夏瓊梅，胡家權(quán)，董林波，錢文娟，李貴勇，龍瑞平，朱海平，楊從黨*

（1．云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，云南 昆明 650200； 2．云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南 曲靖 655000）

云南水稻生產(chǎn)中水旱輪作田塊比例較大，且旱季多種植蔬菜等經(jīng)濟作物，而經(jīng)濟作物總體施肥水平較高，目前是水稻的1.5～3.0倍，長期大量施肥造成土壤養(yǎng)分大量積累，對作物品質(zhì)和環(huán)境造成一定影響[1］。近年來，多點肥料試驗研究顯示，此類田塊水稻種植施用基肥和分蘗肥后，無效分蘗期葉色不能正常落黃，促花肥不能按時施用、分蘗成穗率低，特殊田塊施用肥料后甚至出現(xiàn)倒伏、減產(chǎn)的現(xiàn)象，導(dǎo)致氮肥利用率低，產(chǎn)投比不高（數(shù)據(jù)尚未發(fā)表）。針對上述問題，結(jié)合氮肥后移優(yōu)化管理措施，研究水稻前控后促施氮技術(shù)，對提高水稻氮肥利用效率，實現(xiàn)水稻減氮增效的綠色生產(chǎn)目標(biāo)具有重要意義。21世紀(jì)水稻栽培科學(xué)的發(fā)展目標(biāo)已經(jīng)由追求高產(chǎn)的單一目標(biāo)，發(fā)展成為追求高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全的綜合目標(biāo)[2］。稻田不僅氮肥施用量最大，而且對群體的調(diào)控作用最為明顯[3］。國內(nèi)對水稻栽培中氮肥的施用由重前期施肥法逐漸改進，開始重視中、后期氮肥的施用，提出了以50%作基肥，25%～35%作分蘗肥，其余作穗肥的“三定”栽培技術(shù)[4-5］；基蘗肥由80%降低到60%，穗肥增加到40%的“三控”栽培技術(shù)[6］等。還有結(jié)合我國水稻生產(chǎn)，從國際水稻所引進創(chuàng)建的水稻實地氮肥管理技術(shù)[7］。但更具有普遍指導(dǎo)意義的是水稻精確定量栽培理論與技術(shù)體系，該技術(shù)將系統(tǒng)工程方法論引入作物栽培學(xué)領(lǐng)域，以斯坦福方程為理論基礎(chǔ)，實現(xiàn)了水稻精確定量施氮[2-3］。前人研究表明，基蘗肥、穗肥不同施氮比例及穗肥不同施氮時期對水稻氮素利用率均有顯著的影響[8］。適宜的基蘗氮肥是水稻高產(chǎn)的關(guān)鍵[9-10］，穗肥最適宜施用時期為倒4葉和倒2葉抽出時[11-12］，并得出了根據(jù)頂4葉和頂3葉葉色差值計算促花、?；ǚ适┯昧康姆椒?，使穗肥施用更為精確[13-15］。氮肥精確后移在大面積生產(chǎn)上應(yīng)用增產(chǎn)增效表現(xiàn)顯 著[16］。然而，為更有效地控制水稻無效分蘗的發(fā)生，避免群體過大，在減少氮肥施用總量的前提下，不施基蘗肥，全部后移至穗肥對水稻生長發(fā)育及產(chǎn)量形成的影響鮮見報道。此外，云南水旱輪作面積較大，隨著旱季經(jīng)濟作物種植規(guī)模擴大，且施肥量較高，稻田冗余肥料較多，水稻減肥增效具有較大潛力。本研究利用水稻精確定量栽培技術(shù)體系水稻葉齡模式、高產(chǎn)群體質(zhì)量指標(biāo)和優(yōu)化控制原理，結(jié)合云南稻田前作栽培條件及土壤基礎(chǔ)地力，采用前控后促的施氮技術(shù)，減少氮肥施用總量，精確控制施用時期，與農(nóng)戶常規(guī)施氮技術(shù)和均衡施氮技術(shù)進行比較研究，明確前控后促施氮技術(shù)對水稻生長發(fā)育進程、群體質(zhì)量、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素等的影響，為云南水稻綠色生產(chǎn)和水旱輪作區(qū)水稻對耕地保護的生態(tài)意義提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗點概況

