不同葉面肥對寒地粳稻產量及品質的影響

康楷 劉麗華 鄭桂萍 陳立強 趙海成 赫臣 王文玉 劉丹丹 李鵬

摘要：【目的】探究4種葉面肥不同施用時期和施用次數對寒地粳稻產量和品質的影響，為葉面肥在寒地水稻高產優質栽培上的應用提供參考依據?！痉椒ā恳运酒贩N墾粳7號為試驗材料，采用單因素隨機區組試驗設計，以清水處理作為對照（CK），設7個葉面肥噴施處理[2次噴施處理：分別于齊穗期和齊穗后15 d各噴施1次雷力（Y1）、戰氏（Y2）和KH2PO4（Y3）;4次噴施處理：分別于拔節期、齊穗期、齊穗后10和20 d各噴施1次雷力（Y4）、戰氏（Y5）、KH2PO4（Y6）和ND葉面肥（Y7）];成熟期選取有代表性的植株進行考種，并測定稻米的加工品質、外觀品質、營養品質及食味品質?！窘Y果】從產量來看，各葉面肥處理均可提高水稻產量，其中Y4、Y5、Y6和Y7處理的實際產量分別較CK提高8.84%、7.31%、8.10%和8.33%，差異達顯著水平（P<0.05）。從品質來看，施用雷力（Y1和Y4）和KH2PO4（Y3和Y6）處理的糙米率隨著施用次數增加呈上升趨勢，Y4處理可極顯著提高糙米率（P<0.01，下同）;Y7處理可極顯著降低堊白度與堊白粒率;Y1處理降低蛋白質含量最明顯;Y4處理降低直鏈淀粉含量最明顯;食味評分表現為Y2>Y3>Y4>Y1>CK>Y6>Y7>Y5。【結論】不同時期噴施不同葉面肥對寒地粳稻產量均有提升作用，但對加工和外觀品質及食味評分有不同影響。其中，噴施4次雷力葉面肥對寒地粳稻產量和品質的綜合提升效果最佳，在寒地水稻生產中具有較好的推廣價值。

關鍵詞： 水稻;葉面肥;產量;品質;寒地

0 引言

【研究意義】近些年，隨著我國社會和經濟的迅速發展，人們的飲食結構逐步發生變化，消費者對主食稻米的需求也由原來的數量型轉變為質量型和健康食味型（崔晶等，2011）。葉面肥作為一種新興肥料和輔助施肥手段，具有直接供應養分、養分運送快、節肥高效等優點。已有研究表明，施用葉面肥可促進水稻植株的光合作用，促進光合產物的積累及稻粒的生長，噴施葉面肥數小時可達養分吸收高峰，短期即能見效，最終提高水稻的產量并改善品質（秦亞平和鄧紅平，2009;馬鵬等，2015;施澤周，2016）。但葉面肥的作用效果很大程度上受施用時期、方式、濃度及溫度等因素的影響，且同種葉面肥對不同作物的影響效果也存在差異（李燕婷等，2009;李華偉等，2015）。東北地區是我國水稻種植的重要區域，與其他水稻種植區域相比，該地區氣溫偏低，不利于水稻生長。因此，探討葉面肥不同施用時期和施用次數對寒地水稻產量及品質的影響，對提高寒地水稻的產量和品質具有積極意義?！厩叭搜芯窟M展】關于葉面肥對粳稻產量的影響，姚素梅等（2006）研究表明，噴施葉面肥可促進水稻各器官對磷素的吸收，并能明顯促進磷素向穗部的運輸分配，從而提高結實率和產量。胡鈞銘等（2010）研究指出，水稻抽穗后莖稈一般保持3～4片葉，其生長發育與穗部籽粒形成具有同步性，噴施葉面肥可延長葉片生理活性，從而增加產量。王晨等（2017）研究表明，葉面肥能降低水稻的不育粒數，從而提高水稻結實率，并最終提高水稻產量。關于葉面肥對水稻品質的影響，張剛（2010）研究指出，葉面肥可影響水稻籽粒中蛋白質含量與直鏈淀粉含量的平衡度，噴施次數不同會對其產生不同程度的影響;何艷晴等（2017）認為葉面肥噴施次數的不同對水稻的產量品質均有影響;李婷婷等（2017）、孔令國等（2018）認為葉面施肥在延長水稻葉片功能、增強植株抗性、提高產量品質等方面均具有重要作用。此外，趙西梅等（2019）研究表明，噴施葉面肥能有效補充植物營養，提高葉片的凈光合速率、氣孔導度等光合指標，進而提高品質;張春明等（2019）研究表明，葉面肥可提升春小麥葉綠素含量，維持較高的光合能力，影響籽粒的可溶性蛋白從而提升品質。【本研究切入點】目前，關于葉面肥施用時期和施用次數對東北寒地水稻產量和品質影響的研究較少。【擬解決的關鍵問題】以墾粳7號為研究材料，在水稻不同生育時期分別噴施4種葉面肥，探究葉面肥不同施用時期和施用次數對寒地粳稻產量與品質的影響，為葉面肥在寒地水稻高產優質栽培上的應用提供參考依據。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

