劉華
氮是作物需要的重要大量營養(yǎng)元素之一,是作物體內(nèi)許多重要有機(jī)化合物的有機(jī)組成部分。氮素可以促進(jìn)生長,增加平方米穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重。適當(dāng)增施氮肥對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)均有好處。氮肥用量低,植株矮小,葉色淡,分蘗少,穗短小,穗粒數(shù)少,千粒重低,容易早衰;氮肥用量過高易受機(jī)械損傷和病菌侵染,營養(yǎng)生長過旺,貪青晚熟,影響品質(zhì)。本試驗旨在通過氮肥不同用量,確定適宜的施氮量,實現(xiàn)水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、資源高效利用的目的。
1 試驗材料與方法
1.1試驗地基本情況
本試驗于2013年在黑龍江北大荒農(nóng)業(yè)股份有限公司二九0分公司研發(fā)中心科技園區(qū)進(jìn)行。供試土壤為草甸白漿土,具體理化性狀見表1:
1.2 試驗材料
供試氮肥為尿素,含N46%,重過磷酸鈣含P2O5 43%,硫酸鉀含K2O 50%;供試水稻品種為龍粳31,主莖11葉,生育日數(shù)130天,抗稻瘟病,耐冷性強(qiáng)。
1.3 試驗設(shè)計
采用小區(qū)對比的方法,設(shè)6個處理,3次重復(fù),重復(fù)內(nèi)隨機(jī)排列,小區(qū)面積30m2,單排單灌,插秧規(guī)格30cm×12cm,每穴插5-7株。
1.4 施肥方法
磷鉀肥用量相同,分別為P2O5 3.2kg/畝,全部做基肥;K2O 5.0 kg/畝,其中50%做基肥,50%做穗肥。氮肥(基、蘗、調(diào)節(jié)肥、穗肥)按4:3:1:2施用,具體施用量見表2。
2 結(jié)果與分析
2.1氮肥不同用量對稻株高和分蘗的影響
各處理不同時期株高和每穴莖數(shù)變化情況,結(jié)果表明株高隨著氮肥用量的增加而增加。畝施純氮每增加1kg,株高增加1cm左右。拔節(jié)前株高增加緩慢,平均每周增加6cm左右;拔節(jié)后株高增長迅速且持續(xù)時間短,平均每周增加7cm左右。成熟期畝施純氮10kg的處理比無氮區(qū)高10.1cm。每穴莖數(shù)與氮肥施用量呈正相關(guān),灌漿期畝施純氮10kg的處理每穴莖數(shù)為20.5個,比無氮區(qū)多3.5個,比其它處理多1個左右。
2.2 各處理關(guān)鍵生育時期葉綠素相對含量變化情況
各處理關(guān)鍵生育時期spad值測定結(jié)果,結(jié)果表明,葉綠素的相對含量與施氮量成正相關(guān),并且隨生育進(jìn)程的推進(jìn)有增加趨勢。各處理水稻生育進(jìn)程隨施氮量增加而延遲,處理1的生育進(jìn)程比其它處理早2-3天,處理6生育進(jìn)程延遲1-2天,出現(xiàn)貪青晚熟現(xiàn)象,其它處理的生育進(jìn)程沒有明顯差別。
2.3 不同處理水稻干物重和葉面積指數(shù)變化情況
各處理干物質(zhì)積累量和葉面積指數(shù)變化情況,可以看出隨著氮肥用量的增加,干物質(zhì)積累量和葉面積指數(shù)均相應(yīng)的增加。處理6的干物質(zhì)積累量最高,但在田間出現(xiàn)營養(yǎng)生長過旺、郁閉等現(xiàn)象。葉面積指數(shù)的變化趨勢為齊穗期之前葉面積指數(shù)一直增加,到齊穗期葉面積指數(shù)達(dá)到最大值,之后逐漸降低。畝施純氮8 kg的處理葉面積指數(shù)最高,光合利用率最高,說明有更多的光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到收獲器官。
2.4 成熟期各處理土壤本底值變化情況
各處理化驗結(jié)果,隨著施氮量的增加土壤堿解氮含量呈上升趨勢,pH值、有機(jī)質(zhì)、速效鉀均成下降趨勢;有機(jī)質(zhì)含量與施氮量成反比,有機(jī)碳的腐解需吸收氮,氮肥的大量施入加速有機(jī)碳腐解速度,使有機(jī)質(zhì)含量降低;水培條件下,銨態(tài)氮的吸收與氫離子的釋放正相關(guān),氮肥施入加速氫離子釋放,pH值降低,與施氮量的成反比,無氮區(qū)收獲后土壤pH值最高,為6.79,根據(jù)李比希最小養(yǎng)分率,速效鉀含量隨限制因子(施氮量)增加利用率增加,造成含量降低,與施氮量成反比。
2.5 各處理產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子變化情況
各處理產(chǎn)量性狀變化不同處理隨著施氮量的增加株高、分蘗、穗粒數(shù)均有增大趨勢;千粒重隨著施氮量的增加有降低趨勢,不施氮肥處理千粒重最高,達(dá)到27.5g。植物在缺氮情況下生育進(jìn)程提前,提前進(jìn)入生殖生長階段,籽粒灌漿的時間較長,穗粒數(shù)較少,獲得的相對養(yǎng)分較多,所以籽粒飽滿,千粒重高。綜合分析,畝施純氮8kg,畝產(chǎn)610kg,經(jīng)濟(jì)效益最大。
2.6 不同氮肥用量對水稻品質(zhì)的影響
不同氮肥用量對水稻品質(zhì)影響見表8,蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉含量隨著施氮量增加而增加,氮素能促進(jìn)蛋白質(zhì)和葉綠素的形成,供氮不足造成繁殖器官的形成和發(fā)育受抑制,隨著施氮量增加,蛋白含量增加,但出米率、整精米率和食味值有降低趨勢。當(dāng)?shù)剡^多時生育進(jìn)程延遲,灌漿時間不足,降低食味值,氮素增加還容易促進(jìn)植株體內(nèi)蛋白質(zhì)和葉綠素大量形成,使?fàn)I養(yǎng)體徒長,影響通風(fēng)透光,增加空秕粒,降低出米率。
3 結(jié)論與討論
3.1 施氮肥的處理水稻單株分蘗數(shù)、株高、干物質(zhì)積累量、葉面積指數(shù)均明顯高于不施氮肥的處理,且與氮肥施用量呈正相關(guān)。葉綠素相對含量與施氮量成正相關(guān),并且隨生育進(jìn)程的推進(jìn)有增加趨勢。
3.2 隨施氮量增加土壤堿解氮含量呈上升趨勢,pH值、有機(jī)質(zhì)、速效鉀均成下降趨勢;有機(jī)質(zhì)含量與施氮量成反比,有機(jī)碳的腐解需吸收氮,氮肥的大量施入加速有機(jī)碳腐解速度,使有機(jī)質(zhì)含量降低。
3.3 蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉隨著施氮量增加而增加,出米率、整精米率和食味值隨著施氮量的增加有降低趨勢。
3.4 隨施氮量增加穗粒數(shù)、空癟率都增大;千粒重有降低趨勢,綜合分析,畝施純氮8kg,畝產(chǎn)610kg,經(jīng)濟(jì)效益最大。
(作者單位:156202黑龍江省北大荒農(nóng)業(yè)股份有限公司二九0分公司)