氮素調(diào)控對(duì)雙抗明占主要農(nóng)藝性狀的影響

黃建鴻　林成豹　鄧則勤　唐江霞　黃顯波

摘 要：為明確水稻恢復(fù)系雙抗明占制種過(guò)程中的最佳氮肥施用量，以施N量為試驗(yàn)因素，設(shè)置5個(gè)不同施N量水平，尿素施用量分別為N1（0 kg·hm-2）、N2（96.30 kg·hm-2）、N3（192.75 kg·hm-2）、N4（289.05 kg·hm-2）、N5（385.5 kg·hm-2），比較研究不同施氮量調(diào)控對(duì)雙抗明占主要農(nóng)藝性狀的影響。結(jié)果表明：雙抗明占對(duì)氮肥較為敏感，增施氮肥對(duì)雙抗明占的單株有效穗數(shù)、每穗穎花數(shù)、單株穎花數(shù)、千粒重、穗長(zhǎng)、倒1葉長(zhǎng)、倒1葉寬、倒2葉長(zhǎng)、倒2葉寬、倒3葉長(zhǎng)及倒3葉寬均有明顯的促長(zhǎng)作用。施氮量與單株穎花數(shù)的最佳擬合方程為Y=2 631.168+10.855x-0.030x2;根據(jù)最佳擬合方程計(jì)算，當(dāng)施N量在[96.64，265.2]kg·hm-2時(shí)，雙抗明占的單株穎花數(shù)>3 400朵，全生育期116～117 d，雙抗明占具有較為合理的群體結(jié)構(gòu)、高穎花數(shù)和穩(wěn)定的生育期，利于制種獲得高產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：氮素調(diào)控;水稻;制種;農(nóng)藝性狀

中圖分類號(hào)：S 511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：0253-2301（2021）10-0052-05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.10.011

Effects of Nitrogen Regulation on Main Agronomic Traits of Shuangkang Mingzhan

HUANG Jian-hong， LIN Cheng-bao， DENG Ze-qin， TANG Jiang-xia， HUANG Xian-bo

（Sanming Academy of Agricultural Sciences， Sanming， Fujian 365050， China）

Abstract： In order to determine the optimal application rate of nitrogen for the rice restorer line Shuangkang Mingzhan during the seed production， by taking the application rate of nitrogen as the experimental factor， five different application levels of nitrogen were set， and the application rates of urea were set as N1（0 kg·hm-2）， N2（96.30 kg·hm-2， N3（192.75 kg·hm-2）， N4（289.05 kg·hm-2） and N5（385.5 kg·hm-2）， respectively， in order to study the effects of different nitrogen application rate on the main agronomic characters of Shuangkang Mingzhan. The results showed that Shuangkang Mingzhan was sensitive to nitrogen fertilizer， and increasing the application of nitrogen fertilizer had obvious effect on increasing the number of productive ear per plant， spikelet number per panicle， spikelet number per plant， thousand seed weight， ear length， the first leaf length from the top， the first leaf width from the top， the second leaf length from the top， the second leaf width from the top， the 3rd leaf length from the top， and the 3rd leaf width from the top. The best fitted equation between the application rate of nitrogen and spikelet number per plant was Y=2 631.168+10.855x-0.030x2. According to the best fitted equation， when the application rate of nitrogen was [96.64，265.2]kg·hm-2， the spikelet number per plant was more than 3 400， and the growth period was from 116 to 117 days. So Shuangkang Mingzhan had reasonable population structure， high spikelet number and stable growth period， which was conducive to the seed production and high yield.

