不同施肥處理對云南高海拔粳稻產(chǎn)量及相關性狀的影響

李貴勇 楊洪 陳學云 付澤云 張應貴 夏瓊梅 龍瑞平 朱海平 鄧安鳳 楊久 楊從黨*

（1云南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所，昆明 650205；2 云南省麗江市農(nóng)業(yè)科學研究所，云南 麗江 674100；3 寧蒗彝族自治縣農(nóng)業(yè)技術推廣中心，云南 寧蒗 674300；4寧蒗彝族自治縣永寧鄉(xiāng)農(nóng)技站，云南 寧蒗 674309；第一作者：liguiy980200@163.com；*通訊作者：yangcd2005@163.com）

從1949 年到2003 年，中國糧食產(chǎn)量增加了3.2倍，糧食產(chǎn)量增長的30%～50%來自肥料投入的增加，28%來自灌溉，7%來自品種改良[1-3]。水稻產(chǎn)量的提高，施肥是關鍵。不同生態(tài)氣候類型水稻的施肥適期和施肥量都有差異。云南省麗江市寧蒗縣永寧鄉(xiāng)（海拔2 700 m），為世界水稻最高海拔種植地，氣候類型屬于高海拔寒冷粳稻區(qū)，常年平均氣溫10.1 ℃，大于10 ℃以上積溫2 630℃，年降雨量910 mm，無霜期125 d，一年一熟制[4-5]。水稻種植以耐寒性特強的地方品種大白谷為主，水稻生育期間（3—10 月）平均氣溫＜20 ℃，當?shù)厮臼┓柿晳T是只施基蘗肥、不施穗肥，導致水稻前期生長過旺、后期肥力不足，平均產(chǎn)量僅在5 t/hm2左右，是云南省稻谷產(chǎn)量最低的地區(qū)之一[5-6]。為此，筆者于2020 年研究了不同施肥處理對粳稻產(chǎn)量的影響，以期為提高該稻作區(qū)水稻產(chǎn)量提供依據(jù)和技術。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗地點為云南省麗江市寧蒗縣永寧鄉(xiāng)，海拔2700m，品種為大白谷，栽插株行距10 cm×20 cm，每叢移栽3顆種子苗。大白谷為當?shù)爻Ｄ攴N植的老品種，耐冷性極強，品種總?cè)~齡（N）為 14，伸長節(jié)間數(shù)（n）為 4。

試驗設6個不同施肥處理：CK，當?shù)剞r(nóng)戶常規(guī)施肥（基肥施腐熟農(nóng)家肥7.5 t/hm2、復合肥300 kg/hm2，分蘗肥施尿素 45 kg/hm2，不施促花肥、?；ǚ剩籘1，增施穗肥（基肥施腐熟農(nóng)家肥7.5 t/hm2、復合肥300 kg/hm2，分蘗肥施尿素45 kg/hm2，促花肥施尿素45 kg/hm2）；T2，氮肥后移（基肥施腐熟農(nóng)家肥7.5 t/hm2、復合肥300 kg/hm2，不施分蘗肥，促花肥施尿素45 kg/hm2，?；ǚ适┠蛩?5 kg/hm2）；T3，前控后促施肥（基肥施腐熟農(nóng)家肥7.5 t/hm2，不施分蘗肥，促花肥施復合肥150 kg/hm2、尿素 45 kg/hm2，?；ǚ适秃戏?150 kg/hm2、尿素45 kg/hm2）；T4，緩控釋肥替代（基肥施腐熟農(nóng)家肥7.5 t/hm2，不施分蘗肥，促花肥施用緩控釋肥300 kg/hm2）；T5，不施任何化肥（基肥施腐熟農(nóng)家肥7.5 t/hm2，不施化肥）。尿素 N 含量 46%，復合肥 N、P2O5、K2O 含量分別為 15%、15%、15%，緩控釋肥 N、P2O5、K2O 含量分別為24%、6%、10%?；试谡飼r施用，分蘗肥在移栽10 d施用，促花肥在水稻倒3.5 葉期（葉齡10.5 葉）施用，?；ǚ试谒镜?.5 葉期（葉齡12.5 葉）施用。

試驗設3 次重復，共18個小區(qū)，小區(qū)面積20 m2，小區(qū)間用隔水板隔開，每個小區(qū)單獨進排水。3 月19日播種，5 月20 日移栽，移栽平均葉齡為 5.6 葉，10 月20 日到 10 月 27 日收獲。

