水稻秸稈堆漚肥對(duì)優(yōu)質(zhì)水稻產(chǎn)量及質(zhì)量的影響

方華舟，項(xiàng)智鋒

（荊楚理工學(xué)院生物工程學(xué)院，湖北 荊門(mén) 448000）

水稻是我國(guó)主要大宗糧食作物，在保障人們基本生活及糧食安全等方面有重要意義。確保水稻持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)及不斷提高稻米品質(zhì)和質(zhì)量，堅(jiān)持水稻產(chǎn)量與質(zhì)量并重，是我國(guó)必須長(zhǎng)期堅(jiān)持的基本國(guó)策［1］。尤其近年來(lái)，隨著人們經(jīng)濟(jì)及生活水平的不斷提高，對(duì)稻米的食味等品質(zhì)提出了更高要求，推廣和擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)水稻生產(chǎn)已成為水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向［1］。目前，我國(guó)優(yōu)質(zhì)水稻品種選育已取得顯著成效［2-3］，土壤及其肥力狀況已成為制約優(yōu)質(zhì)水稻產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素之一［2，4］?；首鳛槲覈?guó)水稻種植的主要肥料，由于養(yǎng)分單一、易流失、利用率低、可破壞土壤結(jié)構(gòu)、容易造成面源污染及病蟲(chóng)害流行、稻米品質(zhì)下降等原因，尋找和施用與土壤及環(huán)境相容性好、肥力高、肥效持久、確保農(nóng)作物持續(xù)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的肥料品種，已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及肥料工業(yè)發(fā)展的重要方向［4-5］。大量研究表明，以有機(jī)肥部分或全部替代化肥，可改良土壤、提高養(yǎng)分利用率、改善稻米品質(zhì)及食味等作用［5-7］。水稻秸稈作為水稻種植的主要副產(chǎn)品，數(shù)量巨大，通過(guò)堆漚等形式不僅可以制作為優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，還可以徹底殺滅病原及蟲(chóng)卵，歷史上曾是我國(guó)有機(jī)肥長(zhǎng)期主要生產(chǎn)方式。水稻秸稈有機(jī)碳含量高且富含有水稻生長(zhǎng)的各種養(yǎng)分，用于水稻種植無(wú)疑具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。將水稻秸稈就近集中堆漚，不僅具有操作簡(jiǎn)便、可就地取材及進(jìn)行資源化規(guī)模化利用等特點(diǎn)，廣大農(nóng)民也易于接受，對(duì)形成“水稻-水稻秸稈堆漚肥-優(yōu)質(zhì)水稻”的優(yōu)質(zhì)水稻種植及生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)模式，對(duì)大力改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，不斷提高人們生活水平有重要應(yīng)用價(jià)值及良好前景。然而，水稻秸稈堆漚肥的肥力性質(zhì)，對(duì)水稻生長(zhǎng)、水稻產(chǎn)量與質(zhì)量的影響，作用機(jī)制與規(guī)律等的研究還不夠深入，急需深入研究和探索。本研究立足于優(yōu)質(zhì)水稻種植實(shí)際，開(kāi)展了施用水稻秸稈堆漚肥對(duì)優(yōu)質(zhì)水稻生長(zhǎng)、產(chǎn)量及質(zhì)量影響的田間試驗(yàn)，以期為相關(guān)研究及實(shí)際應(yīng)用提供參考借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)田基本情況

水稻秸稈為本地秸稈收儲(chǔ)中心于2016年9月水稻收割時(shí)集中收儲(chǔ)并自然風(fēng)干，于2016年11月至2017年4月在簡(jiǎn)易發(fā)酵池中進(jìn)行自然堆漚腐熟。經(jīng)檢測(cè)，水稻秸稈堆漚前主要成分含量為有機(jī)碳50.8%、堿解氮0.91%、有效磷（P2O5）0.46%、有效鉀（K2O）3.14%；堆漚后有機(jī)碳42.1%、堿解氮1.19%、有效磷（P2O5）0.59%、有效鉀（K2O）3.88%。某品牌商品有機(jī)肥有機(jī)碳26.9%、堿解氮2.28%、有效磷（P2O5）1.59%、有效鉀（K2O）1.93%。