試驗于2016和2017年在云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)越州鎮(zhèn)（103°42′N，25°27′E）進行，亞熱帶高原季風(fēng)氣候，年平均氣溫15℃，年無霜期265 d，年降水量980～1100 mm，年日照時數(shù)1967.4 h。試驗地土壤類型為赤紅壤，主要為壤土，有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量豐富。2016年試驗地耕層土壤（0～20 cm）pH值6.5，有機質(zhì)含量42.4 g/kg，全氮含量2.495 g/kg，全磷含量1.357 g/kg，全鉀含量12.29 g/kg，有效磷含量37.0 mg/kg，速效鉀含量402 mg/kg；2017年為pH值7.2，有機質(zhì)含量34.8 g/kg，全氮含量2.754 g/kg，全磷含量0.952 g/kg，全鉀含量19.62 g/kg，有效磷含量20.5 mg/kg，速效鉀含量243 mg/kg。

1.2 供試材料

水稻品種2016年為會粳17號，2017年為楚粳28號，均為常規(guī)粳稻品種。氮肥類型均為尿素（N≥46.4%，云南云天化股份有限公司生產(chǎn)）。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)置4種氮肥處理方式，分別為N0：空白處理，不施用氮肥；CK：對照，當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥方法，N總量270 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥∶促花肥∶?；ǚ?5∶5∶0∶0施用；BNF：均衡施氮技術(shù)，氮肥總量為CK處理的80%，N總量216 kg/hm2，基肥∶分蘗肥∶促花肥∶保花肥= 2.5∶2.5∶2.5∶2.5；FCBP：前控后促施氮技術(shù)，N總量162 kg/hm2，按基肥∶分蘗肥∶促花肥∶?；ǚ?0∶0∶6∶4施用。根據(jù)多年調(diào)查當(dāng)?shù)厮酒贩N特性多為14葉，4個伸長節(jié)間的品種設(shè)計：促花肥于第10葉抽出3～5 cm時施用，?；ǚ视诘?2葉抽出3～5 cm時施用。磷鉀肥均采用相同的施用方法，其中磷肥為過磷酸鈣（P2O512%），用量（折合P2O5）150 kg/hm2，一次性作基肥施用；鉀肥為氯化鉀（K2O 60%），用量（折合K2O）150 kg/hm2，按基肥∶促花肥=5∶5施用。3次重復(fù)，小區(qū)面積15 m2，各小區(qū)之間用塑料隔水s板隔開，具體施肥量按小區(qū)的實際面積計算。

播種前進行曬種、藥劑浸種催芽至露白均勻播種，采用薄膜育秧。2016年3月20日播種，4月26日移栽，4月25日施基肥，5月9日施分蘗肥，6月20日施促花肥，6月28日施?；ǚ省?017年3月13日播種，5月9日移栽，5月8日施基肥，5月22日施分蘗肥，6月20日施促花肥，7月3日施?；ǚ省Ｒ圃悦芏染鶠?7.5萬叢/hm2，移栽行株距27 cm×10 cm，2～3苗移栽。淺水插秧，移栽后建立淺水層，在分蘗達到預(yù)計穗數(shù)的80%時，排水曬田，控制無效分蘗；拔節(jié)長穗期至灌漿結(jié)實期采用淺濕交替灌溉，成熟期收獲前7 d排干，便于收獲。

田間病蟲害統(tǒng)一管理，在水稻破口5%時用吡蟲啉、三環(huán)唑、井岡霉素等防稻飛虱、稻瘟病、稻曲病。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 土樣采集

基肥施用5 d前進行土壤采樣，采用取樣器取田間表層0～20 cm處的土壤。采用對角取樣法取5個點的土樣，然后混合，3次重復(fù)。采集后的土樣于室內(nèi)自然風(fēng)干，然后碾碎，從中稱取200 g粉樣進行土壤分析。測定項目包括土壤有機質(zhì)含量、pH值、全氮含量、有效磷含量、速效鉀含量。

1.4.2 葉齡、莖蘗動態(tài)調(diào)查

移栽后各小區(qū)去除邊行連續(xù)選取10穴水稻，每7 d標(biāo)記1次主莖葉齡，并調(diào)查分蘗數(shù)、葉齡直至主莖劍葉抽出，記錄主莖總?cè)~數(shù)、莖蘗數(shù)直至齊穗期。

