新型肥料對水稻福香占產量及米質的影響

徐淑英

（龍巖市農業科學研究所，福建 龍巖 361000；作者：001624@163.com）

水稻是我國重要的糧食作物之一，對我國糧食安全、經濟發展和社會穩定有著舉足輕重的作用。水稻產量和品質受環境、品種和栽培技術共同影響，在其他條件保持一致的情況下，品種和栽培技術起到關鍵性的作用[1-5]。肥料作為栽培過程中不可或缺的因素，除水溶性化肥外，還有緩釋肥料類、有機肥料類、微生物肥料類、微量元素肥料類和土壤改良調理劑類[6]。據統計資料表明，我國化肥生產量和使用量均為世界第一，農業生產的持續穩定發展離不開化肥的作用，但其大量使用也會帶來一系列的副作用，如造成湖泊或者河流水污染、肥料浪費及對作物生長產生不利等影響[7-9]。目前，許多發達國家已經在大量使用生物肥料來代替化肥。生物肥是由一種或多種有益微生物，經過工業發酵而形成的生物性肥料[10]。生物肥能提高作物對養分的吸收，通過在代謝過程中產生植物激素和活性物質刺激作物生長，也能誘導作物產生過氧化物酶等物質來增強抗病和抗逆能力[11-12]，最終提高產量和品質[13-15]。

以諾生物有機肥是福建以諾生物科技有限公司研發、生產、銷售的生物有機肥，能明顯提高植物根系生長，改良土壤，提高植物抗病能力，分解土壤中磷、鉀，調節酸堿度，提高吸肥力，在提高農產品質量和增產增收方面有顯著成效。2021 年，作者以優質水稻品種福香占為供試材料，研究了不同肥料和插秧密度對水稻產量及稻米品質的影響，旨在為水稻高產優質栽培提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于福建省上杭縣古田鎮賴坊村進行，試驗田土壤肥力均勻，有機質62.2 g/kg、速效氮126.1 mg/kg，有效磷41.0 mg/kg，速效鉀93.1 mg/kg，土壤pH 值5.5。

1.2 試驗材料

供試水稻品種：福香占，由福建省農業科學院水稻研究所提供。

供試肥料：1）以諾生物有機肥及復合微生物菌肥，由福建以諾生物科技有限公司提供（以諾生物有機肥主要成分：微生物菌、粗纖維、雞糞、兔子糞、牛糞、植物蛋白、植物所需的元素等復配發酵腐爛而成；以諾復合微生物菌肥主要成分：復合菌、枯草芽孢桿菌、放線菌、光合菌、酵母菌、乳酸菌等活菌）；2）廈門微生物菌肥及深根劑，由普樂格（廈門）生物科技有限公司提供（廈門微生物菌肥主要成分：芽孢桿菌、乳酸菌、光合菌等有益微生物；深根劑主要成分：芽孢桿菌、乳酸菌、光合菌等有益微生物及天然植物發酵物）；3）阿康復合肥，由俄羅斯阿康集團提供，氮、磷、鉀含量各占15%。

1.3 試驗設計

試驗設4 種肥料處理（A1、A2、A3、A4）以及3 種種植株數（B1，6 株/叢；B2，4 株/叢；B3，2 株/叢），共12 個處理。A1，每667 m2全程使用以諾復合微生物菌肥100 kg 與生物有機肥0.5 L；A2，每667 m2全程使用傳統化肥20 kg 及普樂格（廈門）生物科技有限公司生產的微生物菌肥0.3～0.5 L（葉面噴施）及深根劑2 kg；A3，每667 m2全程使用傳統化肥30 kg；A4，每667 m2全程使用傳統化肥20 kg、以諾復合微生物菌肥1 kg 及生物有機肥20 kg。每個處理面積12.6 m2（5.0 m×2.5 m），種植密度21 cm×21 cm，基本苗1.5 萬株/667 m2。

1.4 田間管理

6 月10 日播種，7 月2 日插秧，7 月8 日第1 次追肥，病蟲害防治同其他大田管理，水稻生長期間未發生明顯病蟲害。

1.5 測定項目及方法

1.5.1 葉綠素含量

成熟期于天氣晴朗的上午選擇長勢一致的水稻，用便攜手持式SPAD-502Plus 型葉綠素測量儀測定劍葉的相對葉綠素含量。

1.5.2 產量和產量構成因子

在每個小區挑選長勢均勻的地塊進行實割測產，成熟期時每個小區人工調查距離相等3 個點（每個點20 叢水稻）的有效穗數，考查劍葉長、劍葉寬、株高、一次枝梗數以及千粒重等農藝性狀。

