贵州主要高产稻田区水稻施肥效应

范成五，秦松，杨桂兰，黄姚英，杨昌元

（1.贵州省土壤肥料研究所，贵州 贵阳 550006；2.贵州省黔东南州农业科学研究所，贵州 凯里 556000）

有研究表明，在贵州，高钾、中钾处理与低钾、不施钾处理对水稻产量影响差异极显著，高钾与中钾处理无显著差异[1]。本试验通过对超高产、高产条件下贵州主要稻田水稻需肥的主要影响元素氮、钾和锌对水稻产量和经济性状的效应研究，摸清贵州高产条件下主要稻田区水稻种植的合理施肥量，初步提出适合贵州省高产稻田的施肥关键技术，为贵州超高产、高产稻田区实现大面积高产奠定基础。

1 材料和方法

1.1 供试土壤

1.1.1 供试土壤基础养分情况 试验前取试验田土壤样品，分析土壤基础养分（表1）。

表1 3个试验地区稻田土壤的基础养分情况

1.1.2 供试地区概况 黔东南州天柱县高酿镇隆寨村，海拔680m，肥力中上等，土质为沙壤土。当地高产试验平均产量达11250 kg/hm2。

贵州省遵义市遵义县三合镇潘家湾，海拔950m，肥力水平中上等，土质为紫泥田。当地高产试验平均产量达12090 kg/hm2。

黔东南州黄平县旧州镇草绿坪村，海拔为680m，肥力中等，土质为潮沙泥。当地高产试验平均产量达11955 kg/hm2。

1.2 供试品种

供试水稻品种有黔优88、示范种1号和中优608。

1.3 试验设计

试验设施氮量、施钾量与施锌量3因素3水平正交试验，设A为3个施氮量水平，即施氮（纯氮）量分别为 255（A1），300（A2），345（A3）kg/hm2；设B为3个施钾量水平，即施钾量分别为180（B1），240（B2），300（B3）kg/hm2；设 C 为 3 个施锌量水平，即施锌（硫酸锌）量分别为 9（C1），15（C2），21（C3）kg/hm2（表2）。小区面积15 m2，3次重复。共计27个小区，各处理小区以包膜埂隔开。

不同试验处理组合如表2所示。

表2 试验处理

2 结果与分析

2.1 施肥量与产量的关系

从表3可以看出，3个地区的平均产量水平最高为处理3。单田最高产量为天柱县处理3，为13522 .50kg/hm2，远远超过周维佳等[2]研究得出的超高产产量12000 ～12750 kg/hm2的标准[2]；与最低产量遵义试验区的处理7相比，每公顷高出2749 .05 kg，高出25.52%。3个试验地区平均产量最高为天柱县，达12998 .25 kg/hm2；处理平均最高产量为处理3，达到12585 .90kg/hm2。

表3 3个地区试验田的产量结果 kg/hm2

采用极差分析法（Analysis of range）对试验田平均产量数据进行分析，结果列于表4。

表4 试验田平均产量数据极差分析结果

由表4可知，确定提高产量最优化试验方案为处理3，即最适宜因素水平搭配为A1B3C3组合。在处理3同氮水平下，施钾量从180kg/hm2增加到300kg/hm2，产量从12156 .75 kg/hm2增加到12585 .90kg/hm2，说明施钾对产量有一定的贡献作用[3]。

由表4还可知，A，B，C三列中，最大极差值为1876 .65，即A列极差最大；其次为施锌量，极差为621.45；然后是施钾量，极差为432.45。说明在氮肥、钾肥和锌肥3种类型的肥料中，氮肥对稻田水稻产量影响最大。其次为锌肥和钾肥。

从表 4还可以看出，T1A＝36956 .40＞T2A＝36771 .30＞T3A＝35079 .75，A1＝255 kg/hm2，A2＝300kg/hm2，A3＝345 kg/hm2。说明本试验中，随着施肥量的增加，产量呈现下降的趋势。而T1B＝36053 .85＜T2B＝36267 .30＜T3B＝36486 .30，B1＝180kg/hm2，B2＝240kg/hm2，B3＝300kg/hm2。说明施钾量和水稻产量呈正相关关系。A1B1，A2B2水平下水稻产量高于A3B3，说明水稻高产栽培中，适宜的施氮量情况下，氮、钾吸收率提高，产量较高；而过量施氮则会阻碍钾的吸收[4]。

试验同氮水平下，施锌量与产量呈正相关，这与王晓波等[5]研究施锌量对吉林省中部地区水稻生育的影响结果相同。在施锌量C1和C2水平下，随着施氮量的增加，平均产量也随之提高。其中，在A1水平下表现最为明显，C3比C1每公顷产量增加429.15 kg，提高了3.53%。在A2水平下，产量增加215.70kg/hm2，提高了1.77%。在施锌量C3水平下，随着施氮量的增加，平均产量出现了平缓略有下滑的趋势。产量和施锌量的关系为：y＝-1.5503x2＋9.9386 x＋805.38，R2＝0.6883 ，随着施氮量的增加，施锌量对产量的影响逐渐减小。

