水密肥互作对水稻产量及产量构成的影响

李翊君 聂凌利 张文 吴勇俊 郑海飘 杨小粉 肖欢 敖和军

（湖南农业大学农学院/南方粮油作物协同创新中心，长沙 410128；第一作者∶396175908＠qq．com；*通讯作者∶aohejun＠126．com）

21世纪以来，城镇扩展等非农利用方式导致中国耕地总面积逐步减少，耕地粮食生产力出现下滑[1-3]。所以，采用适宜的栽培技术提高农田利用率显得尤为重要[4-5]。近年来，我国水稻的灌溉方式开始从传统灌溉逐步过渡到湿润灌溉和非充分灌溉等节水灌溉方式[6]。有研究表明，间歇灌溉的水稻产量要高于长期淹水灌溉，可能是间歇灌溉协调了源库关系，增加了水稻实粒数，从而获得了高产[7-11]。大多数研究者认为，插秧密度对水稻产量有较明显的影响[12-14]。有学者认为，移栽密度是影响水稻产量的主要因素，其次是施肥方式，最后是播期[15]。适量增施氮肥可以提高水稻产量，但并非是越多越好，过量增施氮肥会导致水稻贪青晚熟，籽粒不饱满,造成水稻减产[16-17]。目前有关水分、密度、施肥对水稻产量影响的研究主要集中在水分管理、移栽密度、肥料运筹等单项处理方式上，而三者互作效应对水稻产量形成及肥料利用率的影响的研究较少。因此，笔者设置了本试验，现将结果小结如下。

1 材料与方法

1.1 供试品种

供试水稻品种为湘晚籼13号（V1）和丰源优299（V2）。

1.2 试验设计

试验地点设在湖南省衡阳县梅花村，供试土壤肥力均匀。试验共设2个不同水分处理∶长期淹水灌溉（W1），即田间一直有水层；间歇灌溉（W2），即田间没有明水。密度设 3 个处理∶每 667 m2插 1.2 万丛、1.6 万丛和2.0万丛，分别用D1、D2和D3表示。肥料处理设不施肥（F0）和常规施肥（F1）2个处理，F1处理按照N∶P2O5∶K2O 为 1∶0.5∶1 的比例施用，N 135.0 kg/hm2、P2O529.7 kg/hm2和 K2O 112.1 kg/hm2，采用分次施肥的方法，即氮肥在移栽前、分蘖中期、幼穗分化期和抽穗期施用，占比分别为55%、20%、15%和10%；磷肥在移栽前和分蘖中期各施50%；钾肥在移栽前、分蘖中期和幼穗分化期施用，占比分别为50%、30%和20%。

试验采用二次裂区的方法，共设72个小区，每个小区面积为15 m2（长7.5 m，宽2.0 m）。播种时间为6月中旬，秧龄25～26 d，壮苗带泥移栽，常规稻每丛栽插3～4苗，杂交稻每丛栽插2～3苗。大区间作埂，并用塑料薄膜包裹，防止大区间漏水漏肥。其他栽培措施按当地田间栽培管理进行。

2 结果与分析

2.1 水分处理对水稻产量及其构成因素的影响

由表1可知，长期淹水的处理水稻产量略高于间歇灌溉处理，增幅为5.48%，但差异不显著。其他产量构成因素两种灌溉方式间的差异也不显著。

表1 两种不同水分处理对水稻产量及其构成因素的影响

表2 不同密度处理对水稻产量及其构成因素的影响

表3 施肥与不施肥对水稻产量及其构成因素的影响

表4 水密互作对水稻产量及其构成因素的影响

表5 水肥互作对水稻产量及其构成因素的影响

表6 密肥互作对水稻产量及其构成因素的影响

2.2 密度对水稻产量及其构成因子的影响

从表2可见，密度对水稻产量的影响并不显著，随密度增加产量只有小幅度的提升。在3种不同密度条件下，产量以D3处理最高，分别比D2、D1处理增产142.2 kg/hm2和 504.7 kg/hm2，增幅分别为 2.21%和8.33%。密度对产量构成因子有较大影响。单位面积有效穗数和每穗总粒数均随着密度的增大而呈显著增加；结实率随密度增加呈显著下降的趋势；3种密度处理千粒重差异不显著。

2.3 施肥对水稻产量及其构成因子的影响

从表3可以看出，常规施肥处理比不施肥处理显著增产，增幅为29.9%。与不施肥处理相比，常规施肥处理有效穗数明显增加，每穗总粒数与结实率显著降低，千粒重无显著差异。

