不同氮肥運(yùn)籌對(duì)粳稻南粳9108生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

張安存+陳新紅+呂宏飛+滕志英+韓正光+陳素芳+周青

摘要：以南粳9108為材料，研究不同肥料運(yùn)籌對(duì)其生長和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：以總純氮量23 kg/hm2，基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 30% ∶ 30%配比最好。機(jī)插秧苗小，前期快促，中期控，有利于干物質(zhì)積累;后期施好穗肥，攻大穗，能顯著提高產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：粳稻;氮肥運(yùn)籌;生長發(fā)育;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S511.2+20.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2015）04-0074-03

收稿日期：2014-04-29

基金項(xiàng)目：江蘇省農(nóng)業(yè)科技支撐計(jì)劃（編號(hào)：BE2012445）;江蘇省淮安市農(nóng)業(yè)科技計(jì)劃（編號(hào)：SN0956）。

作者簡介：張安存，男，碩士，農(nóng)藝師，從事水稻育種及農(nóng)作物栽培技術(shù)研究。E-mail：dhzac7310@163.com。

通信作者：陳新紅。E-mail：cxh-xj@163.com。

肥料運(yùn)籌是水稻高產(chǎn)栽培中的一項(xiàng)重要技術(shù)措施[1]。關(guān)于氮肥運(yùn)籌對(duì)水稻產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成因素和干物質(zhì)積累的影響已經(jīng)有較多的研究，但目前對(duì)新育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)新品種的需肥特性還缺乏系統(tǒng)的研究，尤其是在長期大量施用氮肥導(dǎo)致土壤背景氮含量較高的情況下，使得氮肥投入過多，品種的產(chǎn)量、品質(zhì)潛力不能正常發(fā)揮，嚴(yán)重制約著稻作生產(chǎn)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此，如何精確、經(jīng)濟(jì)地施用氮肥并使水稻生產(chǎn)向超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效型轉(zhuǎn)變，是一個(gè)值得注意的問題[2]。南粳9108是江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)遲熟中粳新品種，米飯柔軟滑潤，有淡淡的清香，該品種獲得2013年全國優(yōu)良食味粳稻品評(píng)一等獎(jiǎng)，深受廣大市民的喜愛[3]。本試驗(yàn)以水稻新品種南粳9108為材料，研究適宜的施氮量和基蘗肥與穗粒肥比例，以期為水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)地點(diǎn)為江蘇省白馬湖農(nóng)場種業(yè)科技園區(qū)綜合展示基地（淮安）內(nèi)。選用江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的優(yōu)質(zhì)食味水稻新品種南粳9108為材料，該品種全生育期153 d，主莖葉片數(shù)為17張，株型緊湊、分蘗力較強(qiáng)、穗型半直立。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)氮肥水平：0 kg/hm2 純氮，270 kg/hm2 純氮，345 kg/hm2 純氮，分設(shè)7個(gè)處理即：（1）N270（6 ∶ 4）基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 20% ∶ 40%;（2）N270（7 ∶ 3）基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 30% ∶ 30%;（3）N270（8 ∶ 2）基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 40% ∶ 20%;（4）N345（6 ∶ 4）基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 20% ∶ 40%;（5）N345（7 ∶ 3）基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 30% ∶ 30%;（6）N345（8 ∶ 2）基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 40% ∶ 20%;（7）N0不施肥，作為空白對(duì)照;試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。小區(qū)面積 333.3 m2，長10 m，寬3 m，四周設(shè)2 m寬保護(hù)行，小區(qū)間筑埂并用塑料簿膜隔離，實(shí)行單灌單排。防竄水竄肥，其他管理同一般大田。

