不同水氮耦合對鳳陽縣水稻產量和節水效率的影響

李強 王克龍

文章編號： 1005-2690（2019）12-0017-02 ? ? ? 中圖分類號： S511 ? ? ? 文獻標志碼： B

摘 ? 要：采用完全隨機設計方案，研究不同灌溉水量和氮肥耦合效應對鳳陽縣水稻產量及節水效率的影響。結果表明：隨著施氮量的增加，單位面積穗數及穗粒數增加，而結實率與千粒重降低;控制灌溉條件下，合理施肥可以提高水稻產量，實現增產、節水、節肥的多重效果。

關鍵詞：水氮耦合;水稻;產量;節水灌溉;影響

目前，我國農田灌溉水利用率僅40%～45%，遠低于發達國家70%～80%的水平。鳳陽縣位于北亞熱帶向暖溫帶漸變的過渡帶內，季節降水量時空分布不均，時常發生季節性干旱，水分成為制約全縣水稻生產發展的主要限制因素之一。實踐證明，節水稻具有提高灌溉用水效率、減少溫室氣體排放等優點，嘗試建立新型的節水、節肥、增產的稻作模式尤為重要[1]。為此本文通過野外試驗，以當地常用水稻品種為材料，在不同灌溉用水和施用氮肥條件下開展水稻池栽試驗，分別計算水稻產量構成和灌溉用水效率，進而將最優的水氮耦合種植模式進行逐步推廣。

1 ? 材料與方法

1.1 ? 試驗區概況

試驗在鳳陽縣農業科學研究所的種植場進行，該區年降水量840～920 mm，季節分布極不均勻，3—5月占全年降水量的21%;6—8月占52%;9—11月占17%;12月和1月、2月占10%，夏季多雨。

1.2 ? 供試材料

水稻品種為當地常用的“岡優527”，供試土壤為鳳陽縣農業科學研究所的種植場土壤，池栽試驗。

1.3 ? 試驗設計

試驗于2017—2018年在鳳陽縣農業科學研究所的水泥池中進行。試驗設水分與肥力兩個因素，其中水分有兩個處理，即D1為常規灌溉，D2為控制灌溉;氮肥有3個處理，即N1為90 kg/hm2，N2為180 kg/hm2，N3為270 kg/hm2。共6個組合，3次重復，即D1N1、D1N2、D1N3、D2N1、D2N2、D2N3，每小區面積為 3 m×1.25 m，采用完全隨機區組排列。其中基肥、分蘗肥和穗肥分別占氮肥總量的50%、20%和30%;磷肥為75 kg/hm2、鉀肥為150 kg/hm2。磷肥、鉀肥和50%的氮肥于6月8日撒施，耕田灌水，當天移栽水稻;于 6月20日和7月16日分別在分蘗肥和穗肥階段撒施入稻田表面，具體見表1。每個小區栽插18株×7株秧苗，其中行距為17.8 cm、株距為16.7 cm，各個小區單獨灌溉排水。

1.4 ? ?栽培管理

5月上旬育秧苗，秧齡35 d。基施氮肥，田間水分管理按常規灌溉和控制灌溉兩種模式進行，各生育時期的水分管理情況見表2。另外，噴灑除草劑及農藥等田間管理防治措施同當地常規生產。

1.5 ? ?測定項目與方法

（1）產量及產量構成：成熟期測定產量以及產量構成因素。

（2）灌溉水分利用效率：WUE=DW（Y）/Et，其中：WUE 為灌溉水分利用率，DW（Y）為籽粒產量，Et為耗水量。

2 ? 結果與分析

2.1 ? 對產量以及產量構成因素的影響

2.1.1 ? 對產量的影響

水分、施氮量以及水分與氮肥互作對產量具有顯著影響，施氮量不同，產量差異顯著（P<0.05）[2]。由表3數據可知，在氮肥處理中，N2水平產量最高，達到10 292 kg/hm2，其次是N3，達到9 193 kg/hm2。N2和N3兩個處理平均分別比N1水平增加了46.34%、30.71%。這表明在一定范圍內，稻米產量隨著施氮量的增加而增加，當施氮量達到一定值時，隨著施氮量增加，產量反而降低。

表4數據顯示，在水分處理之間比較，控制灌溉比常規灌溉增加了水稻產量。

2.1.2 ? ?對穗數的影響

由表5得知，在N1、N2、N3水平時，單位面積穗數隨著施氮量增加而增加，當施氮量達到N3時穗數增加值降低。這意味著在同一施氮水平下，水分的灌溉量對穗數有一定的影響。即在高氮水平下，適當地灌溉水分，可以顯著提高水稻穗數，進而提高水稻產量[3]。

2.1.3 ? ?對結實率的影響

同時由表5得知，N1的結實率最高，達到76.5%。在N2、N3水平下，結實率隨施氮水平的增加而降低，二者的結實率分別比N1降低了10.98%、17.38%，這表明：僅僅依靠增加氮肥的施用量，結實率并不能得到有效提高。

2.1.4 ? ?對千粒重的影響

從表5進一步看出，千粒重以N2水平最高，達到29.8 g。隨施氮量進一步增加，千粒重反而下降。在N1、N3水平下，二者的千粒重分別比N2降低了8.39%、7.38%，這表明，在一定的施氮量下，隨著氮肥的增加，千粒重持續增加，如果繼續增加施氮肥量，千粒重反而下降[4]。

2.2 ? ?灌溉水分利用率

由表6得知，在常規灌溉條件下，高氮有利于提高水稻產量，達到10 002 kg/hm2，而在控制灌溉條件下，中氮有利于提高水稻產量，達到10 582 kg/hm2，水氮耦合效應較好。以上結果表明，控制灌溉模式的水稻耗水量明顯低于常規灌溉模式水稻的耗水量，且水分利用率高于常規灌溉模式的水稻。控制灌溉水分，不僅有利于水稻產量的增加，還較好地節約了水資源。

3 ? 結論與討論

本試驗采用完全隨機設計方案，研究不同灌溉水量和氮肥耦合效應對鳳陽縣水稻產量及節水效率的影響。結果表明：施氮量與節水灌溉具有顯著的互補效應，尤其在季節性干旱地區，不同灌溉水量和氮肥耦合效應，可以提高水分和氮肥的利用效率。在控制灌溉條

參考文獻：

[ 1 ] 肖新，趙言文，胡鋒，等.南方丘陵典型季節性干旱區水稻節水灌溉的密肥互作效應研究[J].干旱地區農業研究，2002，9（23）：23-28.

[ 2 ] 王敏謙，韓喜福，方淑琴，等.樺甸市水稻豐產節水節肥綜合栽培技術[J].現代農業科技，2019（10）：26-27.

[ 3 ] 孫愛華，華信，朱士江，等.節水灌溉水稻水氮生產函數模型試驗研究[J].安徽農業科學，2014，42（33）：11704-11706.

[ 4 ] 朱榮松，沈家禾，李勇，等.不同施肥運籌對機插稻產量及肥料利用率的影響[J].現代農業科技，2015（7）：19-20.