水稻試驗(yàn)田前茬作物為油菜。插秧前測(cè)定其土壤主要成分情況為有機(jī)碳12.5 g/kg，堿解氮85.5 mg/kg，有效磷 5.28 mg/kg，速效鉀 61.1 mg/kg，容重 1.13 g/ cm3，pH 值 6.28（土水比 1∶1）。

1.2 設(shè)計(jì)與方法

以本地習(xí)慣性施用全部化肥量為參照（100%化肥），以等氮量、等磷量、等鉀量原則計(jì)算施肥量（少量不足部分以相應(yīng)化肥補(bǔ)充），以一次性施入全部100%化肥、習(xí)慣性分階段施用100%化肥（習(xí)慣施肥）、一次性施入100%某品牌有機(jī)肥、不施肥為對(duì)照，進(jìn)行水稻秸稈堆漚肥不同施肥數(shù)量及其以不同比例與不同數(shù)量化肥配施的田間水稻種植試驗(yàn)，共設(shè)12個(gè)處理（表1）。其中本地習(xí)慣施肥及施肥量為尿素 450 kg/hm2（折合 N 207 kg）、過(guò)磷 酸 鈣 675 kg/hm2（ 折 合 P2O5108 kg）、 氯 化 鉀300 kg/hm2（折合 K2O 180 kg），按基肥、分蘗肥、穗肥6∶2∶2比例分3次施入；除處理11按本地習(xí)慣分3次施肥外，其它各處理均作基肥一次施入。各處理均3次重復(fù)，共計(jì)36個(gè)處理小區(qū)，并以30 cm土埂外包黑色塑料薄膜對(duì)各小區(qū)進(jìn)行間隔，確保單排單灌。試驗(yàn)田進(jìn)行兩次整田，各小區(qū)土壤狀況均勻一致。各小區(qū)面積均為20 m2，試驗(yàn)田塊外圍設(shè)2 m寬保護(hù)行并常規(guī)種植。

表1 各處理施肥情況一覽表

試驗(yàn)栽種優(yōu)質(zhì)水稻品種為廣兩優(yōu)2388，常規(guī)浸種、育秧。育秧后，選取長(zhǎng)勢(shì)及株高一致的秧苗，于2017年6月1日人工插秧，穴栽2株，穴行距20 cm×26.7 cm，插秧密度均為每小區(qū)380穴（兜）。水稻田間管理、收割等均按常規(guī)進(jìn)行，9月25日收獲。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及測(cè)定方法

水稻插秧后，從活棵開(kāi)始至水稻莖蘗數(shù)不再明顯增加，按每間隔1周對(duì)各處理小區(qū)隨機(jī)選取20穴水稻苗分別進(jìn)行每穴基本苗數(shù)、每穴莖蘗數(shù)計(jì)數(shù)，統(tǒng)計(jì)各階段每穴莖蘗數(shù)變化情況、最大莖蘗數(shù)出現(xiàn)時(shí)間及數(shù)量；于水稻收割時(shí)，亦對(duì)各處理小區(qū)隨機(jī)選取20穴水稻苗進(jìn)行莖蘗及有效分蘗計(jì)數(shù)、測(cè)量平均株高以及統(tǒng)計(jì)有效穗數(shù)、每穗籽粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重等，并準(zhǔn)確測(cè)量各處理小區(qū)稻谷產(chǎn)量。以各處理每穴莖蘗數(shù)的變化情況、最大莖蘗數(shù)數(shù)量及出現(xiàn)時(shí)間、有效莖蘗數(shù)及有效分蘗率、水稻株高等為水稻生長(zhǎng)主要指標(biāo)，比較觀察不同數(shù)量水稻秸稈堆漚肥及其不同施用比例與不同數(shù)量化肥配施的肥力效果，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)的作用及狀況；以各處理每穴有效穗數(shù)、每穗籽粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重及各處理實(shí)際稻谷產(chǎn)量等為主要指標(biāo)，比較觀察不同數(shù)量水稻秸稈堆漚肥及其不同施用比例與不同數(shù)量化肥配施對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子、實(shí)際產(chǎn)量的影響情況及結(jié)果。稻谷收獲風(fēng)干后，根據(jù)國(guó)家優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)［8］、稻谷粗蛋白質(zhì)含量測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)·近紅外法［9］所述方法，測(cè)定各處理的稻谷出糙率、粒型、整精米率及稻米堊白、粗蛋白及直鏈淀粉含量、膠稠度等，以日本佐竹公司炊飯食味儀測(cè)定稻米蒸煮食味值，并作為稻谷及稻米外觀、營(yíng)養(yǎng)、蒸煮、食味等品質(zhì)和質(zhì)量的主要指標(biāo)，比較觀察不同施肥處理對(duì)水稻稻谷及稻米質(zhì)量的影響。以SPSS 19. 0 軟件對(duì)各試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和處理，通過(guò)比較不同施肥處理對(duì)水稻生長(zhǎng)、產(chǎn)量和質(zhì)量的影響及分析其內(nèi)在聯(lián)系等，總結(jié)和探索水稻秸稈堆漚肥在優(yōu)質(zhì)水稻生產(chǎn)中的肥力效果、作用及其對(duì)水稻生長(zhǎng)、產(chǎn)量、質(zhì)量的影響情況和規(guī)律。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同數(shù)量及比例水稻秸稈堆漚肥施肥處理對(duì)水稻生長(zhǎng)的影響

