施肥水平對雜交水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

謝振宇+尹明+賀治洲

摘 要 研究了3種施肥水平對2個雜交水稻品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響。結(jié)果表明：粵優(yōu)589收割產(chǎn)量與分蘗數(shù)、有效穗之間存在著正相關系，紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量與有效穗、結(jié)實率之間存在正相關系，兩品種收割產(chǎn)量均與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系；3種施肥水平之間的產(chǎn)量無顯著差異，隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，而紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量開始下降，然后升高。

關鍵詞 雜交水稻 ；施肥水平 ；產(chǎn)量 ；產(chǎn)量構(gòu)成因素

分類號 S511；S31

Abstract The effects of 3 fertilizer application rates on yield and yield components of 2 Hybrid rice varieties were studied. The results showed that tiller and effective panicle number has positive correlation with yield for Yueyou 589， effective panicle number and seed setting rate has positive correlation with yield for Hongtaiyou 996， however， spikes per panicle has negative correlation with yield for both varieties. No significant yield differences under 3 fertilizer application rates， with increase of fertilization， yield of Yueyou 589 has an increasing trend， but yield of Hongtaiyou 996 was decreased at first， and then increased.

Keywords hybrid rice ； fertilizer application rate ； yield ； yield components

高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性是水稻育種工作的總目標。在不同的環(huán)境條件下，不同品種的水稻產(chǎn)量構(gòu)成可表現(xiàn)出不同的穩(wěn)定性特征[1-2]。水稻高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)還依賴于合理的農(nóng)田管理措施。在不同的施肥制度下，同一作物品種的產(chǎn)量也會呈現(xiàn)年際波動[3-5]。已有的研究，大多利用長期的定位試驗所獲得的小區(qū)產(chǎn)量時間序列數(shù)據(jù)，分析出不同施肥制度對產(chǎn)量年際波動性的影響。通過時間序列數(shù)據(jù)得到的產(chǎn)量波動特征，可能更大程度上受氣候年際變化[6]以及施肥措施與氣候因子交互作用[5，7]。為了研究不同施肥水平對2個雜交水稻品種（粵優(yōu)589和紅泰優(yōu)996）產(chǎn)量的影響，本文嘗試利用單個生長季內(nèi)雜交水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的數(shù)據(jù)進行分析，探討2種雜交水稻不同的施肥水平對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響規(guī)律，為優(yōu)化2個雜交水稻品種的高產(chǎn)高效栽培技術提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

參試水稻品種為海南省認定的雜交水稻組合粵優(yōu)589和紅泰優(yōu)996，種子均由中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所提供。氮、磷、鉀肥分別采用市售尿素[w（N）≥46%]、過磷酸鈣[w（P2O5）≥16%]和氯化鉀[w（K2O）≥50%]。

1.2 方法

試驗于2013年在中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所試驗基地進行。試驗點選擇中等肥力田塊，將2個品種在同一田塊上分開種植，于試驗前測定0～15 cm耕作層土壤的養(yǎng)分含量。測定結(jié)果為有機質(zhì)含量為20.29 g/kg，堿解氮為71.68 mg/kg、有效磷為14.60 mg/kg、速效鉀為74.76 mg/kg。

1.2.1 試驗設計

試驗采用隨機區(qū)組排列，設置3個處理（表1）[8]、4次重復；每個重復小區(qū)面積40 m2；區(qū)組間留便道以便觀察行走，小區(qū)間作埂分隔。肥料分次施用：即氮肥在移栽前、分蘗中期、幼穗分化期、抽穗期分別施入總用量的55%、20%、15%、10%；磷肥在移栽前和分蘗中期各施50%；鉀肥在移栽前、分蘗中期、幼穗分化期分別施入總用量的50%、30%、20%。播種時間參考當?shù)剞r(nóng)事季節(jié)，保證水稻在最適環(huán)境條件下生長和抽穗結(jié)實。

播種時間為2月中旬。秧齡27～28 d，株行距為20.0 cm×26.67 cm，裸根壯苗單本移栽。其它栽培措施按稻田間栽培技術措施進行管理，從移栽到收獲前7 d田間一直保持5～7 cm深的淺水層，整個生長期不曬田，不施用化學除草劑，采用人工除草1～2次。嚴格控制病蟲害，盡量減少產(chǎn)量損失。

1.2.2 測定項目和方法

在抽穗期，每小區(qū)選取生長均勻的9蔸植株，按蔸記錄莖蘗數(shù)；分別剪取葉片、莖加葉鞘和穗三部分，于105℃殺青30 min，再經(jīng)80℃烘至恒重后稱干物質(zhì)重。