2.4 水密互作对水稻产量及其构成因子的影响

从表4可以看出，水密互作会影响水稻产量。在长期淹水的情况下，水密互作对产量有显著影响，随着密度的增大，产量呈上升趋势。但是，间歇灌溉时，水密互作对产量影响不显著。在同一密度下，长期淹水处理的水稻产量与间歇灌溉处理的水稻产量相比，在D1时产量降低2.4%，而D2时产量增加了7.2%，D3时产量增加了 14.1%。

无论是长期淹水还是间歇灌溉，随着栽培密度的增加，水稻有效穗数显著增加，每穗总粒数也增加。长期淹水条件下，D1处理结实率显著高于D2、D3处理，D2和D3处理间差异不显著；而间歇灌溉条件下，D1处理结实率显著高于D3处理，其他处理间差异不显著。水密互作对千粒重影响不显著。

2.5 水肥互作对水稻产量及其构成因子的影响

从表5可见，在长期淹水与常规施肥互作条件下，水稻产量达到最高值，为7 345.8 kg/hm2。无论是长期淹水还是间歇灌溉，常规施肥处理下的平均产量均明显高于不施肥处理。无论是常规施肥还是不施肥，长期淹水处理的平均产量均略高于间歇灌溉处理。施不施肥对水稻有效穗数影响显著，常规施肥处理的有效穗数比不施肥处理多23.4%～25.6%。间歇灌溉处理的有效穗数比长期淹水处理低4.2%～5.9%；每穗总粒数比长期淹水处理高1.54%～4.08%。不施肥处理的每穗总粒数比施肥处理高 15.2%～18.1%。

2.6 密肥互作对水稻产量及其构成因子的影响

由表6可知，在不施肥的条件下，随着移栽密度的增大，产量呈上升趋势。在常规施肥条件下，D1、D2、D3处理产量无显著差异。其中，D3F1处理的产量最高，为7 264.5 kg/hm2。在同一密度下，施肥处理的产量明显高于不施肥处理。密肥互作对产量构成因子有较大影响，与 D1F0 处理相比，D3F1、D3F0、D2F1、D2F0 和 D1F1处理的有效穗数分别提高 101.16%、48.69%、43.04%、21.23%和15.45%。在不施肥条件下，随着密度的增加，每穗总粒数增加。无论是在常规施肥或者不施肥处理下，结实率均随着密度的增加而降低。在密肥互作时，D1F0处理的结实率最高，为72.8%，显著高于其他处理，其他处理的结实率无显著差异。施肥处理的千粒重比不施肥处理提高0.85%～5.2%，在 D2F1处理下，千粒重最大。说明在施肥条件下，移栽密度过大或者过小，都会影响千粒重。

表7 水密肥互作对水稻产量及产量构成的影响

2.7 水密肥互作对水稻产量及其构成因子的影响

从表7可见，W1D3F1处理产量最高，为7 746.0 kg/hm2，比其他处理增产 7.7%～60.0%；W1D1F0 处理产量最低，仅4 839.0 kg/hm2。在 W1D3F1时，单位面积有效穗数最多，为 423.2 个/m2；在 W2D1F0 时，单位面积有效穗数最少，为197.0个/m2。每穗总粒数在W2D3F1下最多，为 157.6 粒；在 W2D3F0 下最少，为 25.1 粒。在W2D1F0时，结实率值最高，为74.3%，比其他处理增4.4%～28.5%。在 W1D2F1 时，千粒重最大，为 29.1 g，比最低的W2D2F0高9.4%。

3 结论与讨论

水密互作时，产量随着密度的增大而增加，长期淹水灌溉处理的产量高于间歇灌溉。有效穗数随着密度的增加而增加，长期淹水条件下的有效穗数高于间歇灌溉。每穗总粒数随着密度的增加而增加，结实率随着密度的增加而降低。

水肥互作时，长期淹水处理的产量高于间歇灌溉处理，施肥提高了水稻的产量。长期淹水处理的有效穗数高于间歇灌溉处理，施肥有利于有效穗数的增加。

密肥互作下，施肥有利于产量的提高，产量随着密度的增加而增加。施肥有利于有效穗数的形成，有效穗数随着密度的增加而增加，而结实率随着密度的增加而降低。

水密肥互作效应下，产量及产量构成因素产生了一定的变化趋势，施肥条件下明显高于不施肥条件，但是在密度上的差异趋于平稳趋势。