1.3 栽培管理

試驗(yàn)于5月29日播種，塑盤育秧，播種管理嚴(yán)格按照秧盤秧操作規(guī)范進(jìn)行，大田基肥施復(fù)合肥750 kg/hm2，6月20日移栽;基本苗105萬/hm2，5 d后返青肥施尿素 300 kg/hm2，并化學(xué)除草，施雙超900 g/hm2，穗肥施尿素 225 kg/hm2，中后期重點(diǎn)采用己唑醇、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、吡蚜酮、毒死蜱、噻呋酰胺、三環(huán)唑等藥劑防治紋枯病、稻飛虱、卷葉螟、穗頸瘟。水漿管理：栽后3 d放干水。6月底前露田2次。7月上旬第1次輕擱，7月份擱田3次。8月下旬確保有水抽穗，10月15日斷水。

1.4 調(diào)查記載項(xiàng)目及內(nèi)容

1.4.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查 群體莖蘗動(dòng)態(tài)記載、生育期與株高及其節(jié)間性狀記載。

1.4.2 葉綠素含量 于齊穗期、齊穗后15 d和齊穗后30 d用SPAD-501型葉綠素測定儀測定頂3葉的葉綠素SPAD值。

1.4.3 葉面積指數(shù)和干物質(zhì)積累 在N-n期、齊穗期和成熟期每小區(qū)取代表性植株5穴，連根拔出，清洗，去根。把葉片、莖鞘、穗分開，放烘箱經(jīng)105 ℃殺青30 min，然后70 ℃烘干至恒質(zhì)量，稱質(zhì)量。

1.4.4 產(chǎn)量構(gòu)成與實(shí)產(chǎn) 成熟期每個(gè)小區(qū)取有代表性的植株3穴，進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查每穗穗長、粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量;成熟期實(shí)割，晾干，人工脫粒，脫粒后計(jì)算產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel、DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)水稻生長發(fā)育的影響

2.1.1 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108群體莖蘗及成穗率的影響 圖1表明，莖蘗數(shù)隨氮肥增加或前移而增加，然后慢慢下降。N345（8 ∶ 2）高峰苗數(shù)最高，為657.0萬/hm2，但莖蘗數(shù)下降較快，最終成穗數(shù)394.5 萬/hm2;其次N345（7 ∶ 3）高峰苗較高，為609.0萬/hm2，最終成穗數(shù)369.0萬/hm2，莖蘗數(shù)緩慢下降;N0高峰苗數(shù)最低，為337.5萬/hm2，成穗數(shù) 274.5萬/hm2，提高移栽密度有利于增加單位面積最高莖蘗數(shù)與收獲穗數(shù)，但群體較高，不利于提高分蘗成穗率（圖2）。

2.1.2 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108株高及其節(jié)間長度的影響 齊穗后，對(duì)植株取樣測量：N345（8 ∶ 2）的株高最高，為 103 cm，N0（CK）的株高最低，為 96 cm，增高表現(xiàn)在基部第1、2節(jié)間拉長，N345（8 ∶ 2）基部第1、2節(jié)間分別比對(duì)N0（CK）長1.7、3.0 cm，顯著高于其他處理（表1）。上述結(jié)果表明：總投氮量多和氮肥前移，在一定程度上促進(jìn)植株增高。

2.2 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108群體葉面積指數(shù)和葉綠素含量的影響

