不同氮肥梯度处理水稻茎蘖数及株高变化规律

赵丽君 黄影华 张善炫 郭之瑶 洪瑞霞 王轶林 夏丽莎 李艳大 陈青春

摘要：为明确不同水稻（ Oryza sativaL）品种不同氮肥梯度与茎蘖数以及株高的变化规律，设置不同氮肥梯度早造和晚造随机区组试验。结果表明，不同氮肥梯度下，合美占、粤农丝苗2个品种在早、晚造结果上总体表现一致，随施氮量的增加，茎蘖数、株高增加;分蘖期、拔节期早、晚造施氮量与茎蘖数呈极显著正相关关系，孕穗期、黄熟期呈显著或极显著正相关;早造、晚造施氮量与自然株高、生理株高在分蘖期、孕穗期呈显著或极显著正相关，拔节期、黄熟期呈极显著正相关。

关键词：水稻（OrVza sativaL）;氮肥;茎蘖数;株高;相关关系

中图分类号：S511

文献标识码：A

文章编号：0439-8114（ 2020）12-0013-04

DOl：10.1408 8/j .cnki.issn0439-8114.2020.12.003

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

水稻（Oryza sativa L.）是全世界主要粮食之一，世界约有50%以上人口把稻米作为主食[1]。中国水稻种植面积为3 000万hm2[2.3]。氮素是水稻需求最大的营养元素，同时也是维持水稻生长的重要信号分子[4] 。孟庆东等[5]指出施用氮肥能够增加水稻株高，促进水稻茎蘖。刘杨等[6]认为氮素和细胞分裂素都对水稻分蘖芽的萌发有重要作用。黄丽芬等[7]研究表明，随着氮素水平的升高，水稻株高增加明显。中国水稻氮肥用量占世界总量的37%[8]，但是中国氮素利用率较低，不合理的氮素施用不但降低了水稻生产的经济效益，而且增加了农民负担，造成生态污染，甚至导致稻米品质下降[9]。茎蘖数和株高是衡量水稻群体是否适宜的重要指标，本试验通过开展不同品种、不同氮肥梯度水稻小区试验，探究不同氮肥水平处理下各生育时期茎蘖数、株高的变化规律及其相互之间的关系，以期为水稻高产群体创建提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 试验时间地点

试验设置早、晚造2次试验。早造于2018年4月5日移栽，7月5日收获，晚造于2018年8月1日移栽，11月6日收获。试验地点为广东省广州市白云区钟落潭镇广东省农业科学院白云基地的试验核心区。

1.2 试验材料

选用合美占、粤农丝苗2个水稻品种为试验材料。

1.3 试验方法

本试验设5个施氮梯度水平（表1），3次重复，随机区组排列。另外，早造配施P205 90 kg/hm2（晚造配施120 kg/hm2）、K2O 150 kg/hm2（晚造配施180kg/hm2）。共30个小区，小区面积30 m2，采用人工移栽，株行距为13 cmx26 cm（每公顷31.5万穴），3本移栽，南北行向，设置灌排水沟0.5 m宽，埂0.3 m宽，保护行1.5 m，小区之间以埂相隔，埂上覆膜，独立排灌。基追比为5：5（基肥：分蘖拔节肥：穗肥=5：3：2），分蘖拔节肥移栽后10 d左右施人，其他栽培管理措施同一般高产田。

1.4 指标测量

选择天气晴朗的日子，分别于水稻的分蘖期、拔节期、孕穗期、灌浆期对试验小区进行数据测量。茎蘖数的测量：试验小区定点选取10穴代表性植株挂牌，定期观测其茎蘖数。株高的测量：使用标尺，定期定点定株（与茎蘖数所选植株相同）观测其自然株高和生理株高。

1.5 数据的统计与分析

将所有试验数据录入软件Microsoft Excel 2010与SPSS 22.0中进行处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同施氮量对水稻茎蘖数和株高的影响

2.1.1 不同施氮量对水稻茎蘖数的影响 图1和图2表明，不同施氮量早、晚造水稻每平方米茎蘖数随着生育期变化差异较大，其中早造试验中，合美占N2、N3、N4处理随着生育期推进呈先增加后降低再增加的趋势，其他处理分蘖期每平方米茎蘖数最高，随后逐渐递减，粤农丝苗规律相似;晚造试验中，合美占和粤农丝苗在不同施氮量处理下均随生育进程推进呈递减趋势。分析其原因，可能是因为早造降雨较多，无效分蘖增加，而晚造多晴朗天气，水分管理比较到位，无效分蘖逐渐减少。

2.1.2 不同施氮量对水稻株高的影响 以自然株高为例作图，图3和图4表明，随着生育进程推进，2个水稻品种自然株高均呈增长趋势，其中分蘖期到拔节期增长较快，成熟期达到最高，自然株高随着施氮量增加而递增。早造和晚造规律类似，生理株高与自然株高规律类似。

