不同氮肥运筹对粳稻南粳9108生长发育及产量的影响

张安存+陈新红+吕宏飞+滕志英+韩正光+陈素芳+周青

摘要：以南粳9108为材料，研究不同肥料运筹对其生长和产量的影响。结果表明：以总纯氮量23 kg/hm2，基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 30% ∶ 30%配比最好。机插秧苗小，前期快促，中期控，有利于干物质积累;后期施好穗肥，攻大穗，能显著提高产量。

关键词：粳稻;氮肥运筹;生长发育;产量

中图分类号： S511.2+20.6 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）04-0074-03

收稿日期：2014-04-29

基金项目：江苏省农业科技支撑计划（编号：BE2012445）;江苏省淮安市农业科技计划（编号：SN0956）。

作者简介：张安存，男，硕士，农艺师，从事水稻育种及农作物栽培技术研究。E-mail：dhzac7310@163.com。

通信作者：陈新红。E-mail：cxh-xj@163.com。

肥料运筹是水稻高产栽培中的一项重要技术措施[1]。关于氮肥运筹对水稻产量、产量构成因素和干物质积累的影响已经有较多的研究，但目前对新育优质高产新品种的需肥特性还缺乏系统的研究，尤其是在长期大量施用氮肥导致土壤背景氮含量较高的情况下，使得氮肥投入过多，品种的产量、品质潜力不能正常发挥，严重制约着稻作生产及其产业发展。因此，如何精确、经济地施用氮肥并使水稻生产向超高产优质高效型转变，是一个值得注意的问题[2]。南粳9108是江苏省农业科学院选育的高产优质迟熟中粳新品种，米饭柔软滑润，有淡淡的清香，该品种获得2013年全国优良食味粳稻品评一等奖，深受广大市民的喜爱[3]。本试验以水稻新品种南粳9108为材料，研究适宜的施氮量和基蘖肥与穗粒肥比例，以期为水稻高产优质栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地点为江苏省白马湖农场种业科技园区综合展示基地（淮安）内。选用江苏省农业科学院选育的优质食味水稻新品种南粳9108为材料，该品种全生育期153 d，主茎叶片数为17张，株型紧凑、分蘖力较强、穗型半直立。

1.2 试验设计

试验设3个氮肥水平：0 kg/hm2 纯氮，270 kg/hm2 纯氮，345 kg/hm2 纯氮，分设7个处理即：（1）N270（6 ∶ 4）基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 20% ∶ 40%;（2）N270（7 ∶ 3）基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 30% ∶ 30%;（3）N270（8 ∶ 2）基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 40% ∶ 20%;（4）N345（6 ∶ 4）基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 20% ∶ 40%;（5）N345（7 ∶ 3）基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 30% ∶ 30%;（6）N345（8 ∶ 2）基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=40% ∶ 40% ∶ 20%;（7）N0不施肥，作为空白对照;试验设3次重复。小区面积 333.3 m2，长10 m，宽3 m，四周设2 m宽保护行，小区间筑埂并用塑料簿膜隔离，实行单灌单排。防窜水窜肥，其他管理同一般大田。

1.3 栽培管理

试验于5月29日播种，塑盘育秧，播种管理严格按照秧盘秧操作规范进行，大田基肥施复合肥750 kg/hm2，6月20日移栽;基本苗105万/hm2，5 d后返青肥施尿素 300 kg/hm2，并化学除草，施双超900 g/hm2，穗肥施尿素 225 kg/hm2，中后期重点采用己唑醇、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、吡蚜酮、毒死蜱、噻呋酰胺、三环唑等药剂防治纹枯病、稻飞虱、卷叶螟、穗颈瘟。水浆管理：栽后3 d放干水。6月底前露田2次。7月上旬第1次轻搁，7月份搁田3次。8月下旬确保有水抽穗，10月15日断水。

1.4 调查记载项目及内容

1.4.1 农艺性状调查 群体茎蘖动态记载、生育期与株高及其节间性状记载。

1.4.2 叶绿素含量 于齐穗期、齐穗后15 d和齐穗后30 d用SPAD-501型叶绿素测定仪测定顶3叶的叶绿素SPAD值。

1.4.3 叶面积指数和干物质积累 在N-n期、齐穗期和成熟期每小区取代表性植株5穴，连根拔出，清洗，去根。把叶片、茎鞘、穗分开，放烘箱经105 ℃杀青30 min，然后70 ℃烘干至恒质量，称质量。

1.4.4 产量构成与实产 成熟期每个小区取有代表性的植株3穴，进行室内考种，调查每穗穗长、粒数、结实率、千粒质量;成熟期实割，晾干，人工脱粒，脱粒后计算产量。

1.5 数据处理与分析

采用Excel、DPS软件进行数据处理和方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同氮肥运筹对水稻生长发育的影响