1.4.3 干物質(zhì)重

分別于齊穗期、成熟期取樣。每小區(qū)非邊行選取60叢調(diào)查有效穗數(shù)，按平均有效穗數(shù)取3叢，在室內(nèi)測定齊穗期葉面積（葉面積儀： LICOR-3100）、倒1葉至倒4葉葉長、SPAD值（葉 綠素儀：SPAD-502），并將其分割為莖鞘、葉、穗器官，分別裝于牛皮紙袋，然后在烘箱中105℃殺青0.5 h，再80℃烘干至恒重，并用百分位電子秤稱量，計算地上部分干物重、抽穗后干物質(zhì)積累量、葉面積指數(shù)、群體生長率、凈同化率、氮肥農(nóng)學(xué)利用率等指標(biāo)。

群體生長率[g/（m2·d）］＝（W2-Wl）/（t2-t1）。式中，W1和W2為前后2次測定的干物質(zhì)重，t1和t2為前后2次測定的時間。

凈 同 化 率[g/（m2·d）］＝[（lnL2-lnL1）/（L2-L1）］×[（W2-W1）/（t2-t1）］。式中，L1和L2為前后兩次測定的葉面積，W1和W2為前后2次測定的干物質(zhì)重，t1和t2為前后2次測定的時間。

氮肥農(nóng)學(xué)利用率（kg/kg）=（施氮區(qū)水稻產(chǎn)量-無氮區(qū)水稻產(chǎn)量）/總施氮量

氮肥貢獻率（%）=（施氮區(qū)產(chǎn)量-不施氮區(qū)產(chǎn)量）/施氮區(qū)產(chǎn)量×100

收獲指數(shù)=單位面積稻谷產(chǎn)量/生物產(chǎn)量

1.4.4 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的測定

每小區(qū)全部實割測產(chǎn)，用谷物水分儀（M-3G/M-20P）測定籽粒含水量，然后稱量，按14.5%的含水量換算成實際產(chǎn)量。成熟期每小區(qū)選取非邊行60叢調(diào)查平均有效穗數(shù)，計算成穗率。按照平均有效穗數(shù)取樣，每個小區(qū)取3叢，將稻穗剪下后按小區(qū)分別裝于網(wǎng)袋，稻穗樣品手工脫粒后去除籽粒中混雜的枝梗，風(fēng)干后按小區(qū)采用水選法將實粒和癟粒分開。用自動數(shù)粒儀（SLY-E）進行考種，考查每穗總粒數(shù)、實粒數(shù)、癟粒數(shù)、結(jié)實率和千 粒重。

1.5 數(shù)據(jù)處理及分析

生育進程、主莖總?cè)~片數(shù)、莖蘗動態(tài)和產(chǎn)量及其構(gòu)成因素為2016和2017年2年數(shù)據(jù)，其余調(diào)查指標(biāo)為2017年數(shù)據(jù)。文中數(shù)據(jù)除莖蘗動態(tài)圖和成穗率為原始數(shù)據(jù)外，其余數(shù)據(jù)均為CK處理與其余處理相比的增減效應(yīng)值（%）。運用Excel 2010和SPSS 19.0進行數(shù)據(jù)作圖和統(tǒng)計分析，用LSD法進行處理間多重比較和差異顯著性檢驗（P=0.05），利用Pearson相關(guān)系數(shù)進行相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮技術(shù)對水稻生育進程的影響

從生育階段來看，不同施氮技術(shù)對幼穗分化始期至齊穗期天數(shù)影響較大，與CK處理相比，N0處理縮短了2～3 d，BNF和FCBP處理分別延長5和10 d，為大穗形成奠定了基礎(chǔ)（表1）。在施用促花肥之前，不同施氮技術(shù)生育進程一致，隨后氮素穗肥越多，全生育期越長，延長了5～8 d，表明FCBP處理并沒有因為氮肥用量的減少而出現(xiàn)早衰，通過氮肥后移反而適當(dāng)延長了水稻生育期。FCBP處理齊穗期至成熟期的天數(shù)縮短了2～3 d，表明FCBP處理可以適當(dāng)促進水稻提前完成 灌漿。

