近年来,由于农村劳动力转移及家庭农场和农村合作社的发展,水稻机插受到越来越多的关注,而双季机插稻高产形成规律不明晰、配套的定量栽培技术相对滞后。因此,于2013~2015年在江西双季稻区,就双季机插稻高产品种特征及叶龄模式参数、高产群体形成规律及群体质量指标、安全生产季节安排、壮秧形态及技术指标、基本苗定量及行株距配置、氮肥合理运筹等开展了较为系统的研究,以期为双季机插稻高产栽培提供理论依据和技术参考。主要研究结果如下:一、双季机插稻叶龄模式参数及高产品种特征机插早稻主茎平均总叶片数N为10.7~12.2,叶数变幅10~13,伸长节间数n均为4个,够苗叶龄为N-n+1。机插晚稻品种主茎平均总叶片数为14.4~15.2,叶数变幅14~16,伸长节间数均为5个,够苗叶龄为N-n。高产类型机插双季稻具有分蘖力中等、成穗率较高、全生育期特别是中后期干物质生产量及单茎干物质量大、中后期LAI较高、穗型较大、总颖花量大、粒叶比协调和日产量高等基本特征。高产类型机插早稻生育期为110~113 d,日产量75~79 kg/hm~2/d,每穗粒数115~135粒,千粒重26~28 g;高产类型机插晚稻115~120 d,日产量78~82 kg/hm~2/d,每穗粒数130~150粒,千粒重25~28 g。二、双季机插稻高产群体形成规律双季机插稻不同产量水平群体在有效穗数、每穗粒数以及群体总颖花量上存在显著差异,而在结实率和千粒重方面则无显著差异,以较多的穗数和较大的穗型协同产出较高的总颖花量,同时保证正常的结实率和千粒重,是双季机插稻高产的重要特征。高产群体表现为前期早发稳长,早稻在N-n+1叶龄期、晚稻在N-n叶龄期够苗,拔节期形成适宜的高峰苗数,具有较高的成穗率和有效穗;群体粒叶比协调,中后期吸肥力强,后期具有较高的LAI和物质生产量,全生育期物质生产量大;以适量的前期物质积累及养分吸收为基础,着重提高中后期群体生长量,实现穗粒结构协调与源库协调,是双季机插稻高产形成的显著特点和基本规律。三、双季机插稻高产群体各主要生育时期定量指标在研究双季机插稻高产群体形成规律的同时,结合方差分析、相关及回归分析等方法研究了产量水平在9000 kg/hm~2以上的双季机插稻群体有效分蘖临界叶龄期、二次枝梗分化期、抽穗期、成熟期的定量指标。主要结果如下:1、有效分蘖临界叶龄期早稻:茎蘖数为340~370万/hm~2,LAI1.4~1.6,干物质量920~1080 kg/hm~2。晚稻:茎蘖数为345~380万/hm~2,LAI1.7~2.1,干物质量1050~1300 kg/hm~2。2、二次枝梗分化期早稻:茎蘖数510~575万/hm~2,LAI 3.2~3.7,物质生产2200~2550 kg/hm~2。晚稻:茎蘖数545~635万/hm~2,LAI4.8~5.4,物质生产4000~4400 kg/hm~2。3、抽穗期早稻:有效穗335~365万/hm~2,成穗率60%以上,总颖花量43000~48500万朵/hm~2,LAI 6.2~6.7,颖花/叶0.68~0.77朵/cm~2;干物质量8220~9420 kg/hm~2。晚稻:有效穗335~370万,成穗率55%以上,总颖花量43000~50000万朵/hm~2,LAI 6.5~7.4,颖花/叶0.63~0.72朵/cm~2,干物质量10100~11000 kg/hm~2。4、成熟期早稻:LAI维持在3.5~4.0,抽穗后干物质生产量5650~6230 kg/hm~2,总干物质生产量14250~14750 kg/hm~2。