膜下滴灌水稻不同穗肥運籌處理對水稻產(chǎn)量的影響

李世峰　劉蓉蓉　吳九林

摘要：以武運粳27為材料，設置2種施氮總量（370.5、445.5 kg/hm2）和2種穗肥運籌比例（促花肥、?；ǚ适┯帽壤謩e為6 ∶4、5 ∶5），研究不同穗肥運籌對江蘇省南通地區(qū)膜下滴灌水稻單位面積產(chǎn)量、產(chǎn)量構成因素的影響。結果表明，在南京地區(qū)膜下滴灌水稻適當增施促花肥能增加單位面積產(chǎn)量、穗數(shù)、每穗粒數(shù)，但不利于結實率的提高；單位面積穎花量、穗數(shù)、每穗粒數(shù)增加與水稻增產(chǎn)關系密切，且各因子中每穗粒數(shù)的作用最大；成穗率較低，僅為44.5%～46.2%。

關鍵詞：膜下滴灌；水稻；穗肥；產(chǎn)量構成

中圖分類號： S511.05文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2015）11-0097-03

收稿日期：2014-11-11

基金項目：江蘇省六大人才高峰項目（編號：NY-035）；江蘇省南通市“226”高層次人才培養(yǎng)工程；江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程（編號：SXGC[2014]094）。

作者簡介：李世峰（1980—），男，江蘇如皋人，高級農(nóng)藝師，主要從事種植業(yè)新品種、新技術、新模式研究和應用。E-mail：lsf@ntagri.gov.cn。膜下滴灌水稻是新疆地區(qū)從2004年開始試驗示范的一項將水稻栽培與膜下滴灌相結合的稻作技術，該技術實現(xiàn)了干旱和半干旱地區(qū)水稻高效節(jié)水種植[1]。江蘇省南通市屬北亞熱帶和暖溫帶季風氣候，雨水充沛，水稻大多種植于海安縣、如皋縣、如東縣、通州區(qū)等灌溉配套實施齊全的地區(qū)，啟東市、海門市等沿海、沿江地區(qū)雖然歷史上也進行過多次旱改水，但由于各種原因均以失敗告終[2-3]。南通市從2012年起從新疆地區(qū)引進膜下滴灌水稻技術，并在啟東市、海門市等灌溉設施配套不足地區(qū)進行試驗示范，取得預期效果[4]。滴灌水稻與傳統(tǒng)水稻、常規(guī)旱稻存在極大差異，且在長江下游雨水充沛地區(qū)膜下滴灌水稻技術研究尚屬于空白。筆者就膜下滴灌水稻不同穗肥用量及運籌比例開展試驗，旨在為進一步完善南通地區(qū)膜下滴灌水稻種植技術提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗設計

試驗于2014年在啟東市惠豐鎮(zhèn)近江農(nóng)機合作社試驗場進行。土壤類型為黃泥灰潮土，有機質含量15.37 g/kg，全氮含量1.09 g/kg，有效磷含量19.52 mg/kg，有效鉀含量147 mg/kg，pH值8.22，全鹽含量0.46 g/kg。試驗設總施氮量（純氮）370.5、445.5 kg/hm2 2個水平，其中370.5 kg/hm2施氮水平基蘗肥 ∶穗肥為6 ∶4；445.5 kg/hm2施氮水平基蘗肥 ∶穗肥為5 ∶5。根據(jù)2次穗肥（促花肥、?；ǚ剩┑氖┯帽壤? ∶4、5 ∶5共設4個試驗處理。各處理在播種前整地時施基肥7 500 kg/hm2商品有機肥、562.5 kg/hm2（45%）復混肥。分蘗肥施300 kg/hm2尿素，分6月29—30日、7月7—8日2次施用。8月8日施用促花肥，8月23—24日施用?；ǚ?。6月6—8日采用覆膜、播種、蓋土作業(yè)一體機播種，每個播幅8行，平均行距22.4 cm、穴距10.0 cm，每穴播種6～8粒。采用膜下滴灌方式灌溉，每個處理作為1個輪灌區(qū)。播種后2～3 d開始灌水，每2～3 d輪灌1次，遇中等以上降水天氣停止滴灌。分蘗肥、穗肥均通過肥料罐完全溶解后由滴灌系統(tǒng)施入。供試水稻品種為武運粳27號，每個處理設4個重復，各處理水漿管理及病蟲害防治方法一致。

1.2方法

1.2.1葉齡與莖蘗動態(tài)齊苗后，每個田塊定1～2個苗情記載點，每個苗情點用標記物標記，連續(xù)選20穴，記錄葉齡、株高、莖蘗數(shù)，每7 d調查1次。