不同數(shù)量及其以不同比例與化肥配施的水稻秸稈堆漚肥施肥處理對(duì)水稻分蘗生長(zhǎng)、株高的影響結(jié)果見(jiàn)表2、圖1及圖2。

表2 不同施肥處理對(duì)水稻主要生長(zhǎng)階段每穴水稻莖蘗數(shù)的影響情況

圖1 不同施肥處理對(duì)水稻有效分蘗數(shù)及有效分蘗率的影響

圖2 不同施肥處理對(duì)水稻株高的影響

從表2、圖1、圖2可以看出，不同秸稈堆漚肥施肥處理可對(duì)水稻分蘗及其生長(zhǎng)情況產(chǎn)生明顯影響。從分蘗情況看，處理11、9、1、2、3的最大莖蘗數(shù)依次最高，處理10、4、6依次次之，處理5、7、8、12依次最低，表明各處理之間肥力效果存在差異。100%施肥量各試驗(yàn)組，處理1、2、3最大莖蘗數(shù)依次較高且形成較遲，與習(xí)慣性分階段施用化肥及施用某品牌有機(jī)肥基本一致，說(shuō)明處理1、2、3可充分均衡供應(yīng)所需養(yǎng)分，分蘗生長(zhǎng)充分；處理4最大莖蘗數(shù)相對(duì)較低且與處理10分蘗早、中期莖蘗數(shù)增加較快、后期趨于減緩較為接近，說(shuō)明當(dāng)秸稈堆漚肥施用比例過(guò)低時(shí)水稻生長(zhǎng)中后期有效養(yǎng)分不足。75%施肥量各試驗(yàn)組，處理5早期莖蘗數(shù)增加較緩慢，后期增加較迅速；處理7早期莖蘗數(shù)增加較迅速，后期較緩慢；處理6則總體上增加較平穩(wěn)，并相互間最大莖蘗數(shù)及形成時(shí)間表現(xiàn)一定差異。同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)中觀察到只施用化肥或施用化肥較多的各處理，水稻早中期生長(zhǎng)情況較好，只施用堆漚肥或施用堆漚肥相對(duì)較多的各處理，水稻中后期生長(zhǎng)情況較好，說(shuō)明水稻秸稈堆漚肥具有養(yǎng)分保蓄和緩釋性能。進(jìn)一步從各處理水稻有效分蘗情況（圖1）看，100%施肥量各試驗(yàn)組，處理3、2、1的有效莖蘗數(shù)及有效分蘗率接近且依次略高，均顯著高于處理10、4及高于處理9而與處理11較為接近，且處理4與一次性施入100%化肥較為一致；75%施肥量各試驗(yàn)組，處理5、7的有效莖蘗數(shù)及有效分蘗率依次明顯較低，而處理6則較高且與習(xí)慣性分階段施用100%化肥較為接近。說(shuō)明只施用堆漚肥或施用較高比例堆漚肥不僅有利于水稻中后期生長(zhǎng)，只要施肥量恰當(dāng)，可達(dá)到甚至超過(guò)習(xí)慣性分階段多次施用化肥效果。分析原因，水稻秸稈堆漚肥有機(jī)碳含量高，積蓄和保持肥料中所含養(yǎng)分能力強(qiáng)，提高了養(yǎng)分利用率，肥力更持久，且經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間堆漚水稻秸稈所富含的各種水稻生長(zhǎng)所需養(yǎng)分釋放較完全，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)能力更強(qiáng)。處理1施用100%堆漚肥，有效養(yǎng)分充足、不易流失，一次施肥可較好滿足水稻生長(zhǎng)各階段對(duì)養(yǎng)分的均衡需求，分蘗及最大莖蘗數(shù)、有效分蘗數(shù)及有效分蘗率較高，株高也較高（圖2）；處理2、3添加了一定量化肥，同樣有效養(yǎng)分充足，且堆漚肥施用比例較高，對(duì)配施的速效化肥養(yǎng)分亦具有較好保蓄緩釋能力，可對(duì)水稻早期分蘗及中后期生長(zhǎng)所需各種養(yǎng)分更好地協(xié)調(diào)和供給，最大莖蘗數(shù)、有效分蘗數(shù)及株高趨勢(shì)更優(yōu)；處理4堆漚肥比例過(guò)少，積蓄和保持養(yǎng)分能力較差，有效養(yǎng)分易流失，中后期有效肥力存在一定欠缺，分蘗及最大分蘗數(shù)、有效分蘗率、株高等相對(duì)較差。處理5總有效肥力已降低且因堆漚肥固有的保蓄特性使養(yǎng)分難以全部釋放，處理7堆漚肥施用量過(guò)少，保持有效養(yǎng)分能力不足，均導(dǎo)致水稻分蘗及生長(zhǎng)能力相對(duì)較差；處理6堆漚肥比例較高且添加了一定量速效化肥，可兼顧養(yǎng)分速效、保蓄和緩釋特性，提高了養(yǎng)分利用率，較好地滿足水稻生長(zhǎng)各階段對(duì)養(yǎng)分需求，分蘗尤其是有效分蘗及生長(zhǎng)較好，可與施用某品牌有機(jī)肥、習(xí)慣性分階段施用化肥較為接近。處理8施肥量?jī)H為50%，有效養(yǎng)分不足，分蘗及生長(zhǎng)情況明顯較差，株高也與不施肥處理較為接近。試驗(yàn)中，75%以上施肥量各處理組株高較為接近（圖2），但也表現(xiàn)出一定差異并與各處理的有效肥力水平存在一定一致性，也說(shuō)明以較高堆漚肥施用比例與化肥配施可一定程度上提高供肥能力，其中處理6減少了25%肥料用量但水稻生長(zhǎng)及分蘗情況良好，說(shuō)明起到了較好的肥料減施效果。

