优质食味粳稻控混肥一次性基施效应

蒋伟勤，胡群，俞航，马会珍，任高磊，马中涛，朱盈，魏海燕，张洪程，刘国栋，胡雅杰，郭保卫

扬州大学/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/农业部长江流域稻作技术创新中心，江苏扬州 225009

0 引言

【研究意义】随着经济发展和生活水平的改善，我国粳米消费地区和人数不断增加，加之对品质要求的提升，尤其是食味品质，粳米供求矛盾日益突出[1-2]。氮肥运筹是提高水稻产量和改善品质的重要方式，一般认为分次施肥能够满足水稻生长发育各阶段的养分需求，增加产量[3]；中后期增施氮肥能够显著提高稻米蛋白质含量，改善营养品质，而食味品质、外观品质劣化[4-6]。但随着农村劳动力的减少和人力成本的增加，分次施肥将难以为继，水稻生产亟需施肥简化的机械化高产栽培技术。控释肥是一类能定量控制养分释放数量和释放期的聚合物包膜肥料，室内25℃时养分释放75%的天数即为释放期，一般呈S型释放，养分释放稳定，不易受温度外的因素影响[7-9]。目前我国对控释肥产品的需求量逐年增加，控释肥相关行业标准业已颁布和实施，相关生产企业的技术相对成熟，部分产品已实现养分释放和水稻养分吸收相匹配，故控释肥被认为是实现水稻简化施肥的重要依托[10]。【前人研究进展】YE等[11]和李玥等[12]均研究发现，树脂包膜尿素单一基施较常规分次施肥可实现显著增产，增幅达5.54%—11.5%，同时氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥偏生产力均显著增加。但也有研究发现，一次性基施树脂包膜尿素 4年平均产量较常规分次施肥下降5%[13]，这可能是因为该控释肥单一施用下，受释放特点及环境影响未能较好地满足水稻不同生育阶段差异化的养分需求。控释肥的包膜材料一般是高分子聚合物[7]，施用后养分释放相对滞缓，尤其是移栽后平均温度较低的年份，而这不利于分蘖的发生，易使最终穗数下降[14-15]。同时控释肥价格较贵，全量使用会降低生产效益，控释肥基施后分蘖期追施尿素成为较实用的运筹方式。邢晓鸣等[14]研究发现，树脂包膜尿素基施后分蘖期施用尿素比一次性基施控释肥更有利于分蘖的发生，成熟期具有更多的有效穗数，产量显著增加。魏海燕等[16]研究发现，和树脂包膜尿素与尿素配比基施相比，树脂包膜尿素基施后分蘖期施用尿素处理能有效增加植株茎蘖数，提高成穗率和最终穗数，扩大叶面积指数，增强光合势，增加干物质和氮素的积累，获得高产。但此类控释肥结合尿素分次施用方式无疑会增加生产成本。同时，另有研究关注控释肥的养分释放天数，认为水稻上施用不同释放期的控释肥可产生不同的产量效应[17]。【本研究切入点】综观前人研究发现，相关研究较少关注不同释放期的控释肥和常规氮肥掺混后一次性施用对某特定类型水稻生长的影响，同时水稻钵苗机插条件下应用控释肥的研究也较少。钵苗机插是一种新型水稻机插方式，采用专门的钵体秧盘育秧，秧龄30 d左右，移栽时苗体健壮，活棵快，具有明显的生长优势和更高的产量潜力[3,18]。【拟解决的关键问题】本研究探索在钵苗机插条件下如何将不同释放期的控释肥与常规氮肥掺混后一次性基施，使其释放的养分兼顾水稻生长中期与长期的需求，保证水稻各生育阶段的生长发育；探讨钵苗机插条件下不同控混肥配比方式对优质食味迟熟中粳稻产量形成和氮素吸收利用的影响，明确与其养分吸收相匹配的最优控混肥处理，以期为钵苗机插下优质食味迟熟中粳稻高产简化施肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于 2018—2019年在扬州大学海安试验基地进行，土壤类型为砂壤土，地力中等，土壤0—20 cm耕层有机质含量28.2 g·kg-1、全氮1.63 g·kg-1、速效磷33.9 mg·kg-1、速效钾 84.7 mg·kg-1。2 年气象资料如表 1所示，数据由海安市气象局提供。

