遼粳433跨區域栽培的適宜肥密運籌方式探討

解文孝 韓勇 李建國 沈峰 劉博 姜秀英 劉軍 呂軍 蔣洪波 唐志強 張秀茹

（遼寧省水稻研究所，沈陽110101）

遼粳433是由遼寧省水稻研究所育成的特優質米水稻品種，在2013年長春舉行的全國優良食味粳稻品評中榮獲一等獎，其食味品質分連續多年測定值均穩定在85分左右，超過在遼寧地區種植的日本優質品種越光，而綜合抗性和產量遠高于越光，該品種于2015年5月通過遼寧省審定。但遼粳433屬于遼寧省晚熟品種，生育期長達170 d，限制了該品種的種植范圍，只能在北緯39°45′至40°15′的地區，如東港和莊河等部分地區種植。然而上述地區多山地和丘陵，可利用的水田面積有限，因而也制約了遼粳433的開發和產出量。盤錦市位于遼寧省西南部（北緯 40°39'～41°27'之間）、遼河三角洲沖積平原的中心地帶，土壤肥沃，全市有水田面積10.96萬hm2，占總耕地面積的85.0%左右，主要農作物以水稻為主，常年種植生育期162 d左右的中晚熟品種。本試驗擬通過適合的栽培管理方式和肥料運籌來改變遼粳433生育進程及食味品質，為優質粳稻遼粳433探尋更多適宜種植生態區域，為遼寧省優質粳稻生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試品種

遼粳433。

1.2 試驗設計

于2016年分別在盤錦市東風農場和東港市示范場進行，后者為對照。在盤錦東風農場的試驗采用隨機區組排列，因施肥方式及插秧密度的不同共設10個處理，每個處理3次重復。小區間用排水溝隔開，單排單灌，小區面積48 m2。

施肥方式：處理A，按盤錦市施肥標準及方式，每hm2施尿素 450 kg、磷酸二胺225 kg、硫酸鉀187.5 kg，60%尿素、100%磷酸二銨和50%硫酸鉀于水耙地前施入作基肥，返青分蘗期再追施35%的尿素和50%硫酸鉀，剩余5%尿素在7月15日孕穗初始期看長勢施入；處理B，施肥方式同處理A，但氮肥用量減少50%；處理C，在處理B的基礎上，每hm2增施石家莊沃福沃肥業有限公司生產的水溶型有機肥600 kg作基肥。插秧規格：D1，30.00 cm×10.00 cm（25 叢/m2）；D2，30.00 cm×13.33 cm（20 叢/m2）；D3，30.00 cm×16.67 cm（17 叢/m2）。CK，東港地區水稻施肥方式：每hm2施尿素375 kg、磷酸二胺225 kg、硫酸鉀225 kg，60%尿素、100%磷酸二銨和50%硫酸鉀于水耙地前施入作基肥，返青分蘗期再追施剩余的40%尿素和50%硫酸鉀。栽插規格30.00 cm×13.33 cm（20 叢/m2）。

1.3 田間管理

盤錦地區試驗于4月6日浸種，4月12日（比當地常規育苗時間早1周）采用352孔大缽盤大棚育苗，以提高秧苗素質。每缽播種3～4粒，苗期秧齡31 d，葉齡在3.5～4.0葉之間，于5月12日按試驗要求人工插秧。東港地區5月1日育苗，5月28日插秧。苗期寸水淺灌增溫促進低位分蘗。分蘗達到理想數量時落水曬田，以抑制無效分蘗，促進根系生長。拔節孕穗期恢復水層，臘熟期后改為干濕交替直至成熟。

表1 生態環境及肥料運籌對水稻生育進程的影響 （d）

表2 不同處理產量相關性狀對比

1.4 調查項目及方法

每個小區在等邊三角形3個點上連續選定10株作為田間調查點，返青后每隔5 d調查1次分蘗動態，直至莖數穩定。記錄每個處理的剩余生育進程，包括分蘗期、拔節期、孕穗期、齊穗期，成熟期。成熟后每小區均勻選定3點，調查10株長勢均勻植株的莖蘗數，并求均值。每小區選擇與平均莖蘗數相等的有代表性的植株5株，風干后考種，包括株高、穗數、穗長、穗粒數、一次枝梗數、二次枝梗數、成粒數、秕粒數及千粒重。籽粒收獲3個月后測定稻米品質。其中，直鏈淀粉含量、蛋白質含量和食味值用日本佐竹satake食味儀進行測定，其他指標均參照GB/T 17891－1999《優質稻谷》進行測定。

2 結果與分析

2.1 不同處理對水稻生育進程的影響

水稻的基本營養特性不僅受到遺傳因素的影響，而且還受外部環境因子的疊加效應共同作用[1－3]。從表1可以看出，由于生態環境、育苗期以及肥料運籌等因素的變化，各處理水稻不同生育階段占整個生育期的比例也產生了差異。如處理A有效分蘗期和無效分蘗期占比高于其他處理，說明處理A前期營養生長期長于其他處理；而氮肥用量最少的處理B，各生育階段均短于其他處理，說明減少氮肥的施入可以加速水稻的生育進程，促進提早成熟。從處理C的表現可以看出，適量加入有機肥可以延長拔節－孕穗、齊穗－臘熟這2個階段的進程，而對其他生育階段影響不顯著。另外，處理A并未達到安全成熟，臘熟－完熟期的25 d為筆者的預判時間，在產量上，處理A因未達到完全成熟標準不計入考察范圍。

