肥料運(yùn)籌對(duì)雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響

王 莉， 李 黎， 汪慧慧， 敖和軍　(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410128)

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肥料運(yùn)籌對(duì)雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響

王 莉， 李 黎， 汪慧慧， 敖和軍*(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410128)

摘要[目的]研究肥料運(yùn)籌方式對(duì)湖南地區(qū)雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響。[方法]以陵兩優(yōu)104為供試材料，于2015年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽(yáng)基地進(jìn)行大田小區(qū)試驗(yàn)，總施氮量為180 kg/hm2，設(shè)5個(gè)肥料運(yùn)籌處理試驗(yàn)，即基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例分別為1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0、5∶3∶2∶0、4∶3∶2∶1及2∶3∶3∶2，研究不同肥料運(yùn)籌處理對(duì)陵兩優(yōu)104的葉齡進(jìn)程、莖蘗動(dòng)態(tài)以及產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響。[結(jié)果]基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例為2∶3∶3∶2處理的產(chǎn)量最高，達(dá)8 275.50 kg/hm2，分別與1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0處理達(dá)5%顯著差異水平；隨著后期基蘗肥比例的減小，結(jié)實(shí)率、每穗粒數(shù)和千粒重總體呈減少趨勢(shì)；與其他處理相比，2∶3∶3∶2處理可顯著增加分蘗數(shù)與葉齡數(shù)。[結(jié)論]基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例分別為2∶3∶3∶2的均衡肥料運(yùn)籌方案有利于湖南地區(qū)雙季早稻獲得高產(chǎn)。

關(guān)鍵詞雙季早稻；氮肥運(yùn)籌；產(chǎn)量；產(chǎn)量形成

Effects of Fertilizer Planning Modes on the Yield and Yield Formation of Early Rice on Double Cropping System

WANG Li, LI Li, WANG Hui-hui, AO He-jun*

(College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128)

Abstract[Objective] The aim was to ascertain the effects of fertilizer planning modes on the yield and yield formation of early rice on double cropping system in Hunan Province.[Method] Taking Lingliangyou104 as test material, field experiment was conducted on Liuyang base, Hunan Agricultural University in 2015.Total applied nitrogen amount was 180 kg/hm2.Five fertilizer application treatments were designed: basal, mid-tilling stage, panicle initiation and heading stage as ratios of 1∶0∶0∶0, 7∶3∶0∶0, 5∶3∶2∶0, 4∶3∶2∶1 and 2∶3∶3∶2 respectively.Effects of different fertilizer planning modes on leaf age process, tiller dynamics, yield and yield components were studied.[Result] The ratio of basal, mid-tilling stage, panicle initiation and heading stage as 2∶3∶3∶2 had the highest yield, up to 8 275.50 kg/hm2, and had significant differences at 0.05 level compared with 1∶0∶0∶ and 7∶3∶0∶0; with the decrease of late basal fertilizer ratio, seed-setting rate, grain number per ear and 1 000-grain weight decreased; compared with other treatments, 2∶3∶3∶2 treatment could significantly increase tiller number and leaf age.[Conclusion] It is concluded that the ratio of basal, mid-tilling stage, panicle initiation and heading stage as 2∶3∶3∶2 is an equilibrium application strategy for early rice on double cropping system to get high-yield in Hunan Province.

Key wordsDouble-cropping early rice; Nitrogen fertilizer planning mode; Yield; Yield formation

