不同減氮模式對喀斯特地區(qū)機(jī)插雜交秈稻產(chǎn)量和氮肥利用率的影響

馮云貴，馮躍華，張建沖，龍麗榮，趙慶凱，秦建權(quán)

（貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，貴州 貴陽 550025）

水稻是我國重要的糧食作物，我國60%以上的人口以大米為主食，是世界上最大的稻米消費(fèi)國[1-2]。因此，提高水稻產(chǎn)量對保障我國糧食安全具有重要意義。在水稻生產(chǎn)過程中，氮肥具有重要作用，但是過量施用氮肥會造成氮損失加劇、氮肥利用率降低和水體營養(yǎng)過剩等問題，并且導(dǎo)致水稻生產(chǎn)成本增加，增產(chǎn)效應(yīng)降低，甚至減產(chǎn)[3-6]。研究表明，合理的施氮量和施肥時期能提高水稻對氮素的吸收，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量與氮肥利用率協(xié)同提高[7-9]；另外，優(yōu)化施氮[10-11]、施用控釋肥[12]、氮肥后移[13-14]、有機(jī)肥替代部分化肥[15-16]、增密[17]等措施均可提高水稻氮肥利用率和產(chǎn)量。隨著農(nóng)村勞動力向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，水稻生產(chǎn)機(jī)械化逐漸取代傳統(tǒng)的人工手插方式，發(fā)展水稻生產(chǎn)機(jī)械化是提高水稻綜合生產(chǎn)能力和保障我國糧食安全的一項戰(zhàn)略措施[18]。目前，關(guān)于氮肥、密度及其互作對機(jī)插水稻生長、產(chǎn)量和氮肥利用率的影響研究已有報道[17，19]，然而通過施氮量、施氮時期、肥料種類、密度等措施集成不同的減氮模式，比較不同減氮模式對機(jī)插水稻產(chǎn)量和氮肥利用率的影響研究鮮有報道。為此，在貴州省綏陽縣風(fēng)華鎮(zhèn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣施氮基礎(chǔ)上研究不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻產(chǎn)量和氮肥利用率的影響，以期為喀斯特地區(qū)機(jī)插雜交秈稻高產(chǎn)高效栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況及試驗材料

試驗于2016 年在貴州省綏陽縣風(fēng)華鎮(zhèn)銀煲村（27°55′59″N、107°05′14″E，海拔865 m）進(jìn)行。該區(qū)屬于副熱帶濕潤季風(fēng)氣候，冬無嚴(yán)寒、夏無酷暑，無霜期長，雨熱基本同季。試驗田耕作層土壤含有機(jī)質(zhì)2.90 g/kg、全 氮2.25 g/kg、全 磷0.93 g/kg、全 鉀23.53 g/kg、堿解氮153.59 mg/kg、速效磷34.70 mg/kg、速效鉀244.01 mg/kg，pH值為5.65。

供試水稻品種為秈型三系雜交水稻川優(yōu)9527、秈型兩系雜交水稻Y 兩優(yōu)900 和準(zhǔn)兩優(yōu)527。供試肥料為普通尿素（含N 46.4%）、商品有機(jī)肥（含N 2.79%、P2O50.79%、K2O 1.16%）、控 釋 肥（ 含N 15%、P2O515%、K2O 15%）、過磷酸鈣（含P2O516%）、氯化鉀（含K2O 60%）。