表1 水稻生长季气象资料Table 1 Meteorological data of rice growing season

供试品种为优质食味粳稻南粳9108和丰粳1606，两者均属迟熟中粳多穗型品种，生育期一般 150—155 d。

供试控释氮肥为树脂包膜尿素PCU（N 43.5%），由山东茂施肥料有限公司提供，共分5种控释期，分别为 40、60、80、100、120 d。

1.2 试验设计

本研究采用两因素裂区设计，以品种为主区因素，控混肥配比方式为副区因素。试验纯氮用量270 kg·hm-2，控混肥和常规氮肥各占比50%，其中50%控混肥由2种不同释放期的树脂包膜尿素以4∶1的比例组成，共设置6种配比方式，分别为60 d+40 d、60 d+80 d、80 d+60 d、80 d+100 d、100 d+80 d、100 d+120 d；50%常规氮肥由25%复合肥（N∶P∶K =15%∶15%∶15%）和25%尿素（N 46.4%）组成。同时设置不施氮肥处理（作为空白）和常规分次施肥处理（CK）。CK氮肥分作基肥（移栽前1 d施入）、分蘖肥（移栽后7 d施入）、穗肥（促花肥移栽后36—38 d、保花肥48—49 d施用），纯氮比例为35%∶35%∶15%∶15%，而所有控混肥处理的氮肥均作基肥，在移栽前1 d施入，具体氮肥种类、纯氮用量和施用时间见表 2。磷肥（P2O5）和钾肥（K2O）施用量分别为 135 kg·hm-2、216 kg·hm-2，除复合肥外所用磷肥为过磷酸钙（含P2O5，12.5%）、钾肥为氯化钾（含K2O，57%），其中磷肥作基肥1次施入，钾肥分基肥和倒4叶2次等量施用。试验共分3个区组，即重复3次，其中每个主区144 m2，每个副区面积18 m2，共48个小区。各小区四周作土埂相互隔离，并用塑料薄膜覆盖，以避免小区间的相互影响。

表2 各处理氮肥类型、用量（纯氮）与施用时间Table 2 Nitrogen fertilizer types, dosages (pure nitrogen) and application time of each treatment (kg·hm-2)

试验于2018年5月15日和2019年5月16日进行，采用亚美柯公司生产的LSPE-40AM型播种机播种，利用D448P型水稻钵苗育秧硬盘育秧，每孔4—5粒，6月18日人工模拟亚美柯公司生产的RXA-60TK型宽窄行钵苗插秧机进行插秧，秧龄分别为34 d和33 d。2个品种均采用宽窄行栽插，株距12.4 cm，行距33 cm和23 cm相间，密度为28.8万穴/hm2，每穴4苗，基本苗115.2万株/ hm2。移栽后田间水分管理遵循薄水活棵、浅水分蘖、适时晒田、拔节至成熟期湿润灌溉、干干湿湿、适时断水原则进行。病虫草害防治按照当地生产实际统一进行。

1.3 测定内容与方法

1.3.1 茎蘖动态 移栽后第5天，每小区定2个观察点，每点10穴，每隔5 d调查1次茎蘖数，直至抽穗期，形成茎蘖动态，重点记录分蘖盛期、拔节期和抽穗期的茎蘖数。

1.3.2 叶面积指数、干物质重和含氮率 分别于拔节期、抽穗期和成熟期，根据各小区的每穴平均茎蘖数取有代表性的植株3穴，采用比重法测定叶面积（从每穴随机取20 张叶片，统一剪取0.1 m作为比重叶，用直尺量出每张叶片宽度并求取总和w，烘干称量比重叶干物质重和每穴叶片总干物质重，每穴叶面积=每穴叶片总干物质重×0.1×w/比重叶干物质重），进而计算出叶面积指数。将所取植株样品在室内分为叶、茎鞘和穗3个部分（拔节期仅分为叶和茎鞘），于105℃杀青 30 min，80℃烘至恒重后测定干物质重。样品粉碎后采用H2SO4-H2O2消化，半微量凯氏定氮法测定植株含氮率。

1.3.3 产量及其结构 成熟期时，每小区随机选取5个点（每点15穴），调查有效穗数，按各小区每穴平均穗数取 5穴以考查每穗粒数、结实率、千粒重（取1 000粒称重，重复3次，误差不超过0.05 g）。每小区割取100穴，脱粒、去杂后晾晒2 d，测水分、称重后换算成 14.5%含水量时的籽粒重量，计算产量。

1.4 数据计算与统计分析

叶面积衰减率（LAI·d-1）=（LAI2-LAI1）/（t2-t1），式中，LAI1和LAI2为前后2次测定的叶面积指数，t1和t2为前后2次测定的时间；

净同化率（g·m-2·d-1）=[(ln LAI2-ln LAI1)/(LAI2-LAI1)]×[(W2-W1)/(t2-t1)]，式中，LAI1和 LAI2为前后2次测定的叶面积指数，W1和W2为前后2次测定的干物质重，t1和t2为前后两次测定的时间；