近年來(lái)，化肥盲目施用、土壤養(yǎng)分累積、氮肥利用率下降和環(huán)境污染等問題在水稻生產(chǎn)中普遍存在[1]，嚴(yán)重制約著水稻氮肥利用率及經(jīng)濟(jì)效益的提高。該形勢(shì)下，改變傳統(tǒng)施肥方式，由單一地追求高產(chǎn)向?qū)崿F(xiàn)水稻高產(chǎn)、高效和環(huán)境友好方向轉(zhuǎn)變是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。研究表明，氮肥運(yùn)籌在水稻的應(yīng)用中取得了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全等顯著成效[2-3]。當(dāng)前水稻生產(chǎn)主要采用一次性施肥模式，該模式可增加群體有效莖蘗數(shù)[4]、穗數(shù)[5]，但水稻穗型變小，分蘗速度慢[6]，水稻產(chǎn)量較低。石普芳[7]在對(duì)雙季早稻肥料運(yùn)籌方案研究中發(fā)現(xiàn)，基蘗肥各占總施肥量的40%時(shí)早稻產(chǎn)量最高；李土明等[8]研究表明，在總施氮量為200.7 kg/hm2的條件下，基蘗肥占總施氮量比例為70%時(shí)產(chǎn)量最高，達(dá)7 500 kg/hm2以上；林忠成等[9]研究表明，隨著穗肥比例增大[9]，水稻產(chǎn)量先上升后下降，穗肥占總施肥量30%時(shí)達(dá)最高，早稻產(chǎn)量可以達(dá)到7 767 kg/hm2。然而，目前針對(duì)南方稻區(qū)雙季早稻的肥料運(yùn)籌模式鮮見報(bào)道。筆者研究了南方稻區(qū)雙季早稻基蘗肥、穗肥以及粒肥的比例對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響，以期為探索適合湖南雙季早稻優(yōu)質(zhì)高效栽培和高產(chǎn)節(jié)肥的精確施肥比例提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料于2015年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽(yáng)試驗(yàn)基地進(jìn)行大田小區(qū)試驗(yàn)，選用陵兩優(yōu)104作雙季早稻栽培。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)設(shè)置5個(gè)肥料運(yùn)籌處理，即基肥、分蘗肥、穗肥與粒肥的比例分別為1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0、5∶3∶2∶0、4∶3∶2∶1、2∶3∶3∶2，分別記為T1、T2、T3、T4、T5。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，4次重復(fù)。

1.3試驗(yàn)方法總施氮量為180 kg/hm2，以復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O為12∶8∶5)作為肥源，小區(qū)面積30 m2。小區(qū)間用田埂分開，并用塑料薄膜包裹，防止竄肥，各小區(qū)單獨(dú)排灌，四周設(shè)保護(hù)行。播種期為3月28日，移栽期為4月28日，移栽密度為16.6 cm×20.0 cm，其他管理措施同一般大田管理。

1.4測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1葉齡進(jìn)程。秧田期從4葉齡起標(biāo)記葉齡，移栽時(shí)栽插20株帶標(biāo)記的秧苗，返青后每隔2 d觀察1次，記載葉齡和日期。

1.4.2莖蘗動(dòng)態(tài)。每小區(qū)定點(diǎn)取樣10株，從移栽期后10 d開始直至齊穗期每隔2 d調(diào)查1次莖蘗數(shù)。

1.4.3成熟期考種與測(cè)產(chǎn)。成熟期各小區(qū)取100穴水稻，實(shí)測(cè)產(chǎn)量；每小區(qū)選取有代表性水稻10穴，考察有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率等產(chǎn)量構(gòu)成因素。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析處理采用SAS 9.4中Mixed模型。

2結(jié)果與分析

2.1氮肥運(yùn)籌對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響由表1可知，T5產(chǎn)量最高，達(dá)8 275.50 kg/hm2，T4次之，為7 983.00 kg/hm2，T1最低，僅6724.50 kg/hm2，T5分別與T1、T2達(dá)顯著差異水平。隨肥料后移，有效穗數(shù)呈增加趨勢(shì)，其中，T5與T1差異達(dá)顯著水平；每穗粒數(shù)在92.40～99.00粒之間，且隨穗粒肥比例的增加呈增加趨勢(shì)，但各處理間差異不顯著；T5的千粒重稍高于其他處理，且差異顯著；各處理的株高、穗長(zhǎng)、結(jié)實(shí)率未形成顯著差異。可見，氮肥運(yùn)籌方式對(duì)雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素有顯著影響，隨穗粒肥比例的增大，有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重與產(chǎn)量隨之提高。

表1　不同肥料運(yùn)籌處理對(duì)陵兩優(yōu)104產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

注：同列不同字母表示處理間達(dá)到0.05差異顯著水平。

Note： Different letters in the same column stand for significant difference at 0.05 level.