1.2 試驗設(shè)計

采用裂區(qū)試驗設(shè)計，以施氮模式（T）為主區(qū)，品種（V）為副區(qū)。施氮模式共設(shè)6 種，不施氮（T1）：純N 0 kg/hm2；當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣施氮（T2）：純N 195 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥=8∶2施用；氮肥后移減氮20%（T3）：純N 156 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥∶穗肥=4∶2∶4施用；有機(jī)無機(jī)肥配施與氮肥后移減氮20%（T4）：純N 156 kg/hm2，其中，有機(jī)肥占15%，作基肥施用，氮肥按基肥∶分蘗肥∶穗肥=4∶2∶4施用；增密與氮肥后移減氮20%（T5）：純N 156 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥∶穗肥=4∶2∶4 施用；控釋肥尿素配施減氮20%（T6）：純N 156 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥=8∶2施用，其中，控釋肥占80%，作基肥施用，尿素占20%，作分蘗肥施用。水稻品種為秈型三系雜交水稻川優(yōu)9527（V1）、秈型兩系雜交水稻Y 兩優(yōu)900（V2）和準(zhǔn)兩優(yōu)527（V3）。所有處理P2O5、K2O 用量相同，均分別為124.8、135 kg/hm2。磷肥均作基肥施入，鉀肥按基肥∶穗肥=5∶5 施用。每個主區(qū)面積69.6 m2，副區(qū)面積23.2 m2，3次重復(fù)，共54個小區(qū)。水稻于4月13日播種，采用缽形毯狀軟盤旱育秧，干谷播種量為60 g/盤，播種43 d后采用SPW-28C久保田步行式插秧機(jī)進(jìn)行移栽，每穴為2～3 苗。T5 處理的株行距為14 cm×30 cm，其他處理的株行距均為21 cm×30 cm。各小區(qū)單排單灌，田埂用塑料薄膜覆蓋，大田自移栽起保持田面3～5 cm 水層，直到成熟前7 d斷水，自然落干。田間精細(xì)管理，及時控制和防治病蟲害的發(fā)生。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 分蘗率、成穗率和最高苗數(shù) 移栽返青后調(diào)查田間基本苗，每間隔5 d 定點(diǎn)記錄每個小區(qū)自第3行第3蔸開始連續(xù)10蔸的分蘗數(shù)，直到齊穗期穗數(shù)穩(wěn)定為止，確定最高苗數(shù)，并計算分蘗率和成穗率。

分蘗率=（單位面積最高苗數(shù)-單位面積基本苗數(shù)）/單位面積基本苗數(shù)×100% ；

成穗率=單位面積有效穗數(shù)/單位面積最高苗數(shù)×100%。

1.3.2 葉面積指數(shù) 在幼穗分化期和齊穗期，每個小區(qū)按平均莖蘗數(shù)取代表性植株4 蔸，測定各綠色葉片的葉長和最大葉寬，計算總?cè)~面積和葉面積指數(shù)，并計算齊穗期功能葉（劍葉、倒二葉、倒三葉）葉面積指數(shù)。

總?cè)~面積（cm2）=∑（葉長×寬度×0.75）；葉面積指數(shù)（LAI）=總?cè)~面積/土地面積。

1.3.3 干物質(zhì)積累量 在幼穗分化期和齊穗期，每個小區(qū)按平均莖蘗數(shù)取代表性植株4蔸，剪去根，在幼穗分化期按莖、葉分開，齊穗期按莖、葉、穗分開；在成熟期，每個小區(qū)中心測產(chǎn)區(qū)取對角線10 蔸，按稻草、實(shí)粒、空粒和枝梗分開。烘箱105 ℃高溫殺青30 min，80 ℃烘干，稱干質(zhì)量。

1.3.4 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素 在成熟期，每個小區(qū)取中心10×10 蔸作為測產(chǎn)和考種區(qū)域，取對角線10 蔸帶回室內(nèi)考種，調(diào)查有效穗數(shù)、穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量。其余90 蔸人工脫粒，曬干風(fēng)選稱質(zhì)量，并用烘干法測定稻谷含水量，然后以14.0%的含水量來計算產(chǎn)量。

1.3.5 氮含量 將1.3.3 成熟期烘干樣品，粉碎磨樣，采用凱氏定氮法測定各器官氮含量，計算植株氮素吸收量，氮肥利用率相關(guān)參數(shù)的計算參照彭少兵等[20]的方法。

