氮肥運籌對缽苗機插稻產(chǎn)量及形成的影響

張軍　王興龍　方書亮　張永進　劉忠紅　杜乃通（淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇淮安223001；通訊作者：wdragonking@sina.com）

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氮肥運籌對缽苗機插稻產(chǎn)量及形成的影響

張軍王興龍*方書亮張永進劉忠紅杜乃通
（淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇淮安223001；*通訊作者：wdragonking@sina.com）

摘要：以淮稻11號和甬優(yōu)2640為材料，研究了基蘗肥與穗肥不同比例對缽苗機插稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響。結(jié)果表明，基蘗肥與穗肥比例為7∶3或6∶4時，2個品種穗粒結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性好；群體莖蘗消長平穩(wěn)，最終成穗率達70%以上，并能增加中后期群體葉面積指數(shù)和干物質(zhì)積累，最終實產(chǎn)明顯高于其他比例處理。

關(guān)鍵詞：水稻；缽苗機插；氮肥運籌；產(chǎn)量

缽苗機插作為水稻機械化種植的一項新技術(shù)，是將缽育壯秧按一定的行株距均勻地、無植傷地移植于大田。據(jù)揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院多年在全國多地試驗示范表明，缽苗機插水稻具有秧苗素質(zhì)高、無緩苗期、群體質(zhì)量高等優(yōu)勢，較普通毯苗機插稻平均增產(chǎn)10%左右［1-2］。2014年，淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心引進相關(guān)設(shè)備，包括2ZB-6（RX-60AM）型缽苗乘坐式高速插秧機、2BD-600（LSPE-60AM）型水稻缽苗播種機和D448P型水稻缽苗育秧盤，并于當年在“淮安市稻麥示范基地”開展缽苗機插稻高產(chǎn)攻關(guān)和相關(guān)試驗示范。

氮肥運籌是水稻高產(chǎn)栽培的重要組成部分，前人關(guān)于常規(guī)機插稻氮肥精確運籌的研究較多［3-6］，但針對缽苗機插稻氮肥運籌研究較少。為進一步發(fā)揮缽苗機插稻高產(chǎn)高效優(yōu)勢，并形成適宜淮安當?shù)氐睦徝鐧C插稻高產(chǎn)栽培技術(shù)體系，本研究在淮安市稻麥示范基地，分別以淮稻11號和甬優(yōu)2640為試驗材料，設(shè)置基蘗肥與穗肥不同比例的5個處理，并以不施肥為對照，對不同處理下水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成、群體莖蘗動態(tài)、葉面積動態(tài)、干物質(zhì)積累進行系統(tǒng)比較研究，為缽苗機插稻高產(chǎn)、超高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1　材料與方法

1.1試驗時間、地點

試驗于2014年在“淮安市稻麥示范基地”（淮陰區(qū)凌橋鎮(zhèn)）進行。該區(qū)位于淮河以北，屬溫帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫14℃左右，年降水量960 mm左右，全年日照時數(shù)2 358.4 h左右，無霜期239 d左右。試驗地前茬為小麥（產(chǎn)量485.65 kg/667 m2），土壤類型屬淤泥質(zhì)土，0～20 cm土層含有機質(zhì)21.64 g/kg、全氮1.38 g/kg、速效磷45.19 mg/kg、速效鉀87.74 mg/kg。

1.2供試品種

供試品種為常規(guī)粳稻淮稻11號和雜交粳稻甬優(yōu)2640?；吹?1號主莖總?cè)~片數(shù)15～16葉，伸長節(jié)間數(shù)5～6個，千粒重26.8 g；甬優(yōu)2640主莖總?cè)~片數(shù)15～16葉，伸長節(jié)間數(shù)5～6個，千粒重24.4 g。

1.3試驗設(shè)計

按基蘗肥與穗肥比例不同設(shè)5個處理：分別為4∶6、5∶5、6∶4、7∶3、8∶2，以不施肥為對照（CK）。氮肥運籌比例作為主區(qū)，品種作為副區(qū)，隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)，共36個小區(qū)，每個小區(qū)面積20 m2。小區(qū)間筑35～40 cm寬度的土埂，并在施肥前用塑料薄膜包裹嚴密，保證各小區(qū)單獨排灌，四周設(shè)保護行。

各處理分蘗肥和穗肥均使用尿素（含純N 46%），總施氮量21 kg/667 m2。分蘗肥在移栽后7 d和14 d施，穗肥在倒4葉、倒3葉施（具體施肥方案見表1）。氮∶磷∶鉀為1∶0.5∶0.5，磷肥一次性基施，鉀肥分別于耕翻前、拔節(jié)期等量施入。采用D448P型水稻缽苗育秧盤育秧，秧盤規(guī)格為61.8 cm×31.5 cm×2.5 cm（長度×寬度×高度），每盤448個缽孔；5月21日播種，旱育秧，播種機械為2BD-600（LSPE-60AM）型水稻缽苗播種機，播干種淮稻11號為65 g/盤，甬優(yōu)2640為40 g/盤；6月20日移栽，人工模擬機械移栽，淮稻11號栽插規(guī)格為33.0 cm×12.7 cm，每叢3～4苗，甬優(yōu)2640為33.0 cm× 14.0 cm，每叢2～3苗。水分管理及病蟲草害防治等相關(guān)栽培措施均按當?shù)乩徝鐧C插稻超高產(chǎn)栽培要求實施。

