水稻不同生育期施用氮肥對其產量及品質的影響

中圖分類號：S511.062文獻標志碼：A

文章編號：1673-6737（2025）04-0013-05

Effect of Nitrogen Fertilizer Application at Different Fertility Stages on Rice Yield and Quality

LI Ming-jun ?¹ ，WUYang1，GAO Heng-jie1，LI Ya-jing1，ZHAO Feil*，LIUJian 1¹ ，NIEFei ² （1CollegeofAgronomyandResourcesamp;Environment，TianjinAgriculturalUniversity，Tianjin3Oo392，China; 2Tianjin High-quality Xiaozhan Rice Development Co.，Ltd.， Tianjin 3OO38，China）

Abstract：ThemainpromotedvarietiesinTianjin，Jinyugeng-22，Jinyuan-89andJinchuan-1，wereusedastestmaterials， andfourtreatmentsweresetup，includingN1（nonitrogenfertilizerattileringstage），N2（nonitrogenfertilizeratpregnancy spikestage），N3（nonitrogenfertilieatfillngstage）andN4（nitrogenferilizerappiedattileringstage，pregnancyspike stageandfilingstage）.Samplesweretakenatmaturitytoinvestigateyieldandyieldcomponents，andtodetermine appearanceandnutritionalquality.TheresultsshowedthattheaplicationofNferilizeratthetileringstagecould increasetheefectivenumberofspikesoftwovarieties，Jinyugeng-22andJinchuan-1，andtheapplicationofNfertilizer atthegroutingstagecould increasethethousand-grainweightofrice.Therewerenosignificantdiferencesintheyields ofeachvarietyamongthe fourtreatments，sugestingthatreducingtheapplicationoffertilizersatcertainperiodscasave costsandpreventtheriskofexcessveinputsoffertlizerstotheagro-ecologicalenvironment.Intermsofquality，the applicatinofnitrogenfertizerattheperiodof pregnancyandirigationcanimprovetheappearance quaityofricetoa certain extent.

KeyWords：Rice;Nitrogen fertilizer;Yield;Quality

水稻是我國最重要的糧食作物之一，在國內，水稻不同生育期施氮肥對產量和品質影響的研究較為廣泛。施肥是提升土壤肥力，促進水稻增產穩產，提升稻米品質的有效措施。插秧前施用的肥料稱為基肥，通常也稱為底肥。基肥的施用要強調“以有機肥為主，有機無機結合，氮、磷、鉀配合\"。氮、磷、鉀等元素是作物生長發育所需要的必要基礎元素。水稻各個時期吸收的養分各有不同，不同時期施肥對水稻的生長發育的影響也不同。通過合理的施肥，保證水稻分蘗、抽穗、灌漿等時期的各器官生長發育的營養要求，是高產的最基本的保障

水稻分蘗期是從栽秧到拔節孕穗前的關鍵時期，決定水稻穗數并為穗粒發育奠定基礎。此階段的重點是加快返青速率，提早分蘗，增加有效分藥，減少無效分5。水稻灌漿結實期是指稻穗開花后到谷粒成熟的時期，在水稻的生長發育過程中稻粒灌漿是籽粒形成的最重要生理過程，也是決定粒重、產量和稻米品質的決定性階段。

在氮、磷、鉀等眾多無機肥料中，氮肥在水稻生育期中具有重要作用。氮肥不僅可以促進稻株生長，提高光合作用，穗粒灌漿飽滿，對整精米率，直鏈淀粉含量、食味值、稻米蛋白質含量有著不同的影響。研究表明，在一定范圍內，稻米品質隨氮肥增加而提高，氮肥用量過多則相反

氮肥的大量施用不僅增加了農業生產成本，給生態環境造成負擔，還影響水稻的產量和稻米的加工、外觀、蒸煮食味和營養品質[]。因此，在水稻種植過程中，要根據水稻的需肥規律，做到科學施肥，合理地分配和運籌肥料是關鍵。同時，不合理施用氮肥，不僅會導致水稻產量和品質降低，還會對環境造成污染。未來的研究需要解決這些問題，為今后作物生產可持續集約化和綠色農業的研究提供參考[3]