1.2.2成熟期測產(chǎn)每個田塊對角線取樣，每點隨機取21株測株距，計算單位面積穴數(shù)；連續(xù)數(shù)20穴穗數(shù)，計算單位面積穗數(shù)；在取樣點選擇1穴接近每穴穗數(shù)的植株，計算每穗總粒數(shù)、實粒數(shù)；根據(jù)每穗總粒數(shù)、實粒數(shù)計算結實率；以該品種審定認定公告中的千粒質量值為準。

1.2.3數(shù)據(jù)處理用Excel 2007軟件進行數(shù)據(jù)處理，用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2結果與分析

2.1不同穗肥運籌處理對水稻產(chǎn)量的影響

由表2可知，處理3水稻單位面積產(chǎn)量最高，平均為10 576.5 kg/hm2；處理4、處理1水稻產(chǎn)量其次；處理2水稻產(chǎn)量最低，平均為9 553.5kg/hm2。從2種穗肥施用總量的不同運籌比例對水稻產(chǎn)量影響來看，均是促花肥 ∶?；ǚ蕿?6 ∶4處理產(chǎn)量最高。從促花肥施用量對水稻產(chǎn)量影響來看，隨著促花肥施用量的增加，水稻單位面積產(chǎn)量呈增加趨勢，施74.1 kg/hm2促花肥處理的水稻產(chǎn)量最低，施133.7 kg/hm2促花肥處理的水稻產(chǎn)量最高。單位面積總穎花量的變化趨勢與水稻產(chǎn)量一致，處理3水稻單位面積總穎花量最多，平均為44 911.5萬朵/hm2；處理4、處理1其次；處理2最少，平均為40 719.0萬朵/hm2。不同穗肥運籌處理下水稻單位面積產(chǎn)量、單位面積總穎花量差異均極顯著。說明在南通地區(qū)膜下滴灌水稻滿足適宜的穗肥施用量、運籌比例，能夠獲得較高的單位面積總穎花量、產(chǎn)量。

表2不同穗肥運籌處理對水稻單位面積產(chǎn)量、總穎花量的影響

處理編號理論產(chǎn)量（kg/hm2）總穎花量（萬朵/ hm2）19 801.0C41 989.5C29 553.5D40 719.0D310 576.5A44 911.5A410 021.5B42 303.0B注：同列數(shù)據(jù)后不同大寫字母表示差異極顯著（P<0.01）。

2.2不同穗肥運籌處理對水稻產(chǎn)量構成的影響

由表3可知，從單位面積穗數(shù)來看，處理3水稻單位面積穗數(shù)最高，平均為318.0萬穗/hm2；處理1、處理4其次；處理2的穗數(shù)最低，平均為313.5萬穗/hm2。處理3水稻每穗粒數(shù)最高，平均為141.2粒/穗；處理4、處理1其次；處理2最低，平均為130.0粒/穗。處理3、處理4水稻結實率都在94.0%以上，處理4的結實率最高，達94.8%；處理1水稻結實率最低，為93.4%。從2種穗肥施用總量不同運籌比例對水稻產(chǎn)量構成影響來看，促花肥 ∶?；ǚ蕿? ∶4處理的結實率低于5 ∶5處理。從促花肥、保花肥施用量對水稻產(chǎn)量構成的影響來看，水稻單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)隨著促花肥施用量的增加而增加，結實率隨?；ǚ适┯昧康脑黾佣黾印＝y(tǒng)計分析表明，不同穗肥運籌處理下水稻每穗粒數(shù)、結實率差異極顯著。

2.3單位面積產(chǎn)量與產(chǎn)量構成相關分析

由表4可知，水稻單位面積產(chǎn)量與單位面積穗數(shù)、每穗總粒數(shù)的相關系數(shù)分別為0.617 1、0.965 6；水稻單位面積產(chǎn)量與結實率的相關系數(shù)為0.248 9，未達顯著水平。每穗粒數(shù)對水稻產(chǎn)量的直接作用最大，直接通徑系數(shù)為0.810 0；單位面積穗數(shù)其次，為0.274 4；結實率最低，為0.194 5。單位面積穗數(shù)、結實率通過每穗粒數(shù)對水稻產(chǎn)量具有一定間接作用（間接通徑系數(shù)分別為0.381 7、0.109 4）。每穗粒數(shù)、結實率對單位面積穗數(shù)，單位面積穗數(shù)以及每穗粒數(shù)對結實率的間表4水稻單位面積產(chǎn)量與產(chǎn)量構成相關系數(shù)

產(chǎn)量構成與產(chǎn)量的簡單相關系數(shù)直接通徑系數(shù)間接通徑系數(shù)穗數(shù)每穗粒數(shù)結實率合計穗數(shù)0.617 1**0.274 40.129 3-0.055 00.074 3每穗粒數(shù)0.965 6**0.810 00.381 70.109 40.491 1結實率0.248 90.194 5-0.039 00.026 30.012 7注：數(shù)據(jù)后標有“*”為顯著，“**”為極顯著。