2.2 不同數(shù)量及比例水稻秸稈堆漚肥施肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

不同數(shù)量及其以不同比例與化肥配施的水稻秸稈堆漚肥施肥處理，對(duì)各處理每穴有效穗數(shù)、每穗結(jié)實(shí)等主要產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量的影響結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 不同施肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，不同秸稈堆漚肥施肥處理可對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量產(chǎn)生明顯影響。各處理的水稻產(chǎn)量高低順序?yàn)樘幚?、處理11、處理3、處理1>處理6、處理9、處理4>處理5>處理7>處理10>處理8>處理12，且不難看出各處理產(chǎn)量與其每穴有效穗數(shù)、實(shí)粒數(shù)等主要產(chǎn)量構(gòu)成因子具有較大一致性。水稻產(chǎn)量及其各產(chǎn)量構(gòu)成因子除受水稻分蘗等前期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段情況影響外，顯然更受孕穗、開(kāi)花、結(jié)實(shí)等生殖生長(zhǎng)情況的影響。產(chǎn)量構(gòu)成因子是水稻產(chǎn)量（稻谷）構(gòu)成的重要內(nèi)容，水稻分蘗等前、中期生長(zhǎng)狀態(tài)是水稻產(chǎn)量構(gòu)成的重要基礎(chǔ)。從100%施肥量各試驗(yàn)組處理情況看，盡管各處理每穗總粒數(shù)、千粒重基本相同及每穗實(shí)粒數(shù)較為接近，但處理4每穴有效穗數(shù)明顯較低及每穗實(shí)粒數(shù)略低，顯然與處理4堆漚肥施用量過(guò)少、養(yǎng)分保蓄不足導(dǎo)致其有效分蘗生長(zhǎng)及孕穗、結(jié)實(shí)等中后期生長(zhǎng)階段所需養(yǎng)分不能充分滿足有關(guān)；處理2、3、1的養(yǎng)分保蓄能力強(qiáng)，生殖生長(zhǎng)階段所需各種養(yǎng)分充足、齊全，因此產(chǎn)量較高，且與習(xí)慣施肥處理基本一致并高于施用有機(jī)肥處理及處理4產(chǎn)量較處理2、3、1明顯較低，說(shuō)明水稻秸稈堆漚肥及其以較高比例與化肥配施不僅可為水稻早期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)提供充足營(yíng)養(yǎng)，也可為中后期水稻生殖生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)保障，并優(yōu)于一般有機(jī)肥。75%施肥量各試驗(yàn)組，盡管各處理每穗總粒數(shù)、千粒重等較為接近，但處理6每穴有效穗數(shù)較高及每穗實(shí)粒數(shù)、實(shí)粒率略高，小區(qū)產(chǎn)量也較高；進(jìn)一步與其它施肥處理進(jìn)行比較，盡管處理6每穴有效穗數(shù)較低，但每穗實(shí)粒數(shù)略高，產(chǎn)量也較高，僅略低于分階段施肥處理。從該施肥處理的肥料特性及施肥情況分析，不難發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槠浞柿λ接兴陆?，養(yǎng)分水平尤其水稻分蘗生長(zhǎng)早期有效養(yǎng)分水平較處理3、2、1依次較低，有效分蘗及每穴有效穗數(shù)相對(duì)較低；但該處理堆漚肥施用比例較高，保蓄肥能力較強(qiáng)，與一定量化肥配施，提高了有效養(yǎng)分的利用效率，早期分蘗及生長(zhǎng)優(yōu)于處理4；其堆漚肥與速效化肥比例較恰當(dāng)，養(yǎng)分保蓄與養(yǎng)分釋放性能較為協(xié)調(diào)，在有效分蘗及每穴有效穗數(shù)相對(duì)較低情況下，保證了有效莖蘗在孕穗、開(kāi)花、結(jié)實(shí)等生殖生長(zhǎng)乃至營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)等中后期階段對(duì)養(yǎng)分的需求，改善了產(chǎn)量構(gòu)成因子狀況，獲得較高產(chǎn)量。處理10盡管施肥量為100%，但中后期肥力不足，及處理8肥力水平過(guò)低，既導(dǎo)致水稻分蘗及有效莖蘗數(shù)明顯較低，也不能保證水稻開(kāi)花、結(jié)實(shí)等中后期對(duì)養(yǎng)分的需要，每穗實(shí)粒數(shù)及實(shí)粒率較低，導(dǎo)致產(chǎn)量顯著較低。

2.3 不同數(shù)量及比例水稻秸稈堆漚肥施肥處理對(duì)水稻稻谷質(zhì)量的影響

不同數(shù)量及其以不同比例與化肥配施的水稻秸稈堆漚肥施肥處理，對(duì)各處理水稻稻谷及稻米品質(zhì)和質(zhì)量的影響結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 不同施肥處理對(duì)水稻稻谷及稻米質(zhì)量和品質(zhì)的影響