1材料與方法

1.1試驗時間及材料

試驗于2023年3月＼～10月在市津南區進行。供試品種為市主推品種津育粳22（中晚熟粳稻常規品種，生育期170 d）、津源89（常規粳稻品種，生育期173d）和津川1號（生育期170 d）。

1.2試驗設計與方法

試驗設置四個施肥處理，分別為：N（分藥期不施氮肥）N2（孕穗期不施氮肥）N3（灌漿期不施氮肥）N4（分藥期、孕穗期和灌漿期均施用氮肥）。試驗所用底肥為復合肥，復合肥料總養分54%（N：P₂0₅：K₂0=374：187：94） ，追肥肥料選用尿素（總氮含量 ≥46% ）。試驗采取隨機區組設計，并設置三次重復，共計12個小區。為了研究氮素對水稻生長的影響，我們主要關注復合肥和追肥中的氮含量及其作用。每個小區均用隔水板隔離。行株距為 30cm×18cm ，各試驗小區施肥處理情況見表1。

1.3 試驗調查

1.3.1產量及構成要素調查于水稻成熟期采取對角線取樣方法，每個小區每品種選取10株長勢中庸的代表性單株（2個點，每點5株，共10株），調查每株水稻的有效穗數、每穗實粒、千粒重等，取樣完成后每個小區單收單打計產（折合成 15% 水分含量的產量）。

1.3.2品質測定稻米外觀測定采用日本佐竹公司生產的RJQI20型顆粒評定儀。顆粒評定儀測定的外觀項目較多，為了便于分析和表格的制作，把測定項目歸為2類，即堊白米（粒型完整，但有心白、腹白或背白以及未熟粒、茶色米）和碎米（米粒不完整、裂腰以及蟲傷）。稻米成分測定采用日本靜岡制機公司生產的PS500型水稻食味計，評分采用默認參數，由水稻食味計根據自帶公式自動獲得。

1.4 數據分析

采用IMB SPSS Statistics 27.0 和 MicrosoftExcel進行統計分析。

2 結果與分析

2.1不同生育期施氮處理下的水稻有效穗數

表2中列出了不同生育期氮肥處理條件下不同水稻品種的有效穗數，從表中可以看出，津育粳22和津川1號兩個品種在N1處理下的有效穗數的數值最低，分別為19.7穗/穴和21.0穗/穴，但與N2、N3和N4處理間差異不顯著，從各品種平均值的總體情況來著，不同生育期氮肥處理之間也不存在顯著差異。這一結果表明，不同生育期施氮對有效穗的形成作用不明顯。

2.2不同生育期施氮處理下的水稻千粒重

不同生育期氮肥處理下各品種的千粒重情況如表3所示。從表中可以發現，津育粳22、津原89和津川1號三個品種的千粒重均在N3處理下數值最低，其中津原89在N3處理下的千粒重與N4處理相比差異達到了顯著水平，說明灌漿期氮肥的施用會影響津原89的千粒重，不同品種表現不同。從各品種平均值的總體情況來看，N3處理下三個品種的千粒重的數值最低，但不同生育期氮肥處理之間不存在顯著差異。

2.3不同生育期施氮處理下的水稻產量

根據表4可知，N4處理下津育粳22和津川1號兩個品種實際產量與其他處理（N1、N2和N3）相比數值最低，分別為 9 779.3kg/hm² 和 7455.1kg/ hm² ，但不同品種對不同施肥處理的反應不存在顯著差異。津育粳22在N3處理下產量最高，而津原89和津川1號在N2處理下表現最佳。N4處理下的津育粳22和津川1號實際產量數值低于其他三個處理，但差異不顯著，表明某生育時期不施氮肥對津育粳22和津川1號兩個品種的產量影響不大。

