穗肥純氮施用量對優(yōu)質(zhì)食味水稻產(chǎn)量的影響研究

吳偉麗 劉勇勇 吳星星

（1 青田縣臘口鎮(zhèn)人民政府，麗水 323900；2 景寧畬族自治縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，麗水 323500）

水稻是我國重要的糧食作物。研究表明，抽穗期是水稻產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時期[1]，故施用穗肥在水稻種植過程中起著較大的作用，是獲得水稻高產(chǎn)的一項重要措施[2]。目前，優(yōu)質(zhì)食味水稻在我國的種植面積越來越大，但關(guān)于穗肥對優(yōu)質(zhì)食味水稻產(chǎn)量影響機理的研究并未深入。在此背景下，為了進一步明確穗肥純氮施用量與優(yōu)質(zhì)食味水稻產(chǎn)量的關(guān)系，筆者選用‘華浙優(yōu)261’‘中浙優(yōu)8 號’兩個優(yōu)質(zhì)食味水稻品種以及‘中浙優(yōu)1號’‘中浙優(yōu)10號’兩個常規(guī)食味水稻品種，進行了穗肥不同純氮施用量對優(yōu)質(zhì)食味水稻產(chǎn)量影響的研究試驗，以期明確穗肥純氮施用量與優(yōu)質(zhì)食味水稻產(chǎn)量之間的關(guān)系，進而指導(dǎo)優(yōu)質(zhì)食味水稻栽培過程中的穗肥科學(xué)施用，并為優(yōu)質(zhì)食味水稻的產(chǎn)量提升提供參考與借鑒?，F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗選用‘華浙優(yōu)261’‘中浙優(yōu)8 號’‘中浙優(yōu)1 號’‘中浙優(yōu)10 號’4 個水稻品種。其中，‘華浙優(yōu)261’‘中浙優(yōu)8號’為優(yōu)質(zhì)食味水稻品種，‘中浙優(yōu)1號’‘中浙優(yōu)10號’為常規(guī)食味水稻品種，均由浙江勿忘農(nóng)種業(yè)股份有限公司供種。試驗于2022年5 月1 日取4 個水稻品種的種子進行大田育秧，6月1 日對秧苗進行移栽。

1.2 試驗設(shè)計

試驗田塊位于浙江省青田縣臘口鎮(zhèn)武埠村，海拔為260 m。本試驗為雙因素裂區(qū)試驗，以穗肥純氮施用量為主區(qū)，以4個不同水稻品種為裂區(qū)，其中穗肥純氮施用量設(shè)為0、54、108、162、216 kg/hm2，共5 個水平，試驗共20 個試驗組。各試驗組除穗肥純氮施用量存在差異外，其他田間管理均按照當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)上一般田間管理方法進行操作。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 葉面積與干物質(zhì)測定

葉面積是決定水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵因素[3]，分別于穗分化期、抽穗期和灌漿結(jié)實期，在各試驗組取樣4穴，分離莖稈、葉片、穗，使用葉面積儀測定葉面積[4]。同時，使用烘箱烘干各部位樣品，測定各部位的干物質(zhì)質(zhì)量。

1.3.2 產(chǎn)量測定

在4 個水稻品種都進入成熟期之后，對20 個試驗組進行產(chǎn)量指標測定，每個試驗組劃定面積為10 m2的小區(qū)，進行無差別取樣，對水稻有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒質(zhì)量、產(chǎn)量等指標進行測定。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)經(jīng)記錄后使用W P S 表格工具進行匯總，并使用SPSS 27.0 進行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成

本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在穗肥不同純氮施用量下，水稻的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、總穎花量、結(jié)實率、千粒質(zhì)量、產(chǎn)量等均呈現(xiàn)出一定的差異，具體結(jié)果見表1。由表1 可知，隨著穗肥純氮施用量的增加，4個水稻品種的產(chǎn)量均呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢，且均是在穗肥純氮施用量為162 kg/hm2時，水稻產(chǎn)量最高。同時，施用穗肥，水稻的每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒質(zhì)量均出現(xiàn)了較顯著的變化。此外，在穗肥純氮施用量小于162 kg/hm2時，隨著穗肥純氮施用量的增加，水稻總穎花量和每穗粒數(shù)的增加明顯，但在穗肥純氮施用量增加到216 kg/hm2之后，水稻總穎花量和每穗粒數(shù)的提升并不明顯，且千粒質(zhì)量和結(jié)實率出現(xiàn)了一定程度的減少，表明穗肥純氮施用量太大并不利于水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子的提升。其中，在穗肥純氮施用量為216 kg/hm2處理中，‘華浙優(yōu)261’的結(jié)實率減少了7.5%，‘中浙優(yōu)8 號’的結(jié)實率減少了5.8%，‘浙優(yōu)1 號’的結(jié)實率減少了5.2%，‘中浙優(yōu)10號’的結(jié)實率減少了4.8%，說明在穗肥高純氮施用量條件下，水稻結(jié)實率會受到顯著影響，且與常規(guī)食味水稻品種相比，優(yōu)質(zhì)食味水稻的結(jié)實率受到的影響更大。