從表4可以看出，不同水稻秸稈堆漚肥的施肥處理，對(duì)水稻稻谷及稻米的外觀、稻米蛋白質(zhì)含量、蒸煮及食味品質(zhì)等有較大影響。從稻谷出糙率及稻米外觀情況看，盡管各試驗(yàn)組及對(duì)照組的出糙率、粒型、整精米粒較為接近，但堊白粒率、堊白度差異明顯，均基本表現(xiàn)為處理12>處理8、處理10>處理7>處理5、處理4>處理9、處理6、處理11>處理3、處理2、處理1。其中100%施肥量各處理中，處理4的堊白粒率及堊白度明顯較高而與處理10相對(duì)較為接近，顯然與處理4添加水稻秸稈堆漚肥量過(guò)少，不能保證水稻中后期生長(zhǎng)尤其是生殖生長(zhǎng)對(duì)養(yǎng)分的有效供給有關(guān)；75%施肥量各處理，處理6堊白粒率及堊白度明顯較低且與施用一般有機(jī)肥及習(xí)慣施肥基本一致，顯然是水稻秸稈堆漚肥比例較高且含有一定量化肥，有效養(yǎng)分充足并能充分緩釋，較好保證水稻生長(zhǎng)中后期養(yǎng)分需求所致；處理7及一次施用化肥、不施肥處理的堊白粒率及堊白度依次最高，顯然是施肥量不足所致。從稻米蛋白質(zhì)含量情況看，處理11最高，顯然與分階段施肥且化肥養(yǎng)分易于被水稻植株吸收有關(guān)；處理3、2、1次之且與處理8基本一致，顯然與水稻秸稈堆漚肥所具有的蓄肥保肥及緩釋性能有關(guān)；進(jìn)一步分析并結(jié)合處理4的水稻秸稈堆漚肥比例過(guò)少。保肥能力弱及處理5、6、7、8的施肥量較低，與處理10基本一致，說(shuō)明以適宜的有效施肥量即可保證稻米較高的蛋白質(zhì)含量。從稻米蒸煮及食味品質(zhì)來(lái)看，各試驗(yàn)組及各對(duì)照組的直鏈淀粉含量及膠稠度基本一致，但食味值差異較明顯，大小依次為處理6>處理4、處理1、處理5、處理3、處理8、處理2、處理7>處理9>處理11、處理10、處理12，總體表現(xiàn)為添加了水稻秸稈堆漚肥的各試驗(yàn)組食味值較高，習(xí)慣性分階段施肥及一次性施用化肥、不施肥食味值依次最低，且各處理中處理6食味值最高，可能為水稻秸稈堆漚肥性質(zhì)、較適宜的施肥量及保肥、蓄肥、供肥性能均衡等所致。試驗(yàn)中各處理的出糙率、粒型、整精米率及直鏈淀粉含量、膠稠度等基本一致，可能是該品種水稻的遺傳特性所致。

3 討論與結(jié)論

