陸艷婷,張小明,葉勝海,金慶生
(浙江省農業(yè)科學院作物與核技術利用研究所,浙江杭州310021)
施用氮肥是水稻高產栽培的主要農藝措施,運用恰當既可以提高水稻單位面積的產量[1-4],又可以保持較低的成本;而過量施用,不僅造成利用率降低,且污染環(huán)境。浙粳23是浙江省農業(yè)科學院作物與核技術利用研究所選育的半矮生型晚粳稻新品種,該品種表現豐產性好、適應性廣、莖稈粗壯、分蘗力中等、生長繁茂、穗大粒多、后期青稈黃熟、米質優(yōu)于對照品種秀水63、中感稻瘟病、中抗白葉枯病和褐飛虱、易于栽培等特點,適宜在浙江省作單季晚稻和連作晚稻種植[5]。2007年2月通過浙江省農作物品種審定委員會審定(浙審稻2007006)。為明確施氮對浙粳23產量、氮肥利用率及生物學產量等方面的影響,特進行田間試驗。
試驗在浙江省農業(yè)科學院試驗農場(杭州)進行。試驗田前作大麥,供試土壤的主要理化指標:pH值為6.66,有機質25.7 g·kg-1,全氮1.53 g·kg-1,全磷2.89 g·kg-1,全鉀23.9 g·kg-1,有效氮126 mg·kg-1,有效磷61.1 mg·kg-1,有效鉀88.1 mg·kg-1。
供試浙粳23由浙江省農業(yè)科學院作物與核技術利用研究所提供。
試驗設3個氮肥用量:不施氮肥(N0);比當地水稻生產施氮肥水平低30%(N1),折純氮157.5 kg·hm-2;當地水稻生產施氮肥水平(N2),折純氮225 kg·hm-2。小區(qū)面積20.1 m2,4次重復,隨機區(qū)組排列,各處理間作埂隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,各處理間單獨排灌。
浙粳23采用移栽方式種植,種植密度20 cm×20 cm,每穴2苗。播種期、移栽期,水分管理及病蟲草害防治方法等與當地水稻生產相同。氮肥用尿素,磷肥用過磷酸鈣,鉀肥用氯化鉀。氮肥按基肥(6月16日)、分蘗肥(7月8日)、穗肥(8月6日)4∶3∶3的比例分3次施用。各小區(qū)均施磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)67.5 kg·hm-2和150 kg·hm-2。磷肥作基肥,鉀肥作基肥和穗肥各50%。種子經浸種催芽于5月27日播種,成熟期取樣考種。由于浙粳23落粒性較差,推遲收獲對產量無影響,為操作方便,所有處理均于11月12日收獲。
正常氮肥用量及以下時,浙粳23的產量隨施氮量的增加而增產,3個處理差異達極顯著水平(表1),施氮肥處理極顯著高于不施氮肥處理。
表1 氮肥處理對浙粳23產量的影響
3個處理中,最高苗隨氮肥用量的增加而增加,如處理N0最高苗為312.3萬·hm-2,處理N2最高苗為382.8萬·hm-2,比處理N0增加22.58%(圖1)。由此可見,增加氮肥使用量可以促進浙粳23分蘗的生長,增加總莖蘗數和有效穗,從而提高產量。但同時也可以在肥料施用過程中,適當減少氮肥,適當控制群體生長,降低最高苗數,以提高成穗率,使群體與個體得到協(xié)調發(fā)展,從而實現提高氮肥利用率的目標。從單株分蘗的變化看,隨著氮肥用量的增加,分蘗增多,分蘗高峰期延后。
圖1 氮肥處理對浙粳23每667 m2群體苗數動態(tài)的影響
N0、N1和N2處理株高分別為115.5,116.6和117.4 cm,隨著氮肥用量的增加,呈現出株高逐漸增加、抗倒性逐漸減弱的趨勢[6-7]。但在本試驗所有處理中,由于株高都沒有超過120 cm,故均未發(fā)生倒伏現象。
3個處理中,隨著氮肥用量的增加,有效穗明顯增加,每穗總粒數增加不明顯(表2),這可能與半矮生型品種的著粒密度較低有關,但每穗實粒數下降較明顯。分析其原因,可能是隨著氮肥施用量的增加,一定程度上延長生育期,后期氣溫較低,導致灌漿較慢,形成了一定的空癟粒,降低了谷粒千粒重。從協(xié)調群體結構、提高品種抗倒性、確保一定產量、節(jié)約經濟等綜合因素考慮,適量施用氮肥可達到產量與經濟效益的均衡。
3個處理中,隨著氮肥用量的增加,后期葉片含氮量、葉綠素含量和功能葉增加,從而確保有較長的灌漿結實期(表3),為提高產量打下了基礎。不施氮肥較施用氮肥的生育期提前,N0比N2幼穗分化期早4 d,齊穗期相差4 d,但成熟期相差10 d,這主要是因為后期氣溫較低,影響了灌漿。
表2 氮肥處理對浙粳23穗粒結構的影響
表3 各氮肥處理浙粳23的生育期
隨著氮肥用量的增加,除移栽期外,N1和N2葉片、莖鞘以及后期的穗部等各器官的干物重均較N0有明顯增加,N1和N2在拔節(jié)期和齊穗期沒有明顯差異,在成熟期差異明顯(表4),這可能與浙粳23品種的氮素吸收利用特性有關,但施氮可明顯增加水稻最終的生物產量。隨著施氮量的增加除了移栽期外,N1和N2葉片、莖鞘以及后期的穗部等各器官的含氮量也較N0有明顯增加,N2較N1略有增加,因此增施氮肥時要適當擱田,以促進分蘗增加總莖蘗數,盡量遏制無效分蘗,達到增加有效穗而又提高田間通透性,防止病蟲害發(fā)生的目的。后期葉片、莖鞘和穗部含氮量的增加可以延長群體的光合作用,為提高產量奠定基礎。
表4 各氮肥處理浙粳23各發(fā)育階段各器官的干物重和含氮量
浙粳23是大穗型高產優(yōu)質品種,分蘗力中等,作單季晚稻或連晚種植產量潛力大。在常規(guī)施肥量范圍內,增施氮肥可有效促進分蘗,增加有效穗數和產量。從高產、經濟、環(huán)保等綜合因素考慮,氮肥適宜施用量(純N)為157.5 kg·hm-2。生產上可以根據市場稻米價格和土壤肥力狀況適當調整,達到高產高效的目的。
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