雜交中稻廣兩優(yōu)476營養(yǎng)特性與施肥效應

摘要：采用田間試驗的方法，研究了雜交中稻廣兩優(yōu)４７６營養(yǎng)特性與施肥效應。結(jié)果表明，廣兩優(yōu)４７６在生育前期氮、磷需求量大，中后期鉀素吸收增加。同時模擬了該品種的最佳施肥量，即Ｎ １９０．９ ｋｇ／ｈｍ２，Ｐ２Ｏ５ ９０．０ ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ １５０．０ ｋｇ／ｈｍ２時，產(chǎn)量可達９ ６５１．５～９ ８１０．８ ｋｇ／ｈｍ２。

關鍵詞：雜交水稻；廣兩優(yōu)４７６；營養(yǎng)特性；肥料效應

中圖分類號：Ｓ５１１．３＋２．０６２ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）20－4134-04

Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ Ｅｆｆｅｃｔ ｆｏｒ Ｈｙｂｒｉｄ Ｒｉｃｅ Ｇｕａｎｇｉｌｉａｎｇｙｏｕ ４７６

ＹＡＮＧ Ｌｉ１ａ，ＱＩ Ｈｕａ－ｘｉｏｎｇ１ｂ，ＪＩＡ Ｐｉｎｇ－ａｎ２，ＦＵ Ｊｉａ－ａｎ２，Ｈｕａｎｇ Ｗｅｉ－ｈｕａ３，Ｌｉ Ｊｉｎ－ｈｕａ２，ＹＵ Ｙａｎ－Ｆｅｎg１ａ，ＸＵ Ｓｈｕｎ－ｈｕａ４

（１．Ｈｕｂｅｉ Ａcａｄｅｍｙ ｏｆ Ａgriｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，ａ． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｓｏｉｌ ａｎｄ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ； ｂ．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｃｒｏｐｓ，

Ｗｕｈａｎ ４３００６４，Ｃｈｉｎａ；２． Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｑｉａｎｊｉａｎｇ Ｃｉｔｙ，Ｑｉａｎｊｉａｎｇ ４３３１００，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ；

３． Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｙａｎｇｓｈｉ Ｔｏｗｎ ｏｆ Ｑｉａｎｊｉａｎｇ， Ｑｉａｎｊｉａｎｇ ４３３１３３，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ；

４． Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｊｉｙｕｋｏｕ Ｔｏｗｎ ｏｆ Ｑｉａｎｊｉａｎｇ， Ｑｉａｎｊｉａｎｇ ４３３１２８，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｕｓｉｎｇ fｉｅｌｄ ｔｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ Ｇｕａｎｇｌｉａｎｇｙｏｕ ４７６ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ Ｇｕａｎｇｌｉａｎｇｙｏｕ ４７６ ｄｅｍａｎｄed ｍｏｒｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｅａｒｌｙ ｉｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｉｎｇ， ａｎｄ ｍｏｒｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｔｅ． Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ Ｇｕａｎｇｌｉａｎｇｙｏｕ ４７６ ｗａｓ Ｎ 190.9 ｋｇ／hｍ２， Ｐ２Ｏ５ 90.0 ｋｇ／hｍ２， Ｋ２Ｏ １5０.0 ｋｇ／hｍ２． Ｕｎｄｅｒ ｔｈｉｓ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ， ｉｔｓ ｙｉｅｌｄ ｃｏｕｌｄ ｒｅａｃｈ 9 651.5~9 810.8 ｋｇ／hｍ２．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ； Ｇｕａｎｇｌｉａｎｇｙｏｕ ４７６； ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ； ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｅｆｆｅｃｔ

水稻品種因其基因型不同，對氮、磷、鉀等各種養(yǎng)分的吸收表現(xiàn)不一樣［１－３］，雜交水稻產(chǎn)量潛力大，對養(yǎng)分的需求量也相對較大［４－７］。廣兩優(yōu)４７６是湖北省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所利用分子標記輔助選擇技術，以廣占６３－４Ｓ作母本，Ｒ４７６作父本配組育成的兩系雜交中稻品種，２０１０年３月通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定（審定編號鄂審稻２０１０００４）。該品種屬感溫型中熟秈型雜交組合，具有株型松散適中，耐肥性好，分蘗力強，莖稈粗壯，較抗倒，穗大粒多和結(jié)實率較高的特點，對稻瘟病和紋枯病抗性一般，稻曲病發(fā)病較輕，米質(zhì)達到國標三級［８］。通過田間試驗，利用肥料效應方程，探究該品種的營養(yǎng)特性和對大量元素氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收規(guī)律及合理施肥量，以期為其大面積推廣應用和科學施肥提供依據(jù)。