表1 不同施氮技術(shù)對水稻生育進程天數(shù)的增減效應(yīng)（d）

2.2 不同施氮技術(shù)對水稻莖蘗動態(tài)及成穗率的影響

從2年的莖蘗動態(tài)來看，在N-n-1葉抽出之前，各處理間莖蘗數(shù)差異較小，莖蘗數(shù)的差異主要出現(xiàn)在第10葉期，施基蘗肥的CK和BNF處理，莖蘗數(shù)開始增加，而無基蘗肥的N0和FCBP處理莖蘗數(shù)差異較?。▓D1）。施用了促花肥后，BNF和FCBP處理的水稻分蘗持續(xù)發(fā)生，F(xiàn)CBP處理的莖蘗數(shù)繼續(xù)增加，但莖蘗數(shù)仍低于CK和BNF。2016年N0和CK處理的高峰苗盡管出現(xiàn)在拔節(jié)（第13/0葉）的前一個葉齡期（第12葉期），但隨后莖蘗數(shù)開始下降，因后期肥料不足，分蘗消亡過多；而BNF和FCBP處理的高峰苗出現(xiàn)在拔節(jié)期，主要是促花肥的施用促進了動搖分蘗成活，延緩了分蘗的消亡。CK處理的高峰苗數(shù)最高，BNF、FCBP處理次之，N0處理最少。2017年所有處理的高峰苗均出現(xiàn)在N-n+1葉齡期（第12葉期）， BNF＞CK＞FCBP＞N0。從莖蘗動態(tài)消亡情況來看，上一季經(jīng)濟作物余留的肥料能夠滿足水稻前期生長所需，采用前控后促施氮技術(shù)的FCBP處理有效分蘗臨界葉齡期莖蘗數(shù)仍能達到預(yù)計穗數(shù)；而不施氮肥的N0處理后期莖蘗數(shù)不足，CK處理因前期基蘗肥過多導(dǎo)致莖蘗數(shù)過高，均不利于群體合理發(fā)展。表明氮素基蘗肥對分蘗的發(fā)生具有促進作用，是水稻生長不可或缺的一部分，但水稻季投入用量的多少應(yīng)根據(jù)旱作季土壤肥力狀況合理施用；適宜時期施用穗肥可促進動搖分蘗向有效分蘗發(fā)展，但對分蘗的發(fā)生作用不如基蘗肥。

圖1 不同氮肥處理水稻莖蘗動態(tài)變化

2016年BNF和FCBP處理的莖蘗成穗率最高（圖2），均超過90%，其次是N0處理，CK處理最低；2017年N0和FCBP處理較高，其次是BNF處理，CK處理最低?？傮w來看，采用前控后促施氮技術(shù)的FCBP處理不施基蘗肥后移至穗肥，莖蘗動態(tài)合理，施用促花肥后對分蘗的發(fā)生有一定的促進作用，高峰苗數(shù)適中，成穗率較高。

圖2 不同氮肥處理水稻成穗率

2.3 不同施氮技術(shù)對水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥貢獻率的影響

與CK處理相比，稻谷產(chǎn)量N0處理顯著減產(chǎn)，BNF和FCBP處理顯著增產(chǎn)，N0處理減產(chǎn)17%～ 18%，2016年BNF和FCBP處理分別增產(chǎn)19.23%和21.93%，2017年分別增產(chǎn)11.70%和27.04%（表2）。與CK處理相比，隨著氮肥減量的后移，氮肥農(nóng)學(xué)利用率大幅度提高，2016年BNF和FCBP處理分別提高165.20%和280.45%，2017年分別提高105.02%和313.42%。氮肥貢獻率2016年BNF和FCBP處理比CK分別提高113.07%和128.98%，2017年分別提高64.04%和84.01%。說明氮肥對稻谷產(chǎn)量的貢獻顯著，隨著氮肥施用的后移，農(nóng)學(xué)利用率增加，貢獻作用更大。

表2 不同施氮技術(shù)對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、氮肥農(nóng)學(xué)利用率和氮肥貢獻率的增減效應(yīng)（%）

