有機(jī)水溶性微肥對(duì)不同密度水稻群體產(chǎn)量及稻米品質(zhì)的影響

杜萌 馬暢 馬凌霄 付立東

（遼寧省鹽堿地利用研究所，遼寧盤錦124010；第一作者：492079244@qq.com；*通訊作者：fld1341@126.com）

水稻是我國的主要糧食作物?；实拇罅渴┯脼樗編砹烁弋a(chǎn)，但也導(dǎo)致土壤板結(jié)、通透性下降、肥力減弱等諸多問題[1]。為了解決上述問題，近年來人們開始研究既綠色環(huán)保，又能保證高產(chǎn)的新型肥料[2]。有機(jī)水溶性微肥直接噴施于水稻葉面，無需經(jīng)過土壤的轉(zhuǎn)化而直接被植物吸收，不僅解決了大量化肥施用帶來的土壤問題，也提高了肥料利用率。為探究有機(jī)水溶性微肥對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響，特進(jìn)行了本試驗(yàn)，以期為有機(jī)水溶性微肥大面積推廣應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)于2017年在遼寧省鹽堿地利用研究所試驗(yàn)基地（盤錦市唐家鎮(zhèn)）進(jìn)行，耕層土壤（0~15 cm）含有機(jī)質(zhì) 2.10 g/kg、全氮 0.09 g/kg、堿解氮 51.34 mg/kg、速效磷 55.61 mg/kg、速效鉀 229.52 mg/kg、全鹽 0.20 g/kg、pH值7.95。供試品種為鹽豐47。供試肥料：“新美洲星”微肥（有機(jī)質(zhì)≥30 g/L，主要原料為蝦蟹殼，pH值6.0~8.0，水不溶物≤20 g/L）、磷酸二氫鉀（結(jié)晶含量＞99%）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)肥料運(yùn)籌、密度2個(gè)因素。其中，肥料運(yùn)籌設(shè)噴施“新美洲星”（WF，分別于秧苗發(fā)黃時(shí)、移栽前2~3 d、破口期以及齊穗期葉面噴施1 200 mL/hm2、400倍液）、磷酸二氫鉀（WC，噴施時(shí)期同WF，葉面噴施1 800 g/hm2、250倍液）和清水（CK，噴施等次等量清水）3個(gè)水平；密度設(shè)叢距 16 cm、18 cm（行距均為30 cm）2個(gè)水平。共6個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積60 m2（長(zhǎng)15 m，寬4 m）。不同處理間設(shè)置保護(hù)行，并在噴施時(shí)用塑料布進(jìn)行遮擋，防止藥物噴混。其他栽培管理措施同常規(guī)大田。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目與方法

1.3.1 莖蘗動(dòng)態(tài)

每個(gè)處理定植3點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查5叢，主要調(diào)查移栽期、N-n期（有效分蘗臨界期）、拔節(jié)期、齊穗期、成熟期莖蘗數(shù)。

1.3.2 干物質(zhì)量

移栽期取100 cm2秧田的秧苗，然后分別于分蘗期（N-n）、拔節(jié)期、齊穗期、成熟期每個(gè)處理取3叢有代表性植株，取樣后切去根部，將地上部分于105℃殺青30 min，然后在85℃下烘干至恒質(zhì)量，測(cè)定地上部分干物質(zhì)量。

1.3.3 莖稈抗倒伏性狀

在9月下旬，每處理選取代表性單莖10個(gè)，測(cè)定株高、重心高度、穗長(zhǎng)、各節(jié)間的長(zhǎng)度、各節(jié)間的粗度及莖壁的厚度、各基部至穗頂?shù)孽r質(zhì)量以及穗質(zhì)量。按瀨古秀生[3]的方法計(jì)算各處理每個(gè)節(jié)間的彎曲力矩、倒伏指數(shù)，參考馬均[4]的方法測(cè)定莖稈抗折力。

表1 不同處理對(duì)水稻莖蘗數(shù)及成穗率的影響

彎曲力矩（cm·g）=節(jié)間基部至穗頂長(zhǎng)度（cm）×該節(jié)間基部至穗頂鮮質(zhì)量（g）；

倒伏指數(shù)[cm·g/g] =彎曲力矩（cm·g）/抗折力（g）×100。

1.3.4 植株發(fā)病率、發(fā)病指數(shù)

于成熟期調(diào)查稻瘟病、紋枯病的為害情況。分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照劉郁等[5-6]的方法。

植株發(fā)病率=（染病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)）×100%；

植株病情指數(shù)=[∑（各級(jí)病株數(shù)×相應(yīng)級(jí)數(shù)）/調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)別值] ×100。

1.3.5 產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成

成熟期每個(gè)處理取具有代表性植株5叢，進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查每叢平均株數(shù)、株高、穗長(zhǎng)，調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重（飽粒重），并計(jì)算理論產(chǎn)量

1.3.6 稻米品質(zhì)性狀

水稻收獲保存2個(gè)月后，待稻米品質(zhì)穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，運(yùn)用DPS V7.05軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)不同密度水稻群體莖蘗數(shù)及成穗率的影響

由表1可以看出，噴施“新美洲星”微肥促進(jìn)了水稻分蘗，成穗率較高，從苗期開始WF處理的莖蘗數(shù)及成穗率與WC處理和CK相比差異顯著。以成熟期為例，WF-16處理分別比WC-16處理和CK-16增加4.24%和6.89%；WF-18處理分別比同叢距下的WC-18處理和CK-18增加8.34%和8.61%。在叢距不同情況下，成熟期莖蘗數(shù)、成穗率情況隨著叢距增大而減少，WF-16處理的莖蘗數(shù)和成穗率分別比WF-18處理增加4.20萬株/hm2和0.33個(gè)百分點(diǎn)。