2.1.1 不同氮肥运筹对南粳9108群体茎蘖及成穗率的影响 图1表明，茎蘖数随氮肥增加或前移而增加，然后慢慢下降。N345（8 ∶ 2）高峰苗数最高，为657.0万/hm2，但茎蘖数下降较快，最终成穗数394.5 万/hm2;其次N345（7 ∶ 3）高峰苗较高，为609.0万/hm2，最终成穗数369.0万/hm2，茎蘖数缓慢下降;N0高峰苗数最低，为337.5万/hm2，成穗数 274.5万/hm2，提高移栽密度有利于增加单位面积最高茎蘖数与收获穗数，但群体较高，不利于提高分蘖成穗率（图2）。

2.1.2 不同氮肥运筹对南粳9108株高及其节间长度的影响 齐穗后，对植株取样测量：N345（8 ∶ 2）的株高最高，为 103 cm，N0（CK）的株高最低，为 96 cm，增高表现在基部第1、2节间拉长，N345（8 ∶ 2）基部第1、2节间分别比对N0（CK）长1.7、3.0 cm，显著高于其他处理（表1）。上述结果表明：总投氮量多和氮肥前移，在一定程度上促进植株增高。

2.2 不同氮肥运筹对南粳9108群体叶面积指数和叶绿素含量的影响

齐穗期7个处理间叶面积指数差异达显著水平，依次为

N345（8 ∶ 2）>N270（8 ∶ 2）>N270（7 ∶ 3）>N345（7 ∶ 3）>

表1 不同氮肥运筹比例对水稻株高及其节间长度的影响

处理 基部第1节间

（cm） 基部第2节间

（cm） 穗长

（cm） 株高

（cm）

N270（6 ∶ 4） 2.1c 6.5c 14.5ab 99b

N270（7 ∶ 3） 2.3bc 7.0c 15.0a 99b

N270（8 ∶ 2） 2.3bc 8.1b 15.3a 101ab

N345（6 ∶ 4） 2.8b 8.5ab 14.5ab 102a

N345（7 ∶ 3） 3.0b 9.0a 14.3bc 102a

N345（8 ∶ 2） 3.5a 9.2a 14.3bc 103a

N0（CK） 1.8c 6.2d 14.5b 96c

注：同列不同的字母表示在0.05水平上差异显著。下表同。

N345（6 ∶ 4）=N270（6 ∶ 4）>N0（CK），N345（8 ∶ 2）的叶面积指数显著高于其他处理（表2）。上述结果表明，基蘖肥有利于提高南粳9108叶面积指数，氮肥投入与叶面积指数呈正相关;叶绿素含量也随氮肥增加而增加，基蘖肥投入比例较高，叶绿素含量也高。

2.3 不同氮肥运筹对南粳9108干物质积累的影响

由表3可知，抽穗期7个处理间干物质质量差异达显著水平，依次为N345（8 ∶ 2）>N345（7 ∶ 3）>N270（7 ∶ 3）>

表2 不同氮肥运筹对南粳9108叶面积指数和叶绿素含量的影响

处理

N-n期 拔节期 齐穗期

叶面积

指数 SPAD值 叶面积

指数 SPAD值 叶面积

指数 SPAD值

N270（6 ∶ 4） 0.99c 39.73b 5.12abc 42.57b 5.95c 43.05b

N270（7 ∶ 3） 1.23bc 41.00b 5.44ab 43.43ab 6.48bc 43.13b

N270（8 ∶ 2） 1.46ab 41.53ab 5.09abc 44.97a 6.60b 45.37a

N345（6 ∶ 4） 1.48ab 39.77b 5.70a 42.73b 5.95c 43.67b

N345（7 ∶ 3） 1.39ab 42.03a 5.01bc 43.57ab 6.37bc 44.77ab

N345（8 ∶ 2） 1.57a 43.87a 4.68c 45.17a 7.68a 45.97a

N0（CK） 0.55d 37.23c 2.58d 38.60c 3.86d 39.58c

N270（8 ∶ 2）>N345（6 ∶ 4）>N270（6 ∶ 4）>N0（CK）;成熟期处理间干物质量差异达显著水平，N345（8 ∶ 2）的干物重最重;7个处理成熟期干物质积累量达差异显著水平，N345（8 ∶ 2） 最高，N0（CK）最低;7个处理抽穗至成熟期干物质积累量占产量百分比差异达显著水平，N0（CK）达到6468%，N345（8 ∶ 2）不足50%（4206%）。上述结果表明：过分增大基蘖肥用量，不利于高产，保证水稻一生总氮量，适量施好基蘖肥和穗肥能使南粳9108抽穗期干物质质量、成熟期干物质质量、齐穗后干物质积累量占产量百分比均处于较高水平，有利于高产;而不施肥或少施肥则使其处于较低产量水平[4]。