氮肥農(nóng)學(xué)利用率=（施氮區(qū)產(chǎn)量-氮空白區(qū)產(chǎn)量）/施氮量；

氮肥偏生產(chǎn)力=施氮區(qū)產(chǎn)量/施氮量；

氮肥吸收利用率=（施氮區(qū)氮素吸收量-氮空白區(qū)氮素吸收量）/施氮量×100%；

氮肥生理利用率=（施氮區(qū)產(chǎn)量-氮空白區(qū)產(chǎn)量）/（施氮區(qū)氮素吸收量-氮空白區(qū)氮素吸收量）；

氮肥回收利用率=施氮區(qū)氮素吸收量/施氮量×100%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Statistix 9 軟件處理數(shù)據(jù)，采用LSD法對數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表1 可知，減氮模式對機(jī)插雜交秈稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素均有極顯著影響；品種對產(chǎn)量有顯著影響，對產(chǎn)量構(gòu)成因素有極顯著影響；減氮模式與品種互作對穗總粒數(shù)和千粒質(zhì)量均有顯著影響，對有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量的影響均不顯著。

由表1 可知，除V2 中T3＞T4 外，所有秈稻品種有效穗數(shù)均表現(xiàn)為T5＞T6＞T4＞T3＞T2＞T1。與T2 處理相比，V1、V2、V3 的T5 處理有效穗數(shù)分別顯著提高29.4%、30.2%、20.5%；T6 處理有效穗數(shù)分別提高19.4%、15.3%、6.2%，并且在V1 和V2 中差異達(dá)到顯著水平；T4 和T3 處理有效穗數(shù)分別提高7.2%、2.5%、3.6%和6.5%、7.8%、0.4%，差異均不顯著。品種間有效穗數(shù)表現(xiàn)為V1、V3 顯著高于V2。穗總粒數(shù)表現(xiàn)為T3 和T4 處理較高，V1、V2、V3 的T3 和T4處 理 分 別 較T2 處 理 提 高28.7%、6.5%、4.9% 和16.4%、6.2%、5.3%，在V1 中差異達(dá)到顯著水平；除V1 中T5 處理略大于T2 處理外，其他品種均表現(xiàn)為T5和T6處理小于T2處理。品種間穗總粒數(shù)表現(xiàn)為V2＞V1＞V3，差異顯著。3個秈稻品種結(jié)實(shí)率表現(xiàn)為T1 處理顯著高于T2、T3、T4、T5 處理。除V3 中T4、T5 處理顯著低于T2 處理外，所有秈稻品種T3、T4、T5、T6 處理均與T2 處理無顯著差異。品種間結(jié)實(shí)率表現(xiàn)為V3＞V1＞V2，差異顯著。對于千粒質(zhì)量，V1 以T5 處理最高，顯著高于其他處理，T2、T3、T4、T5、T6 處理間差異不顯著，T1 處理顯著低于T3、T4處理；V2 表現(xiàn)為T1 處理顯著低于其他處理，其他處理間均無顯著差異；V3各處理間無顯著差異。品種間千粒質(zhì)量表現(xiàn)為V3＞V1＞V2，差異顯著。除V2 中T6＞T2 外，所有供試秈稻品種產(chǎn)量均表現(xiàn)為T5＞T4＞T3＞T2＞T6＞T1。與T2 處理相比，V1、V2、V3 的T5 處理產(chǎn)量分別顯著提高12.9%、23.7%、23.8%；T4 處理產(chǎn)量分別顯著提高12.3%、14.1%、13.8%；T3 處理產(chǎn)量分別提高7.8%、14.1%、7.6%，并且在V2中兩者差異達(dá)到顯著水平；T6 與T2 處理在所有供試品種中差異均不顯著。品種間產(chǎn)量表現(xiàn)為V1、V3 顯著高于V2。

表1 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響Tab.1 Effects of different nitrogen fertilizer reduction patterns on yield and its components of machine transplanted indica hybrid rice