齊穗期7個(gè)處理間葉面積指數(shù)差異達(dá)顯著水平，依次為

N345（8 ∶ 2）>N270（8 ∶ 2）>N270（7 ∶ 3）>N345（7 ∶ 3）>

表1 不同氮肥運(yùn)籌比例對(duì)水稻株高及其節(jié)間長度的影響

處理 基部第1節(jié)間

（cm） 基部第2節(jié)間

（cm） 穗長

（cm） 株高

（cm）

N270（6 ∶ 4） 2.1c 6.5c 14.5ab 99b

N270（7 ∶ 3） 2.3bc 7.0c 15.0a 99b

N270（8 ∶ 2） 2.3bc 8.1b 15.3a 101ab

N345（6 ∶ 4） 2.8b 8.5ab 14.5ab 102a

N345（7 ∶ 3） 3.0b 9.0a 14.3bc 102a

N345（8 ∶ 2） 3.5a 9.2a 14.3bc 103a

N0（CK） 1.8c 6.2d 14.5b 96c

注：同列不同的字母表示在0.05水平上差異顯著。下表同。

N345（6 ∶ 4）=N270（6 ∶ 4）>N0（CK），N345（8 ∶ 2）的葉面積指數(shù)顯著高于其他處理（表2）。上述結(jié)果表明，基蘗肥有利于提高南粳9108葉面積指數(shù)，氮肥投入與葉面積指數(shù)呈正相關(guān);葉綠素含量也隨氮肥增加而增加，基蘗肥投入比例較高，葉綠素含量也高。

2.3 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108干物質(zhì)積累的影響

由表3可知，抽穗期7個(gè)處理間干物質(zhì)質(zhì)量差異達(dá)顯著水平，依次為N345（8 ∶ 2）>N345（7 ∶ 3）>N270（7 ∶ 3）>

表2 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108葉面積指數(shù)和葉綠素含量的影響

處理

N-n期 拔節(jié)期 齊穗期

葉面積

指數(shù) SPAD值 葉面積

指數(shù) SPAD值 葉面積

指數(shù) SPAD值

N270（6 ∶ 4） 0.99c 39.73b 5.12abc 42.57b 5.95c 43.05b

N270（7 ∶ 3） 1.23bc 41.00b 5.44ab 43.43ab 6.48bc 43.13b

N270（8 ∶ 2） 1.46ab 41.53ab 5.09abc 44.97a 6.60b 45.37a

N345（6 ∶ 4） 1.48ab 39.77b 5.70a 42.73b 5.95c 43.67b

N345（7 ∶ 3） 1.39ab 42.03a 5.01bc 43.57ab 6.37bc 44.77ab

N345（8 ∶ 2） 1.57a 43.87a 4.68c 45.17a 7.68a 45.97a

N0（CK） 0.55d 37.23c 2.58d 38.60c 3.86d 39.58c

N270（8 ∶ 2）>N345（6 ∶ 4）>N270（6 ∶ 4）>N0（CK）;成熟期處理間干物質(zhì)量差異達(dá)顯著水平，N345（8 ∶ 2）的干物重最重;7個(gè)處理成熟期干物質(zhì)積累量達(dá)差異顯著水平，N345（8 ∶ 2） 最高，N0（CK）最低;7個(gè)處理抽穗至成熟期干物質(zhì)積累量占產(chǎn)量百分比差異達(dá)顯著水平，N0（CK）達(dá)到6468%，N345（8 ∶ 2）不足50%（4206%）。上述結(jié)果表明：過分增大基蘗肥用量，不利于高產(chǎn)，保證水稻一生總氮量，適量施好基蘗肥和穗肥能使南粳9108抽穗期干物質(zhì)質(zhì)量、成熟期干物質(zhì)質(zhì)量、齊穗后干物質(zhì)積累量占產(chǎn)量百分比均處于較高水平，有利于高產(chǎn);而不施肥或少施肥則使其處于較低產(chǎn)量水平[4]。