供試水稻品種：墾粳7號，主莖12片葉，株高約88 cm，全生育期135 d，≥10 ℃活動積溫2575 ℃。

供試葉面肥：（1）雷力海補1號有機肥料（以下簡稱雷力），主要成分：N+P2O5+K2O≥6.0%，有機質≥45%（海藻有機肥≥5%），海藻酸≥300 mg/kg，將4.0 mL母液定容到2.0 L，溶于水噴施。（2）戰氏零農殘（以下簡稱戰氏）：北京綠色紅太陽零農殘研究院生產，18.6 mL母液定容到4.0 L，溶于水噴施。（3）K2PO4（1.5%）：30.0 g溶于2.0 L清水，噴施。（4）ND葉面肥：八一農大水稻組自制，由大中微量元素組成，37.5 g溶于2.5 L清水，噴施。

1. 2 試驗方法

試驗于2018年在黑龍江八一農墾大學試驗田進行，土壤為鹽堿土，土壤常規5項理化指標：堿解氮123.00 mg/kg、有效磷18.60 mg/kg、速效鉀191.50 mg/kg、有機質32.40 g/kg、pH 8.20。

采用單因素隨機區組試驗設計，每小區面積14.4 m2，3次重復。以清水處理作為常規對照（CK），設7個葉面肥處理，采用2次噴施和4次噴施方法。2次噴施指齊穗期進行第1次噴施、齊穗后15 d進行第2次噴施;4次噴施指拔節期進行第1次噴施、齊穗期進行第2次噴施、齊穗后10和20 d分別進行第3和4次噴施。葉面肥種類及噴施時期見表1。各葉面肥每次均按以下用量噴施：雷力0.45 L/ha，戰氏1.05 L/ha，KH2PO4 3.00 kg/ha，ND葉面肥4.17 kg/ha。4月17日播種，5月25日移栽，其他措施按常規管理。

1. 3 測定項目及方法

1. 3. 1 產量及產量構成因素測定 成熟期每處理選取有代表性植株6穴進行考種，并分別取3點1 m2的水稻，測定產量、穗數、實粒數和空秕粒數，計算結實率、千粒重，換算公頃產量。

1. 3. 2 品質測定 收獲后風干2個月，進行品質指標測定。

加工品質：稱取部分樣品，質量記為W0，用FC-2K型實驗礱谷機（YAMAMOTO，離心式）加工成糙米，質量記為W1，并按以下公式計算糙米率：糙米率（%）=W1/W0×100。

用日本公司生產的VP-32型實驗碾米機加工精米。從W1中稱取一定量的糙米W2（30 g，3次重復）精碾，除去糠粉并稱質量記為W3，再揀出整精米粒，稱質量記為W4，并按下列公式計算精米率和整精米率：精米率（%）=W3/[W2×（W1/W0）]×100;整精米率（%）=W4/[W0×（W2/W1）]×100。

外觀品質：用日本靜岡機械株式會社生產的ES-1000便攜式品質分析儀測定精米的堊白粒率和堊白度。

營養品質：用瑞典FOSS福斯公司的FOSS1242 近紅外分析儀測定籽粒糙米中蛋白質含量和直鏈淀粉含量。

食味品質：用日本佐竹公司（SATAKE）生產的米飯食味計（STA1A）測定食味評分。

1. 4 統計分析

利用 WPS 2019和DPS V9.01進行試驗數據的整理和統計分析，以WPS 2019制圖。

2 結果與分析

2. 1 不同葉面肥處理對水稻產量及產量構成因素的影響

由表2可知，各葉面肥處理的水稻產量均高于CK，其中Y4、Y5、Y6和Y7處理的產量均顯著高于CK（P<0.05，下同），分別較CK提高8.84%、7.31%、8.10%和8.33%，說明噴施4次葉面肥的處理能顯著提高水稻產量。由各處理的產量構成因素可知，Y4、Y5和Y6處理主要通過增加穗粒數達到增產效果，Y7處理通過增加穗數及千粒重達到增產效果，但施用葉面肥對多數產量構成因素的影響未達顯著差異水平（P>0.05，下同）。