根據(jù)需肥規(guī)律，補(bǔ)充并滿足不同生長(zhǎng)階段對(duì)養(yǎng)分的需求是水稻等作物良好生長(zhǎng)和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基本保證。分階段施用化肥是目前普遍采用的習(xí)慣性施肥方法。本試驗(yàn)中，不同水稻秸稈堆漚肥施用量及其不同比例與化肥配施的各施肥處理，在水稻分蘗、株高、產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量、稻谷及稻米質(zhì)量等方面的差異，反映了其肥料性質(zhì)及肥力效果。試驗(yàn)中，100%施肥量的各處理，總體表現(xiàn)為水稻秸稈堆漚肥施用比例較高則水稻分蘗、株高、產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量等與習(xí)慣性分階段施用化肥基本一致且部分指標(biāo)趨向更優(yōu)，尤其處理1以100%水稻秸稈堆漚肥替代全部化肥且一次施肥，還表現(xiàn)出土壤后續(xù)肥力明顯較高，以及比例過(guò)低則與一次性施入化肥相接近，均證明水稻秸稈堆漚肥具有良好速效肥力及良好保肥蓄肥性能；同時(shí)由于水稻秸稈堆漚肥富含水稻生長(zhǎng)的各種養(yǎng)分，可促進(jìn)和協(xié)調(diào)水稻生長(zhǎng)全過(guò)程中對(duì)各種養(yǎng)分的吸收、各種生長(zhǎng)物質(zhì)的合成與積累，表現(xiàn)出添加水稻秸稈堆漚肥的各處理，稻米外觀及食味值等更好，營(yíng)養(yǎng)成分亦適宜等優(yōu)良品質(zhì)。75%及50%施肥量各處理中，50%水稻秸稈堆漚肥+25%化肥的施肥處理，由于水稻秸稈堆漚肥比例較高，雖然整體肥力水平有一定下降，但堆漚肥自身較高速效養(yǎng)分特性及富含水稻生長(zhǎng)所需各種養(yǎng)分，與一定量化肥配施，養(yǎng)分可通過(guò)堆漚肥保蓄和緩釋，充分發(fā)揮二者肥效特性，較好地保證水稻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、生殖生長(zhǎng)等各階段對(duì)各種養(yǎng)分的均衡供應(yīng)和有效利用，提高了養(yǎng)分利用率，使水稻植株及籽粒包括食味物質(zhì)等在內(nèi)的各種成分的代謝與積累較充分，產(chǎn)量與習(xí)慣施肥或施用有機(jī)肥、施用100%水稻秸稈堆漚肥基本一致或較為接近，稻谷出糙率、稻米外觀、營(yíng)養(yǎng)、蒸煮等稻米品質(zhì)適宜，食味值在各處理中最高，說(shuō)明水稻秸稈堆漚肥用于水稻種植可顯著優(yōu)于化肥、優(yōu)于一般有機(jī)肥乃至分階段施用化肥，并具有促進(jìn)水稻均衡生長(zhǎng)、提高稻米品質(zhì)及肥料減施等作用。