１材料與方法

１．１材料

試驗地設在潛江市楊市辦事處，位于Ｎ３０．３６°，Ｅ１１２．８５°，供試水稻品種為廣兩優(yōu)４７６。試驗前兩季為冬閑－水稻。試驗前采集田塊耕層土樣，基礎養(yǎng)分狀況為：有機質(zhì)３０．７７ ｇ／ｋｇ，全氮２．８２ ｇ／ｋｇ，全磷０．５９ ｇ／ｋｇ，全鉀２５．１１ ｇ／ｋｇ，速效氮１３３．５３ ｍｇ／ｋｇ， 速效磷１１．９４ ｍｇ／ｋｇ， 速效鉀１１６．００ ｍｇ／ｋｇ，ｐＨ值６．６。

１．２試驗設計

試驗采用非完全重復區(qū)組設計，以Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ１５０為中心項，其中Ｎ、Ｐ、Ｋ下標為施用Ｎ、Ｐ２Ｏ５、Ｋ２Ｏ的量，單位為ｋｇ／ｈｍ２。共設２０個處理。

處理１～５為基礎區(qū)。處理１．無肥區(qū)Ｎ０Ｐ０Ｋ０，代號ＣＫ；處理２．無氮區(qū)Ｎ０Ｐ９０Ｋ１５０，代號Ｎ０；處理３．無磷區(qū)Ｎ１８０Ｐ０Ｋ１５０，代號Ｐ０；處理４．無鉀區(qū)Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ０，代號Ｋ０；處理５．中心項Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ１５０，代號ＯＰＴ。處理６～１０為氮梯度區(qū)，磷、鉀用量相同均為Ｐ９０Ｋ１５０。處理６．Ｎ６０Ｐ９０Ｋ１５０，代號Ｎ６０；處理７．Ｎ１２０Ｐ９０Ｋ１５０，代號Ｎ１２０；處理８．Ｎ２４０Ｐ９０Ｋ１５０，代號Ｎ２４０；處理９．Ｎ３００Ｐ９０Ｋ１５０，代號Ｎ３００；處理１０．Ｎ３６０Ｐ９０Ｋ１５０，代號Ｎ３６０；處理１１～１５為磷梯度區(qū)，氮、鉀用量相同均為Ｎ１８０Ｋ１５０。處理１１．Ｎ１８０Ｐ３０Ｋ１５０，代號Ｐ３０；處理１２．Ｎ１８０Ｐ６０Ｋ１５０，代號Ｐ６０；處理１３．Ｎ１８０Ｐ１２０Ｋ１５０，代號Ｐ１２０；處理１４．Ｎ１８０Ｐ１５０Ｋ１５０，代號Ｐ１５０；處理１５．Ｎ１８０Ｐ１８０Ｋ１５０，代號Ｐ１８０；處理１６～２０為鉀梯度區(qū)，氮、磷用量相同均為Ｎ１８０Ｐ９０。處理１６．Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ４５，代號Ｋ４５；處理１７．Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ１０５，代號Ｋ１０５；處理１８．Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ１８０，代號Ｋ１８０；處理１９．Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ２１０，代號Ｋ２１０；處理２０．Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ２４０，代號Ｋ２４０。

處理１～５設３次重復，隨機排列；處理６～２０不設重復，順序排列。計３０個小區(qū)，小區(qū)面積１８ m２。各小區(qū)間做土埂隔開，以防肥、水互串。以本品種為保護行，施肥量為Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ１5０，施肥品種和施用時期及方法同試驗的處理。所有處理均施入鋅肥和硅肥（施用量分別為大粒鋅３ ｋｇ／ｈｍ２，大粒硅６０ ｋｇ／ｈｍ２）。Ｐ肥、Ｚｎ肥、Ｓｉ肥全部作底肥；Ｋ肥底肥、追肥各５０％，追肥在曬田復水時施入；Ｎ肥７０％作底肥，３０％追肥在移栽成活后（栽后５～７ ｄ）施下。試驗用肥料為尿素（含Ｎ ４６％）、過磷酸鈣（含Ｐ２Ｏ５ １２％）和氯化鉀（含Ｋ２O ６０％），大粒鋅（含Ｚｎ ３０％）、大粒硅（含Ｓｉ ２０％）。

