氮、磷、鉀肥的吸收與利用對水稻品質(zhì)的影響

鞠濤

水稻是我國重要的糧食作物之一，栽種面積約占全國糧食種植面積的30%，因此水稻的穩(wěn)定增收是保障糧食安全乃至農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。水稻產(chǎn)量、品質(zhì)與品種遺傳特性和環(huán)境因素密切相關(guān)，由于地區(qū)水文氣候條件差異較大，所以施肥是對土壤養(yǎng)分不足和養(yǎng)分分布不均的良好補充。近年來，高產(chǎn)水稻品種的推廣及肥料的大量施用使得稻谷產(chǎn)量不斷攀升。與此同時，也導(dǎo)致化肥用量呈逐年增加的趨勢，而肥料利用率卻呈下降趨勢。氮、磷、鉀作為水稻正常生長的三大必需營養(yǎng)元素，三者之間吸收與利用的關(guān)系較為復(fù)雜。因此，如何通過合理統(tǒng)籌氮、磷、鉀肥用量及配比科學施肥、充分發(fā)揮化肥肥效，減少化肥帶來的不良影響是擺在農(nóng)業(yè)工作者面前的重要課題。

養(yǎng)分吸收與分配是維持植物正常生長的物質(zhì)基礎(chǔ)，各種養(yǎng)分從吸收積累到結(jié)實收獲都需經(jīng)歷一系列復(fù)雜的生理生化過程。從生理角度分析，當某種養(yǎng)分缺乏時，植株會優(yōu)先將該養(yǎng)分輸送到籽粒，促進籽粒的分化和成熟；而當養(yǎng)分充足時，吸收的養(yǎng)分主要被莖稈截留。此時，隨著施肥量增加，氮、磷、鉀肥的吸收利用率、光學利用率及生理利用率均呈下降趨勢，表明肥料施用越多損失越多，所以合理施肥是提高肥料利用率的主要措施。

關(guān)于施肥對水稻產(chǎn)量、品質(zhì)及養(yǎng)分吸收利用綜合影響的研究，主要對氮、磷、鉀單獨作為研究對象較多，而對三者交互影響作用的研究相對較少。稻株對氮素吸收分配規(guī)律一般是前期葉片較多，中期平衡分到葉片、莖部和稻穗，后期重點分配到稻穗。稻穗在出穗到灌漿結(jié)束積累的氮素有67%～90%來自營養(yǎng)器官氮化物的分解和再轉(zhuǎn)運，只有小部分需要從根系吸收。而水稻對鉀肥的利用主要是以鉀離子的形式吸收，整個生長周期都以分到莖鞘居多，在成熟期全部積累的鉀素中，莖部占68%、稻穗約占17%、葉片約為15%。在整個生育期所有積累的鉀素有80%～90%來自葉片貯存鉀素的轉(zhuǎn)運，剩余靠根系吸收。由于穗部自抽穗至成熟期所需的氮、鉀養(yǎng)分大部分來自營養(yǎng)器官貯存物的轉(zhuǎn)運，不足部分由土壤自然供應(yīng)，因此抽穗后無須再大量追氮鉀肥。氮、磷、鉀肥任一種養(yǎng)分過高都不利于稻米品質(zhì)的提高，究其原因是每種養(yǎng)分在不同的生育期內(nèi)都有不同的需求量。只有滿足最低需求量，才能提高水稻植株生理活性，如增加根系伸展活力、防止葉片卷曲、提高光合作用效率使得更多光合產(chǎn)物向籽粒轉(zhuǎn)移，從而提高單粒品質(zhì)。而施肥量過大會適得其反，高氮會使得植株貪青晚熟，影響籽粒灌漿結(jié)實使得品質(zhì)下降。

研究表明，氮、磷、鉀肥的互作對作物產(chǎn)量具有顯著影響，但其三者互作效應(yīng)各不相同。其中氮、磷互作影響較低，當?shù)⒘子昧慷继幱谥械退綍r，二者同時對植物生長成熟協(xié)同促進作用。追肥量增加一定數(shù)量后則表現(xiàn)為拮抗作用。在氮、鉀互作中，在低氮條件下增加鉀肥對作物增產(chǎn)無影響，只有氮、鉀肥同時追到適當水平才能使促進植株成熟，進而提高產(chǎn)量，二者比例不同會影響水稻植株灌漿成熟。在低鉀條件下，氮水平過高反而會降低產(chǎn)量，而高鉀條件下，適量范圍的氮肥會提高植株產(chǎn)量，類似結(jié)果在棉鈴中也有體現(xiàn)。

而磷鉀互作效應(yīng)并不明顯，鉀肥只是起到微弱輔助作用。在高磷水平下增加鉀肥對產(chǎn)量并無明顯影響。而低鉀條件下，增加磷肥能緩解低鉀癥狀。磷鉀互作表現(xiàn)出其中一種肥料用量越低，另一種肥料增產(chǎn)幅度越高的情況，這與氮磷、氮鉀互作所表現(xiàn)的正好相反?？傮w來說，三組交互作用都有其最佳交互范圍。在實際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)當?shù)赝寥鲤B(yǎng)分組成、水文氣候條件等因素綜合確定最佳的氮磷配比方案。

以上結(jié)論只說明施肥在特定環(huán)境、特定品種的前提下的影響規(guī)律，科學的施肥方案應(yīng)針對不同品質(zhì)特性和土壤養(yǎng)分情況確定。