2.2 不同處理對產量及其相關數據差異

由表2可知，氮肥用量減少的處理B和處理C的株高相比CK顯著降低，而處理A和CK差異不顯著，且各處理間不同密度下的株高差異亦不明顯。在每叢穗數上除了處理B低于CK外，其他處理均高于CK，且處理內每叢有效穗數隨著栽插密度的降低而增加。處理C的穗長最接近CK。在每穗粒數上處理A所有組合均高于CK，其他處理比CK少。成穗率表現為處理B＞處理C＞CK＞處理A，同一肥料處理不同密度間差異未達到顯著水平。由于處理A未完全成熟，成熟度僅在80%左右，因此千粒重最低，而其他處理千粒重均高于CK。產量上C1組合與CK的產量最接近，僅減少2.8%。說明在盤錦地區水稻高產栽培以C1組合較為合理。

2.3 肥料和密度對加工和外觀品質的影響

由表3可見，處理A在稻米加工及外觀品質上均顯著差于CK，在外觀品質和整精米率上表現更為明顯。這是由于氮肥的過量施用延長了生育進程，籽粒沒能安全成熟，尤其是二次枝梗弱勢粒位間的籽粒，因此大大降低了稻米各項品質指標。降低氮肥的施用量能顯著改善稻米的加工和外觀品質，同時也降低了籽粒的長寬比。處理B和處理C的加工和外觀品質各項指標總體好于CK。增施有機肥改善了稻米的外觀品質，但對加工品質影響不大。

表3 不同處理對稻米加工和外觀品質的影響

表4 不同處理對稻米蒸煮食味品質性狀的影響

表5 稻米品質方差分析（F值）

2.4 不同處理方式對水稻蒸煮及營養品質的影響

由表4可見，蛋白質含量各處理均值表現為處理A＞CK＞處理B＞處理C；直鏈淀粉含量各處理均值表現為處理A＞CK＞處理B＞處理C，處理A與CK差異未達到顯著水平，處理B和處理C與CK間的差異達顯著水平。C1處理組合的直鏈淀粉含量最低，其適口性可能會更好。膠稠度表現為處理C＞CK＞處理B＞處理A，說明有機肥的施入增加了稻米的膠稠度。米飯食味值表現為處理C＞處理B＞CK＞處理A，表明降低氮肥用量可以提高米飯食味，同時證明增施有機肥可以促進水稻對微量元素的吸收，對稻米食味品質的改善有提升作用。

通過進一步方差分析可以看出，除直鏈淀粉含量這個指標外，肥料處理對稻米品質均產生顯著影響（表5）。其中，對6項外觀及加工品質指標均有極顯著影響，而插秧密度僅對精米率、整精米率、堊白大小、堊白粒率和堊白度產生顯著或極顯著影響，對蒸煮品質及糙米率未產生顯著影響。除蒸煮品質外，肥料和密度互作對稻米加工和外觀其他指標均存在極顯著影響，說明稻米的加工和外觀品質不僅受到肥料運籌的影響還受到栽培密度的制約，其產生的差異是二者共同作用的結果。稻米品質指標變異系數為堊白度＞堊白大小＞堊白粒率＞整精米率＞精米率＞糙米率＞膠稠度＞直鏈淀粉含量＞蛋白質含量。

3 結論與討論

盤錦的年有效積溫低于東港地區，要想實現優質品種遼粳433的跨區域栽培，必須改變原有的栽培管理模式，尋找適合當地生態條件的肥水管理方法和群體密度。

從本試驗結果可以看出，低氮處理能縮短遼粳433的生育期，促使其安全成熟，但產量與對照差異顯著。分析其原因主要表現在低氮處理降低了有效穗數、縮短了穗長、減少了二次枝梗粒數。有機肥的加入改善了上述矛盾，它起到了螯合化肥、促進化肥吸收、改善土壤環境和提供水稻所需微量元素等作用。

本試驗結果表明，不同的肥料運籌和種植密度對稻米品質指標均有一定的影響。遼粳433在盤錦以當地正常方式栽培，水稻生殖生長期延長，導致灌漿期溫度過低最終不能完全成熟，這是導致其加工及外觀品質急劇下降的主要原因。然而低氮處理降低了有效穗數、穗長和每穗粒數，緩解了源庫的矛盾，使遼粳433生育進程縮短，最終能夠安全成熟。同時，低氮各處理的稻米品質指標與對照差異不顯著。有機肥的加入提升了氮肥的利用率，而且降低了蛋白質含量和直鏈淀粉含量，增大了膠稠度，改善了食味值等，這與李先等[4]的研究結果相似。前人研究結果表明，堊白與籽粒灌漿特性密切相關[5－7]，環境因素對堊白的作用是通過影響籽粒的灌漿來完成的，灌漿速率過快，形成的淀粉粒多呈核狀，引起光折射呈不透明狀，致使堊白粒率和堊白大小增加。

種植優質水稻時，不僅要選擇合理的生態區，還要因地制宜地選用與之配套的栽培管理方式[8－10]。通過本試驗的結果可以看出，降低氮肥、增施有機肥、提早插秧、合理增密不僅可以實現優質水稻品種遼粳433跨區域栽培，而且改善了稻米品質，擴大了優質稻米的種植區域。雖然在產量上沒有一個處理組合超過對照，但C1組合在產量上與對照最為接近（僅差2.8%），而且降低了氮肥的使用量，減少了病蟲的發生，更符合優質稻米生產的評價標準和資源節約型、環境友好型的國家農業政策。本試驗對肥密運籌模式處理尺度過大，相信再進一步細化后，會找到更適合盤錦地區的栽培方式。

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