從水稻等作物生長(zhǎng)及物質(zhì)代謝等情況分析，水稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成的實(shí)質(zhì)就是水稻根系從土壤中吸收相關(guān)養(yǎng)分并通過(guò)水稻植株的一系列代謝活動(dòng)進(jìn)而合成和積累自身多種組成物質(zhì)的過(guò)程，既受遺傳等因素控制，也受土壤肥力狀況等的直接影響。土壤肥力低或生長(zhǎng)過(guò)程中有效養(yǎng)分供應(yīng)不足，直接影響相關(guān)成分的合成，將導(dǎo)致水稻產(chǎn)量降低及稻谷品質(zhì)與質(zhì)量下降。徐明崗等［10］、陸成杰等［6］、陳貴等［11］證實(shí)，同等施肥量情況下以有機(jī)肥代替部分化肥進(jìn)行有機(jī)肥與化肥配施，對(duì)提高肥料利用率、促進(jìn)水稻持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)有明顯作用，且后續(xù)肥力較高；陳帥君等［7］以不同有機(jī)廢棄物制作有機(jī)肥栽種水稻的對(duì)照試驗(yàn)證明，同等地力條件下施用米糠有機(jī)肥對(duì)改良和提高稻米品質(zhì)及食味值的效果最好；曾研華等［12］、陳夢(mèng)云等［13］經(jīng)過(guò)跟蹤研究，證實(shí)水稻秸稈等養(yǎng)分量還田或其它秸稈直接還田，可明顯提高氮素肥料利用率，提高水稻單產(chǎn)及改善稻米外觀、營(yíng)養(yǎng)、食味等作用；張恒棟等［14］、謝成林等［15］、劉國(guó)棟等［16］對(duì)大量田間試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較分析后認(rèn)為，平衡施肥及各階段均衡施肥有利于稻米中多種成分的代謝和積累，是降低堊白、提高稻米外觀及蒸煮、食味、營(yíng)養(yǎng)等的重要栽培措施；胡雅杰等［17］、嚴(yán)凱等［18］、殷春淵等［19］證實(shí)，適當(dāng)減施氮肥，有利于稻米中香味物質(zhì)等稻米品質(zhì)成分的合成與代謝，雖稻米的蛋白質(zhì)含量略有降低但明顯提高了稻米食味、蒸煮等品質(zhì)；王慶鋒等［20］、趙偉等［21］證實(shí)，水稻栽培過(guò)程中增施硅肥和鎂肥可促進(jìn)水稻生長(zhǎng)及提高水稻產(chǎn)量及稻米質(zhì)量等。本試驗(yàn)中，水稻秸稈堆漚肥不僅含有充足的氮磷鉀等主要養(yǎng)分元素，還含有豐富的硅鎂等中微量元素且比例協(xié)調(diào)，有機(jī)碳含量高，吸附和保蓄養(yǎng)分能力強(qiáng)，一次施入稻田或以較高比例與化肥配合施用，不僅可滿足水稻生長(zhǎng)各階段對(duì)各種養(yǎng)分的需求，且因充分保蓄緩釋而協(xié)調(diào)供給水稻植株吸收利用，水稻產(chǎn)量較高且稻谷品質(zhì)或質(zhì)量達(dá)到或超過(guò)國(guó)家二級(jí)優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)，尤其食味值明顯較高，說(shuō)明水稻秸稈經(jīng)堆漚后還田尤其適合優(yōu)質(zhì)水稻的種植與生產(chǎn)；以及本試驗(yàn)中100%水稻秸稈堆漚肥試驗(yàn)組的后續(xù)肥力明顯較高，均與上述研究結(jié)果基本一致。本試驗(yàn)中分階段施用化肥處理，其水稻最大分蘗數(shù)、有效分蘗數(shù)、株高以及每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、產(chǎn)量等均較高，堊白度等外觀品質(zhì)亦較好，食味值也高于一般稻米，且蛋白質(zhì)含量在各處理中較高，達(dá)到了國(guó)家二級(jí)優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)，但稻米食味值卻在各試驗(yàn)組處理中明顯較低，與人們追求更高口感的飲食趨勢(shì)及可在其他食物中攝取蛋白質(zhì)類營(yíng)養(yǎng)的飲食習(xí)慣存在一定差異，可能與化肥為速效養(yǎng)分特性，即使分階段施肥仍難以滿足水稻不同生長(zhǎng)階段對(duì)養(yǎng)分的不同需求程度有關(guān)。尤其是氮素養(yǎng)分可被水稻根系迅速吸收和代謝，可導(dǎo)致水稻中蛋白質(zhì)等氮素成分合成和積累與其它成分代謝存在一定程度的不協(xié)調(diào)有關(guān)［22］。本試驗(yàn)中不同堆漚肥施用量或不同施用比例及施用一般有機(jī)肥、一次性施用化肥等的各處理在水稻分蘗、株高、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子、稻米品質(zhì)與質(zhì)量等方面的差異，可能就是水稻生長(zhǎng)各階段對(duì)養(yǎng)分的需求與肥料供給能力之間的差異所致。其中部分水稻秸稈堆漚肥施肥處理較習(xí)慣施用化肥處理的鉀素養(yǎng)分比例略高或較高，卻對(duì)水稻分蘗、稻谷產(chǎn)量、質(zhì)量、食味品質(zhì)等未產(chǎn)生明顯不良影響，可能與堆漚肥的養(yǎng)分保蓄、養(yǎng)分協(xié)調(diào)釋放及適當(dāng)多施可促進(jìn)水稻生長(zhǎng)代謝及鉀素養(yǎng)分的獨(dú)特效果有關(guān)［12，17，23-24］。

