秸稈還田下基肥減施對(duì)水稻“津原89”產(chǎn)量和稻米商品質(zhì)量的影響

張建民，楊永安，李 翔，盧東琪，王 權(quán)，李志強(qiáng)

（1.天津市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)示范中心，天津 301500；2.天津市農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，天津 300061）

水稻秸稈含有豐富的碳、氮等營(yíng)養(yǎng)元素，是重要的生物資源[1]。水稻秸稈還田可以減少稻草焚燒，培肥土壤，提高地力，促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)利用[2]，能夠顯著提高雙季稻區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量和水稻產(chǎn)量[3]。氮素是影響水稻產(chǎn)量形成的三大營(yíng)養(yǎng)元素之一，但生產(chǎn)上為追求產(chǎn)量而過(guò)量施用氮肥，導(dǎo)致稻田土壤生產(chǎn)可持續(xù)能力降低[4]。不同品種水稻產(chǎn)量隨施氮量的增大呈先增加后降低的趨勢(shì)[5]。在水稻生產(chǎn)中合理施用氮肥能促進(jìn)葉片灌漿期生理代謝，防止葉片早衰，提高水稻產(chǎn)量[6]。在秸稈全量還田下，基蘗肥氮與穗肥氮比例為7∶3 時(shí)，可顯著提高群體干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量[7]。研究表明，施氮量增加對(duì)稻米外觀品質(zhì)的影響順序?yàn)殡馗盍Ｂ?正常粒率>粉狀粒率[8]，正常粒率與粉狀粒率呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，胴割粒率與直鏈淀粉含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系[9]。本試驗(yàn)在水稻秸稈漚肥后全量還田的條件下，設(shè)計(jì)不同基肥減量處理，研究其對(duì)水稻產(chǎn)量及稻米商品質(zhì)量的影響，為指導(dǎo)生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試品種：水稻“津原89”，由天津市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)示范中心提供。

供試肥料：施可豐復(fù)合肥（23-13-6），施可豐化工股份有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用水稻本田基肥減施單因素設(shè)計(jì)，共設(shè)6 個(gè)處理，對(duì)照（CK）基肥（用JF 表示，下同）施用量為600 kg·hm-2，其他處理基肥依次減施10%，分別為JF-10%540 kg·hm-2、JF-20%480 kg·hm-2、JF-30%420 kg·hm-2、JF-40%360 kg·hm-2和JF-50%300 kg·hm-2。小區(qū)面積4 330 m2，試驗(yàn)設(shè)3 次重復(fù)。

1.3 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2021 年6—10 月在天津市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)示范中心（117°49′E，39°42′N）進(jìn)行，秸稈漚肥還田。4 月5 日浸種，4 月10 日播種，基質(zhì)棚室育秧。機(jī)械整地時(shí)按設(shè)計(jì)撒施底肥，5 月2 日機(jī) 械 移栽，株距20 cm。5 月25 日、6 月12 日、6 月23 日、7 月14 日4 次追施尿素（含氮量46%），每次追肥105 kg·hm-2。其他管理同一般大田。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1 產(chǎn)量：水稻成熟時(shí)每小區(qū)選擇3 個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)100 m2，機(jī)械收獲脫粒，用PM-8188A 谷物水分測(cè)量?jī)x（日本凱特公司生產(chǎn)）測(cè)定含水量，按含水量14%折算產(chǎn)量。

1.4.2 稻米質(zhì)量 糙米率：稱取稻谷300 g，通過(guò)SY88-TH 型礱谷機(jī)（韓國(guó)礱谷機(jī)械產(chǎn)業(yè)公司生產(chǎn)）進(jìn)行碾磨，重復(fù)2 次，將稻殼與枝梗撿擇干凈，稱糙米質(zhì)量。

精米率：稱取糙米200 g，將糙米通過(guò)CJS-300 型精米機(jī)（日本佐竹公司生產(chǎn)），白度設(shè)置為5 度，進(jìn)行2 次碾磨后得精米，稱質(zhì)量。

稻米外觀品質(zhì)：稱取一勺糙米、精米，通過(guò)RJOI20 型顆粒評(píng)定儀（日本佐竹公司生產(chǎn)）與JMWT12 型大米外觀品質(zhì)檢測(cè)儀（日本佐竹公司生產(chǎn)）對(duì)稻米外觀品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS 19.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理下水稻產(chǎn)量及出米率

由表1 可以看出，基肥減施10%～50%，水稻產(chǎn)量分別為12.3，12.1，12.4，12.3 和12.0×103kg·hm-2，比對(duì)照（CK）處理分別提高4.5%，2.7%，5.9%，4.8%和2.4%，其中JF-30%處理產(chǎn)量最高，但處理間產(chǎn)量差異均未達(dá)到顯著水平。

