摘 要 初步探討了不同施氮量、種植密度對超級雜交稻‘Y兩優(yōu)1號’生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響，建立了施氮量、種植密度與產(chǎn)量的數(shù)學(xué)模型，并得出在本試驗(yàn)條件下，‘Y兩優(yōu)1號’高產(chǎn)施氮量和種植密度分別為189.5 kg/hm2（折純N）和18萬穴/hm2；最佳經(jīng)濟(jì)施氮量和最佳密度分別為189.0 kg/hm2和15萬穴/hm2，此時(shí)最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為10.069 t/hm2。

關(guān)鍵詞 超級雜交稻；Y兩優(yōu)1號；施氮量；種植密度；產(chǎn)量

中圖分類號：S511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-890X（2014）04-040-03

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合理施肥是作物增產(chǎn)的關(guān)鍵栽培技術(shù)之一，節(jié)氮栽培技術(shù)正是針對超級雜交稻生物產(chǎn)量大、需肥多的特點(diǎn)，結(jié)合效益和環(huán)境等問題而提出的一種超級雜交稻氮肥施用新技術(shù)，旨在不影響水稻生長發(fā)育、不減少水稻產(chǎn)量的前提下，以提高氮肥利用率為手段，將氮肥總用量降低到最適水平。

2012年筆者以超級雜交稻‘Y兩優(yōu)1號’為材料，以緩釋尿素為氮源肥料，探討了不同施氮量與種植密度的相互關(guān)系及其優(yōu)化配組，并建立施氮量、種植密度與產(chǎn)量的數(shù)學(xué)模型，為超級雜交稻的節(jié)氮、高產(chǎn)、高效栽培提供理論與技術(shù)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在重慶市南川區(qū)大觀鎮(zhèn)鐵橋村的稻田中進(jìn)行，試驗(yàn)田排灌方便、肥力中等，面積為2133.4 m2。

1.2試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選用超級雜交稻‘Y兩優(yōu)1號’為材料，緩釋尿素為氮源肥料。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)3種施氮量，即每hm2施氮量365 kg、486 kg、607 kg，分別折合每hm2施純氮135 kg、180 kg、225 kg，分別以N1、N2、N3表示，各處理每hm2另施等量過磷酸鈣750 kg、KCl 300 kg，分別折合每hm2施P2O5 90 kg、K2O 180 kg。設(shè)3種種植密度，即每hm2種植12萬穴、15萬穴、18萬穴，分別用D1、D2、D3表示。采用2因素3水平裂區(qū)設(shè)計(jì)，施氮量為主區(qū)，每主區(qū)面積95 m2，種植密度處理為副區(qū)，3個(gè)主區(qū)間隨機(jī)排列，副區(qū)各處理間也隨機(jī)排列，小區(qū)面積30 m2，重復(fù)3次，共27個(gè)小區(qū)。

1.4田間管理

各小區(qū)起埂隔離，埂上覆膜，實(shí)行單獨(dú)排灌。于3月22日浸種，3月25日播種，4月26日移栽，每穴插2粒谷秧，移栽3 d后查缺補(bǔ)苗，發(fā)現(xiàn)缺苗、死苗及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)栽，以保證全苗。氮肥（尿素）和磷肥一次性作基肥施下；鉀肥分次施用，其中基肥施30%，移栽后7 d施30%，曬田復(fù)水時(shí)施40%，其他管理與當(dāng)?shù)爻夒s交稻高產(chǎn)栽培管理一致。

1.5主要觀察項(xiàng)目

1.5.1 分蘗觀察記載

移栽后4 d調(diào)查基本苗，并在每小區(qū)定10株進(jìn)行定株觀察，記載水稻分蘗，每4 d調(diào)查1次莖蘗數(shù)，直到孕穗期。在成熟期調(diào)查有效穗數(shù)，高峰苗期調(diào)查高峰苗數(shù)?；久?、高峰苗及有效穗數(shù)的調(diào)查方法統(tǒng)一為每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查50穴苗數(shù)，最后3次重復(fù)平均為處理值。

1.5.2 水稻經(jīng)濟(jì)性狀調(diào)查取樣

收割前2 d調(diào)查各處理的平均有效穗數(shù)，并在對應(yīng)小區(qū)隨機(jī)選取含有平均有效穗數(shù)的植株5蔸考查經(jīng)濟(jì)性狀。

1.5.3 收獲計(jì)產(chǎn)

