氮肥用量與尿素類型對蜀優(yōu)217產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

吳茂力 敬樹忠姜心祿 陳莉

（1四川省原子能研究院，成都610066；2四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，成都610066；3成都大美種業(yè)有限責(zé)任公司，成都610066；4成都尚食農(nóng)業(yè)科技有限公司，成都 610051；第一作者：723364510＠qq．com；*通訊作者：jxinlu679＠126．com）

氮肥的合理施用是促進水稻生長發(fā)育、提高產(chǎn)量的重要手段之一。在一定施氮范圍內(nèi)，水稻的產(chǎn)量隨氮肥用量的提高而增加，且水稻氮肥利用率也與品種耐受能力、土壤特性、水分管理及栽培模式等諸多因素有關(guān)[1－5]。因此，氮肥運籌需要針對不同品種特性，因地制宜，因種施肥[6－8]。常規(guī)尿素具有速效性，同時也存在利用率低的缺點[9－10]。為提高氮肥利用率，如何開發(fā)具有增效、緩釋等功能的新型尿素，成為大田生產(chǎn)和研究的熱點[11－12]。腐植酸和黃腐酸對地力保護、增強作物抗逆能力具有特殊的作用，但由此開發(fā)的新型尿素對于水稻生產(chǎn)的影響，還少見報道。

雜交水稻新品種蜀優(yōu)217于2015年通過國家審定，在國家區(qū)試中比對照Ⅱ優(yōu)838增產(chǎn)8．0%，是近年審定品種中少見的高產(chǎn)品種，2018年通過超級稻認(rèn)定。2016－2017年筆者所在團隊連續(xù)2年在成都平原稻麥輪作區(qū)實施了系列栽培試驗，旨在優(yōu)化集成蜀優(yōu)217的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)，促進該品種的推廣。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用水稻品種為蜀優(yōu)217，系四川農(nóng)業(yè)大學(xué)水稻研究所用 21A(♀)和成恢727(♂)選育而成的秈型三系雜交水稻，2015年通過國家農(nóng)作物品種審定委員審定（審定編號：國審稻2015013）。試驗種子由成都大美種業(yè)有限責(zé)任公司提供。

試驗用腐植酸尿素為河南心連心化肥有限公司生產(chǎn)的“黑力旺”腐植酸尿素，含 N 46%，腐植酸 1．2～2．0 g/kg；“黃金肽”尿素，由四川美豐化工股份有限公司生產(chǎn)，總 N≥46%，黃腐酸 1．2 g/kg，粒徑 1．18～3．35 mm，氨揮發(fā)抑制率≥10%；常規(guī)尿素，由四川美豐化工有限公司生產(chǎn)，總N≥46%。

1.2 試驗設(shè)計

雙因素試驗，主處理（A）為氮肥用量，設(shè)3個水平：A1，純 N 8 kg/667 m2；A2，純 N 10 kg/667 m2；A3，純 N 12 kg/667 m2。副處理（B）為尿素類型，設(shè) 3個類型：B1，施腐植酸尿素；B2，施黃腐酸尿素；B3，施常規(guī)尿素。采用主裂區(qū)設(shè)計，重復(fù)3次。小區(qū)面積15 m2。本田氮肥運籌方式為底肥∶追肥∶穗肥=6∶2∶2。

1.3 試驗實施

試驗于2016－2017年在四川現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)（廣漢）示范區(qū)（廣漢市連山鎮(zhèn)錦花村一組）進行。試驗田前作小麥，土質(zhì)沙壤，pH值 6．27，全氮 0．40%，有效氮293．23 mg/kg，全磷 0．09%，有效磷 11．66 mg/kg，全鉀1．71%，有效鉀 98．33 mg/kg，有機質(zhì) 23．08%，鎘 0．61 mg/kg。小麥?zhǔn)斋@時秸稈粉碎還田，淹水后旋耕，保水3d，待水落干成“花花水”時施用底肥，埋草提漿后插秧。試驗于4月11日播種，5月22日移栽，移栽規(guī)格30．0 cm ×16．7 cm，小區(qū)面積 15 m2，3 次重復(fù)。

表1 氮肥用量與尿素類型對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量因素影響的方差分析（F值）

表2 不同氮肥用量對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

表3 不同類型尿素對產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

1.4 數(shù)據(jù)調(diào)查

調(diào)查基本苗數(shù)、苗情動態(tài)、齊穗期、成熟期，齊穗后10 d調(diào)查有效穗數(shù)，成熟期時每個小區(qū)取3叢進行常規(guī)考種。試驗于9月22日收獲，分區(qū)實收，曬干風(fēng)凈計算產(chǎn)量。2年試驗結(jié)果趨勢一致，本文以2017年數(shù)據(jù)進行分析。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗結(jié)果用DPS 14．50軟件進行方差分析，Duncan新復(fù)極差法進行差異顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮肥用量與尿素類型對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量因素影響的方差分析

由表1可以看出，主處理氮肥用量、副處理尿素類型及互作對蜀優(yōu)217產(chǎn)量影響均達(dá)極顯著水平，兩者互作對結(jié)實率影響達(dá)極顯著水平，但對有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重等產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響均未達(dá)到顯著水平。

2.2 不同氮肥用量對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表2可以看出，不同氮肥用量處理間的穗粒數(shù)、千粒重差異不顯著，有效穗數(shù)、結(jié)實率差異顯著。千粒重與品種本身的特性相關(guān)，受外界因素的影響較小?？梢酝ㄟ^提高有效穗數(shù)和結(jié)實率，實現(xiàn)蜀優(yōu)217的高產(chǎn)栽培。