表1 基肥減施對(duì)“津原89”產(chǎn)量及出米率的影響

試驗(yàn)結(jié)果顯示，減施基肥使“津原89”精米率比對(duì)照（CK）提高1.08%～5.04%，糙米率提高0.29%～1.28%；基肥減施比例越高精米率越高。

2.2 糙米質(zhì)量

由表2 可以看出，基肥減施處理整體提高了“津原89”糙米的乳白粒比例，比對(duì)照（CK）分別提高3.3%～9.17%。與對(duì)照（CK）相比，基肥減施降低了糙米基部未熟粒和腹白未熟粒的比例，降幅分別達(dá)1.10%～17.03%和9.24%～25.21%，其中JF-40%和JF-30%處理基部未熟粒比例比對(duì)照（CK）顯著降低14.29%和17.03%，JF-30%、JF-20%和JF-10%的腹白未熟粒比例比對(duì)照（CK）顯著降低19.33%，25.21%和21.85%。與對(duì)照（CK）相比，JF-50%、JF-40%、JF-30%和JF-20%處理導(dǎo)致“津原89”糙米青粒未熟比例顯著提 高55.56%，55.56%，44.44% 和33.33%， 但JF-10%處理比例降低11.11%?；蕼p施對(duì)“津原89”糙米的其他和碎粒影響整體呈降低趨勢(shì)，比對(duì)照（CK）分別降低0.79%～9.49%和0.06%～8.06%，而糙米整粒比例有增加趨勢(shì)，增幅為2.82%～8.04%。與對(duì)照（CK）相比，不同基肥減施處理顯著降低了糙米的胴割粒比例，分別為53.85%，61.54%，23.08%，15.38%和30.77%，減施比例越高糙米胴割粒比例降幅越大。

表2 基肥減施對(duì)“津原89”糙米米粒質(zhì)量的影響 （%）

2.3 精米質(zhì)量

由表3 可以看出，基肥減施使“津原89”精米完全粒比例比對(duì)照（CK）提高2.16%～6.17%，但胴割粒比例顯著降低，降幅分別為25.00%，17.86%，57.14%，7.14%和32.14%?；蕼p施導(dǎo)致“津原89”精米全粉狀粒、半粉狀粒和背腹白粒比例比對(duì)照（CK）顯著降低，其中JF-40%、JF-30%和JF-10%處理全粉狀粒比對(duì)照（CK）分別降低31.91%，27.66%和53.19%；不同基肥減施處理的半粉狀粒分別比對(duì)照（CK）降低40.63%，43.75%，56.88%，58.75%和18.13%；背腹白粒比例分別比對(duì)照（CK）降低50.0%，35.71%，80.95%，47.62%和14.29%。不同基肥減施處理顯著提高“津原89”精米的損傷粒比例，比對(duì)照（CK）分別提高88.99%，69.72%，46.79%，30.28%和9.17%?；蕼p施降低了“津原89”精米其他的比例，降幅6.77%～25.56%。

表3 基肥減施對(duì)“津原89”精米米粒質(zhì)量的影響 （%）

3 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明，在水稻秸稈全量漚肥還田的前提下，減施10%～50%的基肥可提高“津原89”產(chǎn)量2.4%～5.9%，其中減施30%的基肥處理產(chǎn)量達(dá)到12.4×103kg·hm-2。其主要原因：一是試驗(yàn)地基礎(chǔ)地力較高，在秸稈漚肥還田的情況下，減施基肥對(duì)滿足水稻的總養(yǎng)分需求并無(wú)顯著影響；二是基肥減施改變了基肥和追肥的比例，能滿足水稻不同生育時(shí)期的養(yǎng)分需求。

在水稻秸稈全量漚肥還田的情況下，基肥減施提高了“津原89”的糙米率和精米率，顯著提高了糙米的乳白粒和整粒比例，降低了糙米基部未熟粒、腹白未熟粒、碎粒以及胴割粒的比例，改善了糙米的外觀品質(zhì)，對(duì)精米的外觀品質(zhì)也有顯著改善，完全粒比例提高，胴割粒比例顯著降低，全粉狀粒、半粉狀粒和背腹白粒比例均有所降低。

隨著消費(fèi)者對(duì)稻米品質(zhì)需求的提高，優(yōu)質(zhì)栽培已成為今后水稻重要的研究方向。水稻秸稈漚肥還田作為重要的秸稈利用方式能夠提高水稻秸稈利用率，提高稻田土壤地力，減少化肥施用，實(shí)現(xiàn)水稻秸稈的生態(tài)化利用，提高稻米產(chǎn)量，改善稻米品質(zhì)，具有廣闊的應(yīng)用前景。