在成熟期，從各小區(qū)5 m2測產(chǎn)區(qū)中選取對角線上9蔸植株，按蔸記錄穗數(shù)，并進行考種和測定地上部干物質(zhì)量。谷粒采用清水分選，人工計數(shù)實粒和秕粒；每個小區(qū)調(diào)查50蔸有效穗數(shù)。各小區(qū)收中心5 m2測產(chǎn)，單獨脫粒曬干并風選后，稱干谷重；測定干谷水分含量，計算折合14%含水量的稻谷產(chǎn)量。所有樣品均在中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所實驗室進行分析測定。數(shù)據(jù)處理采用SAS進行方差分析，用Duncan法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥水平對地上部分干物質(zhì)產(chǎn)量的影響

不同施肥水平下，2個品種在抽穗期和成熟期總干物質(zhì)產(chǎn)量之間差異不顯著（表2）。隨著施肥量的增加，兩個品種抽穗期和紅泰優(yōu)996成熟期總干物質(zhì)產(chǎn)量均有增加的趨勢，粵優(yōu)589成熟期總干物質(zhì)產(chǎn)量均有減少的趨勢。endprint

2.2 施肥水平對產(chǎn)量構(gòu)成因素及收割產(chǎn)量的影響

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)分蘗數(shù)之間差異不顯著。隨著施肥量的增加，兩個品種內(nèi)分蘗數(shù)均有增加的趨勢。顯然，提高施肥用量能促進兩個雜交水稻品種的分蘗。

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)有效穗數(shù)之間差異不顯著。隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589有效穗數(shù)均有增加的趨勢；紅泰優(yōu)996在高量施肥情況下最高，次之低量，中量最低。這表明，施肥在低量至高量范圍內(nèi)，對粵優(yōu)589有效穗數(shù)有正相關作用，而對于紅泰優(yōu)996開始減弱，然后又增加。

不同施肥水平下，粵優(yōu)589每穗粒數(shù)低量與高量、中量之間差異極顯著，高量與中量之間差異顯著，且低量最高；紅泰優(yōu)996每穗粒數(shù)之間差異不顯著。粵優(yōu)589品種與高施肥量促進大量分蘗，使群體惡化、個體生長趨弱有關。

不同施肥水平下，粵優(yōu)589結(jié)實率低量與高量、中量之間差異極顯著，高量與中量之間差異顯著，且低量最高；紅泰優(yōu)996結(jié)實率高量與低量、中量之間差異極顯著，低量與中量之間差異不顯著，且高量最高。施肥量高對粵優(yōu)589結(jié)實率有負相關作用，而紅泰優(yōu)996在低量、中量不明顯，在高量時結(jié)實率提高。

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)收割產(chǎn)量之間差異不顯著。說明施肥量低量至高量能滿足這兩品種雜交水稻高產(chǎn)栽培對肥量的需求，施肥量高不是產(chǎn)量進一步提高的限制因子。隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量高量最高，次之低量，中量最低。同時，粵優(yōu)589在施肥量低量至高量范圍內(nèi)抗高肥。而對于紅泰優(yōu)996抗肥開始減弱，然后又增加。

3 討論與結(jié)論

雜交水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子表現(xiàn)出多樣性，高產(chǎn)栽培要求其產(chǎn)量與構(gòu)成因子之間協(xié)調(diào)。本研究發(fā)現(xiàn)：粵優(yōu)589收割產(chǎn)量與分蘗數(shù)、有效穗之間存在著正相關系，與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系；紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量與有效穗、結(jié)實率之間存在正相關系，與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系。

高產(chǎn)水稻不同生長階段的干物質(zhì)生產(chǎn)的比例協(xié)調(diào)[9]，但有關抽穗前后的干物質(zhì)生產(chǎn)對籽粒產(chǎn)量貢獻大小的研究結(jié)論不一。陳溫福[10]、張烘松[11]等人認為超高產(chǎn)品種干物質(zhì)生產(chǎn)優(yōu)勢在抽穗前，而朱慶森[12]、Ying[13]、楊惠杰[14]等人則認為是在抽穗后。本研究發(fā)現(xiàn)，抽穗時兩品種的干物質(zhì)與收割產(chǎn)量存在正相關系；成熟期干物質(zhì)生產(chǎn)量與收割產(chǎn)量，紅泰優(yōu)996存在正相關系，粵優(yōu)589存在負相關系。這說明，增加生物產(chǎn)量可以提高紅泰優(yōu)996的收割產(chǎn)量，而影響粵優(yōu)589的收割產(chǎn)量。

在施肥量為低量至高量的范圍內(nèi)，3種施肥量之間的產(chǎn)量無顯著差異，但隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，而紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量開始下降，然后升高。

參考文獻

[1] 劉文江，李浩杰，汪旭東，等. 用 AMMI 模型分析雜交水稻基本性狀的穩(wěn)定性[J]. 作物學報，2002，28（4）： 569-573.