表3 不同氮肥运筹对南粳9108干物质积累的影响

处理 N-n期

（kg/hm2） 拔节期

（kg/hm2） 齐穗期

（kg/hm2） 成熟期

（kg/hm2） 齐穗后干物质积累量

占籽粒产量百分比（%）

N270（6 ∶ 4） 655.50c 4 243.93bc 9 222.30c 15 724.40de 58.37ab

N270（7 ∶ 3） 736.80bc 3 920.85c 8 838.45cd 20 091.30bc 46.38bc

N270（8 ∶ 2） 1 050.90a 4 234.65bc 10 524.75bc 17 623.70cd 60.38a

N345（6 ∶ 4） 928.80b 4 635.00b 12 938.55b 16 830.50cd 59.94ab

N345（7 ∶ 3） 825.90bc 6 303.60a 13 708.05ab 21 057.00b 51.68b

N345（8 ∶ 2） 984.15ab 3 817.20c 15 819.75a 22 589.90a 42.06c

N0（CK） 345.75d 2 164.80d 7 122.75e 14 014.20f 64.68a

2.4 不同氮肥运筹对产量及其构成因素的影响

由表4可知，N345（8 ∶ 2）的有效穗显著高于其他处理，各处理的穗粒数和实粒数相互间关系基本一致，N345（8 ∶ 2）的穗粒数和实粒数均为最低，显著低于其他处理，N0（CK）的穗粒数和实粒数均为最高，N345（7 ∶ 3）的实粒数仅次于N0（CK），与N0（CK）差异不显著，N270（8 ∶ 2）的实粒数处于第3位，处理间的结实率均高于90%，相互间差异不显著;7个处理的千粒质量多差异不显著;7个处理的理论产量和实际产量相互间关系一致，且差异均达显著水平，N345（7 ∶ 3）的实际产量最高，N0（CK）最低。上述结果表明，施足够量的基蘖肥，才能保证足够的穗数。同时，穗肥能满足南粳9108生长后期对养分的需求，有利于大穗形成，提高水稻产量。

表4 不同氮肥运筹对南粳9108产量及其构成因素的影响

处理 穗数

（万/hm2） 总粒数

（粒/穗） 实粒数

（粒/穗） 结实率

（%） 千粒质量

（g） 理论产量

（kg/hm2） 实收产量

（kg/hm2）

N270（6 ∶ 4） 363.15b 109.20bc 101.51b 92.95a 26.43ab 9 676.35cd 9 178.20cd

N270（7 ∶ 3） 365.87b 111.45bc 101.48b 91.07a 26.46ab 9 772.35cd 9 318.45cd

N270（8 ∶ 2） 368.10b 122.17bc 112.93ab 92.41a 26.31ab 10 931.40ab 1 0640.70ab

N345（6 ∶ 4） 362.85b 115.36bc 106.20b 92.01a 26.69a 10 278.20bc 10 088.25bc

N345（7 ∶ 3） 368.40b 127.94ab 115.99ab 90.67a 26.71a 11 370.20a 10 882.05a

N345（8 ∶ 2） 394.35a 107.13c 98.133b 91.60a 26.21ab 10 135.70bcd 9 500.40bcd

N0（CK） 374.65c 142.23a 131.18a 92.17a 25.77b 9319.80d 9 063.75d

3 结论与讨论

水稻是喜氮植物，施用氮肥能够增加水稻株高，促进水稻分蘖，提高有效穗数、每穗粒数，为水稻高产、物质积累与转移提供了必要的营养储备[5]，同时适当增施氮肥可使水稻茎叶粗壮挺直，根系发达，叶片的叶绿素含量、含氮量也显著增加。叶片面积的增加以及含氮量的增加，光合作用增强，提高了叶片同化CO2的能力，从而提高了水稻的生产能力，因此适当使用氮肥是提高水稻产量的根本因素之一。但过量施用氮肥或基蘖肥施用过多则会增加无效分蘖、降低千粒质量，影响氮素吸收，进而导致产量下降。在水稻管理条件一致和磷钾肥满足条件下，氮肥运筹以施纯氮345 kg/hm2，比例以基肥 ∶ 分蘖肥 ∶ 穗粒肥=4 ∶ 3 ∶ 3为最佳。

参考文献：

[1]杨永春，朱志凌，陈莉萍，等. 氮肥不同运筹方法对水稻产量的影响[J]. 上海农业科技，2000（3）：45-46.

[2]万靓军，张洪程，霍中洋，等. 氮肥运筹对超级杂交粳稻产量、品质及氮素利用率的影响[J]. 作物学报，2007，33（2）：175-182.

[3]粳稻新品种“南粳9108”获得全国优良食味粳稻品评一等奖[J]. 江苏农业科学，2013，41（9）：45.

[4]管帮超，黄卫峰，冯加根. 水稻“寒优湘晴”后期不同氮肥运筹对其生长和产量的影响[J]. 上海农业学报，2011，27（4）：61-63.

[5]孟庆东，杜洪艳. 不同氮肥用量对水稻农艺性状和氮肥利用率的影响[J]. 江苏农业科学，2013，41（9）：46-48.