隨著氮肥用量從8 kg/667 m2提高到10 kg/667 m2，水稻產(chǎn)量略有增加，但差異不顯著，但提高到12 kg/667 m2時，產(chǎn)量極顯著降低。表明蜀優(yōu)217高產(chǎn)的氮肥區(qū)間為 8～10 kg/667 m2。

2.3 不同類型尿素對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表3可見，不同類型尿素處理之間，有效穗數(shù)和千粒重的差異不顯著，但穗粒數(shù)、結(jié)實率差異顯著。因此，不同類型尿素是通過影響穗粒數(shù)、結(jié)實率來影響蜀優(yōu)217的產(chǎn)量。

腐植酸尿素、常規(guī)尿素處理的產(chǎn)量極顯著高于黃腐酸尿素處理，但腐植酸尿素和常規(guī)尿素處理間的產(chǎn)量差異不顯著。這可能與試驗采取底肥∶追肥∶穗肥=6∶2∶2的運籌方式有關(guān)，后期施肥比例增加導(dǎo)致腐植酸尿素緩釋、長效的優(yōu)勢未能充分體現(xiàn)，而黃腐酸尿素未體現(xiàn)出增產(chǎn)優(yōu)勢。

2.4 不同氮肥用量與尿素類型對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表4可以看出，不同氮肥用量與尿素類型處理間蜀優(yōu)217的有效穗數(shù)和千粒重?zé)o顯著差異，其中，有效穗數(shù)在 14．44～16．43 萬/667 m2之間，千粒重在28．75～29．96 g 之間。每穗粒數(shù)在 192．9～219．8 粒之間，A1B2 處理最高；結(jié)實率在 59．31%～81．35%之間，A2B2處理最高?？梢姡煌视昧颗c尿素類型及其互作主要通過穗粒數(shù)和結(jié)實率影響蜀優(yōu)217的產(chǎn)量形成。在不同氮肥用量與尿素類型處理下，A3B2處理產(chǎn)量最高，達(dá)到730．22 kg/667 m2，比最低的A2B2處理增產(chǎn)100．11 kg/667 m2，增幅達(dá) 15．89%。

表4 不同類型尿素與氮肥水平對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量因素的影響

本試驗中，在氮肥用量為10 kg/667 m2時可獲得較高產(chǎn)量，而腐植酸尿素在較低氮肥用量（8 kg/667 m2）也可獲得較高產(chǎn)量，A1B1處理產(chǎn)量比A2B2處理增產(chǎn)10．20%，也高于A3B3處理，多施反而減產(chǎn)。因此，筆者認(rèn)為少量施用腐植酸尿素就可以獲得較高的產(chǎn)量，這對于降低成本和改善環(huán)境具有較好的效應(yīng)，且研究中適宜的施氮量少于前人研究的結(jié)果[5]。

3 討論

在一定范圍內(nèi)，水稻產(chǎn)量隨供氮水平的提高而增加，但超過一定水平以后，水稻的產(chǎn)量和氮素利用效率將不再提高[12－14]。我國氮肥利用率較低。如何提高氮肥利用率，從而合理施肥實現(xiàn)高產(chǎn)，也關(guān)系到降低生產(chǎn)成本、減輕環(huán)境污染的問題[15]。前人對控釋氮肥、氮肥添加劑等對水稻產(chǎn)量形成的影響雖然也有研究報道，但因方法不一，結(jié)論也存在較大的差異。與施用常規(guī)尿素相比，這些肥料在提高氮肥利用率方面有一定的效果[9，16－17]。腐植酸可以活化土壤養(yǎng)分、促進作物生長發(fā)育、增加土壤氮轉(zhuǎn)化細(xì)菌數(shù)量和土壤微生物生物量[16，18]。在生產(chǎn)工藝中，加入腐植酸、黃腐酸生產(chǎn)的新型尿素，對于改善和協(xié)調(diào)產(chǎn)量構(gòu)成因素從而實現(xiàn)高產(chǎn)、提高氮肥利用率、改善環(huán)境的效應(yīng)還有待更深入的研究。

本試驗結(jié)果表明，不同的尿素類型對水稻產(chǎn)量的影響差異明顯。腐植酸尿素、常規(guī)尿素產(chǎn)量效應(yīng)極顯著高于黃腐酸尿素，且腐植酸尿素在較低氮肥用量也可獲得較高產(chǎn)量?？梢姡┯酶菜嵝湍蛩丶瓤梢垣@得高產(chǎn)，又能降低生產(chǎn)成本，減輕稻田環(huán)境污染。但結(jié)論和李超英等人的研究結(jié)果[18]不一致。

4 結(jié)論

施用適量氮肥和選擇合適類型的尿素，可以做到兼顧水稻生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境。結(jié)合前人研究和本試驗結(jié)果可知，氮肥并非施用越多越好，新型尿素少施也可以達(dá)到常規(guī)尿素較多用量的增產(chǎn)效果，且兼有改良土壤、保護環(huán)境的作用。本試驗中，施用較少腐植酸尿素（純N 8 kg/667 m2）即可使蜀優(yōu)217產(chǎn)量相當(dāng)于常規(guī)尿素用量（純N 12 kg/667 m2）時的產(chǎn)量水平。因此認(rèn)為，在低溫寡照的成都平原稻麥輪作區(qū)，蜀優(yōu)217生產(chǎn)中可以選用腐植酸尿素以純N 8 kg/667 m2、底肥∶蘗肥∶穗肥=6∶2∶2的運籌方式，即可獲得較好的產(chǎn)量和環(huán)境效應(yīng)。