水密肥互作對水稻產量及產量構成的影響

李翊君 聶凌利 張文 吳勇俊 鄭海飄 楊小粉 肖歡 敖和軍

（湖南農業大學農學院/南方糧油作物協同創新中心，長沙 410128；第一作者∶396175908＠qq．com；*通訊作者∶aohejun＠126．com）

21世紀以來，城鎮擴展等非農利用方式導致中國耕地總面積逐步減少，耕地糧食生產力出現下滑[1-3]。所以，采用適宜的栽培技術提高農田利用率顯得尤為重要[4-5]。近年來，我國水稻的灌溉方式開始從傳統灌溉逐步過渡到濕潤灌溉和非充分灌溉等節水灌溉方式[6]。有研究表明，間歇灌溉的水稻產量要高于長期淹水灌溉，可能是間歇灌溉協調了源庫關系，增加了水稻實粒數，從而獲得了高產[7-11]。大多數研究者認為，插秧密度對水稻產量有較明顯的影響[12-14]。有學者認為，移栽密度是影響水稻產量的主要因素，其次是施肥方式，最后是播期[15]。適量增施氮肥可以提高水稻產量，但并非是越多越好，過量增施氮肥會導致水稻貪青晚熟，籽粒不飽滿,造成水稻減產[16-17]。目前有關水分、密度、施肥對水稻產量影響的研究主要集中在水分管理、移栽密度、肥料運籌等單項處理方式上，而三者互作效應對水稻產量形成及肥料利用率的影響的研究較少。因此，筆者設置了本試驗，現將結果小結如下。

1 材料與方法

1.1 供試品種

供試水稻品種為湘晚秈13號（V1）和豐源優299（V2）。

1.2 試驗設計

試驗地點設在湖南省衡陽縣梅花村，供試土壤肥力均勻。試驗共設2個不同水分處理∶長期淹水灌溉（W1），即田間一直有水層；間歇灌溉（W2），即田間沒有明水。密度設 3 個處理∶每 667 m2插 1.2 萬叢、1.6 萬叢和2.0萬叢，分別用D1、D2和D3表示。肥料處理設不施肥（F0）和常規施肥（F1）2個處理，F1處理按照N∶P2O5∶K2O 為 1∶0.5∶1 的比例施用，N 135.0 kg/hm2、P2O529.7 kg/hm2和 K2O 112.1 kg/hm2，采用分次施肥的方法，即氮肥在移栽前、分蘗中期、幼穗分化期和抽穗期施用，占比分別為55%、20%、15%和10%；磷肥在移栽前和分蘗中期各施50%；鉀肥在移栽前、分蘗中期和幼穗分化期施用，占比分別為50%、30%和20%。

試驗采用二次裂區的方法，共設72個小區，每個小區面積為15 m2（長7.5 m，寬2.0 m）。播種時間為6月中旬，秧齡25～26 d，壯苗帶泥移栽，常規稻每叢栽插3～4苗，雜交稻每叢栽插2～3苗。大區間作埂，并用塑料薄膜包裹，防止大區間漏水漏肥。其他栽培措施按當地田間栽培管理進行。

2 結果與分析

2.1 水分處理對水稻產量及其構成因素的影響

由表1可知，長期淹水的處理水稻產量略高于間歇灌溉處理，增幅為5.48%，但差異不顯著。其他產量構成因素兩種灌溉方式間的差異也不顯著。

表1 兩種不同水分處理對水稻產量及其構成因素的影響

表2 不同密度處理對水稻產量及其構成因素的影響

表3 施肥與不施肥對水稻產量及其構成因素的影響

表4 水密互作對水稻產量及其構成因素的影響

表5 水肥互作對水稻產量及其構成因素的影響

表6 密肥互作對水稻產量及其構成因素的影響

2.2 密度對水稻產量及其構成因子的影響

從表2可見，密度對水稻產量的影響并不顯著，隨密度增加產量只有小幅度的提升。在3種不同密度條件下，產量以D3處理最高，分別比D2、D1處理增產142.2 kg/hm2和 504.7 kg/hm2，增幅分別為 2.21%和8.33%。密度對產量構成因子有較大影響。單位面積有效穗數和每穗總粒數均隨著密度的增大而呈顯著增加；結實率隨密度增加呈顯著下降的趨勢；3種密度處理千粒重差異不顯著。

2.3 施肥對水稻產量及其構成因子的影響

從表3可以看出，常規施肥處理比不施肥處理顯著增產，增幅為29.9%。與不施肥處理相比，常規施肥處理有效穗數明顯增加，每穗總粒數與結實率顯著降低，千粒重無顯著差異。

