剖析氮肥對稻莖蘗產量的優化功效

導語：剖析氮肥對稻莖蘗產量的優化功效一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：以北方超級稻沈農265、吉粳88和龍粳14為試材，分析了不同氮素水平對水稻莖蘗動態及產量的影響。結果表明，在較高氮量水平下，沈農265、吉粳88能夠提前進入莖蘗臨界期，而龍粳14出現延遲現象；3個超級稻品種的最適施氮量都應該在150.5~207.0kg/hm2，在生產實際中農民可以適當降低慣用施氮量來優化產量結構，從而提高產量，達到更高的經濟效益。

關鍵詞：氮肥；超級稻；莖蘗動態；產量；北方

氮素是影響水稻生長發育和產量最敏感的因素，確定合理施氮量，不僅可以提高水稻產量，而且可以減少因過量施用氮肥造成的環境污染[2，3]。目前水稻生產上普遍存在著氮肥施用不合理現象，造成水稻貪青晚熟、倒伏、病蟲害加重，或是滿足不了水稻整個生育期對氮素的需求，往往導致育種成果不能充分轉化為生產力，影響水稻的產量和效益，因此選用東北地區3個主栽超級稻品種進行氮肥施量水平試驗，旨在確定水稻標準施氮量，為生產上合理應用提供科學依據。

一、材料與方法

1.1試驗材料

供試3個超級稻品種為：沈農265，沈陽農業大學選育，直立穗型，主莖15片葉，生育期155~158d；吉粳88，吉林省農業科學院選育，半直立穗型，主莖13片葉，生育期143~145d；龍粳14，黑龍江省農業科學院選育，散穗型，主莖11片葉，生育期125~130d。

1.2試驗地概況

試驗設在開原市農業科學研究所試驗田，土壤為棕壤土，肥力中等。開原市屬北溫帶季風型大陸性氣候，全年日照時數約為2585h，無霜期為145~165d，年平均降水量為678mm，適宜北方水稻種植。

1.3試驗設計

試驗設5個處理，分別為：不施氮肥(N0)；施純氮97.0kg/hm2(N1)；施純氮150.5kg/hm2(N2)；施純氮207.0kg/hm2(N3)，為當地生產慣用施氮量；施純氮255.5kg/hm2(N4)。所有處理均施用相同數量的磷肥(P2O5103.5kg/hm2)和鉀肥(K2O78kg/hm2)。磷肥作基肥一次性施用，鉀肥作基肥和穗肥各施50%，氮肥作基肥、蘗肥和穗肥施用，分別占純氮量的60%、30%和10%。裂區設計，主區為氮肥處理，副區為品種，主區面積20.5m2，3次重復，隨機區組排列，共15個小區。

1.4試驗實施

采用塑料小棚旱育苗，4月10日播種，5月25日插秧，9月30日收獲，移栽密度30cm×13cm，每穴3苗，各小區單獨打埂，單灌單排，除草、病蟲害防治等其他管理方法同一般生產田。

1.5調查方法

每個小區的3個品種都標定調查點10穴，從6月23日至7月21日，每隔5d調查1次莖蘗數。9月28日取樣，風干后室內考種，調查穗長、每穗粒數和千粒重等產量構成因素。

二、結果與分析

2.1莖蘗動態

2.1.1不同氮肥處理對沈農265莖蘗動態的影響。從圖1可以看出，隨著植株的生育進程，沈農265在高氮量水平下處理N3、處理N4的莖蘗數于7月14日達到臨界值，低氮量水平下處理N1、處理N2莖蘗數在7月21日未出現下降趨勢，較高氮量達到最高莖蘗數要推遲1周左右，說明低氮量不利于莖蘗的早生快發。隨施氮量的增加，莖蘗數在6月30日前表現出氮素量化優勢，而在7月7日后處理N3達最高，可見氮肥量過高在前期會促進莖蘗發生，而在后期又出現抑制情況，因此合理氮肥施量既有利于莖蘗的適量發生，又有利于控制無效分蘗數，使群體達到最理想的生長狀態。

2.1.2不同氮肥處理對吉粳88莖蘗動態的影響。從圖2可以看出，在6月30日前，吉粳88各氮素處理的莖蘗數差別不大，而到7月7日后，隨施氮量的增加，莖蘗數明顯增加。隨著植株的生育進程，處理N2、處理N3、處理N4于7月7日達到最高莖蘗數，而處理N0、處理N1延遲1周，說明增加施氮量可以促使莖蘗再生速度加快，提前進入莖蘗臨界期。7月21日低氮量處理的莖蘗數下降速度明顯加快，這是由于低氮量維持無效莖蘗的營養需求不夠造成的，表明高氮量易使莖蘗衰退減慢，為單位面積有效穗數增多奠定了基礎，同時也可能造成大量無效莖蘗的存在。

2.1.3不同氮肥處理對龍粳14莖蘗動態的影響。從圖3可以看出，6月23日至7月21日的生長階段內，龍粳14的莖蘗數都表現為隨施氮量的增加呈現先升高后下降的趨勢，均表現為處理N2的莖蘗數最高。6月30日前莖蘗數上升迅速，處理N2在7月7日達到峰值，處理N1于7月14日達到最高莖蘗數，而較高氮素水平的處理N3、處理N4在7月21日才到莖蘗臨界期，說明前期高氮量在一定程度下抑制龍粳14莖蘗數的飛速增長，但在后期能夠促進莖蘗的再生，這種狀況容易導致后生莖蘗成為無效分蘗或小蘗，易造成氮素營養的浪費。

