施氮量對水稻生長及產量的影響分析

徐敏 謝宜芝 雷干農 蔣小軍 盛文艷

摘 要 設置0、200、300、400 kg/hm2共4個施氮量水平，研究其對機插水稻甬優(yōu)6708源庫性狀、產量、葉面積指數(shù)、物質積累量及氮素吸收利用率的影響。結果表明：1）水稻產量隨著施氮水平的提高表現(xiàn)為先增加后下降的趨勢，以300 kg/hm2處理下的產量最高;2）增加氮肥的施入量可以顯著提高單位面積穗數(shù)和每穗粒數(shù)，但會使結實率和千粒重下降。

關鍵詞 施氮量;產量;干物質生產;含氮率;氮素積累量;湖南省

中圖分類號：S511.22 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.26.079

湖南省是我國的水稻種植大省，氮肥施用量也較高，667 m2的純氮施用量一般為25 kg，不少田塊可達到30 kg。目前，湖南省的水稻生產已從單純追求高產向綠色、優(yōu)質、高效轉變，有利于促進水稻生產的長遠發(fā)展。除了需要采用先進的育種技術外，科學合理的施肥管理措施對提高水稻產量也有非常重要的意義。如果在水稻抽穗前氮元素不足，常會引起穎花退化，然后造成籽粒營養(yǎng)減少，灌漿不足，降低了稻米的品質，不利于高產[1]。要實現(xiàn)高產，這些矛盾似乎無法回避，但“三控”施肥技術正是在控肥、控苗、控病蟲的基礎上，實現(xiàn)增產增收，實現(xiàn)環(huán)保、糧食安全和收入提高三保障。

1 材料與方法

1.1 試驗材料和地點

于2020年在湖南省永州市農業(yè)科學研究所試驗區(qū)進行試驗。供試品種為甬優(yōu)6708。

1.2 試驗設計與材料培育

采用規(guī)格為25 cm×60 cm的秧盤進行塑料盤育秧，5月31號播種，每盤播125 g干種子，6月21號進行移栽。施氮量為主區(qū)，密度為副區(qū)。每公頃施氮量設0（N、P、K均不施）、200、300、400 kg共4個水平，分別為N0、N1、N2、N3，每個處理重復3次。其他條件正常并進行病蟲害防治。

1.3 測定內容與方法

1.3.1 莖蘗動態(tài)的測定

在栽后10 d定點調查，每7 d調查1次，直到下降為止。

1.3.2 干物質及葉面積指數(shù)測定

在調查20穴的基礎上，重復測定4穴植株的莖鞘、綠葉、穗的重量，同時測定葉面積系數(shù)。

1.3.3 秧苗素質的測定

在移栽前取100株有代表性的植株，測定莖蘗數(shù)、苗高、根數(shù)、綠葉數(shù)（僅計完全抽出葉），分別計數(shù)，各器官干重（葉片、根、莖鞘）可以合并測定。

1.3.4 氮元素含量的測量

使用凱氏定氮儀測定各樣品的含氮率，通過計算獲得吸氮量[2]。

1.4 數(shù)據處理

本試驗的所有數(shù)據均采用Excel處理數(shù)據，利用SPSS軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 施氮量對甬優(yōu)6708產量及其構成因素的影響

從表1可以得出結論：在相同種植條件下，隨著施氮量的增加，產量先上升后下降，其中N2處理的產量最高;每667 m2的穗數(shù)隨施氮量的增加，水稻產量先增加然后降低，以N2處理最高;隨著施氮量的增加，每穗粒數(shù)先增加后降低，以N1處理最高;水稻的結實率隨著施氮量的增加，呈現(xiàn)降低趨勢，以N0處理最高;千粒重隨著施氮量的增加而降低，以N0處理最高。

綜上所述，不同的施氮水平對產量有著非常顯著的影響，隨著施氮量的增加，水稻的產量先增加后下降，每667 m2的穗數(shù)與每穗粒數(shù)先增加后下降，水稻的結實率和千粒重逐漸降低。

2.2 對葉面積指數(shù)的影響

從表2可以看出：抽穗期的高效葉面積指數(shù)隨著氮肥施用量的增加，水稻抽穗期高效葉面積指數(shù)也在逐漸提高，以N3處理最高;抽穗期的有效葉面積指數(shù)隨氮肥施用量的增加而逐漸增加，以N3處理最高;處于成熟期的水稻，總葉面積指數(shù)隨著施氮量的提高，呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，其中在N2處理下，成熟期的總葉面積指數(shù)是最高的。