2.4 水密互作對水稻產量及其構成因子的影響

從表4可以看出，水密互作會影響水稻產量。在長期淹水的情況下，水密互作對產量有顯著影響，隨著密度的增大，產量呈上升趨勢。但是，間歇灌溉時，水密互作對產量影響不顯著。在同一密度下，長期淹水處理的水稻產量與間歇灌溉處理的水稻產量相比，在D1時產量降低2.4%，而D2時產量增加了7.2%，D3時產量增加了 14.1%。

無論是長期淹水還是間歇灌溉，隨著栽培密度的增加，水稻有效穗數顯著增加，每穗總粒數也增加。長期淹水條件下，D1處理結實率顯著高于D2、D3處理，D2和D3處理間差異不顯著；而間歇灌溉條件下，D1處理結實率顯著高于D3處理，其他處理間差異不顯著。水密互作對千粒重影響不顯著。

2.5 水肥互作對水稻產量及其構成因子的影響

從表5可見，在長期淹水與常規施肥互作條件下，水稻產量達到最高值，為7 345.8 kg/hm2。無論是長期淹水還是間歇灌溉，常規施肥處理下的平均產量均明顯高于不施肥處理。無論是常規施肥還是不施肥，長期淹水處理的平均產量均略高于間歇灌溉處理。施不施肥對水稻有效穗數影響顯著，常規施肥處理的有效穗數比不施肥處理多23.4%～25.6%。間歇灌溉處理的有效穗數比長期淹水處理低4.2%～5.9%；每穗總粒數比長期淹水處理高1.54%～4.08%。不施肥處理的每穗總粒數比施肥處理高 15.2%～18.1%。

2.6 密肥互作對水稻產量及其構成因子的影響

由表6可知，在不施肥的條件下，隨著移栽密度的增大，產量呈上升趨勢。在常規施肥條件下，D1、D2、D3處理產量無顯著差異。其中，D3F1處理的產量最高，為7 264.5 kg/hm2。在同一密度下，施肥處理的產量明顯高于不施肥處理。密肥互作對產量構成因子有較大影響，與 D1F0 處理相比，D3F1、D3F0、D2F1、D2F0 和 D1F1處理的有效穗數分別提高 101.16%、48.69%、43.04%、21.23%和15.45%。在不施肥條件下，隨著密度的增加，每穗總粒數增加。無論是在常規施肥或者不施肥處理下，結實率均隨著密度的增加而降低。在密肥互作時，D1F0處理的結實率最高，為72.8%，顯著高于其他處理，其他處理的結實率無顯著差異。施肥處理的千粒重比不施肥處理提高0.85%～5.2%，在 D2F1處理下，千粒重最大。說明在施肥條件下，移栽密度過大或者過小，都會影響千粒重。

表7 水密肥互作對水稻產量及產量構成的影響

2.7 水密肥互作對水稻產量及其構成因子的影響

從表7可見，W1D3F1處理產量最高，為7 746.0 kg/hm2，比其他處理增產 7.7%～60.0%；W1D1F0 處理產量最低，僅4 839.0 kg/hm2。在 W1D3F1時，單位面積有效穗數最多，為 423.2 個/m2；在 W2D1F0 時，單位面積有效穗數最少，為197.0個/m2。每穗總粒數在W2D3F1下最多，為 157.6 粒；在 W2D3F0 下最少，為 25.1 粒。在W2D1F0時，結實率值最高，為74.3%，比其他處理增4.4%～28.5%。在 W1D2F1 時，千粒重最大，為 29.1 g，比最低的W2D2F0高9.4%。

3 結論與討論

水密互作時，產量隨著密度的增大而增加，長期淹水灌溉處理的產量高于間歇灌溉。有效穗數隨著密度的增加而增加，長期淹水條件下的有效穗數高于間歇灌溉。每穗總粒數隨著密度的增加而增加，結實率隨著密度的增加而降低。

水肥互作時，長期淹水處理的產量高于間歇灌溉處理，施肥提高了水稻的產量。長期淹水處理的有效穗數高于間歇灌溉處理，施肥有利于有效穗數的增加。

密肥互作下，施肥有利于產量的提高，產量隨著密度的增加而增加。施肥有利于有效穗數的形成，有效穗數隨著密度的增加而增加，而結實率隨著密度的增加而降低。

水密肥互作效應下，產量及產量構成因素產生了一定的變化趨勢，施肥條件下明顯高于不施肥條件，但是在密度上的差異趨于平穩趨勢。