接通徑系數(shù)較小。說明在本試驗條件下，增加每穗粒數(shù)、單位面積穗數(shù)對水稻產(chǎn)量有積極作用；增加單位面積穗數(shù)、結實率對增加每穗粒數(shù)有間接促進作用。

2.4不同穗肥運籌處理對莖蘗動態(tài)的影響

由圖1、表5可知，4種處理下水稻莖蘗動態(tài)均呈單峰曲線，不同的是高峰苗出現(xiàn)后，處理1、處理2無效分蘗日消亡速率為9.15萬～9.30萬個（d·hm2），低于處理3、處理4。處理3成穗率最高，平均為46.2%；處理4其次，平均為461%；處理2最低，平均為44.5%。

3結論與討論

3.1穗肥運籌對膜下滴灌水稻產(chǎn)量、產(chǎn)量構成的影響

水稻施用穗肥有助于鞏固前期有效分蘗， 減少和防止穎花退化[5]。促進水稻稻穗良好發(fā)育，是提高單產(chǎn)的重要技術措施。新疆地區(qū)試驗結果表明，施用270 kg/hm2（純氮）氮肥，基蘗肥 ∶穗肥=4.5 ∶5.5（促花肥 ∶保花肥=7.3 ∶2.7）處理膜下滴灌水稻單位面積產(chǎn)量、單位面積穗數(shù)、成穗率顯著高于基蘗肥 ∶穗肥6.5 ∶3.5（促花肥 ∶?；ǚ?8.6 ∶1.4）和基蘗肥 ∶穗肥5.5 ∶4.5（促花肥 ∶保花肥=7.8 ∶2.2）處理，但對每穗粒數(shù)、千粒質量無顯著影響[6]。本試驗處理3、處理4下水稻單位面積產(chǎn)量、總穎花量、單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)均高于處理1、處理2，但各處理間成穗率差異不明顯。說明在南方地區(qū)膜下滴灌水稻適當增施促花肥能增加單位面積產(chǎn)量、穗數(shù)、每穗粒數(shù)，但不利于結實率的提高。

3.2穗肥運籌對膜下滴灌水稻分蘗成穗的影響

莖蘗長消動態(tài)合理、成穗率高，是高產(chǎn)群體的基本特征之一[7-9]。新疆地區(qū)和南通地區(qū)膜下滴灌水稻成穗率試驗結果相差較大，新疆地區(qū)成穗率達80.1%～92.0%，南通地區(qū)成穗率較低。從基本苗來看，新疆地區(qū)膜下滴灌水稻平均行距30 cm，株距10 cm，基本苗166.5萬～264.0萬株/hm2；南通地區(qū)膜下滴灌水稻平均行距22.4 cm，株距10.0 cm，基本苗 273萬株/hm2，比新疆地區(qū)略多。但從高峰苗來看，新疆地區(qū)高峰苗僅 450萬株/hm2 左右，南通地區(qū)則接近750萬株/hm2，2013年部分田塊甚至達1 200萬株/hm2以上。膜下滴灌水稻在南通地區(qū)并沒有像新疆地區(qū)那樣展現(xiàn)分蘗成穗率高、無效分蘗量少的特點，也沒有像本地直播稻那樣獲得較多的穗數(shù)，這是否與22.4 cm行距、10.0 cm穴距的株行距配置有關，或者與分蘗期水漿管理技術完善等有關，還有待進一步研究。從另一方面也說明在南通地區(qū)膜下滴灌水稻調控群體進程、促進分蘗成穗還有很大空間。

3.3膜下滴灌水稻產(chǎn)量構成與產(chǎn)量的關系

研究表明，水稻產(chǎn)量與群體穎花量呈極顯著正相關；水稻產(chǎn)量水平由高產(chǎn)到更高產(chǎn)，主要依靠提高有效穗數(shù)來擴大庫容；水稻產(chǎn)量水平由更高產(chǎn)到超高產(chǎn)，則主要依靠增加每穗粒數(shù)來提高群體穎花量[9]。 新疆地區(qū)較高的單位面積穗數(shù)、成穗率是膜下滴灌水稻增產(chǎn)的主要原因，每穗粒數(shù)、千粒質量對水稻產(chǎn)量影響不明顯。本試驗結果表明，膜下滴灌水稻單位面積穎花量、單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)的增加與水稻增產(chǎn)關系密切，且各因子中每穗粒數(shù)的作用最大；單位面積穗數(shù)和結實率通過對每穗粒數(shù)的影響對單位面積產(chǎn)量發(fā)揮間接促進作用。說明在本試驗條件下，膜下滴灌水稻要獲得較高產(chǎn)量，必須在確保一定穗數(shù)的基礎上，以攻取大穗作為高產(chǎn)目標。

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