綜上所述，施氮量處理對甬優(yōu)6708的葉面積指數(shù)有顯著影響，抽穗期的高效葉面積指數(shù)、抽穗期的有效葉面積指數(shù)、抽穗期的總效葉面積指數(shù)、成熟期的總葉面積指數(shù)隨施氮量的增加呈增加的趨勢。

2.3 對干物質重量的影響

從表3可以看出：抽穗期的全株重呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，其中，N1處理下抽穗期的全株重最高;對抽穗期莖重而言，抽穗期莖重隨氮肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢，以N2處理最高;對抽穗期葉重而言，抽穗期的莖重隨氮肥施用量的增加呈增加的趨勢，以N3處理最高;對抽穗期穗重而言，抽穗期的穗重隨氮肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢，以N1處理最高。

綜上所述，施肥處理對甬優(yōu)6708抽穗期的各部分重量有顯著影響，隨著施氮量的增加，抽穗期的莖重、穗重先增加后降低，而抽穗期的穗重呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢，抽穗期的全株重也逐漸降低。

2.4 對干物質積累量的影響

從表4可以得知：隨著施氮水平的增加，水稻拔節(jié)期、抽穗期、成熟期的干物質積累量會呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，以N2處理最高;當處于拔節(jié)期時，隨著施氮量的增加，干物質的積累量先增加后降低，其中，以N2處理最高;抽穗期的干物質積累量隨著施氮量的增加先提高后降低，其中，以N1處理最高;成熟期間的水稻干物質積累隨著施氮量的增加先提高后降低，其中，以N2處理最高。

3 結論與討論

水稻的干物質生產受施氮量的影響較大，在水稻的同一生育周期中，隨著施氮量的增加，水稻的干物質生產量逐漸上升，當?shù)竭_某一數(shù)值后，隨著施氮量的增加，水稻的干物質生產量降低。在不同的生長階段，水稻的干物質生產量與積累量存在差異，總體而言，水稻拔節(jié)期至抽穗期干物質的生產量較高，所以應當合理施用氮肥，避免造成肥料的過量施用。

水稻的產量主要與肥料的吸收利用率有關，其中與氮肥的吸收利用率密切相關。柳余來等的研究表明，在一定范圍內，隨著氮素水平的升高，產量也在逐漸提高，但超越這個范圍時，再增加氮素營養(yǎng)元素，水稻產量很難再有明顯增加[3]。趙全志等的研究表明，水稻的產量與吸氮量的函數(shù)關系是開口向下的拋物線，存在一個最適宜的氮素水平[4]。因此，隨著氮肥的施用量不斷增加，氮肥的利用率逐漸提高，但其上升幅度也在逐漸減小。不同施氮量的產量表明，隨著施氮量的提高，超過一定范圍后產量上升不明顯。說明在實際大田生產中，在減氮20%的條件下，完全可以保證產量不下降的同時，提高氮肥的利用率。

葉片作為水稻的主體部分，其葉面積大小在一定程度上決定了干物質生產和積累的量，所以葉面積與水稻的產量息息相關。而隨著氮肥施用量的增加，水稻單株的葉面積也在漸漸增加，水稻的單株粒葉比總體呈現(xiàn)出現(xiàn)增加后緩慢下降的趨勢，葉面積指數(shù)也隨之增加。隨著水稻光合生產能力的提高，水稻的產量也隨之提高。楊建昌的研究表明，水稻葉片進行的光合強度與水稻庫源比的大小有非常緊密的關系：隨著每穗粒數(shù)的增加，光合強度增加;對于每穗粒數(shù)相同的水稻，隨著葉面積降低，光合強度會增加[5]。單株的葉面積和每穗粒數(shù)不一樣，但是在庫源比相同的情況下，水稻的光合強度是無顯著差異的。

參考文獻：

[1] 柳余來，宋繼娟，李福林，等.氮肥施用量對水田土壤肥力和水稻植株養(yǎng)分含量及產量的影響[J].農業(yè)與技術，2000，20（4）：8-12.

[2] 趙全志，丁艷鋒，黃王生，等.水稻植株含氮量與穂粒重關系[J].南京農業(yè)大學學報，22（4）：13-18.

[3] 楊建昌，王志琴，朱慶森.水稻產量源庫關系的研究[J].江蘇農學院學報，1993（3）：47-53.

[4] 謝華安，王烏齊，楊惠杰，等.雜交水稻超高產特性研究[J].福建農業(yè)學報，2003（4）：201-204.

[5] 唐慶剛，張華貴.不同氮肥施用量對水稻產量的影響[J].農民致富之友，2017（7）：125.

（責任編輯：趙中正）