徐敏 謝宜芝 雷干農(nóng) 蔣小軍 盛文艷
摘 要 設(shè)置0、200、300、400 kg/hm2共4個(gè)施氮量水平,研究其對(duì)機(jī)插水稻甬優(yōu)6708源庫性狀、產(chǎn)量、葉面積指數(shù)、物質(zhì)積累量及氮素吸收利用率的影響。結(jié)果表明:1)水稻產(chǎn)量隨著施氮水平的提高表現(xiàn)為先增加后下降的趨勢(shì),以300 kg/hm2處理下的產(chǎn)量最高;2)增加氮肥的施入量可以顯著提高單位面積穗數(shù)和每穗粒數(shù),但會(huì)使結(jié)實(shí)率和千粒重下降。
關(guān)鍵詞 施氮量;產(chǎn)量;干物質(zhì)生產(chǎn);含氮率;氮素積累量;湖南省
中圖分類號(hào):S511.22 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.26.079
湖南省是我國的水稻種植大省,氮肥施用量也較高,667 m2的純氮施用量一般為25 kg,不少田塊可達(dá)到30 kg。目前,湖南省的水稻生產(chǎn)已從單純追求高產(chǎn)向綠色、優(yōu)質(zhì)、高效轉(zhuǎn)變,有利于促進(jìn)水稻生產(chǎn)的長遠(yuǎn)發(fā)展。除了需要采用先進(jìn)的育種技術(shù)外,科學(xué)合理的施肥管理措施對(duì)提高水稻產(chǎn)量也有非常重要的意義。如果在水稻抽穗前氮元素不足,常會(huì)引起穎花退化,然后造成籽粒營養(yǎng)減少,灌漿不足,降低了稻米的品質(zhì),不利于高產(chǎn)[1]。要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn),這些矛盾似乎無法回避,但“三控”施肥技術(shù)正是在控肥、控苗、控病蟲的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收,實(shí)現(xiàn)環(huán)保、糧食安全和收入提高三保障。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料和地點(diǎn)
于2020年在湖南省永州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。供試品種為甬優(yōu)6708。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與材料培育
采用規(guī)格為25 cm×60 cm的秧盤進(jìn)行塑料盤育秧,5月31號(hào)播種,每盤播125 g干種子,6月21號(hào)進(jìn)行移栽。施氮量為主區(qū),密度為副區(qū)。每公頃施氮量設(shè)0(N、P、K均不施)、200、300、400 kg共4個(gè)水平,分別為N0、N1、N2、N3,每個(gè)處理重復(fù)3次。其他條件正常并進(jìn)行病蟲害防治。
1.3 測(cè)定內(nèi)容與方法
1.3.1 莖蘗動(dòng)態(tài)的測(cè)定
在栽后10 d定點(diǎn)調(diào)查,每7 d調(diào)查1次,直到下降為止。
1.3.2 干物質(zhì)及葉面積指數(shù)測(cè)定
在調(diào)查20穴的基礎(chǔ)上,重復(fù)測(cè)定4穴植株的莖鞘、綠葉、穗的重量,同時(shí)測(cè)定葉面積系數(shù)。
1.3.3 秧苗素質(zhì)的測(cè)定
在移栽前取100株有代表性的植株,測(cè)定莖蘗數(shù)、苗高、根數(shù)、綠葉數(shù)(僅計(jì)完全抽出葉),分別計(jì)數(shù),各器官干重(葉片、根、莖鞘)可以合并測(cè)定。
1.3.4 氮元素含量的測(cè)量
使用凱氏定氮儀測(cè)定各樣品的含氮率,通過計(jì)算獲得吸氮量[2]。
1.4 數(shù)據(jù)處理
本試驗(yàn)的所有數(shù)據(jù)均采用Excel處理數(shù)據(jù),利用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 施氮量對(duì)甬優(yōu)6708產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響
從表1可以得出結(jié)論:在相同種植條件下,隨著施氮量的增加,產(chǎn)量先上升后下降,其中N2處理的產(chǎn)量最高;每667 m2的穗數(shù)隨施氮量的增加,水稻產(chǎn)量先增加然后降低,以N2處理最高;隨著施氮量的增加,每穗粒數(shù)先增加后降低,以N1處理最高;水稻的結(jié)實(shí)率隨著施氮量的增加,呈現(xiàn)降低趨勢(shì),以N0處理最高;千粒重隨著施氮量的增加而降低,以N0處理最高。
綜上所述,不同的施氮水平對(duì)產(chǎn)量有著非常顯著的影響,隨著施氮量的增加,水稻的產(chǎn)量先增加后下降,每667 m2的穗數(shù)與每穗粒數(shù)先增加后下降,水稻的結(jié)實(shí)率和千粒重逐漸降低。
2.2 對(duì)葉面積指數(shù)的影響
從表2可以看出:抽穗期的高效葉面積指數(shù)隨著氮肥施用量的增加,水稻抽穗期高效葉面積指數(shù)也在逐漸提高,以N3處理最高;抽穗期的有效葉面積指數(shù)隨氮肥施用量的增加而逐漸增加,以N3處理最高;處于成熟期的水稻,總?cè)~面積指數(shù)隨著施氮量的提高,呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),其中在N2處理下,成熟期的總?cè)~面積指數(shù)是最高的。