2. 2 不同葉面肥處理對水稻加工品質的影響

由表3可知，施用雷力（Y1和Y4）和KH2PO4（Y3和Y6）處理的糙米率隨著施用次數增加呈上升趨勢，說明增加這兩種葉面肥的施用次數，糙米率會隨之增加。其中，Y6的糙米率為81.76%，顯著高于CK;Y4和Y7的糙米率分別達82.17%和81.98%，極顯著高于CK（P<0.01，下同）。Y6處理的精米率（74.66%）和整精密率（72.74%）均為最高，且顯著高于Y3，說明隨著KH2PO4施用次數增加，稻米的加工品質隨之提高，其他葉面肥處理的精米率和整精米率在各施用次數處理間的差異未達顯著水平。

2. 3 不同葉面肥處理對稻米外觀品質的影響

由表4可知，Y5處理的堊白粒率（2.30%）和堊白度（0.99%）顯著低于CK;Y7處理的堊白粒率（1.90%）極顯著低于CK，堊白度（0.86%）顯著低于CK;隨著戰氏（Y2和Y5）施用次數的增多，堊白粒率和堊白度均呈下降趨勢。說明噴施戰氏和ND葉面肥會降低墾粳7號的堊白粒率和堊白度，且噴施4次可顯著改良外觀品質。Y4處理的堊白粒率極顯著高于CK和Y1處理、堊白度顯著高于CK并極顯著高于Y1處理，說明隨著雷力噴施次數的增加，稻米的堊白粒率和堊白度先降低后增加，噴施雷力4次會顯著增加稻米的堊白粒率和堊白度，而噴施2次可改良稻米的外觀品質。

2. 4 不同葉面肥處理對稻米營養質品質及食味評分的影響

2. 4. 1 蛋白質含量 由圖1可看出，Y5、Y6和Y7的蛋白質含量分別達9.13%、9.15%和9.15%，三者間無顯著差異，但均顯著高于CK（8.96%）。與噴施2次葉面肥處理相比，噴施4次葉面肥處理的蛋白質含量均呈上升趨勢，其中Y5和Y6處理顯著高于Y2和Y3處理，說明增加葉面肥噴施次數可增加稻米的蛋白質含量。

2. 4. 2 直鏈淀粉含量 由圖2可看出，與CK相比，噴施雷力（Y1和Y4）和戰氏（Y2和Y5）處理的直鏈淀粉含量均隨噴施次數增加呈先上升后下降的變化趨勢，其中Y4處理的直鏈淀粉含量最低，說明噴施4次雷力可降低直鏈淀粉含量;噴施KH2PO4（Y3和Y6）處理的直鏈淀粉含量隨噴施次數的增加呈升高趨勢;Y7處理的直鏈淀粉含量最高;但各葉面肥處理與CK的差異均未達顯著水平。

2. 4. 3 食味評分 由圖3可看出，不同處理的食味評分表現為Y2>Y3>Y4>Y1>CK>Y6>Y7>Y5。其中Y1處理的食味評分（73.23分）顯著高于CK，Y2（75.84分）、Y3（74.83分）和Y4（74.25分）處理的食味評分極顯著高于CK，說明食味評分隨著雷力噴施次數的增加而增加;而Y5（69.48分）、Y6（70.95分）和Y7（70.42分）處理的評分均低于CK，可知隨著戰氏和KH2PO4噴施次數的增加，食味評分表現出先上升后下降的變化趨勢。整體來看，Y2、Y3和Y4處理對食味評分提升效果較佳。