從兩年產(chǎn)量構(gòu)成因素看，與CK處理相比，N0處理有效穗和穎花量受影響較大，兩年有效穗分別減少19.20%和22.59%，穎花量分別減少18.81%和33.76%，重施基蘗肥對總粒數(shù)沒有明顯的促進作用。與CK處理相比，有效穗2016年BNF和FCBP處理均增加10%左右，2017年分別增加7.23%和0.90%；施用氮肥后有效穗顯著高于不施氮肥處理，但不同施氮技術(shù)有效穗差異不顯著。表明FCBP處理雖然沒有施用基蘗肥，但土壤中余留的氮肥能夠滿足有效分蘗發(fā)生的需要，穗肥的施用保證了分蘗成穗，通過降低高峰苗，提高莖蘗成穗率，優(yōu)化了群體質(zhì)量，有效穗數(shù)高于僅施用基肥和分蘗肥的CK處理，但低于BNF處理。每穗總粒數(shù)2016年BNF和FCBP處理比CK分別增加23.15%和32.42%，2017年分別增加6.18%和13.82%，其中FCBP兩年均達顯著水平。表明FCBP處理能顯著促進幼穗分化，提高每穗總粒數(shù)，形成大穗。穎花量2016年BNF和FCBP處理比CK處理顯著增加，分別增加35.64%和44.89%；2017年均增加14%左右，且差異不顯著。施用氮肥能明顯提高單位面積的穎花量，尤其是穗肥促進穎花量增加的效果更明顯。結(jié)實率2016年BNF和FCBP處理與CK處理相比顯著下降，降低8%左右，可能是由于穎花量的增加而引起，2017年FCBP處理提高7.78%，但差異不顯著。千粒重2016年不同施氮技術(shù)處理間差異顯著；2017年不同處理間差異較小。

2.4 不同施氮技術(shù)對水稻抽穗后群體干物重及群體質(zhì)量的影響

與CK處理相比，不施肥的N0處理抽穗后群體干物重及群體質(zhì)量均顯著降低，收獲指數(shù)因生物產(chǎn)量顯著降低反而較高，但差異不顯著 （表3）。

表3 不同施氮技術(shù)對水稻抽穗后群體干物重及群體質(zhì)量的增減效應(yīng)（%）

與CK處理相比，BNF和FCBP處理齊穗期和成熟期莖、葉干物重均降低，BNF處理降低10%以下，F(xiàn)CBP處理降低10%～20%，齊穗期FCBP處理與CK處理差異顯著，成熟期差異不顯著；穗干重BNF和FCBP處理齊穗期和成熟期均增加，齊穗期不同施氮技術(shù)處理間差異不顯著，成熟期差異顯著。施用氮肥可以促進水稻干物質(zhì)量的增加，重施基蘗肥的CK處理，其肥效集中在生育前期，表現(xiàn)在抽穗期較高的干物質(zhì)量，主要是水稻莖和葉重量的增加；而FCBP處理在幼穗分化期施用，齊穗期干物質(zhì)積累量較低，但是穗部干物質(zhì)顯著增加，使得抽穗至成熟期干物質(zhì)積累量顯著增加，從而實現(xiàn)增產(chǎn)。抽穗后氮肥后移的兩個處理群體生長率分別比CK處理增加了8.05%和28.09%，差異達顯著水平。齊穗期到成熟期干物質(zhì)積累量高是水稻高產(chǎn)的核心。

2.5 不同施氮技術(shù)對葉面積指數(shù)、高效葉面積率和實粒葉比的影響

齊穗期葉面積是保證抽穗至成熟期干物質(zhì)積累的基礎(chǔ)，因此需要建立較高葉面積指數(shù)（LAI）的群體。與CK處理相比，BNF處理齊穗期總LAI增加8.00%，F(xiàn)CBP處理降低8.06%，而高效LAI氮肥后移后分別增加10.54%和3.97%（表4）。高效葉面積率FCBP處理最高，顯著高于其余處理。穎花葉比、實粒葉比和粒重葉比均為FCBP處理最高，分別比CK處理高24.80%、34.59%和37.67%。N0處理因不施用氮肥，齊穗期總LAI顯著降低，因此實粒葉比反而較高，CK處理由于施用了氮肥，促進了葉片的伸長和葉面積的增加，但重施基蘗肥對分蘗和葉片伸長的促進作用較大，對幼穗分化的促進作用較小，因此實粒葉比均最??；而BNF處理采用均衡施氮技術(shù)，既促進了葉片的生長，也促進了穎花量的增加，在本試驗中對葉片的促進效果更大，因此實粒葉比高于CK處理。FCBP處理盡管氮肥用量最少，但施用了促花肥和?；ǚ?，在促進葉片伸長的同時也促進了幼穗分化，對幼穗分化促進作用更大，因此，其實粒葉比均最高。

