杂草稻已经成为广泛分布在世界各地稻田中的一种恶性杂草,它与水稻植株竞争各种生长资源从而降低水稻的产量,带有红色的杂草稻米粒混入稻米中降低稻米的商品价值。近年来,随着我国南方旱直播、水直播和麦茬稻面积的扩大,杂草稻在一些地区不断发生,并迅速扩散,成为水稻轻简栽培中严重影响产量和米质的主要因素之一。在北方的辽宁、吉林、黑龙江等地也不断有杂草稻发生的报道,很多生产田受到杂草稻的侵袭和干扰,严重地影响了水稻的产量和稻米品质。国内有关杂草稻的研究主要集中在种质资源的鉴定和抗逆性的利用等方面,有关杂草稻与栽培稻之间竞争关系以及杂草稻对栽培稻产量和品质影响的报道较少。本文以杂草稻材料WR04-12和栽培稻辽粳294、沈农265为试材,对杂草稻与栽培稻的竞争关系及不同发生方式的杂草稻分布密度对栽培稻产量和品质的影响进行了研究,结果如下:1、在苗期杂草稻就具有比栽培稻更强的竞争能力,移栽后盆栽试验的结果也表明杂草稻对栽培稻具有较强的竞争能力。随杂草稻株数增加,栽培稻分蘖数、单株叶面积、干物重显著降低,叶绿素含量和净光合速率有所下降。杂草稻的竞争对栽培稻株高、叶片长、宽影响不大。杂草稻密度增大使栽培稻的根数、根体积、根鲜重逐渐减小,总吸收面积和活跃吸收面积受杂草稻竞争明显下降。杂草稻在与栽培稻竞争中表现出根数、根体积、根鲜重有不同程度的增加,总吸收面积、活跃吸收面积、比表面积在竞争中明显增大,在竞争中表现出较强的养分吸收能力。栽培稻产量随杂草稻密度增加显著降低。从产量构成因素来看,栽培稻的有效穗数、每穗粒数、结实率随杂草稻株数增加均呈不同程度的下降,千粒重变化较小。杂草稻的单株产量也随杂草稻密度增加显著降低,在杂草稻的产量构成因素中,结实率和干粒重都未发生显著变化,每穗粒数和有效穗数都随杂草稻密度增加而有所降低。栽培稻一次枝梗粒数、二次枝梗个数和二次枝梗粒数受杂草稻竞争影响都显著降低。随着杂草稻密度的增加,栽培稻相对产量、相对产量总和、竞争力都显著降低,说明栽培稻在竞争中处于劣势地位,且随杂草稻密度的增加而加重。杂草稻在竞争中处于优势地位,其相对产量、相对产量总和随本身密度增加减弱,竞争力则随着杂草稻比例的增加而增强。2、自生杂草稻密度的增大使栽培稻的分蘖数、叶面积和干物质积累显著降低,叶片长、宽变化不大。栽培稻叶绿素含量和剑叶净光合速率受自生杂草稻密度增大的影响,稍有下降。随着自生杂草稻密度的增大,栽培稻产量明显降低。从产量构成因素来看,有效穗数的显著减少和每穗粒数的大幅度降低是产量降低的主要原因。自生杂草稻密度增大导致栽培稻的糙米率、精米率、整精米率和食味值显著降低,垩白米率、垩白度和蛋白质含量显著增加,使出米率降低、适口性下降和外观品质变差,最终降低稻米的商品价值。3、控制条件下杂草稻密度对栽培稻的株高和节间长度影响较小,节间粗度随杂草稻密度增大明显减小。随着杂草稻密度增大栽培稻的分蘖数、叶面积和干物质积累显著降低,叶片长、宽变化不大。栽培稻叶片的叶绿素含量、丙二醛含量、游离脯氨酸含量和SOD含量受杂草稻影响较小,栽培稻叶片的净光合速率和可溶性糖含量随杂草稻密度增大有下降趋势。杂草稻密度增大使栽培稻籽粒灌浆起始时间延迟,灌浆高峰持续时间缩短,灌浆速率降低,灌浆时期逐渐延长,籽粒增重速度减慢,不利于籽粒内物质的积累,最终导致粒重下降。杂草稻竞争对栽培稻二次枝梗籽粒灌浆的影响明显大于一次枝梗的影响,对下部籽粒的影响大于中上部籽粒的影响,且随杂草稻密度增大而加重。随着杂草稻密度的增大,栽培稻产量明显降低。从产量构成因素来看,栽培稻的有效穗数受杂草稻密度的影响最大,其次是每穗粒数大幅度降低,而结实率和千粒重受到影响较小。栽培稻碾磨品质受杂草稻密度影响有下降趋势,外观品质的变化较为复杂,蛋白质含量显著增高,食味值随杂草稻密度的增加而明显降低。在RVA性状中,栽培稻的峰值黏度、热浆黏度和冷胶黏度受杂草稻密度影响逐渐下降,崩解值、峰值时间、消减值和恢复值受杂草稻密度影响较小。相关分析表明,二次枝梗上的籽粒产量和品质较容易受到杂草稻竞争的影响。当杂草稻落粒率低于30%时,杂草稻密度对栽培稻产量影响差异不显著。当杂草稻落粒性超过40%时,栽培稻的产量随密度增大显著降低。随着杂草稻所占比例的增大,栽培稻的糙米率、精米率、整精米率、食味值都显著降低,栽培稻的蛋白质含量、垩白粒率显著增高。4、控制条件下杂草稻密度增大使群体的日平均温度、日最低温度有所升高,日最高温度降低,温度日较差降低。日平均湿度随杂草稻密度增大而略有升高,日最大湿度和湿度日较差在杂草稻密度高时显著降低,日最小湿度在杂草稻密度高时显著升高。60厘米和90厘米处照度受杂草稻密度影响较大,随着杂草稻密度的增大,照度显著下降,遮荫严重。栽培稻产量降低和品质变差与群体内温度、湿度、照度的改变密切相关。