2. 5 稻米品質性狀間的相關性分析結果

由表5可知，精米率與整精米率呈極顯著正相關，與食味評分呈顯著負相關;堊白粒率與堊白度呈極顯著正相關、與直鏈淀粉含量呈顯著負相關;蛋白質含量與食味評分呈極顯著負相關。從食味評分來看，對其影響較大的營養品質指標為蛋白質含量，食味評分隨著蛋白質含量的增加而降低，說明降低蛋白質含量有助于食味評分的提升，直鏈淀粉含量也與食味評分呈負相關，但相關性未達顯著水平。

3 討論

噴施葉面肥是提高水稻產量和稻米品質的重要技術之一（吳家富和蔡德利，2013;劉學進和徐寶玉，2015），在水稻不同時期施用，均能達到增產及提升品質的作用。趙海燕等（2018）研究表明，在小麥齊穗期施用葉面肥，小麥葉片的抗氧化能力及籽粒灌漿和輸送養分的能力明顯提高，進而增加其產量。張春明等（2019）研究發現，施用葉面肥可明顯提高小麥旗葉的葉綠素和可溶性蛋白含量，并提高小麥的抗逆性，進而提高籽粒千粒重和產量。本研究通過探究4種葉面肥不同施用時期和施用次數對寒地水稻產量和品質的影響，結果表明，4種葉面肥均可不同程度提升水稻產量，其中噴施4次雷力處理的產量最高，該處理主要通過提升穗數和穗粒數來提高產量，與于斌等（2015）研究指出葉面肥可通過增加水稻穗數來提升產量的結論一致，但在千粒重的提升上無顯著效果，與張春明等（2019）得出的葉面肥可顯著提升水稻千粒重的結論不完全相符，其原因可能與葉面肥的噴施濃度存在差異有關。此外，戴偉峰（2004）、屈城鄉等（2014）、吳慧等（2015）研究表明，噴施雷力可使水稻增產的原因主要是穗數、穗粒數、千粒重及結實率的提高，產量增幅在3.66%～11.42%。本研究中噴施4次雷力處理的水稻產量較對照增加8.84%，與上述前人的研究結果基本一致。此外，施用ND葉面肥的處理則主要以增加穗數及千粒重達到增產效果。

影響稻米食味品質的因素較多，如水稻品種自身所具備的遺傳特性、產地及氣候條件、生長栽培條件及管理措施、糙米外觀品質及精米營養品質等，其中蛋白質和直鏈淀粉含量是影響食味的主要因素（馬兆惠等，2019）。直鏈淀粉和蛋白質含量過高通常導致稻米的食味變差（王志璽等，2018）。孟亞利和周志國（1997）研究認為直鏈淀粉含量受灌漿期環境的影響，在灌漿期噴施葉面肥不僅可提高水稻產量，還能有效改善作物籽粒營養品質。不同葉面肥對稻米蛋白質和直鏈淀粉含量的影響不同，因此葉面肥的應用效果也各不相同。雷力是以純天然海洋生物為原料的新型肥料，富含多種氨基酸及大量和微量元素，是一種天然營養劑。陳立強等（2018）研究表明雷力可適當提升稻米食味評分。本研究中，不同葉面肥處理的稻米品質指標比較結果表明，施用4次雷力可極顯著提高稻米的糙米率，但對精米率和整精米率無顯著影響;相關分析結果表明糙米率與食味評分呈正相關，直鏈淀粉與食味評分呈負相關;噴施雷力處理可降低稻米的直鏈淀粉含量，對稻米的蛋白質含量無顯著影響，食味評分得到顯著提升。雷力中的微量元素在稻米的籽粒中沉積，影響籽粒的直鏈淀粉含量，對寒地水稻的品質起改良作用，但對稻米的蛋白質含量無明顯影響，可能是由于噴施用量不夠而達不到提升效果，因此，今后應進一步探討雷力的精準噴施量，以更好地提升稻米食味品質。此外，施用ND葉面肥的處理極顯著降低稻米的堊白粒率，顯著降低稻米的堊白度，但明顯提升蛋白質和直鏈淀粉含量，致使食味評分低于對照，在今后的研發過程中應主要針對此現象對其成分進行調整。

4 結論

不同時期噴施不同葉面肥對寒地粳稻產量均有提升作用，但對加工和外觀品質及食味評分有不同影響。其中噴施4次雷力葉面肥對水稻產量和品質的綜合提升效果最優，水稻產量顯著提升8.84%，食味評分提高2.37分，在寒地水稻生產中具有較好的推廣價值。

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（責任編輯 王 暉）