2.2 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻分蘗率、最高苗數(shù)和成穗率的影響

由表2 可知，不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻分蘗率、最高苗數(shù)和成穗率均有極顯著影響；品種對最高苗數(shù)、成穗率均有極顯著影響，對分蘗率的影響不顯著；減氮模式與品種互作對最高苗數(shù)有顯著影響，對分蘗率和成穗率的影響均不顯著。

由表2 可知，3 個秈稻品種分蘗率均表現(xiàn)為T2＞T6＞T4＞T3＞T5＞T1，除T6 處理及V1 中T3、T4 處理與T2 處理差異不顯著外，其他處理均顯著低于T2 處理，其中，V1、V2、V3 中T3 處理分別較T2 處理降低7.9%、18.4%、18.6%，T4 處理分別較T2 處理降低5.2%、16.5%、16.3%，T5 處理分別較T2 處理降低21.8%、33.2%、33.0%。品種間分蘗率表現(xiàn)為V3＞V1＞V2，其中V3與V2差異顯著。不同減氮模式間，最高苗數(shù)除V1 中T4＞T6、V2 中T3＞T4 外，均表現(xiàn)為T5＞T2＞T6＞T4＞T3＞T1。相對于T2 處理，V1、V2、V3中T5 處理分別增加21.9%、3.5%、6.7%，其中在V1中差異顯著；除V1 外，其他品種T3 和T4 處理均顯著低于T2 處理。品種間最高苗數(shù)表現(xiàn)為V3＞V1＞V2，其中V3、V1與V2差異顯著。不同減氮模式間，成穗率以T2處理最低，除V1的T3、T4、T5處理與T2處理差異不顯著外，其他品種T3、T4、T5、T6 處理均顯著高于T2處理。其中，V1、V2、V3中T3處理分別較T2處理增加13.9%、32.5%、20.3%，T4處理分別較T2 處理增加12.3%、30.2%、20.7%，T5 處理分別較T2 處理增加6.0%、25.9%、12.9%，T6 處理分別較T2處理增加26.2%、32.0%、16.8%。品種間成穗率表現(xiàn)為V1＞V3＞V2，其中V1、V3與V2差異顯著。

表2 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻分蘗率、最高苗數(shù)和成穗率的影響Tab.2 Effects of different nitrogen fertilizer reduction patterns on tillering rate，maximum number of tillers and panicle bearing tiller rate of machine transplanted indica hybrid rice

2.3 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻葉面積指數(shù)的影響

由表3可知，減氮模式對雜交秈稻幼穗分化期、齊穗期葉面積指數(shù)及齊穗期功能葉葉面積指數(shù)均有極顯著影響；品種、減氮模式與品種互作對幼穗分化期葉面積指數(shù)有顯著影響，對齊穗期葉面積指數(shù)和齊穗期功能葉葉面積指數(shù)均有極顯著影響。

由表3可知，不同減氮模式間，秈稻幼穗分化期葉面積指數(shù)表現(xiàn)為T5＞T2＞T6＞T3＞T4＞T1。相對于T2 處理，V1 中T5、T3、T4 處理差異顯著，V2 和V3 中僅T4 處理差異顯著。品種間幼穗分化期葉面積指數(shù)表現(xiàn)為V1＞V3＞V2，其中V1 與V3、V2 差異顯著。齊穗期葉面積指數(shù)以T5 處理最大，T1 處理最小。相對于T2處理，V1、V2、V3中T5處理分別顯著增加34.4%、26.8%、32.6%，T4 處理分別顯著增加16.9%、18.1%、10.7%，其他處理均無顯著差異（除V3 中T6處理外）。品種間齊穗期葉面積指數(shù)表現(xiàn)為V2 顯著高于V1、V3。齊穗期功能葉葉面積指數(shù)除T1 處理外，T2 處理均小于其他處理。其中，對于V1，T2處理與T3、T4、T5、T6 處理差異顯著；對于V2，T2 處理與T3、T4、T5 處理差異顯著；對于V3，T2 處理與T5、T6處理差異顯著。品種間齊穗期功能葉葉面積指數(shù)表現(xiàn)為V2顯著高于V1、V3。