Key words： Nitrogen management; Rice; Seed production; Agronomic traits

水稻是我國(guó)主要的糧食作物，60%以上人口以稻米為主食[1-2]。氮素是水稻生育過(guò)程的重要調(diào)節(jié)因子[3-4]，對(duì)水稻高產(chǎn)起著重要作用，增加氮肥投入是提高水稻產(chǎn)量的一項(xiàng)重要措施

[5-7]。但作物生產(chǎn)中大量施用氮肥，不僅增加生產(chǎn)成本，還會(huì)帶來(lái)一系列環(huán)境問(wèn)題，合理施用氮肥不僅提升水稻產(chǎn)量、品質(zhì)和氮肥利用率，還可以減少因過(guò)量施用所帶來(lái)的污染問(wèn)題[8-9]。雙抗明占系三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院利用多系1號(hào)作母本，抗蚊青占作父本，進(jìn)行雜交，經(jīng)過(guò)多年系譜選擇，選育的優(yōu)質(zhì)、抗稻瘟病、高配合力的強(qiáng)恢復(fù)系。目前已經(jīng)通過(guò)各級(jí)審定的組合有贛優(yōu)明占、瀘優(yōu)明占、T兩優(yōu)明占等。雙抗明占對(duì)氮肥較敏感，在制種過(guò)程中農(nóng)藝性狀易受施肥水平的影響，農(nóng)戶制種產(chǎn)量波動(dòng)較大。因此，本試驗(yàn)通過(guò)設(shè)置不同的氮素水平，研究不同施氮量對(duì)雙抗明占的主要農(nóng)藝性狀及穎花數(shù)的影響，提出一個(gè)較為合理的施氮水平，有利于提高制種產(chǎn)量和農(nóng)戶制種效益。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

材料為三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院自主選育的優(yōu)質(zhì)、抗稻瘟病、高配合力的強(qiáng)恢復(fù)系雙抗明占。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以施N量為試驗(yàn)因素，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置5個(gè)不同施N量水平，尿素施用量分別為N1（0 kg·hm-2）、N2（96.30 kg·hm-2）、N3（192.75 kg·hm-2）、N4（289.05 kg·hm-2）、N5（385.5 kg·hm-2），小區(qū)面積13.34 m2（2 m×6.67 m），每個(gè)水平設(shè)3個(gè)重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)。

1.3 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)點(diǎn)位于三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院柱源村試驗(yàn)田，各小區(qū)間筑小田埂，并覆蓋地膜，防止小區(qū)間肥水串流。5月 15日播種，濕潤(rùn)育秧，6月18日移栽，移栽規(guī)格為26.67 cm×23.33 cm，并做好田間生長(zhǎng)記錄和生育期記載。

各小區(qū)統(tǒng)一施過(guò)磷酸鈣375 kg·hm-2和氯化鉀（KCl ）150 kg·hm-2，基肥為N肥的40%、P2O5的50%、K2O的50%;7月3日施分蘗肥為N的60%，P2O5的50%，K2O的50%。及時(shí)防治二化螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、紋枯病、稻瘟病等病蟲(chóng)害。

1.4 樣品采集與分析

齊穗后5 d各小區(qū)調(diào)查15株倒1葉、倒2葉、倒3葉的長(zhǎng)度和寬度及主穗穗長(zhǎng)，成熟時(shí)各小區(qū)調(diào)查30叢株高、有效穗數(shù)，隨機(jī)取5叢考種，調(diào)查主要農(nóng)藝性狀和單株穎花數(shù)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用Excel和SPSS 26軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮量對(duì)雙抗明占主要農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，隨著施N量的增加，全生育期、株高、倒3葉長(zhǎng)和倒3葉寬呈增加趨勢(shì)，單株有效穗、每穗穎花數(shù)和單株穎花數(shù)呈先增加后降低的趨勢(shì)，不同農(nóng)藝性狀對(duì)氮肥的響應(yīng)存在明顯差異。由表2方差分析結(jié)果表明，除株高外，不同施氮量

對(duì)雙抗明占主要農(nóng)藝性狀都有顯著或極顯著影響。單株穎花數(shù)和有效穗變異系數(shù)最大，可見(jiàn)，不同施N量對(duì)單株穎花數(shù)和有效穗影響最大;其次為每穗穎花數(shù)、倒3葉寬、倒1葉長(zhǎng)和倒2葉長(zhǎng)，其變異系數(shù)也較大。結(jié)果表明，不同施N量對(duì)雙抗明占穗型結(jié)構(gòu)、分蘗、 葉片大小等均有較大影響。