各小區(qū)分開收割，干燥稱重，單獨(dú)計(jì)算實(shí)際產(chǎn)量。

1.5.4 建立數(shù)學(xué)模型

根據(jù)實(shí)際產(chǎn)量進(jìn)行回歸分析建立數(shù)學(xué)模型，再根據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算最高產(chǎn)量時(shí)的施氮量和種植密度，以及最經(jīng)濟(jì)的施氮量。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理的分蘗發(fā)生動(dòng)態(tài)比較

施氮量和種植密度對水稻分蘗發(fā)生的起始時(shí)間、發(fā)生速度和持續(xù)時(shí)間都有不同程度的影響（見表1）。從施氮量對分蘗發(fā)生的影響看，移栽后16 d內(nèi)各處理分蘗發(fā)生速度均較慢，且發(fā)生的總量也較少，表現(xiàn)為平緩生長，基本不受施氮量的影響，這可能與緩釋尿素前期氮素養(yǎng)分釋放慢、釋放總量少有關(guān)，因此水稻生長平緩[1]。隨生育時(shí)間的推進(jìn)，不同處理的分蘗速度和莖蘗總量出現(xiàn)差異，表現(xiàn)為隨施氮量的增加，分蘗總量也增加，以N3處理增長速度最快，栽后16 d到高峰苗期（栽后32 d）N3處理的日平均莖蘗增長量最高。最后高峰苗數(shù)和有效穗數(shù)也隨施氮量的增加而增加，但成穗率則以N2處理（66.7%）最高，分別較N1、N3處理提高5.5和4.6個(gè)百分點(diǎn)，說明N2處理有利于構(gòu)建穩(wěn)健的高產(chǎn)群體。

從不同種植密度下3種施氮量處理的平均莖蘗發(fā)生量看，高密度處理在整個(gè)分蘗期均保持較高的莖蘗總量，無論高峰苗還是最后有效穗數(shù)均隨種植密度的增大而提高，但成穗率則表現(xiàn)為相反趨勢，即以D1處理（低密度）成穗率（64.6% ）最高，分別較D2和D3處理高1.0和2.1個(gè)百分點(diǎn)，說明增加種植密度能有效提高水稻群體生長總量，但種植密度過大不利于個(gè)體健壯生長。

綜合比較施氮量和種植密度對水稻群體生長動(dòng)態(tài)的影響可知，不同種植密度處理間群體差異遠(yuǎn)大于不同施氮量處理間的差異，說明‘Y兩優(yōu)1號’的群體生長受種植密度的影響大于受施氮量的影響。

2.2不同處理的產(chǎn)量和產(chǎn)量結(jié)構(gòu)比較

2.2.1 產(chǎn)量比較

施氮量和種植密度對產(chǎn)量有較大的影響，并且兩者組合方式不同，產(chǎn)量差異也較大（見表2），其產(chǎn)量順序依次為N2D2>N2D3>N3D2>N3D3>N1D3>N3D1>N2D1>N1D2>N1D1。從相同種植密度條件下不同施氮量處理間產(chǎn)量表現(xiàn)看，中氮處理（N2，180 kg/hm2）在中等及較高密度條件下（15萬～18萬穴/hm2）較易獲得高產(chǎn)，而高氮或低氮條件下的產(chǎn)量都較低，這與曾勇軍等[2]的研究結(jié)果相同，即施用緩釋氮肥（SCU）180 kg/hm2（折純N）是超級雜交稻‘Y兩優(yōu)1號’高產(chǎn)的技術(shù)拐點(diǎn)。在相同施氮量的條件下，不同種植密度間產(chǎn)量有相似規(guī)律，即中等及較高氮水平時(shí)均以中等移栽密度（15萬穴/hm2）的產(chǎn)量最高，這與李熙英等[3]的研究結(jié)果相似。施氮量與種植密度兩者搭配時(shí)，以N2D2處理產(chǎn)量最高，N1D1處理產(chǎn)量最低，說明N2D2處理是施氮量與種植密度的最佳搭配。