表3 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻葉面積指數(shù)的影響Tab.3 Effects of different nitrogen fertilizer reduction patterns on leaf area index of machine transplanted indica hybrid rice

2.4 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻干物質(zhì)積累量和收獲指數(shù)的影響

由表4 可知，減氮模式對機(jī)插雜交秈稻幼穗分化期、齊穗期、成熟期干物質(zhì)積累量和收獲指數(shù)均有極顯著影響；品種對齊穗期干物質(zhì)積累量和收獲指數(shù)均有極顯著影響，對幼穗分化期干物質(zhì)積累量有顯著影響，對成熟期干物質(zhì)積累量的影響不顯著；減氮模式與品種互作對成熟期干物質(zhì)積累量和收獲指數(shù)均有顯著影響。

由表4可知，不同減氮模式間，秈稻幼穗分化期干物質(zhì)積累量除V3 中T3＞T6 外，均表現(xiàn)為T5＞T2＞T6＞T3＞T4＞T1。相對于T2 處理，T4、T1 處理差異顯著。品種間幼穗分化期干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為V1 顯著高于V2、V3。齊穗期干物質(zhì)積累量除V3 中T3＞T6 外，均表現(xiàn)為T5＞T4＞T6＞T3＞T2＞T1。相對于T2處理，V1 和V2 中T5、T1 處理差異顯著，V3 中T5、T4、T1處理差異顯著。品種間齊穗期干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為V2＞V1＞V3，差異顯著。成熟期干物質(zhì)積累量均以T5處理最大，T1處理最小。相對于T2處理，V1和V2中T5、T1處理差異顯著，V3中僅T1處理差異顯著。品種間成熟期干物質(zhì)積累量差異不顯著。所有秈稻品種T5、T4、T3 處理的收獲指數(shù)均高于T2處理，其中僅V1 中T5 和T3 處理差異顯著；除V1外，V2 和V3 中T6 處理的收獲指數(shù)均小于T2 處理。品種間收獲指數(shù)表現(xiàn)為V3顯著高于V2、V1。

表4 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻各時期干物質(zhì)積累量和收獲指數(shù)的影響Tab.4 Effects of different nitrogen fertilizer reduction patterns on dry matter accumulation and harvest index of machine transplanted indica hybrid rice

2.5 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻氮肥利用率的影響

由表5 可知，減氮模式和品種對機(jī)插雜交秈稻氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥吸收利用率、氮肥回收利用率均有極顯著影響，對氮肥生理利用率有顯著影響；減氮模式與品種互作對氮肥吸收利用率、氮肥回收利用率均有顯著的影響，對氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥生理利用率的影響均不顯著。

由表5可知，在氮肥利用率各指標(biāo)中，除氮肥生理利用率外，其余氮肥利用率指標(biāo)均表現(xiàn)為T2處理低于其他處理。所有秈稻品種的氮肥農(nóng)學(xué)利用率和氮肥偏生產(chǎn)力變化趨勢基本一致，除V2 中T3 和T4相同外，均表現(xiàn)為T5＞T4＞T3＞T6＞T2。其中，氮肥農(nóng)學(xué)利用率除V1 中T3、T6 處理和V2 中T6 處理與T2 處理差異不顯著外，其他處理與T2 處理差異顯著；T5、T4、T3、T6處理偏生產(chǎn)力均與T2處理差異顯著。品種間氮肥農(nóng)學(xué)利用率和氮肥偏生產(chǎn)力均表現(xiàn)為V1、V3 顯著高于V2。氮肥吸收利用率和氮肥回收利用率變化趨勢基本一致，除V1 中T5 和T3 處理大于T4 處理外，均表現(xiàn)為T4＞T5＞T3＞T6＞T2。其中，吸收利用率除V2 中T6 處理與T2 處理差異不顯著外，其他處理均與T2 處理差異顯著；所有處理回收利用率均與T2 處理差異顯著。品種間氮肥吸收利用率表現(xiàn)為V1＞V3＞V2，氮肥回收利用率表現(xiàn)為V3＞V1＞V2，差異均達(dá)到顯著水平。所有秈稻品種氮肥生理利用率在各減氮模式間變化規(guī)律不明顯，V1 中T2 處理最大，各處理間無顯著差異；V2 中T5＞T6＞T2，各處理間無顯著差異；V3中T2處理最大，顯著高于T3、T4、T5 處理。品種間氮肥生理利用率表現(xiàn)為V3顯著高于V1、V2。