進(jìn)一步從施用水稻秸稈堆漚肥的成本及經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析，本試驗(yàn)水稻秸稈堆漚的產(chǎn)肥率為56.3%（干基），按本地秸稈收儲(chǔ)價(jià)格200元/t計(jì)算，堆漚肥生產(chǎn)成本約為400元/t（加上秸稈收儲(chǔ)及轉(zhuǎn)化利用政府所給補(bǔ)貼，生產(chǎn)成本更低）。水稻秸稈來(lái)源廣泛，只需適當(dāng)收集及占用少量田間地頭進(jìn)行堆漚，管理粗放，成本較低。雖然施用水稻秸稈堆漚肥所需肥料成本較高于化肥但顯著低于一般有機(jī)肥，尤其是與習(xí)慣性多次施用化肥相比，施用100%水稻秸稈堆漚肥因僅需一次施肥，每公頃至少可節(jié)省15個(gè)勞動(dòng)力且方便田間管理，還可彌補(bǔ)化肥特性不足，改良土壤［6］，同時(shí)稻谷及稻米品質(zhì)更高，售價(jià)可提高40%～80%，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益可觀，可作為水稻尤其是優(yōu)質(zhì)水稻種植的重要優(yōu)質(zhì)肥源之一；施用50%水稻秸稈堆漚肥+25%化肥，不僅可有效降低肥料費(fèi)用，同樣節(jié)省勞力，且產(chǎn)量接近、稻米外觀適宜、食味明顯較高，口感及蒸煮品質(zhì)好，售價(jià)可提高50%～100%，經(jīng)濟(jì)效益更為顯著，具有較大推廣價(jià)值。