表1 穗肥不同純氮施用量對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

2.2 農(nóng)藝性狀與群體質(zhì)量

2.2.1 抽穗期葉面積組成和粒葉比

由表2可知，隨著穗肥純氮施用量的增加，4個水稻品種的高效葉面積均有所增加，且增加幅度逐步變大。同時，高效葉面積率隨著穗肥純氮施用量的變化而變化，但與高效葉面積不同的是，高效葉面積率在穗肥純氮施用量小于162 kg/hm2時，隨著穗肥純氮施用量的增加而逐漸增加，在穗肥純氮施用量增加到216 kg/hm2之后，則出現(xiàn)下降。對比4個水稻品種，‘華浙優(yōu)261’和‘中浙優(yōu)8號’這兩個品種的抽穗期高效葉面積率高于其他兩個水稻品種。從粒葉比來看，4個水稻品種的粒葉比均隨著穗肥純氮施用量的增加而呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢。在穗肥純氮施用量為108 kg/hm2時，4 個試驗品種的實粒/葉和粒質(zhì)量/葉均為最大，而穎花/葉則是在穗肥純氮施用量為108 kg/hm2或162 kg/hm2時達到最大。由于產(chǎn)量的變化趨勢和粒葉比的變化趨勢較為相似，故穗肥純氮施用量適當(dāng)增加，可以較好地提高優(yōu)質(zhì)食味水稻的葉面積與高效葉面積，從而使葉片的光合作用得到增強，進而促進產(chǎn)量增加。

2.2.2 干物質(zhì)積累及收獲指數(shù)

收獲指數(shù)體現(xiàn)水稻的生產(chǎn)效率，提高收獲指數(shù)是實現(xiàn)水稻增產(chǎn)的重要途徑[9]。由表3可知，在穗肥純氮施用量變化時，優(yōu)質(zhì)食味水稻的干物質(zhì)積累與收獲指數(shù)隨之產(chǎn)生相應(yīng)的改變。在穗肥純氮施用量為0～162 kg/hm2時，隨著穗肥純氮施用量的增加，4個水稻品種在抽穗期和成熟期的干物質(zhì)積累均呈現(xiàn)出增長的趨勢；在穗肥純氮施用量大于1 6 2 kg/hm2時，盡管成熟期的水稻干物質(zhì)積累隨著穗肥純氮施用量的增加而增加，但是變化幅度不顯著。4個水稻品種的干物質(zhì)積累在抽穗期至成熟期期間呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢，但是不同水稻品種的變化趨勢存在差異。在穗肥純氮施用量達到108 kg/hm2時，‘華浙優(yōu)261’‘中浙優(yōu)1 號’的干物質(zhì)積累達到最大值；在穗肥純氮施用量達到162 kg/hm2時，‘中浙優(yōu)8 號’‘中浙優(yōu)10 號’的干物質(zhì)積累達到最大值。從收獲指數(shù)來看，隨著穗肥純氮施用量的不斷增加，4個水稻品種的收獲指數(shù)呈現(xiàn)出先變大后變小的趨勢，且均是在穗肥純氮施用量達到108 kg/hm2時，收獲指數(shù)達到最大值。綜上所述，適宜的穗肥純氮施用量對優(yōu)質(zhì)食味水稻的干物質(zhì)積累有促進作用，但是穗肥純氮施用量太大反而會影響干物質(zhì)積累以及收獲指數(shù)的增加。

表3 穗肥不同純氮施用量對水稻干物質(zhì)積累及收獲指數(shù)的影響

3 結(jié)論與討論

有關(guān)研究表明，水稻產(chǎn)量的提升可以通過提高每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒質(zhì)量來實現(xiàn)[10]；當(dāng)穗肥施用量處于適當(dāng)范圍內(nèi)時，即可提高水稻穎花分化數(shù)量[11]，從而有效防止穎花退化；在不同的穗肥施用量條件下，水稻的結(jié)實率、穗數(shù)都存在著較大差異[12]；在適當(dāng)?shù)氖┯昧糠秶鷥?nèi)，穗肥施用不會對有效穗數(shù)產(chǎn)生顯著影響，但是對水稻結(jié)實率、每穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量的影響較為顯著；施用穗肥有益于水稻每穗粒數(shù)的增加[13]，但穗肥施用量過大會抑制水稻產(chǎn)量的形成。本試驗結(jié)果表明，施用穗肥試驗組的水稻有效穗數(shù)比不施用穗肥試驗組有所增加，但穗肥具體施用量對有效穗數(shù)的多少卻沒有產(chǎn)生顯著影響；施用穗肥后，盡管水稻的結(jié)實率和千粒質(zhì)量出現(xiàn)了一定程度的減少，但是水稻的總穎花量、每穗粒數(shù)出現(xiàn)了比較明顯的增加；同時，施用穗肥對優(yōu)質(zhì)食味水稻產(chǎn)量的促進作用是有限的，在穗肥純氮施用量為216 kg/hm2時，優(yōu)質(zhì)食味水稻的產(chǎn)量出現(xiàn)降低。以上結(jié)果說明，要實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)食味水稻的產(chǎn)量提升，應(yīng)當(dāng)控制好穗肥的純氮施用量。本試驗結(jié)論與前人研究結(jié)果比較相符。