表4 不同施氮技術(shù)對齊穗期葉面積指數(shù)、高效葉面積率和實粒葉比的增減效應(yīng)（%）

2.6 不同施氮技術(shù)對齊穗期倒1葉至倒4葉葉長和SPAD值的影響

N0處理齊穗期倒1葉至倒4葉葉長及SPAD值均低于CK處理，其中倒2葉至倒4葉葉長、倒4葉SPAD值差異顯著。與CK相比，BNF和FCBP處理的倒1葉和倒2葉顯著增長，倒3葉和倒4葉縮短，倒3葉3個處理間差異顯著，倒4葉CK和FCBP處理差異顯著（表5）。表明氮肥后移抑制了倒4葉和倒3葉的伸長，促進了倒2葉和劍葉的伸長，前控后促施氮技術(shù)作用更明顯。與CK相比氮肥后移齊穗期倒1葉至倒4葉SPAD值顯著增加，表明前控后促施肥技術(shù)氮肥用量減少，前期無基蘗肥，但通過后移至穗肥，顯著提高了葉片的氮含量。

表5 不同施氮技術(shù)對齊穗期倒1葉至倒4葉葉長和SPAD值的增減效應(yīng)（%）

3 討論

3.1 水稻前控后促施氮技術(shù)的可行性分析

超高產(chǎn)水稻氮肥運籌的原則是根據(jù)土壤肥力定量施用基蘗肥，促早發(fā)夠苗，穗肥適當(dāng)后移（總氮量的40%～50%），保證水稻生育期“黑黃”節(jié)奏變化，建立抽穗期適宜LAI的群體，保持超高產(chǎn)株型特征[17］，并在全國多地創(chuàng)造了水稻超高 產(chǎn)[18-23］，但對于大面積水稻生產(chǎn)而言，如何降低農(nóng)戶常規(guī)施氮量并適當(dāng)提高當(dāng)?shù)厮酒骄鶈萎a(chǎn)具有更廣泛的指導(dǎo)意義。研究表明，基肥氮素流失率顯著高于分蘗肥和穗肥[24］，氮肥減量增產(chǎn)重點在于減少前期用肥，即基蘗肥的用量[25-27］，同時適當(dāng)增施穗肥能增加每穗穎花數(shù)，提高結(jié)實率和千粒重[28-30］， 且適宜的穗肥能明顯提高弱勢小穗灌漿期的平均灌漿速度、最大灌漿速度和粒重，進而提高產(chǎn) 量[31］。應(yīng)用前氮后移的氮肥管理技術(shù)可以節(jié)約氮肥用量30%左右，并能提高水稻產(chǎn)量10%以上，顯著提高了氮肥利用率[32-36］；氮肥后移減少了穗肥的損失，同時對下一季作物的氮肥利用率影響不顯著[37］。另外，與秈稻相比，粳稻分蘗能力略弱，前期吸氮能力較差，通過適當(dāng)降低基蘗肥施用比例以使生育中后期氮素供應(yīng)充足，從而獲得高產(chǎn)[38］。

基于前人在氮肥后移增效機制方面的大量研究，本研究結(jié)合多年的栽培技術(shù)試驗及示范，根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥阑A(chǔ)地力條件，提出前控后促施氮技術(shù)。結(jié)果表明，采用該技術(shù)后，氮肥對產(chǎn)量的貢獻率和氮肥農(nóng)學(xué)利用率大幅度提高，比農(nóng)戶常規(guī)施氮技術(shù)增產(chǎn)20%以上，比均衡施氮技術(shù)增產(chǎn)2%以上，說明前控后促施氮技術(shù)可以為云南水稻綠色生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

另外，土壤基礎(chǔ)供氮能力對水稻氮肥肥效的發(fā)揮具有顯著影響，土壤基礎(chǔ)供氮量越高，水稻對土壤氮的依賴性越高，相應(yīng)對肥料氮的依賴性越 低[39］。本研究中水稻季沒有施入基蘗肥，且氮肥總用量減少40%的基礎(chǔ)上稻谷仍增產(chǎn)，說明土壤基礎(chǔ)供氮能力較高?？瞻讌^(qū)高峰苗前的莖蘗動態(tài)及N-n期莖蘗數(shù)可作為水稻綠色生產(chǎn)中土壤基礎(chǔ)供氮能力的參考依據(jù)之一。

3.2 水稻前控后促施氮技術(shù)的節(jié)本增效特性

3.2.1 前控后促施氮技術(shù)調(diào)控和建成合理的群體莖蘗動態(tài)

