寒地水稻最佳施肥模式研究

刘华

氮是作物需要的重要大量营养元素之一，是作物体内许多重要有机化合物的有机组成部分。氮素可以促进生长，增加平方米穗数、穗粒数和千粒重。适当增施氮肥对水稻产量和品质均有好处。氮肥用量低，植株矮小，叶色淡，分蘖少，穗短小，穗粒数少，千粒重低，容易早衰；氮肥用量过高易受机械损伤和病菌侵染，营养生长过旺，贪青晚熟，影响品质。本试验旨在通过氮肥不同用量，确定适宜的施氮量，实现水稻优质高产、资源高效利用的目的。

1 试验材料与方法

1.1试验地基本情况

本试验于2013年在黑龙江北大荒农业股份有限公司二九0分公司研发中心科技园区进行。供试土壤为草甸白浆土，具体理化性状见表1：

1.2 试验材料

供试氮肥为尿素，含N46%，重过磷酸钙含P2O5 43%，硫酸钾含K2O 50%；供试水稻品种为龙粳31，主茎11叶，生育日数130天，抗稻瘟病，耐冷性强。

1.3 试验设计

采用小区对比的方法，设6个处理，3次重复，重复内随机排列，小区面积30m2，单排单灌，插秧规格30cm×12cm，每穴插5-7株。

1.4 施肥方法

磷钾肥用量相同，分别为P2O5 3.2kg/亩，全部做基肥；K2O 5.0 kg/亩，其中50%做基肥，50%做穗肥。氮肥（基、蘖、调节肥、穗肥）按4：3：1：2施用，具体施用量见表2。

2 结果与分析

2.1氮肥不同用量对稻株高和分蘖的影响

各处理不同时期株高和每穴茎数变化情况，结果表明株高随着氮肥用量的增加而增加。亩施纯氮每增加1kg，株高增加1cm左右。拔节前株高增加缓慢，平均每周增加6cm左右；拔节后株高增长迅速且持续时间短，平均每周增加7cm左右。成熟期亩施纯氮10kg的处理比无氮区高10.1cm。每穴茎数与氮肥施用量呈正相关，灌浆期亩施纯氮10kg的处理每穴茎数为20.5个，比无氮区多3.5个，比其它处理多1个左右。

2.2 各处理关键生育时期叶绿素相对含量变化情况

各处理关键生育时期spad值测定结果，结果表明，叶绿素的相对含量与施氮量成正相关，并且随生育进程的推进有增加趋势。各处理水稻生育进程随施氮量增加而延迟，处理1的生育进程比其它处理早2-3天，处理6生育进程延迟1-2天，出现贪青晚熟现象，其它处理的生育进程没有明显差别。

2.3 不同处理水稻干物重和叶面积指数变化情况

各处理干物质积累量和叶面积指数变化情况，可以看出随着氮肥用量的增加，干物质积累量和叶面积指数均相应的增加。处理6的干物质积累量最高，但在田间出现营养生长过旺、郁闭等现象。叶面积指数的变化趋势为齐穗期之前叶面积指数一直增加，到齐穗期叶面积指数达到最大值，之后逐渐降低。亩施纯氮8 kg的处理叶面积指数最高，光合利用率最高，说明有更多的光合产物转移到收获器官。

2.4 成熟期各处理土壤本底值变化情况

各处理化验结果，随着施氮量的增加土壤碱解氮含量呈上升趋势，pH值、有机质、速效钾均成下降趋势；有机质含量与施氮量成反比，有机碳的腐解需吸收氮，氮肥的大量施入加速有机碳腐解速度，使有机质含量降低；水培条件下，铵态氮的吸收与氢离子的释放正相关，氮肥施入加速氢离子释放，pH值降低，与施氮量的成反比，无氮区收获后土壤pH值最高，为6.79，根据李比希最小养分率，速效钾含量随限制因子（施氮量）增加利用率增加，造成含量降低，与施氮量成反比。

2.5 各處理产量及产量构成因子变化情况

各处理产量性状变化不同处理随着施氮量的增加株高、分蘖、穗粒数均有增大趋势；千粒重随着施氮量的增加有降低趋势，不施氮肥处理千粒重最高，达到27.5g。植物在缺氮情况下生育进程提前，提前进入生殖生长阶段，籽粒灌浆的时间较长，穗粒数较少，获得的相对养分较多，所以籽粒饱满，千粒重高。综合分析，亩施纯氮8kg，亩产610kg，经济效益最大。

2.6 不同氮肥用量对水稻品质的影响

不同氮肥用量对水稻品质影响见表8，蛋白质含量和直链淀粉含量随着施氮量增加而增加，氮素能促进蛋白质和叶绿素的形成，供氮不足造成繁殖器官的形成和发育受抑制，随着施氮量增加，蛋白含量增加，但出米率、整精米率和食味值有降低趋势。当氮素过多时生育进程延迟，灌浆时间不足，降低食味值，氮素增加还容易促进植株体内蛋白质和叶绿素大量形成，使营养体徒长，影响通风透光，增加空秕粒，降低出米率。

3 结论与讨论

3.1 施氮肥的处理水稻单株分蘖数、株高、干物质积累量、叶面积指数均明显高于不施氮肥的处理，且与氮肥施用量呈正相关。叶绿素相对含量与施氮量成正相关，并且随生育进程的推进有增加趋势。

3.2 随施氮量增加土壤碱解氮含量呈上升趋势，pH值、有机质、速效钾均成下降趋势；有机质含量与施氮量成反比，有机碳的腐解需吸收氮，氮肥的大量施入加速有机碳腐解速度，使有机质含量降低。

3.3 蛋白质含量和直链淀粉随着施氮量增加而增加，出米率、整精米率和食味值随着施氮量的增加有降低趋势。

3.4 随施氮量增加穗粒数、空瘪率都增大；千粒重有降低趋势，综合分析，亩施纯氮8kg，亩产610kg，经济效益最大。

（作者单位：156202黑龙江省北大荒农业股份有限公司二九0分公司）