超級稻‘Y兩優1號’施氮量與種植密度配置試驗初報

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1號’生長發育和產量的影響，建立了施氮量、種植密度與產量的數學模型，并得出在本試驗條件下，‘Y兩優1號’高產施氮量和種植密度分別為189.5 kg/hm2（折純N）和18萬穴/hm2；最佳經濟施氮量和最佳密度分別為189.0 kg/hm2和15萬穴/hm2，此時最佳經濟產量為10.069 t/hm2。

關鍵詞 超級雜交稻；Y兩優1號；施氮量；種植密度；產量

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

知網出版網址：www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20140320.1334.023.html 網絡出版時間：2014-3-20 13：34：00

合理施肥是作物增產的關鍵栽培技術之一，節氮栽培技術正是針對超級雜交稻生物產量大、需肥多的特點，結合效益和環境等問題而提出的一種超級雜交稻氮肥施用新技術，旨在不影響水稻生長發育、不減少水稻產量的前提下，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系及其優化配組，并建立施氮量、種植密度與產量的數學模型，為超級雜交稻的節氮、高產、高效栽培提供理論與技術依據。

1材料與方法

1.1試驗地點

試驗在重慶市南川區大觀鎮鐵橋村的稻田中進行，試驗田排灌方便、肥力中等，面積為2133.4 m2。

1.2試驗材料

試驗選用超級雜交稻‘Y兩優1號’為材料，緩釋尿素為氮源肥料。

1.3試驗設計

設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水平裂區設計，施氮量為主區，每主區面積95 m2，種植密度處理為副區，3個主區間隨機排列，副區各處理間也隨機排列，小區面積30 m2，重復3次，共27個小區。

1.4田間管理

各小區起埂隔離，埂上覆膜，實行單獨排灌。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后查缺補苗，發現缺苗、死苗及時進行補栽，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%，曬田復水時施40%，其他管理與當地超級雜交稻高產栽培管理一致。

1.5主要觀察項目

1.5.1 分蘗觀察記載

移栽后4 d調查基本苗，并在每小區定10株進行定株觀察，記載水稻分蘗，每4 d調查1次莖蘗數，直到孕穗期。在成熟期調查有效穗數，高峰苗期調查高峰苗數。基本苗、高峰苗及有效穗數的調查方法統一為每小區隨機調查50穴苗數，最后3次重復平均為處理值。

1.5.2 水稻經濟性狀調查取樣

收割前2 d調查各處理的平均有效穗數，并在對應小區隨機選取含有平均有效穗數的植株5蔸考查經濟性狀。

1.5.3 收獲計產

各小區分開收割，干燥稱重，單獨計算實際產量。

1.5.4 建立數學模型

根據實際產量進行回歸分析建立數學模型，再根據數學模型計算最高產量時的施氮量和種植密度，以及最經濟的施氮量。

2結果與分析

2.1不同處理的分蘗發生動態比較

施氮量和種植密度對水稻分蘗發生的起始時間、發生速度和持續時間都有不同程度的影響（見表1）。從施氮量對分蘗發生的影響看，移栽后16 d內各處理分蘗發生速度均較慢，且發生的總量也較少，表現為平緩生長，基本不受施氮量的影響，這可能與緩釋尿素前期氮素養分釋放慢、釋放總量少有關，因此水稻生長平緩[1]。隨生育時間的推進，不同處理的分蘗速度和莖蘗總量出現差異，表現為隨施氮量的增加，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。最后高峰苗數和有效穗數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個百分點，說明N2處理有利于構建穩健的高產群體。

從不同種植密度下3種施氮量處理的平均莖蘗發生量看，高密度處理在整個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均隨種植密度的增大而提高，但成穗率則表現為相反趨勢，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個百分點，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態的影響可知，不同種植密度處理間群體差異遠大于不同施氮量處理間的差異，說明‘Y兩優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不同處理的產量和產量結構比較