1.4測定內(nèi)容與方法

1.4.1莖蘗動態(tài)

表1　不同處理的氮肥運籌

各處理每個小區(qū)定點10叢作為1個觀察點，分別在移栽期、有效分蘗臨界葉齡期、拔節(jié)期、抽穗期、乳熟期（抽穗后20 d）、蠟熟期（抽穗后35 d）和成熟期考察群體莖蘗數(shù)。

1.4.2葉面積指數(shù)、干物質(zhì)

于移栽期、（N-n）期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、乳熟期（抽穗后20 d）、成熟期，每處理取代表性植株3叢，其中1叢樣本用于測葉面積，采用長寬系數(shù)法測定。另2叢樣本105℃下殺青30 min，80℃烘箱烘至恒重后，測定大田干物質(zhì)量。

1.4.3產(chǎn)量及其構(gòu)成因子

成熟期每小區(qū)普查50叢，計算有效穗數(shù)，取5叢調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實率和測定千粒重，測理論產(chǎn)量，并割取10 m2測定實際產(chǎn)量。

2　結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量及構(gòu)成

由表2可見，2個品種不同處理的實收產(chǎn)量均表現(xiàn)為7∶3＞6∶4＞8∶2＞5∶5＞4∶6＞CK，淮稻11號的7∶3與6∶4處理實收產(chǎn)量為728.69和720.34 kg/667 m2，較CK分別增加104.59%和106.96%，8∶2、5∶5、4∶6處理分別較CK增加81.47%、81.31%、49.34%；甬優(yōu)2640的7∶3與6∶4處理實收產(chǎn)量為791.83和779.37 kg/667 m2，較CK分別增加80.91%和78.08%，8∶2、5∶5、4∶6處理分別較CK增加67.17%、65.90%、48.10%。從產(chǎn)量構(gòu)成因素看，這2個品種各處理的結(jié)實率和千粒重，隨基蘗肥占總施氮量比例的增加呈先增后減趨勢，但所有處理均低于CK；各處理的群體穎花量均高于CK，以7∶3和6∶4處理最高；再從群體穎花量構(gòu)成因素看，隨基蘗肥占總施氮量比例的增加，有效穗數(shù)呈增加趨勢，而每穗粒數(shù)呈先增后減趨勢，且均高于CK。

2.2群體莖蘗動態(tài)

由圖1可知，移栽期，2品種各處理莖蘗數(shù)互有高低，但差異不明顯。（N-n）期，群體莖蘗數(shù)呈8∶2＞7∶3＞6∶4＞5∶5＞4∶6＞CK的趨勢；拔節(jié)期，2個品種各處理均達高峰苗數(shù)，不同處理之間表現(xiàn)趨勢與（N-n）期相似；抽穗后，基蘗肥占比高的處理群體莖蘗消亡較快，占比低的處理則較為平緩；成熟期，隨基蘗肥占總施氮量比例的增加，各處理穗數(shù)呈增加的趨勢；各處理的成穗率差別較大，淮稻11號7∶3和4∶6處理成穗率分別為71.65% 和72.19%，不同處理表現(xiàn)為6∶4＞7∶3＞5∶5＞8∶2＞4∶6的趨勢，甬優(yōu)2640的7∶3和4∶6處理成穗率分別為70.67% 和70.37%，不同處理間則表現(xiàn)為7∶3＞6∶4＞5∶5＞8∶2＞4∶6的趨勢。

2.3群體葉面積動態(tài)

由圖2可見，移栽期，各處理群體葉面積指數(shù)互有高低，但差異不明顯；（N-n）期，隨著基蘗肥占總施氮量比例的增加，表現(xiàn)為8∶2＞7∶3＞6∶4＞5∶5＞4∶6＞CK的趨勢；拔節(jié)期與N-n期表現(xiàn)趨勢相似；在抽穗期，各處理均達最大值，且顯著高于CK，隨基蘗肥占總施氮量比例的增加，不同處理群體LAI依次增加。此后，各處理群體LAI均開始下降，而基蘗肥占總施氮量比例過高的處理下降較快，至乳熟期表現(xiàn)為7∶3＞6∶4＞8∶2＞5∶5＞4∶6＞CK的趨勢；至成熟期仍表現(xiàn)7∶3和6∶4高于其他處理的趨勢，成熟期7∶3和6∶4處理的葉面積指數(shù)，淮稻11號為3.19和3.11，甬優(yōu)2640為3.62和3.43。

