降低,中熟和迟熟品种未表现出明显的规律性;齐穗期干物质积累量三个品种均在5月15日播期达到最大值;成熟期干物质积累量则随熟期的延长而增加。从不同迟熟类型品种不同播期间物质积累差异来看,齐穗期和成熟期干物质积累量随播期的延后而递减;齐穗期到成熟期干物质积累和收获指数则是在5月30日播期达到最大值。5月15日播期的花后干物质积累最少,但收获指数高于最迟的6月14播期。川优727和川优8377成熟期干物质积累量在5月30日播期最大,其余品种干物质积累均随播期的延后降低。川优727收获指数随播期延后逐渐降低,其他4个品种收获指数最大值均在5月30日播期。4.颖花分化及退化:从不同熟期品种不同播期间差异来看,播期的延后有利于颖花的分化且能减少颖花的退化,总颖花分化数和现存颖花数随着播期的延后显著增加。5月30日播期与4月15日播期相比,总颖花分化数、总颖花现存数、二次枝梗颖花现存数和二次枝梗分化数的增幅分别是14.42%、13.8%、23.63%和10.79%。早熟品种最大颖花分化数出现在5月30日播期,中熟和迟熟品种最大颖花分化数分别出现在4月30日和5月15日。不同迟熟类型品种不同播期间差异显示:总颖花分化与退化主要受二次颖花的影响,播期对一次颖花分化、退化无显著影响。随着播期的延后,二次颖花的分化数显著增加。4月30日、5月15日和5月30日播期水稻的二次颖花分化数显著高于4月15日播期,增长幅度分别为4.2%、12.2%、24%。二次颖花退化率5月15日播期最低,较4月15日、4月30日和5月30日播期分别高出16.4%、23.7%、27.2%。5.花药及花粉特性:从播期对直播迟熟杂交稻花药及花粉生理特性的影响来看,随着播期的延后,完全开裂的花药占总的花药数的比例逐渐下降,部分开裂的花药比重上升,而不开裂花药比例增长迅速,使得花药开裂系数整体变小。6月14日播期仅F优498开裂系数达到0.80,其它品种均低于0.80,其中川优727花药开裂系数最低,仅为0.74。5月30日播期的花丝长度、花粉粒直径与花药宽度明显高于5月15日与6月14日播期,6月14日播期最低。5月15日播期的花药长度、与花粉可染度最具优势,泸优908的花丝长度与花药长度、F优498的花药宽度显著高于其它水稻品种。在花粉粒直径与花粉可染度方面,以F优498与川优8377优势最强。相关分析显示:籽粒产量与总颖花数和二次颖花数呈极显著的正相关(r=0.42**和0.44**),结实率与总颖花数、一次支梗分化数及二次颖花分化数呈显著负相关关系(r=-0.37*~-0.44**),但与花粉可染率有极显著的正相关(r=0.73**)。千粒重则与花药长度有极显著的正相关关系(r=0.46**)。6.稻米品质:播期对直播迟熟杂交稻品质的影响显示:最迟的6月14日播期,水稻在出糙率、整精米率与胶稠度方面均明显高于前两个播期,垩白度与垩白粒率最低。在5月15日播期,Q优5号整精米率与蛋白质含量高于其他品种,稻米直链淀粉含量、垩白度及垩白粒率则低于其他品种。在5月30日播期,泸优908的垩白度与垩白粒率高于其他品种。在6月14日播期,泸优908稻米整精米率最高,川优8377稻米垩白度最低。表明在本试验条件下,推迟播期可以提高稻米品质。