表5 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻氮肥利用率的影響Tab.5 Effects of different nitrogen fertilizer reduction patterns on N fertilizer use efficiency of machine transplanted indica hybrid rice

3 結(jié)論與討論

3.1 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻產(chǎn)量形成的影響

水稻的產(chǎn)量除受遺傳因素和環(huán)境因素影響外，還受種植密度、氮肥運(yùn)籌、水分管理等栽培管理措施影響。合理的施肥量和適宜的肥料種類與栽培措施的搭配一直都是農(nóng)業(yè)研究者的研究重點(diǎn)。張洪程等[13]研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施氮模式相比，氮肥后移可有效控制無效分蘗，提高成穗率，進(jìn)而使產(chǎn)量顯著提高。何昌芳等[21]研究發(fā)現(xiàn)，在氮肥調(diào)控中降低基蘗肥施用量，提高穗肥施用量可使穗部性狀得到優(yōu)化，從而提高產(chǎn)量。魏靜等[22]研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)無機(jī)肥配施能促進(jìn)水稻生長發(fā)育，提高產(chǎn)量。李鵬飛等[23]研究發(fā)現(xiàn)，與單施常規(guī)尿素處理相比，配施一定比例的控釋尿素處理可增加稻谷產(chǎn)量。朱相成等[24]研究發(fā)現(xiàn)，增密減氮可提高成穗率、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量，進(jìn)而提高產(chǎn)量。李超等[25]研究結(jié)果也表明，增密減少基肥可使成穗率、穗數(shù)和結(jié)實(shí)率得到顯著提高。本研究中，在水稻機(jī)插條件下，與當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣施氮的T2 處理相比，增密與氮肥后移減氮20%的T5 處理、有機(jī)無機(jī)肥配施與氮肥后移減氮20%的T4處理所有秈稻品種產(chǎn)量均顯著提高；氮肥后移減氮20%的T3 處理較T2 處理產(chǎn)量也有所增加，其中V2 中兩者差異顯著；控釋肥尿素配施減氮20%的T6 處理產(chǎn)量與T2 處理基本相當(dāng)，兩者差異不顯著，這與前人[13，21-25]研究結(jié)果相似。從產(chǎn)量構(gòu)成因素來看，相對于T2 處理，T5 處理主要通過增加最高苗數(shù)和成穗率而增加有效穗數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，T3、T4處理主要通過增加成穗率而提高有效穗數(shù)和穗總粒數(shù)，進(jìn)而增產(chǎn)；T6 處理主要通過顯著增加成穗率而提高有效穗數(shù)，但是穗總粒數(shù)有所降低，最終與T2產(chǎn)量相當(dāng)。表明在適當(dāng)減氮的條件下，在喀斯特地區(qū)適當(dāng)?shù)屎笠?、有機(jī)無機(jī)肥配施、增加密度等能夠提高機(jī)插雜交水稻成穗率，增加穗肥能夠很好地協(xié)調(diào)有效穗數(shù)和穗總粒數(shù)的關(guān)系，穩(wěn)定結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量，保證水稻增產(chǎn)。