表3 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108干物質(zhì)積累的影響

處理 N-n期

（kg/hm2） 拔節(jié)期

（kg/hm2） 齊穗期

（kg/hm2） 成熟期

（kg/hm2） 齊穗后干物質(zhì)積累量

占籽粒產(chǎn)量百分比（%）

N270（6 ∶ 4） 655.50c 4 243.93bc 9 222.30c 15 724.40de 58.37ab

N270（7 ∶ 3） 736.80bc 3 920.85c 8 838.45cd 20 091.30bc 46.38bc

N270（8 ∶ 2） 1 050.90a 4 234.65bc 10 524.75bc 17 623.70cd 60.38a

N345（6 ∶ 4） 928.80b 4 635.00b 12 938.55b 16 830.50cd 59.94ab

N345（7 ∶ 3） 825.90bc 6 303.60a 13 708.05ab 21 057.00b 51.68b

N345（8 ∶ 2） 984.15ab 3 817.20c 15 819.75a 22 589.90a 42.06c

N0（CK） 345.75d 2 164.80d 7 122.75e 14 014.20f 64.68a

2.4 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表4可知，N345（8 ∶ 2）的有效穗顯著高于其他處理，各處理的穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)相互間關(guān)系基本一致，N345（8 ∶ 2）的穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)均為最低，顯著低于其他處理，N0（CK）的穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)均為最高，N345（7 ∶ 3）的實(shí)粒數(shù)僅次于N0（CK），與N0（CK）差異不顯著，N270（8 ∶ 2）的實(shí)粒數(shù)處于第3位，處理間的結(jié)實(shí)率均高于90%，相互間差異不顯著;7個(gè)處理的千粒質(zhì)量多差異不顯著;7個(gè)處理的理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量相互間關(guān)系一致，且差異均達(dá)顯著水平，N345（7 ∶ 3）的實(shí)際產(chǎn)量最高，N0（CK）最低。上述結(jié)果表明，施足夠量的基蘗肥，才能保證足夠的穗數(shù)。同時(shí)，穗肥能滿足南粳9108生長后期對(duì)養(yǎng)分的需求，有利于大穗形成，提高水稻產(chǎn)量。

表4 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)南粳9108產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

處理 穗數(shù)

（萬/hm2） 總粒數(shù)

（粒/穗） 實(shí)粒數(shù)

（粒/穗） 結(jié)實(shí)率

（%） 千粒質(zhì)量

（g） 理論產(chǎn)量

（kg/hm2） 實(shí)收產(chǎn)量

（kg/hm2）

N270（6 ∶ 4） 363.15b 109.20bc 101.51b 92.95a 26.43ab 9 676.35cd 9 178.20cd

N270（7 ∶ 3） 365.87b 111.45bc 101.48b 91.07a 26.46ab 9 772.35cd 9 318.45cd

N270（8 ∶ 2） 368.10b 122.17bc 112.93ab 92.41a 26.31ab 10 931.40ab 1 0640.70ab

N345（6 ∶ 4） 362.85b 115.36bc 106.20b 92.01a 26.69a 10 278.20bc 10 088.25bc

N345（7 ∶ 3） 368.40b 127.94ab 115.99ab 90.67a 26.71a 11 370.20a 10 882.05a

N345（8 ∶ 2） 394.35a 107.13c 98.133b 91.60a 26.21ab 10 135.70bcd 9 500.40bcd

N0（CK） 374.65c 142.23a 131.18a 92.17a 25.77b 9319.80d 9 063.75d

3 結(jié)論與討論

水稻是喜氮植物，施用氮肥能夠增加水稻株高，促進(jìn)水稻分蘗，提高有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)，為水稻高產(chǎn)、物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)移提供了必要的營養(yǎng)儲(chǔ)備[5]，同時(shí)適當(dāng)增施氮肥可使水稻莖葉粗壯挺直，根系發(fā)達(dá)，葉片的葉綠素含量、含氮量也顯著增加。葉片面積的增加以及含氮量的增加，光合作用增強(qiáng)，提高了葉片同化CO2的能力，從而提高了水稻的生產(chǎn)能力，因此適當(dāng)使用氮肥是提高水稻產(chǎn)量的根本因素之一。但過量施用氮肥或基蘗肥施用過多則會(huì)增加無效分蘗、降低千粒質(zhì)量，影響氮素吸收，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)量下降。在水稻管理?xiàng)l件一致和磷鉀肥滿足條件下，氮肥運(yùn)籌以施純氮345 kg/hm2，比例以基肥 ∶ 分蘗肥 ∶ 穗粒肥=4 ∶ 3 ∶ 3為最佳。

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