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[9] 鄒應斌，黃見良，屠乃美，等. “旺壯重”栽培對雙季雜交稻產(chǎn)量形成及生理特性的影響[J]. 作物學報，2001，27（3）：343-350.

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[11] 張洪松，宕田忠壽，佐膝勉. 粳型雜交稻與常規(guī)稻的物質(zhì)生產(chǎn)及營養(yǎng)特性的比較[J]. 西南農(nóng)業(yè)學報，1995，8（4）：11-16.

[12] 朱慶森，張祖建，楊建昌，等. 亞種間雜交稻產(chǎn)量源庫特征[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學，1997，30（3）：52-59.

[13] Ying Jifeng，Peng Shaobing，He Qingruii，et al. Comparison of high-yield rice in tropical and subtropical environments： I. Determinants of grain and dry matter yields [J]. Field Crops Research， 1998， 57（1）： 71-84.

[14] 楊惠杰，李義珍，楊仁崔，等. 超高產(chǎn)水稻的干物質(zhì)生產(chǎn)特性研究[J]. 中國水稻科學，2001，15（4）：265-270.endprint

2.2 施肥水平對產(chǎn)量構(gòu)成因素及收割產(chǎn)量的影響

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)分蘗數(shù)之間差異不顯著。隨著施肥量的增加，兩個品種內(nèi)分蘗數(shù)均有增加的趨勢。顯然，提高施肥用量能促進兩個雜交水稻品種的分蘗。

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)有效穗數(shù)之間差異不顯著。隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589有效穗數(shù)均有增加的趨勢；紅泰優(yōu)996在高量施肥情況下最高，次之低量，中量最低。這表明，施肥在低量至高量范圍內(nèi)，對粵優(yōu)589有效穗數(shù)有正相關作用，而對于紅泰優(yōu)996開始減弱，然后又增加。

不同施肥水平下，粵優(yōu)589每穗粒數(shù)低量與高量、中量之間差異極顯著，高量與中量之間差異顯著，且低量最高；紅泰優(yōu)996每穗粒數(shù)之間差異不顯著?；泝?yōu)589品種與高施肥量促進大量分蘗，使群體惡化、個體生長趨弱有關。

不同施肥水平下，粵優(yōu)589結(jié)實率低量與高量、中量之間差異極顯著，高量與中量之間差異顯著，且低量最高；紅泰優(yōu)996結(jié)實率高量與低量、中量之間差異極顯著，低量與中量之間差異不顯著，且高量最高。施肥量高對粵優(yōu)589結(jié)實率有負相關作用，而紅泰優(yōu)996在低量、中量不明顯，在高量時結(jié)實率提高。

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)收割產(chǎn)量之間差異不顯著。說明施肥量低量至高量能滿足這兩品種雜交水稻高產(chǎn)栽培對肥量的需求，施肥量高不是產(chǎn)量進一步提高的限制因子。隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量高量最高，次之低量，中量最低。同時，粵優(yōu)589在施肥量低量至高量范圍內(nèi)抗高肥。而對于紅泰優(yōu)996抗肥開始減弱，然后又增加。

3 討論與結(jié)論

雜交水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子表現(xiàn)出多樣性，高產(chǎn)栽培要求其產(chǎn)量與構(gòu)成因子之間協(xié)調(diào)。本研究發(fā)現(xiàn)：粵優(yōu)589收割產(chǎn)量與分蘗數(shù)、有效穗之間存在著正相關系，與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系；紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量與有效穗、結(jié)實率之間存在正相關系，與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系。

高產(chǎn)水稻不同生長階段的干物質(zhì)生產(chǎn)的比例協(xié)調(diào)[9]，但有關抽穗前后的干物質(zhì)生產(chǎn)對籽粒產(chǎn)量貢獻大小的研究結(jié)論不一。陳溫福[10]、張烘松[11]等人認為超高產(chǎn)品種干物質(zhì)生產(chǎn)優(yōu)勢在抽穗前，而朱慶森[12]、Ying[13]、楊惠杰[14]等人則認為是在抽穗后。本研究發(fā)現(xiàn)，抽穗時兩品種的干物質(zhì)與收割產(chǎn)量存在正相關系；成熟期干物質(zhì)生產(chǎn)量與收割產(chǎn)量，紅泰優(yōu)996存在正相關系，粵優(yōu)589存在負相關系。這說明，增加生物產(chǎn)量可以提高紅泰優(yōu)996的收割產(chǎn)量，而影響粵優(yōu)589的收割產(chǎn)量。

在施肥量為低量至高量的范圍內(nèi)，3種施肥量之間的產(chǎn)量無顯著差異，但隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，而紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量開始下降，然后升高。

參考文獻

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[8] 敖和軍，王淑紅，鄒應斌，等. 不同施肥水平下超級雜交稻對氮、磷、鉀的吸收累積[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學，2008，41（10）：3 123-3 132.