1.5.3 稻米品質

稻谷收獲后，置于干燥處自然陰干3 個月，使其含水量保持在14.0%左右。依據GB/T 5495-2008 測定糙米率；根據GB/T21719-2009 測定整精米率；根據GB/T 17891-1999 測定堊白粒率、堊白度和長寬比。采用日本靜岡機械株式會社研發的ES-1000 便攜式品質判定儀測定外觀品質、堊白粒率、堊白度等指標。采用德國Foss Analytical 儀器測定糙米直鏈淀粉含量。根據AACC（美國谷物化學師協會）操作規程（2000 61-02），測定RVA 譜特征值峰值黏度和熱漿黏度、崩解值、消減值、糊化時間和糊化溫度。每個樣品測定2 次，取平均值。

1.6 數據處理及分析

應用Microsoft Excel 2010 軟件處理數據并繪圖制表。

2 結果與分析

2.1 對水稻產量及其構成因子的影響

由表1 可知，不同肥料處理下，以A1 處理的產量最高，其次為A4 處理和A2 處理，產量最低的為A3 處理。從產量構成因子來看，一次枝梗數、有效穗數均是A1 處理最高，顯著高于其他施肥處理；結實率為A4、A1 處理顯著高于A2、A3 處理；不同肥料處理間千粒重沒有顯著差異。不同叢移栽株數下，隨著叢移栽株數的增加，有效穗數逐漸增多，一次枝梗數、千粒重和結實率差異不明顯，B2 處理的產量顯著高于B1 和B3 處理。

表1 不同處理對水稻福香占產量及其構成因子的影響

2.2 對水稻葉綠素含量的影響

由圖1 可知，不同施肥方式的福香占在B3 和B1時的葉綠素含量相當，均低于B2 處理。A1 處理在不同插秧密度下的葉綠素含量均高于其他施肥處理的。說明A1 處理能提高水稻光合作用，并且在4 株/叢條件下達到最高。

圖1 不同處理對水稻福香占葉綠素含量的影響

2.3 對水稻農藝性狀的影響

由表2 可知，從不同肥料處理來看，A1 處理的水稻株高和劍葉長均高于于其他施肥處理，其次株高為A4 處理及A2 處理，A3 處理最低。水稻植株劍葉寬及穗長均為A1 處理最大，其他3 個處理間差異不明顯。從不同叢移栽株數來看，株高有隨著移栽株數增加而降低的趨勢，但差異不明顯。劍葉長和穗長以B2 處理最大，其次為B1 處理，B3 處理最短。劍葉寬在不同叢移栽株數下沒有差異。綜合來看，A1 處理的植株株高、劍葉長、劍葉寬和穗長均高于其他施肥處理。

表2 不同處理對水稻福香占農藝性狀的影響（單位：cm）

2.4 對稻米品質的影響

從表3 可以看出，不同肥料處理間整精米率、堊白度、直鏈淀粉含量都有一定差異。加工品質上，A1 處理的糙米率較低，但整精米率高于其他施肥處理；A3 處理精米率及整精米率都遠低于其他施肥處理。外觀品質上，A1 處理的稻米堊白率和堊白度均低于其他施肥處理。蒸煮品質上，A1 處理直鏈淀粉含量低，堿消值有所增加，稻米食味品質有所改善，表明其一定程度上提高了稻米品質。

表3 不同處理對水稻福香占稻米品質的影響

3 結論與討論

生產實踐表明，過量施用化肥不僅污染環境，還可能導致作物生長過旺，田間通風透光較差進而導致減產。施用生物肥料不僅能減少肥料對環境的污染，還能改善土壤環境，提高肥料利用率和作物產量，改善作物品質，從而實現農業可持續發展[16]。本研究中全程施用以諾復合微生物菌肥與生物有機肥的水稻產量及分蘗數、有效穗數等產量構成因子均比施用傳統化肥處理高，具有增產效果。因此可以通過施用生物肥來適當減少化肥用量[17]。

研究表明，增施氮肥能降低稻米堊白粒率與堊白度，降低直鏈淀粉含量，顯著提高蛋白質含量，但是影響食味品質[18]。隨著施氮量的增加，結實率與千粒重下降，精米率與整精米率也會降低[19]。通過化肥的施用調控稻米品質，無法提高各項綜合指標。本試驗結果表明，全程使用以諾復合微生物菌肥與生物有機肥，其精米率與整精米率較高，堊白粒率與堊白度較低，外觀品質也較好，稻米品質提高。