氮素积累量（kg·hm-2）=全株干物质积累量×全株含氮率；

氮肥偏生产力（kg·kg-1）= 稻谷产量/施氮量；

氮素干物质生产效率（kg·kg-1）= 成熟期干物质积累量/氮素积累量；

氮素籽粒生产效率（kg·kg-1）= 稻谷产量/氮素积累总量；

氮肥农学利用率（kg·kg-1）=（施氮区稻谷产量-空白区稻谷产量）/施氮量；

氮肥表观利用率（%）=（施氮区植株氮素积累量-空白区植株氮素积累量）/施氮量×100。

采用 Microsoft Excel 2016进行数据的录入和计算，运用SPSS软件进行统计分析，用新复极差法SSR进行多重比较（P＜0.05）。

2 结果

2.1 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻主要生育阶段的天数及全生育期

控混肥配比方式（以CRU代替）并未影响2个粳稻品种的主要生育阶段天数和全生育期（表 3）。南粳9108的全生育期2年均为156 d，丰粳1606为160 d。2个品种2年的移栽期均为6月18日。移栽至拔节，南粳9108 2年分别经历了38、39 d，丰粳1606为42、41 d；拔节至抽穗分别为32、31 d和33、33 d；抽穗至成熟则为52、53 d和51、53 d。

表3 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻主要生育阶段的天数及全生育期Table 3 Days of main growth stages and full growth period of japonica rice with good taste quality under different combination of controlled-release fertilizers

2.2 不同控混肥配比方式对优质食味粳稻产量及产量结构的影响

控混肥配比方式能够显著影响2个粳稻品种的产量及产量构成因素（表4）。100 d+80 d、100 d+120 d处理的产量同处于最高水平，和常规分次施肥（CK）相比，100 d+80 d处理2年平均显著增产4.47%，其中南粳 9108 2年平均增产 4.66%，丰粳 1606增产4.29%。而对于100 d+120 d处理，除2019年的南粳9108外，其产量均仅次于100 d+80 d处理，并在2019年较CK显著增产。80 d+60 d、80 d+100 d处理的产量较CK 2年均无显著差异，60 d+40 d、60 d+80 d处理则显著下降。分析产量构成因素，和CK相比，100+80 d和100 d+120 d处理增产的原因是有效穗数多、群体颖花量大，而结实率、每穗粒数均无显著差异。不同控混肥处理间，产量表现为100 d+80 d、100 d+120 d＞80 d+100 d、80 d+60 d＞60 d+40 d、60 d+80 d，其中与60 d+40 d和60 d+80 d处理相比，100 d+80 d和100 d+120 d处理的每穗粒数和群体颖花量显著增加。值得注意的是，2019年千粒重较2018年增加1—2 g，这可能和水稻灌浆结实期的气象条件相关，2019年9月和10月前15 d的平均温度仅相差3.2℃，低于2018年的6.1℃，这表明2019年水稻灌浆期内日平均温度波动较小，且进入10月后温度偏高（前15 d内平均温度较2018年提高1.8℃），而这有利于水稻光合作用的持续、稳定，促进强、弱势粒充分灌浆。另外2018年10月初遭遇寒潮最低温度仅为12.6℃，较低的温度不利于喜温作物水稻的生长，甚至可能使其遭受冷害，作物生长受抑，影响后期灌浆。

表4 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻的产量及其构成因素的差异Table 4 Differences in yield and yield components of japonica rice with good taste quality under different combination of controlled-release fertilizers

2.3 不同控混肥配比方式对优质食味粳稻茎蘖形成的影响

控混肥配比施用显著影响了2个粳稻品种不同生育期的茎蘖数（表 5）。分蘖盛期和拔节期时，各控混肥处理的茎蘖数均显著高于 CK，增加 6.13%—18.98%；抽穗期时，80 d+100 d、100 d+80 d、100 d+120 d处理较CK显著增加4.74%—7.66%；控混肥处理的成穗率则均较CK显著降低，降幅达4.00—9.77个百分点。不同控混肥处理间，在分蘖盛期时，仅2018年丰粳1606的60 d+40 d和100 d+80 d处理间未表现出显著差异，其他均以60 d+40 d、60 d+80 d处理的高峰苗数显著高于100 d+80 d、100 d+120 d处理；拔节期时，处理间的茎蘖数无显著差异；抽穗期时，以100 d+80 d、100 d+120 d处理高于其他处理，且和60 d+40 d、60 d+80 d处理差异达显著水平，相较平均增加5.36%。

表5 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻茎蘖动态和成穗率的差异Table 5 Differences in tillers dynamic and percentage of productive tiller of japonica rice with good taste quality under different combination of controlled-release fertilizers