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[11] 張洪松，宕田忠壽，佐膝勉. 粳型雜交稻與常規(guī)稻的物質(zhì)生產(chǎn)及營養(yǎng)特性的比較[J]. 西南農(nóng)業(yè)學報，1995，8（4）：11-16.

[12] 朱慶森，張祖建，楊建昌，等. 亞種間雜交稻產(chǎn)量源庫特征[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學，1997，30（3）：52-59.

[13] Ying Jifeng，Peng Shaobing，He Qingruii，et al. Comparison of high-yield rice in tropical and subtropical environments： I. Determinants of grain and dry matter yields [J]. Field Crops Research， 1998， 57（1）： 71-84.

[14] 楊惠杰，李義珍，楊仁崔，等. 超高產(chǎn)水稻的干物質(zhì)生產(chǎn)特性研究[J]. 中國水稻科學，2001，15（4）：265-270.endprint

2.2 施肥水平對產(chǎn)量構(gòu)成因素及收割產(chǎn)量的影響

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)分蘗數(shù)之間差異不顯著。隨著施肥量的增加，兩個品種內(nèi)分蘗數(shù)均有增加的趨勢。顯然，提高施肥用量能促進兩個雜交水稻品種的分蘗。

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)有效穗數(shù)之間差異不顯著。隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589有效穗數(shù)均有增加的趨勢；紅泰優(yōu)996在高量施肥情況下最高，次之低量，中量最低。這表明，施肥在低量至高量范圍內(nèi)，對粵優(yōu)589有效穗數(shù)有正相關作用，而對于紅泰優(yōu)996開始減弱，然后又增加。

不同施肥水平下，粵優(yōu)589每穗粒數(shù)低量與高量、中量之間差異極顯著，高量與中量之間差異顯著，且低量最高；紅泰優(yōu)996每穗粒數(shù)之間差異不顯著?；泝?yōu)589品種與高施肥量促進大量分蘗，使群體惡化、個體生長趨弱有關。

不同施肥水平下，粵優(yōu)589結(jié)實率低量與高量、中量之間差異極顯著，高量與中量之間差異顯著，且低量最高；紅泰優(yōu)996結(jié)實率高量與低量、中量之間差異極顯著，低量與中量之間差異不顯著，且高量最高。施肥量高對粵優(yōu)589結(jié)實率有負相關作用，而紅泰優(yōu)996在低量、中量不明顯，在高量時結(jié)實率提高。

不同施肥水平下，兩個品種內(nèi)收割產(chǎn)量之間差異不顯著。說明施肥量低量至高量能滿足這兩品種雜交水稻高產(chǎn)栽培對肥量的需求，施肥量高不是產(chǎn)量進一步提高的限制因子。隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量高量最高，次之低量，中量最低。同時，粵優(yōu)589在施肥量低量至高量范圍內(nèi)抗高肥。而對于紅泰優(yōu)996抗肥開始減弱，然后又增加。

3 討論與結(jié)論

雜交水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子表現(xiàn)出多樣性，高產(chǎn)栽培要求其產(chǎn)量與構(gòu)成因子之間協(xié)調(diào)。本研究發(fā)現(xiàn)：粵優(yōu)589收割產(chǎn)量與分蘗數(shù)、有效穗之間存在著正相關系，與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系；紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量與有效穗、結(jié)實率之間存在正相關系，與每穗粒數(shù)存在一定的負相關系。

高產(chǎn)水稻不同生長階段的干物質(zhì)生產(chǎn)的比例協(xié)調(diào)[9]，但有關抽穗前后的干物質(zhì)生產(chǎn)對籽粒產(chǎn)量貢獻大小的研究結(jié)論不一。陳溫福[10]、張烘松[11]等人認為超高產(chǎn)品種干物質(zhì)生產(chǎn)優(yōu)勢在抽穗前，而朱慶森[12]、Ying[13]、楊惠杰[14]等人則認為是在抽穗后。本研究發(fā)現(xiàn)，抽穗時兩品種的干物質(zhì)與收割產(chǎn)量存在正相關系；成熟期干物質(zhì)生產(chǎn)量與收割產(chǎn)量，紅泰優(yōu)996存在正相關系，粵優(yōu)589存在負相關系。這說明，增加生物產(chǎn)量可以提高紅泰優(yōu)996的收割產(chǎn)量，而影響粵優(yōu)589的收割產(chǎn)量。

在施肥量為低量至高量的范圍內(nèi)，3種施肥量之間的產(chǎn)量無顯著差異，但隨著施肥量的增加，粵優(yōu)589收割產(chǎn)量均有增加的趨勢，而紅泰優(yōu)996收割產(chǎn)量開始下降，然后升高。

參考文獻

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