試驗于２０１０年５月１２浸種，６月１２日插秧，９月２５日收獲。采用旱育方式育秧，人工手插，栽插密度為１５ ｃｍ × ２７ ｃｍ，合２４．８萬穴／ｈｍ２，田間管理按常規(guī)進行。

２結(jié)果與分析

２．１廣兩優(yōu)４７６的養(yǎng)分吸收特性

于各主要生育時期，在保護行（即ＯＰＴ處理Ｎ１８０Ｐ９０Ｋ１5０）內(nèi)取植株樣，分析植株氮、磷、鉀含量，其中苗期為莖稈、葉片混合樣，結(jié)果見表１。結(jié)果表明，在ＯＰＴ施肥條件下，廣兩優(yōu)４７６莖葉的吸氮規(guī)律為苗期較高，之后隨之降低，在拔節(jié)期出現(xiàn)第二個峰值，之后隨著生育進程再逐步降低。磷吸收方面，廣兩優(yōu)４７６莖葉只有一個峰值，在生育前期逐步增加，到拔節(jié)期達到峰值，之后隨之降低。鉀吸收方面，從生育前期開始，莖葉鉀吸收量隨之增加，吸收峰值在分蘗期達到最大，但中后期子粒的吸收量較大。結(jié)合其養(yǎng)分利用特性，說明廣兩優(yōu)４７６在生育前期（苗期至拔節(jié)期）應注重氮肥、磷肥的施用，拔節(jié)期之前所有的氮、磷肥可全部施用完畢；中后期應注重鉀肥的施用，以促進莖稈和子粒對鉀素的吸收。

２．２不同施氮量對廣兩優(yōu)４７６產(chǎn)量的影響

試驗結(jié)束后實行單打單收。其中處理１～５單打單收，處理６～２０采取樣方計產(chǎn)，每小區(qū)收３個樣方，每個樣方的面積為４ ｍ２，然后折合為小區(qū)產(chǎn)量，分別作為３次重復區(qū)的產(chǎn)量，結(jié)果如表２。為便于分析氮、磷、鉀各元素對廣兩優(yōu)４７６產(chǎn)量的影響，從表２中將不同施氮量的處理抽出，形成表３，用一元二次方程模擬，得出產(chǎn)量（ｙ）與施氮量（ｘ）之間的關系方程為■＝－０．０７７ ２ｘ２＋２９．４６８ ０ｘ＋６ ８３９．４００ ０，當ｘ＝１９０．９ ｋｇ／ｈｍ２時，有最大值ｙ＝９ ６５１．５ ｋｇ／ｈｍ２。

２．３不同施磷量對廣兩優(yōu)４７６產(chǎn)量的影響

為分析磷對廣兩優(yōu)４７６產(chǎn)量的影響，將不同施磷量的處理抽出，形成表４。用一元二次方程模擬，得出產(chǎn)量（y）與施磷量（x）之間的關系方程為ｙ＝

－０．１０３ ７ｘ２＋２４．２８９ 0ｘ＋８ ０７９.000 0，施磷量ｘ＝１１７．１ ｋｇ／ｈｍ２時，產(chǎn)量有最大值y＝９ ５０１．３ ｋｇ／ｈｍ２。由于用一元二次方程模擬時，產(chǎn)量峰值還低于實際的產(chǎn)量峰值，而且在低施磷區(qū)（０~９０ ｋｇ／ｈｍ２）和高施磷區(qū)（９０~１８０ ｋｇ／ｈｍ２），水稻產(chǎn)量分別出現(xiàn)了明顯的遞增和遞減的變化，因此，將施磷量分為低施磷區(qū)（０~９０ ｋｇ／ｈｍ２）和高施磷區(qū)（９０~１８０ ｋｇ／ｈｍ２）兩個梯度范圍進行線性模擬分析，結(jié)果如圖３、圖４。