綜上所述,施氮量處理對(duì)甬優(yōu)6708的葉面積指數(shù)有顯著影響,抽穗期的高效葉面積指數(shù)、抽穗期的有效葉面積指數(shù)、抽穗期的總效葉面積指數(shù)、成熟期的總?cè)~面積指數(shù)隨施氮量的增加呈增加的趨勢(shì)。
2.3 對(duì)干物質(zhì)重量的影響
從表3可以看出:抽穗期的全株重呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),其中,N1處理下抽穗期的全株重最高;對(duì)抽穗期莖重而言,抽穗期莖重隨氮肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢(shì),以N2處理最高;對(duì)抽穗期葉重而言,抽穗期的莖重隨氮肥施用量的增加呈增加的趨勢(shì),以N3處理最高;對(duì)抽穗期穗重而言,抽穗期的穗重隨氮肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢(shì),以N1處理最高。
綜上所述,施肥處理對(duì)甬優(yōu)6708抽穗期的各部分重量有顯著影響,隨著施氮量的增加,抽穗期的莖重、穗重先增加后降低,而抽穗期的穗重呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì),抽穗期的全株重也逐漸降低。
2.4 對(duì)干物質(zhì)積累量的影響
從表4可以得知:隨著施氮水平的增加,水稻拔節(jié)期、抽穗期、成熟期的干物質(zhì)積累量會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),以N2處理最高;當(dāng)處于拔節(jié)期時(shí),隨著施氮量的增加,干物質(zhì)的積累量先增加后降低,其中,以N2處理最高;抽穗期的干物質(zhì)積累量隨著施氮量的增加先提高后降低,其中,以N1處理最高;成熟期間的水稻干物質(zhì)積累隨著施氮量的增加先提高后降低,其中,以N2處理最高。
3 結(jié)論與討論
水稻的干物質(zhì)生產(chǎn)受施氮量的影響較大,在水稻的同一生育周期中,隨著施氮量的增加,水稻的干物質(zhì)生產(chǎn)量逐漸上升,當(dāng)?shù)竭_(dá)某一數(shù)值后,隨著施氮量的增加,水稻的干物質(zhì)生產(chǎn)量降低。在不同的生長階段,水稻的干物質(zhì)生產(chǎn)量與積累量存在差異,總體而言,水稻拔節(jié)期至抽穗期干物質(zhì)的生產(chǎn)量較高,所以應(yīng)當(dāng)合理施用氮肥,避免造成肥料的過量施用。
水稻的產(chǎn)量主要與肥料的吸收利用率有關(guān),其中與氮肥的吸收利用率密切相關(guān)。柳余來等的研究表明,在一定范圍內(nèi),隨著氮素水平的升高,產(chǎn)量也在逐漸提高,但超越這個(gè)范圍時(shí),再增加氮素營養(yǎng)元素,水稻產(chǎn)量很難再有明顯增加[3]。趙全志等的研究表明,水稻的產(chǎn)量與吸氮量的函數(shù)關(guān)系是開口向下的拋物線,存在一個(gè)最適宜的氮素水平[4]。因此,隨著氮肥的施用量不斷增加,氮肥的利用率逐漸提高,但其上升幅度也在逐漸減小。不同施氮量的產(chǎn)量表明,隨著施氮量的提高,超過一定范圍后產(chǎn)量上升不明顯。說明在實(shí)際大田生產(chǎn)中,在減氮20%的條件下,完全可以保證產(chǎn)量不下降的同時(shí),提高氮肥的利用率。
葉片作為水稻的主體部分,其葉面積大小在一定程度上決定了干物質(zhì)生產(chǎn)和積累的量,所以葉面積與水稻的產(chǎn)量息息相關(guān)。而隨著氮肥施用量的增加,水稻單株的葉面積也在漸漸增加,水稻的單株粒葉比總體呈現(xiàn)出現(xiàn)增加后緩慢下降的趨勢(shì),葉面積指數(shù)也隨之增加。隨著水稻光合生產(chǎn)能力的提高,水稻的產(chǎn)量也隨之提高。楊建昌的研究表明,水稻葉片進(jìn)行的光合強(qiáng)度與水稻庫源比的大小有非常緊密的關(guān)系:隨著每穗粒數(shù)的增加,光合強(qiáng)度增加;對(duì)于每穗粒數(shù)相同的水稻,隨著葉面積降低,光合強(qiáng)度會(huì)增加[5]。單株的葉面積和每穗粒數(shù)不一樣,但是在庫源比相同的情況下,水稻的光合強(qiáng)度是無顯著差異的。
參考文獻(xiàn):
[1] 柳余來,宋繼娟,李福林,等.氮肥施用量對(duì)水田土壤肥力和水稻植株養(yǎng)分含量及產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2000,20(4):8-12.
[2] 趙全志,丁艷鋒,黃王生,等.水稻植株含氮量與穂粒重關(guān)系[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),22(4):13-18.
[3] 楊建昌,王志琴,朱慶森.水稻產(chǎn)量源庫關(guān)系的研究[J].江蘇農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1993(3):47-53.
[4] 謝華安,王烏齊,楊惠杰,等.雜交水稻超高產(chǎn)特性研究[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2003(4):201-204.
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(責(zé)任編輯:趙中正)