圖1 不同氮肥運籌處理缽苗機插稻群體莖蘗動態(tài)

圖2 不同氮肥運籌處理缽苗機插稻群體LAI

2.4群體干物質(zhì)量

由表3可見，2個品種在（N-n）期，隨基蘗肥占總施氮量比例的增加，各處理群體干物質(zhì)積累量呈增加趨勢，均以8∶2處理干物質(zhì)積累量最高；此后，基蘗肥占總施氮量比例高的處理，群體莖蘗數(shù)較多，干物質(zhì)積累較快，至拔節(jié)期群體干物質(zhì)累積量呈8∶2＞7∶3＞6∶4＞5∶5＞4∶6＞CK的趨勢；在抽穗期，8∶2處理積累的干物質(zhì)量仍最多，其他處理隨基蘗肥比例增加依次增加，但各處理均高于CK；抽穗后，基蘗肥占總施氮量比例低的處理干物質(zhì)生產(chǎn)力較強，而后期穗肥比例過高干物質(zhì)生產(chǎn)能力卻減弱，在乳熟期、蠟熟期和成熟期，7∶3、6∶4處理的干物質(zhì)積累量最高，其他依次為8∶2、5∶5、4∶6處理，各處理均明顯高于CK。

3　結(jié)論與討論

氮肥運籌是影響水稻產(chǎn)量形成的重要因素，科學(xué)的氮肥運籌在增加水稻產(chǎn)量和效益的同時，還能減輕面源污染，改善環(huán)境。前人針對機插水稻氮肥運籌的研究多集中在常規(guī)機插稻，由于種植品種、密度及生態(tài)條件不同，研究得出的氮肥適宜運籌方案也不相同，有提倡“促前期”重施基蘗肥［7］，也有提倡“平衡施肥”將氮肥后移的方案［8］。但針對缽苗機插稻這種栽培方式氮肥科學(xué)運籌的研究較少。

本研究表明，莖蘗肥與穗肥7∶3和6∶4處理下2個品種缽苗機插水稻產(chǎn)量最高，原因在于7∶3和6∶4處理條件下2個品種穗數(shù)充足，穗型較大，產(chǎn)量結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性較好。由于缽體秧苗帶大蘗且根系強壯，移栽大田無緩苗期，適當增加基蘗肥比例，其強壯的根系能夠及時吸收營養(yǎng)，確保其群體在（N-n）期夠苗，并最終獲得較高的群體莖蘗成穗率，淮稻11號和甬優(yōu)2640的成穗率均70%以上。另外，7∶3和6∶4的處理在前期獲得較高LAI的同時，后期的穗肥仍可以維持較高葉面積指數(shù)，2個品種成熟期LAI均在3.0以上，最終獲得較高的物質(zhì)積累量和經(jīng)濟系數(shù)。說明前期施用占總施氮量60%～70%的基蘗肥不僅攻取充足穗數(shù)，同時可將缽體秧苗秧田期的大蘗最終培育成大穗，后期施用占總施氮量30%～40%的穗肥，在維持后期群體較高葉面積指數(shù)的情況下，不會因后期施氮肥過多導(dǎo)致群體貪青晚熟。因此，本研究認為，淮安市缽苗機插稻高產(chǎn)適宜的基蘗肥和穗肥比為7∶3和6∶4。

表3　不同氮肥運籌處理缽苗機插稻群體干物質(zhì)量?。╧g/667 m2）

參考文獻

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Effects of Nitrogen Application on Yield and Yield Formation of Pot-Seedling Mechanical Transplanting Rice

ZHANG Jun，WANG Xinglong*，F(xiàn)ANG Shuliang，ZHANG Yongjin，LIU Zhonghong，DU Naitong
（Huai’an Agricultural Technology Promotion Center，Huai’an，Jiangsu 223001，China；*Corresponding author：wdragonking@sina.com）

Abstract：The effects of nitrogen application ratio on yield and yield formation of pot-seedling mechanical transplanting rice were studied in this paper，with Huaidao 11 and Yongyou 2640 as materials. The results showed that the relation between panicle and grains，and the yield were better than other treatments，when the basal fertilizer and panicle fertilizer ratio is 7∶3 or 6∶4. The population tillers were growing and declining steadily，the spike rates were above 70%，the leaf area index and biomass increased with the treatments of 7∶3 or 6∶4 in the middle and late growth stage.

Key words：rice；pot seedling of mechanical transplanting；nitrogen application；yield

中圖分類號：S511.062

文獻標識碼：B

文章編號：1006-8082（2016）02-0039-04

收稿日期：2015-09-28

基金項目：江蘇省農(nóng)業(yè)“三新”工程［SXGC（2014）137］；淮安市農(nóng)業(yè)科技支撐計劃項目（HAN2014016）