2.4不同生育期施氮處理下的水稻外觀品質

由表5可以得知，從各品種碎粒的總體情況來看，各品種處理間碎粒數值差異并不顯著。就堊白粒率而言，津育粳22、津原89和津川1號三個品種在N4處理下堊白粒率最低，分別為 19.1% ！7.5% 和 2.1% ，但變化不顯著。津川1號堊白粒率和堊白度在不同處理下均較低，但N3處理下堊白粒率和堊白度最高。

2.5不同生育期施氮處理下稻米的營養品質

不同生育期施氮肥處理稻米的營養品質如表6所示，從表中可以看出，N3處理下的津育粳22、津原89和津川1號三個品種的蛋白質和直鏈淀粉含量均低于N1、N2和N4三個處理，其中津原89在N3處理下的直鏈淀粉含量與N2處理相比差異達到了顯著水平。脂肪酸度方面，N4處理下津育粳22、津原89和津川1號三個品種的數值最低，但每個品種處理之間的差異均未達到顯著水平。

3討論

3.1不同生育期施氮處理對水稻產量形成的影響

水稻對氮素的吸收在不同生育階段有所不同，因此在適宜的時期進行恰當的氮肥施用對合理調控水稻群體生長至關重要4。研究表明，適當的施用氮肥能在獲得足夠莖藥數的前提下減少無效分藥的發生，提高水稻成穗率，增加有效穗數，從而達到增產效果[15。同時，分蘗期合理的氮素能提高植株光合效率[，]。田廣麗等人[探究了氮肥對水稻分藥期關鍵生長參數的影響。在水稻分蘗期，氮肥施用量對生物量積累、分藥數、株高等指標影響顯著。有研究表明，合理施用氮肥是水稻種植中的關鍵手段，其施用方式和施氮量對水稻產量的主要構成因素（包括有效穗數、穗粒數、結實率和千粒重）均有顯著影響。合理施用氮肥可以增加單位面積的有效穗數，同時提高結實率和千粒重，進而提高水稻總產量[20.21]。然而，氮肥用量超過一定程度后，產量反而會下降[22，23]。本試驗結果表明，N4處理下津育粳22和津川1號的實際產量低于其他處理，說明在水稻分藥期、孕穗期和灌漿期均施氮肥會導致津育粳22和津川1號兩個品種的產量降低。

3.2不同生育期施氮處理對稻米品質的影響

隨著物質的豐富和人民生活水平的提高，消費者對稻米品質的要求也越來越高，稻米品質是水稻生產中不可忽視的一項重要指標[4LEESAWATWONGM等人的研究結果表明，施用氮肥可以改善稻米的外觀質量。水稻籽粒灌漿是籽粒形成的重要生理過程，籽粒灌漿進程與粒重和稻米品質密切相關。相關研究表明，灌漿前期籽粒的灌漿速率與稻米的加工品質呈負相關，灌漿高峰期籽粒灌漿速率與加工品質呈正相關，與

外觀品質呈負相關[18.2

施氮會增加直鏈淀粉和蛋白質含量[27，28，蛋白質和直鏈淀粉是稻米的主要組成成分，它們直接影響稻米食味，蛋白質含量越低食味越好2。本試驗結果表明，N3處理下的津育粳22、津原89和津川1號三個品種的蛋白質和直鏈淀粉含量都低于N1、N2和N4三個處理，說明灌漿期合理施用氮肥可以提高蛋白質和直鏈淀粉含量，但會降低稻米的食味品質，應慎用或不用灌漿肥。

4小結

綜上所述，分藥期施氮肥可以提高津育粳22和津川1號兩個品種的有效穗數，灌漿期施用氮肥則能夠增加水稻千粒重。在四個處理中，每個品種的產量均無顯著差異，表明減少某些特定時期肥料的施用既可節約成本，又可防止化肥的過量投入對農業生態環境帶來的風險。品質方面，孕穗灌漿期施氮肥能夠在一定程度上改善了稻米的外觀品質，為優化水稻施肥策略提供了重要的科學依據，有助于實現水稻的高產優質目標。

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（責任編輯：王丹）