肥料運籌對雙季早稻產量及產量形成的影響

王 莉， 李 黎， 汪慧慧， 敖和軍　(湖南農業大學農學院，湖南長沙 410128)

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肥料運籌對雙季早稻產量及產量形成的影響

王 莉， 李 黎， 汪慧慧， 敖和軍*(湖南農業大學農學院，湖南長沙 410128)

摘要[目的]研究肥料運籌方式對湖南地區雙季早稻產量及產量形成的影響。[方法]以陵兩優104為供試材料，于2015年在湖南農業大學瀏陽基地進行大田小區試驗，總施氮量為180 kg/hm2，設5個肥料運籌處理試驗，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，研究不同肥料運籌處理對陵兩優104的葉齡進程、莖蘗動態以及產量及產量構成的影響。[結果]基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例為2∶3∶3∶2處理的產量最高，達8 275.50 kg/hm2，分別與1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0處理達5%顯著差異水平；隨著后期基蘗肥比例的減小，結實率、每穗粒數和千粒重總體呈減少趨勢；與其他處理相比，2∶3∶3∶2處理可顯著增加分蘗數與葉齡數。[結論]基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例分別為2∶3∶3∶2的均衡肥料運籌方案有利于湖南地區雙季早稻獲得高產。

關鍵詞雙季早稻；氮肥運籌；產量；產量形成

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，化肥盲目施用、土壤養分累積、氮肥利用率下降和環境污染等問題在水稻生產中普遍存在[1]，嚴重制約著水稻氮肥利用率及經濟效益的提高。該形勢下，改變傳統施肥方式，由單一地追求高產向實現水稻高產、高效和環境友好方向轉變是當前的研究熱點。研究表明，氮肥運籌在水稻的應用中取得了高產、優質、安全等顯著成效[2-3]。當前水稻生產主要采用一次性施肥模式，該模式可增加群體有效莖蘗數[4]、穗數[5]，但水稻穗型變小，分蘗速度慢[6]，水稻產量較低。石普芳[7]在對雙季早稻肥料運籌方案研究中發現，基蘗肥各占總施肥量的40%時早稻產量最高；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%時產量最高，達7 500 kg/hm2以上；林忠成等[9]研究表明，隨著穗肥比例增大[9]，水稻產量先上升后下降，穗肥占總施肥量30%時達最高，早稻產量可以達到7 767 kg/hm2。然而，目前針對南方稻區雙季早稻的肥料運籌模式鮮見報道。筆者研究了南方稻區雙季早稻基蘗肥、穗肥以及粒肥的比例對水稻產量及產量形成的影響，以期為探索適合湖南雙季早稻優質高效栽培和高產節肥的精確施肥比例提供科學依據。

1材料與方法

1.1試驗材料于2015年在湖南農業大學瀏陽試驗基地進行大田小區試驗，選用陵兩優104作雙季早稻栽培。

1.2試驗設計設置5個肥料運籌處理，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。采用隨機區組設計，4次重復。

1.3試驗方法總施氮量為180 kg/hm2，以復合肥(N∶P2O5∶K2O為12∶8∶5)作為肥源，小區面積30 m2。小區間用田埂分開，并用塑料薄膜包裹，防止竄肥，各小區單獨排灌，四周設保護行。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測定項目與方法

1.4.1葉齡進程。秧田期從4葉齡起標記葉齡，移栽時栽插20株帶標記的秧苗，返青后每隔2 d觀察1次，記載葉齡和日期。

1.4.2莖蘗動態。每小區定點取樣10株，從移栽期后10 d開始直至齊穗期每隔2 d調查1次莖蘗數。

1.4.3成熟期考種與測產。成熟期各小區取100穴水稻，實測產量；每小區選取有代表性水稻10穴，考察有效穗數、每穗粒數、千粒重和結實率等產量構成因素。

1.5數據統計數據分析處理采用SAS 9.4中Mixed模型。

2結果與分析

2.1氮肥運籌對產量及產量形成的影響由表1可知，T5產量最高，達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達顯著差異水平。隨肥料后移，有效穗數呈增加趨勢，其中，T5與T1差異達顯著水平；每穗粒數在92.40～99.00粒之間，且隨穗粒肥比例的增加呈增加趨勢，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、結實率未形成顯著差異。可見，氮肥運籌方式對雙季早稻產量及產量構成因素有顯著影響，隨穗粒肥比例的增大，有效穗數、每穗粒數、千粒重與產量隨之提高。

表1　不同肥料運籌處理對陵兩優104產量及產量構成因素的影響

注：同列不同字母表示處理間達到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氮肥運籌對莖蘗動態的影響從圖1可以看出，各處理自移栽后14 d進入快速分蘗階段，均在移栽后32 d莖蘗數最高。莖蘗數以T5最高，T4次之，T2最低，說明前期施氮較多不利于莖蘗數的增加。移栽后32 d各處理莖蘗數開始下降，T1下降幅度較其他處理大。可見，氮肥運籌對雙季早稻莖蘗數影響明顯，T5對增加分蘗數量有利，T1對提高成穗率有利，而T4對提高有效穗數有利。

圖1　各處理陵兩優104莖蘗動態Fig.1　The tiller dynamics of ‘Lingliangyou 104’ under different treatments

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

圖2　各處理陵兩優104葉齡動態Fig.2　The leaf age dynamics of ‘Lingliangyou 104’under different treatments

3結論與討論

(1)該研究結果表明，基蘗肥用量約占總施肥量50%的均衡肥料運籌方案有利于雙季早稻高產的獲得，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，每穗粒數較多，地上部分干物質增加，但隨著穗肥比例的增大，水稻前期營養不足，每公頃穗數減少；增施粒肥，千粒重和產量均得到提高，這與方文英等[10-14]的研究結果一致。

(2)該肥料運籌方案是對南方稻區雙季早稻高產模式的有益補充，水稻每穗粒數、千粒重、有效穗數均得到提高，促進物質運轉，有利于雙季早稻高產的獲得。相同施氮量(180 kg/hm2)下，基蘗肥用量占總施肥量50%的均衡肥料運籌方案可有效彌補一次性全作基肥時葉齡基數小及不利于雙季早稻分蘗的缺點；減少前期施氮比例，增加后期穗肥比例，有利于分蘗數、有效穗數的增加，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，影響分蘗發生和水稻生長；增施粒肥，可促進其葉齡、有效穗數的增加。因此，基蘗肥用量占總施肥量50%的均衡肥料運籌方案發揮了平衡施肥的作用，分蘗數、最終葉片數增加，有利于陵兩優104的生長，這與盧鐵鋼等[15-16]的研究結果一致。

參考文獻

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中圖分類號S14

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)06-167-02

收稿日期2016-02-14

作者簡介王莉(1993- )，女，四川德陽人，本科生，專業：農學。*通迅作者，副教授，博士，碩士生導師，從事作物栽培研究。

基金項目湖南省教育廳重點項目(12A071)；國家科技支撐計劃項目(2011BAD16B01,2012BAD04B10-01,2013BAD07B11-02)。