晚稻:LAI维持在3.4~4.2,抽穗后干物质生产量6200~6500 kg/hm~2,总干物质生产量16050~16800 kg/hm~2。四、双季机插稻定量栽培技术1、江西双季机插稻安全生产期近30年(1984—2013)江西早稻安全播种期和移栽期提前、晚稻安全齐穗期延迟不明显、成熟期显著推迟,双季安全生产季节显著延长,安全生产季节内温度明显升高、积温显著增加、日照时数无显著变化,且地区间存在一定差异。从生产的安全性和温光利用的高效性来看,当前气候变化总体有利于江西双季机插稻的发展。早稻机插育秧安全播种期:赣北3月23日、赣中3月21日、赣南3月16日;早稻安全移栽期:赣北4月20日、赣中4月16日、赣南4月13日;晚稻安全齐穗期:赣北9月14日,赣中9月15日,赣南9月20日;晚稻安全成熟期:赣北10月22日,赣中10月25日,赣南10月31日。2、双季机插稻壮秧指标在基质旱育秧条件下,合理播种密度、适龄机插有利于提高秧苗素质、机插质量及产量。早稻机插秧龄宜控制24d(叶龄3.5左右)以内,播种密度杂交稻2.0~2.5粒/cm~2、常规稻2.5~3.0粒/cm~2,对应的壮秧指标为:叶龄3.0~3.6叶,苗高14~17cm,茎基宽2.7mm以上,白根数9条以上,单株干重30mg以上,壮秧指数5.0以上,成苗率75%以上,大田分蘖缺位杂交稻2.0以下、常规稻2.7以下,单株大田发根数7条以上。晚稻机插秧龄宜控制在21d(叶龄4.5左右)以内,播种密度约2粒/cm~2,对应的壮秧指标为:叶龄3.5~4.5叶,苗高15~18cm,茎基宽3.2mm以上,白根数13条以上,单株干重40mg以上,壮秧指数9.0以上,成苗率80%以上,大田分蘖缺位0.8以下,单株大田发根数13条以上。3、双季机插稻适宜行株距配置及基本苗公式参数与传统“9寸”插秧机相比,采用高速乘坐式“7寸”窄行距插秧机有利于获取较多的有效穗数和较高的总颖花量而实现高产;在行距25cm条件下,早稻株距以12~14cm为宜,晚稻株距以14cm为宜。机插早稻一次分蘖主要发生在主茎第3~6叶位,第4、5叶位为分蘖发生与成穗的优势叶位;二次分蘖发生较少,以1/3、2/3、1/4为主,但均不能成穗;单株分蘖成穗数杂交稻约3.1个,常规稻约2.2个。机插晚稻一次分蘖集中在主茎第3~7叶位,第3~6叶位为分蘖发生与成穗的优势叶位;二次分蘖在3/0~5/0上均有发生,但成穗1/3和1/4为主;主要依靠一次分蘖成穗,二次分蘖成穗较少;单株分蘖成穗数4.5个左右。早稻在3~4叶期移栽,杂交稻bn为1.7~1.8,a为-1.2~-1.1,r约0.75,常规稻bn为2.5~2.7,a为-1.3~-1.1,r约0.7;晚稻在4叶1心期移栽,bn=0.7~0.8,a=0.5~0.6,r=0.79~0.83。机插早、晚稻主茎及优势蘖位穗部性状较好,穗粒结构协调,产量较高,对群体产量贡献大。根据基本苗公式及参数计算出的基本苗处理基本达到预期穗数,且穗粒结构协调,产量较高,验证了公式及其参数适合于双季机插稻基本苗的计算。4、双季机插稻氮肥运筹技术适量施氮可同步增加有效穗数和每穗粒数,从而扩大群体库容量,机插早、晚稻分别在施氮量为180 kg/hm~2和195 kg/hm~2时即可达到较高产量,同时保持较高的氮素吸收利用率。施氮比例及追氮时期对双季机插稻产量及氮素吸收利用具有显著影响,基蘖肥与穗肥比例早稻8﹕2至7﹕3、晚稻7﹕3,移栽后7 d+倒2叶抽出期追施氮肥,有利于分蘖成穗,中后期维持较高的LAI和干物质积累量,粒叶比协调,穗数充足、穗型较大、总颖花量高,并同步提高产量及氮素吸收利用率。