2.2 對(duì)不同密度水稻群體干物質(zhì)積累量的影響

由表2可以看出，叢距相同的情況下各處理收獲指數(shù)表現(xiàn)為WF＞W(wǎng)C＞CK。WF-16處理收獲指數(shù)分別比WC-16處理和CK-16增加3.24%和4.85%，且差異達(dá)到顯著水平；WF-18處理收獲指數(shù)分別比WC-18處理和CK-18增加3.61%和4.69%，且差異達(dá)到顯著水平。從表2看出，在齊穗期，WF處理干物質(zhì)增加幅度明顯多于其他處理；在成熟期，WF-16處理比WC-16處理和CK-16分別增加7.26%和11.55%，且差異達(dá)顯著水平；WF-18處理比WC-18處理和CK-18分別增加9.29%和10.26%，且差異達(dá)顯著水平；成熟期WF-16處理干物質(zhì)積累量比WF-18處理多441.15 kg/hm2，收獲指數(shù)WF-16處理與WF-18處理相比差異不顯著?？梢?，施用微肥能加速干物質(zhì)在籽粒中的積累，提高收獲指數(shù)，從而增加水稻的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。

2.3 對(duì)不同密度水稻群體植株發(fā)病率、發(fā)病指數(shù)的影響

由表3可以看出，相同叢距情況下，不同處理田間紋枯病以及穗頸瘟的植株發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)表現(xiàn)為WF＜WC＜CK；同一處理叢距18 cm時(shí)大多低于叢距16 cm時(shí)?？梢姡瑴p小栽培密度，水稻的抗病性增強(qiáng)，施用“新美洲星”微肥能明顯提高水稻的抗病能力。

表3 不同處理對(duì)水稻植株發(fā)病率、發(fā)病指數(shù)的影響

表4 不同處理對(duì)水稻莖稈抗倒伏能力的影響

表5 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

表6 不同噴施處理對(duì)稻米品質(zhì)性狀的影響 （%）

2.4 對(duì)不同密度水稻群體抗倒伏能力的影響

由表4可以看出，各節(jié)間倒伏指數(shù)在叢距相同的情況下表現(xiàn)為WF＜WC＜CK；同一處理在不同叢距間差異不大。倒伏指數(shù)與抗折能力成反比，說明抗倒伏能力WF＞W(wǎng)C＞CK?？梢?，施用微肥能明顯提高水稻的抗倒伏能力[7-8]。

2.5 對(duì)不同密度水稻群體產(chǎn)量的影響

從表5可以看出，WF-16處理的產(chǎn)量最高，收獲穗數(shù)、總穎花量、穗粒數(shù)都明顯得優(yōu)于其他處理，收獲穗數(shù)分別比WC-16處理和CK-16增加16.20萬/hm2和25.65萬/hm2，總穎花量分別增加7.23%和11.46%，每穗粒數(shù)分別增加2.91粒和4.29粒；產(chǎn)量分別增加10.74%和16.96%。WF-18處理的收獲穗數(shù)分別比WC-18處理和CK-18增加30.30萬/hm2和31.20萬/hm2，總穎花量分別增加10.68%和11.67%，每穗粒數(shù)分別增加2.19粒和2.84粒，產(chǎn)量分別增加13.23%和15.42%。WF處理與WC處理和CK產(chǎn)量差異顯著。說明施用“新美洲星”微肥能顯著提高水稻單位面積的收獲穗數(shù)、穗粒數(shù)和總穎花量，從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)[9-12]。

2.6 對(duì)不同密度水稻群體稻米品質(zhì)性狀的影響

由表6可以看出，WF處理堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量均顯著低于WC處理和CK。WF-16處理直鏈淀粉含量分別比WC-16、CK-16降低了3.3個(gè)、3.1個(gè)百分點(diǎn)，蛋白質(zhì)含量分別比WC-16、CK-16增加了1.2個(gè)、0.9個(gè)百分點(diǎn)；WF-18處理直鏈淀粉含量分別比WC-18、CK-18降低了2.4個(gè)、3.1個(gè)百分點(diǎn)，蛋白質(zhì)含量分別比WC-18、CK-18增加了0.6個(gè)、1.0個(gè)百分點(diǎn)。說明噴施微肥能降低稻米的直鏈淀粉含量，提高蛋白質(zhì)含量，對(duì)水稻外觀品質(zhì)也具有影響[13]。

3 結(jié)論與討論

微量元素對(duì)植物生長(zhǎng)不可或缺，其所起到的作用是氮、磷、鉀不能提供的[14]。為了發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)，在氮、磷、鉀肥不再增施的情況下，施用微肥能進(jìn)一步提高水稻產(chǎn)量與稻米品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與對(duì)照（CK）和常規(guī)施肥處理（WC）相比，噴施“新美洲星”微肥能促進(jìn)水稻分蘗，明顯提高各時(shí)期的莖蘗數(shù)[15]，其成穗率較高；并能加速干物質(zhì)在籽粒中的積累，提高收獲指數(shù)，從而增加水稻的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量；明顯提高了水稻的抗倒伏能力和抗病能力[16]；成熟時(shí)顯著提高水稻單位面積的收獲穗數(shù)、穗粒數(shù)、總穎花量，從而實(shí)現(xiàn)水稻增產(chǎn)。噴施微肥能顯著降低稻米直鏈淀粉含量，提高稻米蛋白質(zhì)含量，這與楊志珍等[17]的研究結(jié)果一致。

綜上所述，噴施葉面微肥能起到增產(chǎn)提質(zhì)的作用。但由于試驗(yàn)僅進(jìn)行1年，應(yīng)在原處理基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行水溶性微肥的葉面噴施試驗(yàn)。