2.2.2 產(chǎn)量結(jié)構(gòu)比較

進(jìn)一步分析施氮量、種植密度，以及施氮量與種植密度的互作對‘Y兩優(yōu)1號’產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響（見表2），結(jié)果表明：（1）在本試驗(yàn)施氮量范圍內(nèi)（135～225 kg/hm2），施氮量主要顯著影響有效穗數(shù)、穗平總粒數(shù)和穗平實(shí)粒數(shù)，對千粒重和結(jié)實(shí)率沒有顯著影響；（2）種植密度對有效穗數(shù)、穗平實(shí)粒數(shù)及結(jié)實(shí)率有極顯著的影響，但對穗平總粒數(shù)和千粒重沒有明顯的影響；（3）施氮量與種植密度的互作則對有效穗數(shù)和穗平實(shí)粒數(shù)有極顯著的影響，對結(jié)實(shí)率也有顯著影響，但對穗平總粒數(shù)和千粒重沒有顯著影響。

綜合來看，栽培條件對水稻產(chǎn)量的影響主要是通過對有效穗數(shù)、穗平實(shí)粒數(shù)的影響來實(shí)現(xiàn)的。有效穗數(shù)和穗平實(shí)粒數(shù)以N2D3處理最多，該處理產(chǎn)量也較高。不同處理千粒重變化趨勢表明，除N1D1處理外，其他處理間均沒有顯著差異，說明千粒重最穩(wěn)定，最不易受栽培條件的影響。

3小結(jié)與討論

3.1節(jié)氮技術(shù)中需適度調(diào)控種植密度

施足氮肥有利于促進(jìn)水稻分蘗的發(fā)生，增加有效穗數(shù)，但氮肥施用達(dá)到一定程度時(shí)，容易發(fā)生大量的無效分蘗，降低成穗率，從而導(dǎo)致產(chǎn)量下降[4]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在一定施氮水平內(nèi)超級雜交稻產(chǎn)量隨施氮量的增加而提高，但超出一定用量范圍反而減產(chǎn)。同時(shí)，水稻高產(chǎn)是各項(xiàng)調(diào)控措施科學(xué)綜合運(yùn)用的結(jié)果，肥料增產(chǎn)作用的充分發(fā)揮，必須與其他措施合理配合。本試驗(yàn)結(jié)果表明，氮肥、密度及其互作效應(yīng)對產(chǎn)量均有顯著的影響，就氮肥和種植密度而言，本試驗(yàn)條件下，無論水稻群體生長質(zhì)量，還是實(shí)際產(chǎn)量，均表現(xiàn)為受種植密度的影響大于施氮量，因此，通過合理的種植密度配置可以實(shí)現(xiàn)減少施氮量的目標(biāo)。

3.2超級雜交稻高產(chǎn)的途徑是增加有效穗數(shù)和穗平實(shí)粒數(shù)

本試驗(yàn)初步表明，施氮量和種植密度對水稻產(chǎn)量的影響主要是通過有效穗數(shù)和穗平實(shí)粒數(shù)實(shí)現(xiàn)的[5]。種植密度較小、施氮量較少的處理有效穗數(shù)不足，穗平實(shí)粒數(shù)較少，因此產(chǎn)量低；種植密度大、施氮量多的處理，盡管達(dá)到了高產(chǎn)有效穗數(shù)，但由于群體過大，使生長后期田間通風(fēng)透光條件惡化，導(dǎo)致結(jié)實(shí)率下降，穗平實(shí)粒數(shù)少，因而也不能達(dá)到高產(chǎn)。本試驗(yàn)中種植密度對每穗總粒數(shù)沒有顯著影響。

3.3施氮量、種植密度與產(chǎn)量的最佳效應(yīng)解析

數(shù)學(xué)模型解析結(jié)果初步表明，在本試驗(yàn)條件下，超級雜交稻‘Y兩優(yōu)1號’高產(chǎn)施氮量和種植密度分別為189.5 kg/hm2（折純N）和18萬穴/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)施氮量和最佳密度分別為189.0 kg/hm2和15萬穴/hm2，此時(shí)最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為10.069 t/hm2。

參考文獻(xiàn)

[1]龍繼銳，馬國輝，周靜，等.緩釋尿素對超級雜交稻Y兩優(yōu)1號生長發(fā)育及氮肥利用率的影響[J].雜交水稻，2007，22（6）：48-51.

[2]曾勇軍，石慶華，李木英，等.施肥和密度對一季稻群體質(zhì)量及產(chǎn)量的影響[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，25（3）：325-330.

[3]李熙英，黃世臣，權(quán)成武.施肥量和密度對水稻產(chǎn)量影響的研究[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，27（6）：34-37.

[4]王應(yīng)軍，王淑珍.水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)氮肥施用技術(shù)研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，1989，（1）：3-5.

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（責(zé)任編輯：敬廷桃）