在群體起點基本莖蘗苗數(shù)相同的情況下，控制倒n-2葉齡期之前的生長量，特別是控制N-n期莖蘗生長量，降低高峰苗，形成合理的莖蘗動態(tài)，這是高成穗率高產(chǎn)群體的基礎(chǔ)[40］。適宜的氮素基蘗肥用量是優(yōu)化群體質(zhì)量獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵，但過多易導(dǎo)致群體過大，無效生長多，有效莖蘗個體小，因此現(xiàn)在生產(chǎn)上的氮素基蘗肥用量完全可以調(diào)整下 來[41］。栽培途徑上適當(dāng)減少基蘗肥用量有利于提高成穗率，而高成穗率有利于大穗形成，協(xié)調(diào)穗數(shù)與大穗的關(guān)系，進一步提高產(chǎn)量[42］。同時，分蘗率可作為作物需氮量的指標(biāo)，不同穗型水稻品種的分蘗率達到一定數(shù)值后前期可以不施用氮 肥[43］，因此，本研究中農(nóng)民常規(guī)施氮技術(shù)僅在前期施用基蘗肥，導(dǎo)致N-n期至倒n-2葉齡期莖蘗生長量過大，無效分蘗過多，成穗率降低；均衡施氮技術(shù)盡管氮肥總量減少，且進行了后移，但因前期仍施用一定比例的基蘗肥，所以N-n期至倒n-2葉齡期莖蘗生長量沒有得到有效控制，高峰苗較多。不施用肥料的空白處理N-n期已經(jīng)夠苗，采用前控后促施氮技術(shù)施用穗肥后，促進了其動搖分蘗成穗，利于改善中后期群體質(zhì)量。

3.2.2 前控后促施氮通過優(yōu)化管理措施培育水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)群體

水稻超高產(chǎn)群體抽穗期葉面積指數(shù)、有效和高效葉面積率、粒葉比、干物質(zhì)積累量高（占生物學(xué)產(chǎn)量的40.0%以上），且抽穗期至成熟期的干物重與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)[44］。在貴州各個生態(tài)區(qū)精確定量施肥模式之所以能夠?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)超高產(chǎn)，主要是通過降低基蘗氮肥、增加?；ǚ实却胧谇捌谶m宜群體的基礎(chǔ)上，促進中期（拔節(jié)期至抽穗期）葉面積指數(shù)擴大，實現(xiàn)后期（抽穗期至成熟期）群體干物質(zhì)的高積累[45］。提高抽穗期至成熟期氮累積量，促進葉片與莖鞘氮運轉(zhuǎn)量，尤其應(yīng)提高莖鞘氮素運轉(zhuǎn)率，可實現(xiàn)高產(chǎn)與氮高效利用的同步提 高[46］。隨著穗肥使用比例的加大，齊穗期水稻高效葉面積率逐漸增大[47］。本研究采用前控后促施氮技術(shù)優(yōu)化管理措施后，生長發(fā)育中期物質(zhì)積累相對較少，抽穗期至成熟期干物重積累顯著提高，齊穗期高效葉面積指數(shù)適宜，高效葉面積率達80%以上，促進了倒1葉和倒2葉的生長，抑制了倒4葉的生長，培育了水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)群體。

4 結(jié)論

在云南旱季種植蔬菜等經(jīng)濟作物的田塊，水稻季采用前控后促施氮技術(shù)，前期不施基肥和分蘗肥，土壤基礎(chǔ)供氮總量能夠滿足有效分蘗臨界葉齡期前兩張葉片（N-n-2）抽出時分蘗發(fā)生的需氮量，控制了無效分蘗發(fā)生，高峰苗數(shù)降低，成穗率提高，在幼穗分化期補充適宜的氮肥，促進了幼穗的分化和高效葉片的伸長，齊穗期保持適宜LAI的同時具有較高的高效葉面積率，促進抽穗期到成熟期的干物質(zhì)積累，實現(xiàn)了減肥高產(chǎn)，提高了氮肥利用率。與農(nóng)戶常規(guī)施氮技術(shù)相比，減少氮肥用量40%，增產(chǎn)20%以上，氮肥農(nóng)學(xué)利用率提高2.5倍以上。因此，前控后促施氮技術(shù)能實現(xiàn)水稻減肥增產(chǎn)的目標(biāo)，可以為云南水稻綠色生產(chǎn)提供技術(shù)支撐，大面積推廣應(yīng)用后將對水旱輪作區(qū)耕地保護具有重要的生態(tài)意義。

致謝：感謝凌啟鴻教授的審閱，并提出中肯的修改意見。