2.2 施肥量与经济性状的关系

从表5可以看出，不同施肥处理对水稻千粒质量、成穗率和结实率有不同程度的影响。主要表现在施氮量，在施氮量为A1～A3水平上，施钾量和施锌量对水稻经济性状影响不明显。

表5 各处理主要经济性状情况

2.2.1 成穗率 3个地区的高产稻田施肥量与成穗率关系略有不同。在遵义县成穗率最高出现在施氮量A1水平，即处理2，为67.54%；平均成穗率最高仍为A1水平，为65.26%，随着施氮水平提高，成穗率降低。黄平县成穗率最高出现在施氮量A2水平，即处理5，为66.10%；平均成穗率最高仍为A2水平，达65.43%。天柱县成穗率最高出现在施氮量A2水平，即处理 4，为74.30%，其也是3个试验区的最高成穗率；平均成穗率最高仍为A2水平，达73.33%，为3个试验区最高水平。总体来说，随着施氮量的增加，成穗率呈下降趋势[6]，施钾量和施锌量对成穗率影响不明显（表5）。

2.2.2 结实率 施肥量对结实率的影响也主要体现在施氮量上，随着施氮量的增加，结实率降低，这与张祥明等[7]研究不同氮肥用量对晚稻生长的影响与产量效应的结论相同。其中，在遵义县和黄平县结实率最高均出现在施氮量A1水平，分别为90.08%和89.30%；天柱县出现在施氮量A2水平，为88.50%。施钾量和施锌量对结实率影响不明显（表5）。

2.2.3 千粒质量 随着肥料施用量的不同，相同地区稻田不同处理的千粒质量变化较小，未达显著水平。也有试验表明，施肥量对千粒质量影响不大[8]。但是千粒质量仍偏重于施氮量在A1和A2水平，3个试验区最高千粒质量出现在黄平县，即处理 6，为 32.30g（表 4）。

3 小结

试验结果表明，在贵州主要高产稻田区，施氮量控制在A1水平，各地水稻主要经济性状表现较好，产量较高，其为较适宜的贵州超高产稻田区的水稻氮肥用量。施钾量控制在B2～B3水平，植株经济性状较好，从产量趋势上看，仍有一定的上升空间，B3水平应为较合理用量。

施锌量和产量呈正相关，合理用氮的条件下，可进行进一步优化。有研究表明，在施锌量超过21 kg/hm2时，水稻产量结构性能均降低[9]。

氮素是影响水稻生长与产量的最主要限制因子之一，盲目增加氮肥用量，不仅不能增加产量，还可能导致生产成本增加，产生农业面源污染，使生态环境恶化，合理施氮可减少环境风险。

在本试验中，氮、钾、锌3元素对水稻产量的影响依次为氮＞锌＞钾，说明锌对水稻产量有重要影响。作为1次试验的结果，是否锌的重要性超过钾，还需要进一步探讨。微肥对水稻生产有着非常重要的作用，如李卫国[10]在硅肥对水稻产量及其构成因素的影响研究中发现，硅肥的施用对水稻产量的形成有极显著的促进作用。有研究表明，在Cd污染条件下，硅能够显著提高水稻幼苗地上部和根系的生物量[11]。在以后的水稻生产中，需要提高对锌、硅等微肥的认识。

本试验只是选用贵州主要高产稻田区的其中3个地区，并不能代表贵州全部高产稻田，只能找出其中一部分共性问题，为贵州水稻大面积超高产生产提供参考。

［1］陆引罡，周焱.贵州中海拔地区水稻高产中的钾素效应研究[J].西南农业大学学报，2003，25（4）：360-362.

［2］周维佳，刘远坤，黄宗洪，等.水稻超高产栽培技术规范[J].贵州农业科学，2005，33（3）：78-79.

［3］才硕，潘晓华，吴建富，等.施钾量对超高产早稻品种产量和稻米品质的影响[J].江西农业学报，2011（5）：1-5，9.

［4］陈晓波.施N量对超级稻Ⅱ优明86水稻产量形成与氮、磷、钾吸收的影响[J].宜春学院学报，2010，32（8）：87-88，129.

［5］王晓波，宋凤斌，张磊，等.施锌量对吉林省中部地区水稻生育的影响[J].吉林农业大学学报，2004，26（6）：591-595.

［6］刘怀珍，黄庆，陆秀明，等.施氮量和插植密度对超级杂交晚稻天优 998 产量的影响[J].杂交水稻，2010（1）：44-47.

［7］张祥明，程生龙.不同氮肥用量对晚稻生长的影响与产量效应[J].安徽农业科学，2006，34（17）：4355-4356.

［8］凌启鸿，张洪程，丁艳锋，等.水稻精确定量栽培理论与技术[M].北京：中国农业出版社，2007.

［9］魏义长，白由路.测土推荐施锌对水稻产量结构及土壤有效养分的影响[J].中国水稻科学，2007，21（2）：197-202.

［10］李卫国.硅肥对水稻产量及其构成因素的影响 [J].山西农业科学，2002，30（4）：42-44.

［11］文晓慧，蔡昆争.硅对镉和锌复合胁迫下水稻幼苗生长及重金属吸收的影响[J].华北农学报，2011，26（5）：153-158.