2.2 不同施氮量與雙抗明占主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析

由表3相關(guān)分析結(jié)果表明，全生育期、倒1葉寬、倒3葉長(zhǎng)與施N量呈顯著正相關(guān);有效穗、株高、倒1葉長(zhǎng)、倒2葉長(zhǎng)、倒2葉寬、倒3葉寬與施N量呈正相關(guān)，不顯著;每穗穎花數(shù)、單株穎花數(shù)與施N量的相關(guān)系數(shù)為負(fù)。可見(jiàn)，隨著施N量增加，并不能持續(xù)提高每穗穎花數(shù)和單株穎花數(shù)，可能還有所下降。結(jié)果表明，增加施N量有利于增強(qiáng)雙抗明占植株繁茂性，延長(zhǎng)生育期;但增加施N量并不能持續(xù)增加群體的穎花數(shù)，反而導(dǎo)致穎花數(shù)減少。

2.3 不同施氮量對(duì)雙抗明占穎花數(shù)的調(diào)控效應(yīng)

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行模擬尋優(yōu)計(jì)算，施N量（x）與每株穎花數(shù)（Y）的模擬回歸方程為：Y=2 631.168+10.855x-0.030x2，方程的決定系數(shù)為R2=0.943，對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性F檢驗(yàn)，達(dá)0.05顯著水平，表明回歸方程與實(shí)際情況擬合很好，能反應(yīng)施N量與每株穎花數(shù)的關(guān)系。為了明確因子的影響程度，對(duì)回歸方程的偏回歸系數(shù)進(jìn)行t檢驗(yàn)。結(jié)果表明，常量達(dá)0.01顯著水平，一次和二次項(xiàng)系數(shù)達(dá)0.05顯著水平。從一元二次回歸方程中，求得施N量為180.92 kg·hm-2時(shí)，每株穎花數(shù)最高。由圖1可見(jiàn)，施N量增加可以提高制種花粉量單株穎花數(shù)，有利制種增產(chǎn);但N肥量過(guò)多時(shí)其單株穎花數(shù)減少，反而不利于提高制種產(chǎn)量。

3 結(jié)論與討論

氮肥作為提高水稻產(chǎn)量的重要營(yíng)養(yǎng)元素[10]，在水稻制種過(guò)程中同樣影響制種產(chǎn)量。在一定用量范圍內(nèi)，增施氮肥利于促進(jìn)分蘗，增加有效穗，產(chǎn)量顯著提高[11-13]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，雙抗明占對(duì)氮肥較為敏感，全生育期、株葉形態(tài)、穎花數(shù)均影響較大。根據(jù)施氮量與單株穎花數(shù)的一元二次回歸方程Y=2631.168+10.855x-0.030x2計(jì)算，當(dāng)施N量在[96.64，265.2]kg·hm-2時(shí)，雙抗明占的單株穎花數(shù)>3 400朵，全生育期116～117 d。可見(jiàn)，適當(dāng)增施氮肥有利于提高雙抗明占總穎花數(shù)，有較穩(wěn)定的生育期，抽穗較為整齊，成穗率高，花粉量大，利于制種獲得高產(chǎn);但過(guò)量增施N肥，易造成雙抗明占徒長(zhǎng)，無(wú)效分蘗較多，病蟲(chóng)害防治困難，同時(shí)主穗與分蘗穗抽穗不集中，九二○噴施不易掌握，不利于安全、高效制種。

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（責(zé)任編輯：林玲娜）

收稿日期：2021-09-10

作者簡(jiǎn)介：黃建鴻，男，1979年生，碩士，助理研究員，主要從事水稻遺傳育種研究。

基金項(xiàng)目：福建省科技計(jì)劃星火項(xiàng)目（2019S0013）。