2.2產量及構成因素

2.2.1不同氮肥處理對沈農265產量及構成因素的影響。從表1可以看出，施氮量對沈農265的穗長影響不大，有效穗數隨施氮量的增加而增加，但成穗率、每穗實粒數和穎花數表現出先升高后下降的趨勢，處理N3最高，成穗率比其他施氮處理高7.8%~11.0%，每穗實粒數高7.9%~32.6%，穎花數高16.8%~30.1%。處理N2結實率和千粒重均為最高，分別較其他施肥處理高9.2%~21.3%、2.4%~6.7%。理論產量隨施氮量的增加呈先增加后下降的趨勢，其中處理N3最大，為8374.7kg/hm2，比其他施氮處理高3.7%~13.6%，處理N2次之，為8074.5kg/hm2，可見處理N3為沈農265的較適施氮量，通過提高成穗率、每穗實粒數和穎花數來提高產量，但是可以適當降低施氮量來提高結實率和千粒重，可能更有益于產量的提高。

2.2.2不同氮肥處理對吉粳88產量及構成因素的影響。從表2可以看，吉粳88各處理的穗長、成穗率變化不大，但有效穗數隨著施氮量的增加呈增加趨勢。每穗實粒數表現為隨施氮量的增加呈先增后減趨勢，處理N2最高，比其他施氮處理高10.6%~57.2%。穎花數基本隨施氮量的增加而增加，但結實率表現出相反趨勢，表明高氮量雖可以提高單位面積穗粒數，但易造成灌漿能力下降，增加秕粒數，從而導致結實率下降。千粒重隨施氮量的增加表現為先增后降趨勢，處理N1最高，較其他施氮處理高8.0%~33.7%，可見高氮量易造成吉粳88灌漿不良而籽粒不飽滿。協調最優產量因素構成使得處理N2吉粳88的理論產量達最高，為9374.3kg/hm2，較其他施氮處理高1.3%~30.2%，處理N3次之，為9249.6kg/hm2，可知處理N2較有利于吉粳88綜合生產能力的發揮，但適當提高施氮量以提高有效穗數和結實率可能獲更高產量。

2.2.3不同氮肥處理對龍粳14產量及構成因素的影響。從表3可以看出，隨施氮量的增加，龍粳14的穗長、成穗率呈增加趨勢，但是高氮量處理間幅度變化很小。隨施氮量的增加，有效穗數、每穗實粒數和穎花數呈先增加后下降的趨勢，其中有效穗數、穎花數以處理N3最高，分別較其他施氮處理高6.8%~30.6%、9.9%~55.9%，每穗實粒數以處理N2最高，比其他施氮處理高18.8%~25.5%。結實率和千粒重分別以處理N2、處理N3最高，分別較其他施氮處理高5.7%~23.5%、0.2%~5.8%。各施氮處理的產量構成因素最終表現在理論產量的變化趨勢上，隨施氮量的增加，理論產量先增加后下降，以處理N3最高，為7699.2kg/hm2，較其他施氮處理高1.0%~53.2%，處理N2次之，為7624.7kg/hm2，可知處理N3較適合龍粳14的生長發育需要，但可以適當降低施氮量來提高每穗實粒數和結實率，可能對產量的增加更為有利。

三、結論與討論

優化產量結構是實現超高產的先決條件，周瑞慶等研究認為在一定范圍內，水稻產量隨施氮量的增加而提高，超過一定范圍后產量和部分產量構成因素則下降，即施氮量與產量呈單峰曲線，試驗研究結果與前人研究結果一致。由于2009年氣候因素影響，水稻產量偏低，但可以反映出高氮量會造成某些產量構成因子處于劣勢地位，只有合理的施氮量才能夠最佳協調各產量構成因素，從而提高產量。試驗結果表明，不同施氮處理水稻的莖蘗數變化表現出品種特性，高氮量使沈農265、吉粳88提前進入莖蘗臨界期，而龍粳14出現延遲現象；沈農265在施氮量為207.0kg/hm2時表現較好，通過提高成穗率、每穗實粒數和穎花數來提高產量，但可以適當降低施氮量來提高結實率和千粒重，可能獲得更高產量；吉粳88在施氮量為150.5kg/hm2取得較好效果，通過提高每穗實粒數和協調各產量因子促進產量的提高，但可以適當增加施氮量來提高有效穗數和結實率，可能獲得更高產量；龍粳14在施氮量為207.0kg/hm2取得較好效果，通過提高有效穗數、穎花數和千粒重提高產量，但可以適當降低施氮量來提高每穗實粒數和結實率，可能獲得更高產量；3個超級稻品種沈農265、吉粳88和龍粳14的最適施氮量都應該在150.5~207.0kg/hm2，現階段農民慣用施氮量為207.0kg/hm2，可以適當降低施氮量以優化產量結構，從而提高產量，達到更高的經濟效益。

參考文獻：

[1]馮惟珠，狳茂，季春梅.施氮肥時期對土壤供氮、稻株吸氮及產量的影響[J].江蘇農業研究，2000，21(3)：16-21.

[2]傅文義.水稻需肥規律及施肥技術[J].新疆農業科技，1997(4)：26.

[3]凌啟鴻.作物群體質量[M].上海：上海科學技術出版社，2001.

[4]陳溫福，徐正進，張文忠，等.水稻新株型創造與超高產育種[J].作物學報，2001，27(5)：665-672.

[5]周瑞慶，蕭光玉，汪大明，等.施肥量對水稻產量及產量構成因素的影響[J].作物研究，1992，6(S1)：21-26.

[6]周瑞慶，鄒應斌，劉海河，等.水稻群體結構與施氮量的關系[J].作物研究，1991(S1)：16-20.