2.2.1 產量比較

施氮量和種植密度對產量有較大的影響，并且兩者組合方式不同，產量差異也較大（見表2），其產量順序依次為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量表現看，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，而高氮或低氮條件下的產量都較低，這與曾勇軍等[2]的研究結果相同，即施用緩釋氮肥（SCU）180 kg/hm2（折純N）是超級雜交稻‘Y兩優1號’高產的技術拐點。在相同施氮量的條件下，不同種植密度間產量有相似規律，即中等及較高氮水平時均以中等移栽密度（15萬穴/hm2）的產量最高，這與李熙英等[3]的研究結果相似。施氮量與種植密度兩者搭配時，以N2D2處理產量最高，N1D1處理產量最低，說明N2D2處理是施氮量與種植密度的最佳搭配。

2.2.2 產量結構比較

進一步分析施氮量、種植密度，以及施氮量與種植密度的互作對‘Y兩優1號’產量結構的影響（見表2），結果表明：（1）在本試驗施氮量范圍內（135～225 kg/hm2），施氮量主要顯著影響有效穗數、穗平總粒數和穗平實粒數，對千粒重和結實率沒有顯著影響；（2）種植密度對有效穗數、穗平實粒數及結實率有極顯著的影響，但對穗平總粒數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和穗平實粒數有極顯著的影響，對結實率也有顯著影響，但對穗平總粒數和千粒重沒有顯著影響。

綜合來看，栽培條件對水稻產量的影響主要是通過對有效穗數、穗平實粒數的影響來實現的。有效穗數和穗平實粒數以N2D3處理最多，該處理產量也較高。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，說明千粒重最穩定，最不易受栽培條件的影響。

3小結與討論

3.1節氮技術中需適度調控種植密度

施足氮肥有利于促進水稻分蘗的發生，增加有效穗數，但氮肥施用達到一定程度時，容易發生大量的無效分蘗，降低成穗率，從而導致產量下降[4]。本試驗結果表明，在一定施氮水平內超級雜交稻產量隨施氮量的增加而提高，但超出一定用量范圍反而減產。同時，水稻高產是各項調控措施科學綜合運用的結果，肥料增產作用的充分發揮，必須與其他措施合理配合。本試驗結果表明，氮肥、密度及其互作效應對產量均有顯著的影響，就氮肥和種植密度而言，本試驗條件下，無論水稻群體生長質量，還是實際產量，均表現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現減少施氮量的目標。

3.2超級雜交稻高產的途徑是增加有效穗數和穗平實粒數

本試驗初步表明，施氮量和種植密度對水稻產量的影響主要是通過有效穗數和穗平實粒數實現的[5]。種植密度較小、施氮量較少的處理有效穗數不足，穗平實粒數較少，因此產量低；種植密度大、施氮量多的處理，盡管達到了高產有效穗數，但由于群體過大，使生長后期田間通風透光條件惡化，導致結實率下降，穗平實粒數少，因而也不能達到高產。本試驗中種植密度對每穗總粒數沒有顯著影響。

3.3施氮量、種植密度與產量的最佳效應解析

數學模型解析結果初步表明，在本試驗條件下，超級雜交稻‘Y兩優1號’高產施氮量和種植密度分別為189.5 kg/hm2（折純N）和18萬穴/hm2，最佳經濟施氮量和最佳密度分別為189.0 kg/hm2和15萬穴/hm2，此時最佳經濟產量為10.069 t/hm2。

參考文獻

[1]龍繼銳，馬國輝，周靜，等.緩釋尿素對超級雜交稻Y兩優1號生長發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量及產量的影響[J].江西農業大學學報，2003，25（3）：325-330.

[3]李熙英，黃世臣，權成武.施肥量和密度對水稻產量影響的研究[J].吉林農業科學，2002，27（6）：34-37.

[4]王應軍，王淑珍.水稻高產優質氮肥施用技術研究[J].河南農業科學，1989，（1）：3-5.

[5]吳合洲，馬均，王賀正，等.超級雜交稻的生長發育和產量形成特性研究[J].雜交水稻，2007，22（5）：57-62.

（責任編輯：敬廷桃）