2.2 不同生育时期施氮量与茎蘖数的关系

表2表明，不同生育时期合美占、粤农丝苗氮肥施用量与茎蘖数均呈正相关关系，其中早造试验中2个品种于黄熟期相关系数最高，高达0.95以上，合美占各生育期氮肥施用量与茎蘖数均呈极显著相关，粤农丝苗孕穗期相关系数相对较低;晚造试验中2个品种各生育时期相关系数均达0.75以上，各生育期施氮量与茎蘖数呈极显著正相关，不同品种于不同生育阶段表現略有不同，但总体规律一致。

2.3 不同生育期内施氮量与自然株高的关系

由表3可知，不同生育时期合美占、粤农丝苗氮肥施用量与自然株高均呈正相关，其中早造试验中2个品种于拔节期相关系数较高，达0.90以上;晚造试验中合美占各生育时期相关系数均达0.90以上，呈极显著正相关，粤农丝苗孕穗期相关关系相对较低，但依然达到显著水平。不同品种于不同生育阶段表现略有不同，但总体规律一致。

2.4 不同生育期内施氮量与生理株高的关系

表4表明，不同生育时期合美占、粤农丝苗氮肥施用量与生理株高均呈正相关，其中早造试验中合美占于黄熟期相关系数最高，粤农丝苗于拔节期相关系数最高，相关系数均达0.90以上;晚造试验中，合美占各生育时期相关系数均达0.90以上，施氮量与生理株高均呈极显著正相关，粤农丝苗拔节期相关关系相对较低，但依然达到极显著水平。不同品种于不同生育阶段表现略有不同，但总体规律一致。

3 小结与讨论

氮素为植物生长的“生命元素”，适量的氮肥施用有利于植株健康成长。研究发现氮肥施用增加，水稻株高增加，基部节间茎壁厚度降低，茎秆含水量增加[10]。本试验与宗伟勋[11]的研究基本吻合，表明适当的施氮量对提升水稻株高有较好的作用。相关性分析表明，不同生育时期合美占、粤农丝苗氮肥施用量与茎蘖数、自然株高、生理株高均呈显著或极显著正相关关系，不同品种于不同生育阶段表现略有不同，但总体规律一致。本试验结果表明，在不同氮肥梯度处理下，随着生育期推进，合美占和粤农丝苗的株高均呈增长趋势，到后期趋于平缓，N4处理株高变化曲线在各时期均处于其他曲线上方，但与N3处理差距不大，表明氮肥增加到一定程度处于高氮水平，会减弱氮肥对株高的促进作用;早造试验因雨水较多，茎蘖数变化相对复杂，无效分蘖变化较大，晚造试验于分蘖期茎蘖数达到最高，而后逐渐降低至稳定。

在不同氮肥处理下，黄熟期的茎蘖数和株高最具代表性，研究表明施氮量在一定范围内与水稻茎蘖数以及株高存在显著或极显著正相关关系。在一定范围内，施用氮肥对水稻茎蘖数、株高都有促进作用，不同品种间作用效果总体一致，但程度不一。

参考文献：

[1]凌启鸿.论水稻生产在确保我国粮食安全和环境健康建设中的重要作用[A].第12届全国水稻优质高产理论与技术研讨会论文集[C].扬州，2008.

[2]许志方，孔祥元.亚洲国家对可持续发展水稻灌溉的新认识[Jl.水利水电科技进展，2004，24（2）：1-4.

[3]李庆逵.中国水稻土[M].北京：科学出版社，1992.55-58.

[4]陆景陵.植物营养学[M].北京：中国农业大学出版社，2003.23-24.

[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.

[6]刘杨，王强盛，丁艳锋，等，氮素和6-BA对水稻分蘖芽发育的影响及其生理机制[J]，作物学报，2009，35（10）：1893-1899.

[7]黄丽芬，全晓艳，张蓉，等.光、氮及其互作对水稻主要生长性状指标的影响[J].核农学报，2013，27（ 12）：1927-1937.

[8]徐伟，水稻实地氮肥管理的研究与示范[D].江苏扬州：扬州大学，2006.

[9] JU X， XING G CHEN X. ZHANG S，et al. Reducing environmen-tal risk by improving N management in intensive Chinese agricultur— al svstems[J]. Proceedings of the national academy of sciences，USA， 2009， 106（9）： 3041-3046.

[10]杨世民，谢力，郑顺林，等.氮肥水平和栽插密度对杂交稻茎秆理化特性与抗倒伏性的影响[J].作物学报，2009，35（1）：93-103.

[11]宗伟勛.不同施肥处理对水稻生长发育及产量的影响研究[J] 农业与技术.2014，34（7）：82-83.

基金项目：国家重点研发计划（2016YFD0300608;2018YFD020030610）

作者简介：赵丽君（1996-），女，广东肇庆人，本科，研究方向为水稻氮肥施用，（电话）13609054552（电子信箱）50273840l@qq.com;通信作者，陈青春，男，江苏连云港人，副教授，博士，主要从事作物精确管理与资源高效利用研究，（电子信箱）chenqingc：hun0414@163.com。