用直線方程模擬，在低施磷量（x）０~９０ ｋｇ／ｈｍ２區(qū)間時，得出產(chǎn)量（y）與施磷量（x）之間的關系方程為■＝１９．０９０ｘ＋８ ０４８．０００，當x＝９０ ｋｇ／ｈｍ２時，有最大值y＝９ ７６６．１ ｋｇ／ｈｍ２；而在高施磷量（x）９０~１８０ ｋｇ／ｈｍ２區(qū)間時，得出產(chǎn)量（y）與施磷量（x）之間的關系方程為■＝－７．０４５ｘ＋１０ ３４４．０００，當x＝９０ ｋｇ／ｈｍ２時，有最大值y＝９ ７１０．０ ｋｇ／ｈｍ２。而且用直線方程模擬，在０~９０ ｋｇ／ｈｍ２和９０~１８０ ｋｇ／ｈｍ２的兩個區(qū)間內(nèi)，其相關性（ｒ２＝０．８１７ ８和ｒ２＝０．８０１ ８）都高于用二次方程模擬時的相關性（R２＝０．６９０ １），綜合這兩種模擬方法，判斷磷的最高產(chǎn)量施肥量為當x＝９０ ｋｇ／ｈｍ２時，最大值y＝９ ７６６．１ ｋｇ／ｈｍ２或９ ７１０．０ ｋｇ／ｈｍ２。

２．４不同施鉀量對廣兩優(yōu)４７６產(chǎn)量的影響

為分析鉀對廣兩優(yōu)４７６產(chǎn)量的影響，將不同施鉀量的處理抽出，形成表５。用一元二次方程模擬，得出產(chǎn)量（y）與施鉀量（x）之間的關系方程為■＝

－０．０３３ ２ｘ２＋１３．３７５ ０ｘ＋８ ４３０．８００ ０，當x＝２０１．４ ｋｇ／ｈｍ２時，有最大值y＝９ ７７７．９ ｋｇ／ｈｍ２（圖５）。分析各施鉀量與對應的產(chǎn)量之間的散點發(fā)現(xiàn)，在低施鉀區(qū)，產(chǎn)量隨施鉀量的增加而明顯增加，至施鉀量x＝１５０ ｋｇ／ｈｍ２時，產(chǎn)量達到一個最高值，而之后，產(chǎn)量隨施鉀量的增加并沒有出現(xiàn)大的變化，增加和減少的幅度極小，因此，將施鉀量分為低施鉀區(qū)（０~１５０ ｋｇ／ｈｍ２）和高施鉀區(qū)（１５０~２４０ ｋｇ／ｈｍ２）兩個梯度范圍進行線性模擬分析，結(jié)果如圖６、圖７。用直線方程模擬發(fā)現(xiàn)，在低施鉀量（x）為０~１５０ ｋｇ／ｈｍ２時，得出產(chǎn)量（y）與施鉀量（x）之間的關系方程為■＝８．６６２ｘ＋８ ４９７．７００，當x＝１５０ ｋｇ／ｈｍ２時，有最大值y＝９ ７９７．０ ｋｇ／ｈｍ２；而在高施鉀量（x）為１５０~２４０ ｋｇ／ｈｍ２時，得出產(chǎn)量（y）與施鉀量（x）之間的關系方程為

■＝－０．９２５ｘ＋９ ９４９．５００，當x=１５０ ｋｇ／ｈｍ２時，有最大值y＝９ ８１０．８ ｋｇ／ｈｍ２。結(jié)合以往的研究，推薦施鉀量x＝１５０ ｋｇ／ｈｍ２，此時有最大值y＝９ ７９７．０ ｋｇ／ｈｍ２或

９ ８１０．８ ｋｇ／ｈｍ２，用直線方程模擬，相比用一元二次方程模擬時，產(chǎn)量（y）值更高，而施鉀量（x）值更低。

３小結(jié)與討論

１）廣兩優(yōu)４７６在苗期至拔節(jié)期，對氮素、磷素的吸收量大，應注重氮肥、磷肥的施用；而生長中后期子粒對鉀素的吸收量明顯增大，應注重鉀肥的施用。

２）通過模型模擬，在基施硅肥、鋅肥的前提下，分別施Ｎ １９０．９ ｋｇ／ｈｍ２，Ｐ２Ｏ５ ９０．０ ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ １５０．０ ｋｇ／ｈｍ２時，Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ為１．００∶０．４７∶０．７８，此時的產(chǎn)量最高，達到９ ６５１．５～９ ８１０．８ ｋｇ／ｈｍ２，符合以前的研究結(jié)果［3，6，9－１4］，這是否可以說明在長江中下游地區(qū)，雜交水稻的氮、磷、鉀用量和比例，基本上可以限定在某一區(qū)域范圍之內(nèi)，尚需進一步的研究與驗證。但在大田生產(chǎn)上，雜交水稻推薦Ｎ、Ｐ２Ｏ５、Ｋ２Ｏ用量分別為１８０～２００、７５～１０５和１０５～１５０ ｋｇ／ｈｍ２，應該具有一定的實際意義。

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