2.2氮肥運(yùn)籌對(duì)莖蘗動(dòng)態(tài)的影響從圖1可以看出，各處理自移栽后14 d進(jìn)入快速分蘗階段，均在移栽后32 d莖蘗數(shù)最高。莖蘗數(shù)以T5最高，T4次之，T2最低，說明前期施氮較多不利于莖蘗數(shù)的增加。移栽后32 d各處理莖蘗數(shù)開始下降，T1下降幅度較其他處理大。可見，氮肥運(yùn)籌對(duì)雙季早稻莖蘗數(shù)影響明顯，T5對(duì)增加分蘗數(shù)量有利，T1對(duì)提高成穗率有利，而T4對(duì)提高有效穗數(shù)有利。

圖1　各處理陵兩優(yōu)104莖蘗動(dòng)態(tài)Fig.1　The tiller dynamics of ‘Lingliangyou 104’ under different treatments

2.3氮肥運(yùn)籌對(duì)葉齡動(dòng)態(tài)的影響從圖2可以看出，移栽后13 d,T1的葉齡基數(shù)最小，其前期增長(zhǎng)速度較其他處理快，平均每天長(zhǎng)0.45片葉，后期增速較其他處理平緩，平均每天長(zhǎng)0.14片葉；T5的葉齡基數(shù)最大，且具有最終葉片數(shù)。這表明基蘗肥比例的增大不利于雙季早稻的生長(zhǎng)。

圖2　各處理陵兩優(yōu)104葉齡動(dòng)態(tài)Fig.2　The leaf age dynamics of ‘Lingliangyou 104’under different treatments

3結(jié)論與討論

(1)該研究結(jié)果表明，基蘗肥用量約占總施肥量50%的均衡肥料運(yùn)籌方案有利于雙季早稻高產(chǎn)的獲得，與一次性全作基肥相比，增加分蘗肥的用量，有利于提高千粒重；追施穗肥后，每穗粒數(shù)較多，地上部分干物質(zhì)增加，但隨著穗肥比例的增大，水稻前期營(yíng)養(yǎng)不足，每公頃穗數(shù)減少；增施粒肥，千粒重和產(chǎn)量均得到提高，這與方文英等[10-14]的研究結(jié)果一致。

(2)該肥料運(yùn)籌方案是對(duì)南方稻區(qū)雙季早稻高產(chǎn)模式的有益補(bǔ)充，水稻每穗粒數(shù)、千粒重、有效穗數(shù)均得到提高，促進(jìn)物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)，有利于雙季早稻高產(chǎn)的獲得。相同施氮量(180 kg/hm2)下，基蘗肥用量占總施肥量50%的均衡肥料運(yùn)籌方案可有效彌補(bǔ)一次性全作基肥時(shí)葉齡基數(shù)小及不利于雙季早稻分蘗的缺點(diǎn)；減少前期施氮比例，增加后期穗肥比例，有利于分蘗數(shù)、有效穗數(shù)的增加，但基蘗肥施用比例偏低易造成水稻根系氮素吸收利用率降低，影響分蘗發(fā)生和水稻生長(zhǎng)；增施粒肥，可促進(jìn)其葉齡、有效穗數(shù)的增加。因此，基蘗肥用量占總施肥量50%的均衡肥料運(yùn)籌方案發(fā)揮了平衡施肥的作用，分蘗數(shù)、最終葉片數(shù)增加，有利于陵兩優(yōu)104的生長(zhǎng)，這與盧鐵鋼等[15-16]的研究結(jié)果一致。

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中圖分類號(hào)S14

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)06-167-02

收稿日期2016-02-14

作者簡(jiǎn)介王莉(1993- )，女，四川德陽(yáng)人，本科生，專業(yè)：農(nóng)學(xué)。*通迅作者，副教授，博士，碩士生導(dǎo)師，從事作物栽培研究。

基金項(xiàng)目湖南省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目(12A071)；國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2011BAD16B01,2012BAD04B10-01,2013BAD07B11-02)。