在水稻產(chǎn)量形成過程中，除產(chǎn)量構(gòu)成因素以外的其他各項指標(biāo)對水稻產(chǎn)量也有一定程度的影響。張洪程等[13]研究發(fā)現(xiàn)，氮肥精確后移模式可抑制群體葉面積過度增大，在生育中期形成適宜的葉面積指數(shù)與冠層結(jié)構(gòu)，提高抽穗期后干物質(zhì)積累量；錢銀飛等[26]研究發(fā)現(xiàn)，一定程度上增密可提高群體干物質(zhì)積累量，抽穗期到成熟期的干物質(zhì)積累量和成熟期的總干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。本研究中，與T2 處理相比，雖然在幼穗分化期，除T5 處理外，T3、T4 和T6 處理葉面積指數(shù)較低；但是在齊穗期，無論群體葉面積指數(shù)還是功能葉葉面積指數(shù)，T3、T4、T5 和T6 處理總體上均較T2 處理顯著提高，從而導(dǎo)致成熟期干物質(zhì)積累量總體上均高于T2 處理，表明在適當(dāng)減氮條件下氮肥后移、有機(jī)無機(jī)肥配施、增加密度、配施控釋肥均能增加群體中后期葉面積指數(shù)和功能葉面積，促進(jìn)機(jī)插雜交秈稻后期養(yǎng)分吸收和干物質(zhì)積累。

3.2 不同減氮模式對機(jī)插雜交秈稻氮肥利用率的影響

合理的施氮量和科學(xué)的氮肥調(diào)控在保證水稻產(chǎn)量的同時還提高了氮肥利用率[27]。蔣鵬等[28]研究發(fā)現(xiàn)，施氮量減少23%時，雜交水稻的產(chǎn)量和氮肥利用率較常規(guī)施肥處理均有所提高。陳佳娜等[29]的研究結(jié)果也表明，適當(dāng)增密減氮可實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)，顯著提高氮素利用率。王艷等[30]研究發(fā)現(xiàn)，增加穗肥用量顯著提高氮肥利用率。魏靜等[22]和侯紅乾等[31]研究發(fā)現(xiàn)，一定范圍內(nèi)等量有機(jī)肥代替化肥可提高水稻產(chǎn)量和氮肥利用率。在本研究中，相對于T2 處理，T3、T4、T5、T6處理的氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥吸收利用率、氮肥回收利用率總體上均顯著提高，這與前人[22，28-31]研究結(jié)果相似。究其原因可能是T2 處理在前期施氮量過高，但水稻植株幼小，吸收和同化氮的能力有限，導(dǎo)致部分氮流失；而T3、T4、T5、T6 處理通過氮肥后移減氮20%、無機(jī)有機(jī)肥配施、增密、配施控釋肥等加強(qiáng)田間管理，強(qiáng)化了水稻群體后期對氮的吸收和同化能力，同時部分氮肥后移作穗肥補(bǔ)充水稻植株生殖生長所需養(yǎng)分，保證氮肥得以充分吸收利用，從而提高了氮肥利用率。表明氮肥與新型肥料配施和適宜的施肥時期能夠平衡水稻在整個生長發(fā)育時期對氮素的需求，有利于水稻吸收利用氮素，提高氮肥利用率。

綜上所述，在施氮總量減少20%條件下，與T2處理相比，T5、T4、T3、T6處理的氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥吸收利用率、氮肥回收利用率總體上均顯著提高；T6 處理與T2 處理產(chǎn)量相當(dāng)，T5、T4、T3 處理產(chǎn)量提高，分別增產(chǎn)12.9%～23.8%、12.3%～14.1%、7.6%～14.1%，其中T5、T4處理差異顯著。本研究為貴州喀斯特地區(qū)機(jī)插雜交秈稻減氮高產(chǎn)高效栽培提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。