1.2 測定項目與方法

1.2.1 葉齡和分蘗調(diào)查

移栽時每小區(qū)定點10 株，每隔7 d 調(diào)查1 次葉齡和莖蘗數(shù)。

1.2.2 株型調(diào)查

齊穗期每小區(qū)調(diào)查60 叢，選取有代表性的5 叢進行葉長、葉面積、葉綠素含量調(diào)查。

1.2.3 產(chǎn)量及其構成因素調(diào)查

成熟期每個小區(qū)選取60 叢調(diào)查平均有效穗數(shù)，選取有代表性的5 叢調(diào)查穗長、一次枝梗數(shù)、二次枝梗數(shù)、每穗粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、結實率、千粒重等；成熟一個小區(qū)實收一個小區(qū)，各小區(qū)單打單收，曬干后測定稻谷質(zhì)量和含水率，折算成稻谷標準含水量14.5%質(zhì)量記為實收產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用 Microsoft Excel 2016、SPSS 19.0 軟件進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析，用LSD0.05檢驗處理間差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 對高海拔粳稻產(chǎn)量及其構成因素的影響

T2、T3、T4 和 T1 處理的產(chǎn)量分別為 6.50、5.98、5.63 和 5.57 t/hm2，分別比 CK 增產(chǎn) 24.05%、14.12%、7.44%和6.30%，均達顯著水平。各施肥處理的穎花量和結實率差異顯著，穎花量由大到小的順序是T2＞T3＞T4＞T1＞CK＞T5，結實率由大到小的順序是 T5＞CK＞T1＞T2＞T3＞T4；各處理千粒重差異不顯著，有效穗數(shù)差異較顯著。T2 處理的有效穗數(shù)、穎花量最大，分別為308.40 萬穗/hm2、2.99 億朵/hm2，且結實率 適中，為85.18%，這是其高產(chǎn)的主要原因（表1）。

表1 不同施肥處理對高海撥粳稻產(chǎn)量及其構成因素的影響

2.2 對高海拔粳稻葉片生長的影響

與 CK 相比，T2、T3、T4 處理顯著提高了粳稻齊穗期倒 1 葉、倒 2 葉、倒 3 葉、倒 4 葉的 SPAD，這 3個處理倒3 葉、倒4 葉SPAD 差值較小，尤其T2 處理倒3葉、倒4 葉SPAD 差值最小。根據(jù)凌啟鴻等[7]研究“頂3頂4 葉葉色差作為高產(chǎn)群體葉色診斷統(tǒng)一指標”表明，T2 處理齊穗期倒3 葉、倒4 葉SPAD 最接近，可獲得相應生態(tài)區(qū)的最高產(chǎn)量（表2）。

表2 不同施肥處理對高海撥粳稻齊穗期SPAD 的影響

與 CK 相比，T2、T3、T4 處理顯著提高了粳稻倒 1葉、倒2 葉、倒3 葉葉長，這3個處理葉長由大到小順序是倒2 葉＞倒3 葉＞倒1 葉＞倒4 葉，并且顯著提高了葉面積指數(shù)，其中T2 處理的葉面積指數(shù)最大，為3.91；這3個處理倒4 葉葉長與CK 倒4 葉葉長差異不顯著（表3）。

表3 不同施肥處理對高海撥粳稻葉長和葉面積指數(shù)的影響

2.3 對高海拔粳稻穗部性狀的影響

與 CK 相比，T2、T3、T4 處理顯著提高了粳稻穗長、二次枝梗數(shù)，其中，T2 處理的穗長最大，且二次枝梗數(shù)最多，6個處理的著粒密度、一次枝梗數(shù)差異不顯著。所以，T2 處理促進了二次枝梗數(shù)的分化，更有利于增加群體穎花量（表4）。

表4 不同施肥處理對高海撥穗部性狀的影響

3 結論與討論

本研究結果表明，氮肥后移、前控后促施肥、緩控釋肥替代、增施穗肥處理的粳稻產(chǎn)量分別為6.50、5.98、5.63 和 5.57 t/hm2，比對照分別增產(chǎn) 24.05%、14.12%、7.44%和6.30%，增產(chǎn)顯著，其中以氮肥后移處理增產(chǎn)效果最好。

水稻生長過程中，植株生長優(yōu)劣主要表現(xiàn)在群體葉片數(shù)量和質(zhì)量上，并通過葉片的相關性狀而影響產(chǎn)量[8]。葉片性狀除了由品種特性決定外，還與栽培措施密切相關，合理的肥料運籌改變了植株葉片性狀及其配置，使其向有利于提高光合生產(chǎn)效率的方向發(fā)展。由于水稻上部三葉生長發(fā)育與穗分化同步進行，故在促進高效葉面積的同時，也促進了穗部性狀的改良[9]，最終提高產(chǎn)量。本研究表明，在水稻種植最高海拔生態(tài)區(qū)，氮肥后移處理促進了二次枝梗數(shù)的分化，增加群體穎花量，使齊穗期倒3 葉、倒4 葉SPAD 差值最小，LAI最大，獲得最高產(chǎn)。