2.4 不同控混肥配比方式对优质食味粳稻光合生产特征的影响

2.4.1 主要生育期叶面积指数 由表6可知，2个粳稻品种各生育期的叶面积指数在控混肥配比方式间差异显著。拔节期时，相较于CK，仅2019年南粳9108的100 d+120 d处理的叶面积指数未表现出显著差异，其他情况下控混肥处理均较 CK显著增加，平均增幅达 9.73%。而不同控混肥处理中，以60 d+40 d、60 d+80 d处理的叶面积指数显著高于100 d+80 d、100 d+120 d处理，增加了 6.00%—10.52%。在抽穗期和成熟期时，100 d+80 d和100 d+120 d处理叶面积指数最高，较CK在抽穗期、成熟期分别平均增加 4.70%、14.13%。各处理抽穗后的叶面积衰减率并无显著差异。

表6 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻叶面积指数的差异Table 6 Differences in LAI of japonica rice with good taste quality under different combination of controlled-release fertilizer

2.4.2 主要生育阶段净同化率 主要生育阶段的净同化率在2年2个粳稻品种处理间的变化规律基本相一致（表7）。播种至拔节阶段，60 d+40 d、60 d+80 d和80 d+60 d处理2年的净同化率同处最高水平，较CK显著增加6.65%—13.72%；控混肥处理中以100 d+80 d、100 d+120 d处理最低。拔节至抽穗阶段，以CK处理净同化率最高，其中2018年的丰粳1606、2019年的南粳9108的全部控混肥处理均较CK显著降低。

抽穗至成熟阶段，控混肥处理的净同化率也低于CK，但仅在2018年，控混肥处理较CK全部表现为显著降低。拔节至抽穗和抽穗至成熟2个阶段，在不同控混肥处理中，均以100 d+120 d、100 d+80 d处理净同化率较高，60 d+40 d、60 d+80 d处理较低。

表7 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻各生育阶段净同化率的差异Table 7 Differences in net assimilation rate of japonica rice with good taste quality at different growth stages under different combination of controlled-release fertilizers (g·m-2·d-1)

2.5 不同控混肥配比方式对优质食味粳稻主要生育阶段干物质积累的影响

控混肥配比方式能够显著影响2个粳稻品种主要生育阶段干物质积累量和比例（表 8）。播种至拔节阶段，与CK相比，仅2018年南粳9108的100 d+80 d、100 d+120 d处理与之无显著差异，其他情况下控混肥处理的干物质积累量均较之显著增加，增幅达 5.26%—18.92%；不同控混肥处理中，以60 d+40 d、60 d+80 d处理的干物质积累量和比例最高，其中较最低的100 d+120 d处理干物质积累增加9.72%—12.14%。拔节至抽穗阶段，100 d+80 d、100 d+120 d处理和CK的干物质积累量同处于最高水平，且无显著差异，较最低的60 d+40 d处理显著增加14.52%—18.15%，而干物质积累比例均以CK最高，100 d+80 d和100 d+120 d处理的积累比例次之。抽穗至成熟阶段，以100 d+80 d、100 d+120 d处理干物质积累最多，相较CK显著增加5.44%—8.58%，仅2018年南粳9108的100 d+120 d处理和CK无显著差异；60 d+40 d、60 d+80 d处理则显著低于CK，降低5.25%—9.83%，而较100 d+80 d、100 d+120 d处理降低9.97%—14.52%。

表8 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻各生育阶段干物质积累及比例的差异Table 8 Differences in dry matter accumulation and ratio of japonica rice with good taste quality at different growth stages under different combination of controlled-release fertilizers

2.6 不同控混肥配比方式对优质食味粳稻各生育阶段氮素积累的影响

2个粳稻品种各生育阶段的氮素积累及比例在控混肥配比方式间差异显著（表 9）。播种至拔节阶段，与CK相比，仅2018年丰粳1606的100 d+120 d处理未表现出显著差异，其他情况下各控混肥处理的氮素积累量均较之显著增加，平均增幅达14.86%，积累比例则以100 d+80 d、100 d+120 d处理和CK同处于最低水平，仅2019年的南粳9108在100 d+80 d处理和CK表现出显著差异；不同控混肥处理中，以60 d+40 d、60 d+80 d处理的氮素积累量和比例最高。拔节至抽穗阶段，以100 d+80 d、100 d+120 d处理氮素积累量和CK处于最高水平，且无显著差异，较最低的 60 d+40 d处理显著增加47.02%—55.01%，而积累比例均以CK最高；不同控混肥处理中，氮素积累量和积累比例均表现为100 d+80 d、100 d+120 d、80 d+100 d＞80 d+60 d＞60 d+80 d、60 d+40 d。抽穗至成熟阶段，除2018年南粳9108的100 d+120 d处理外，均以100 d+120 d处理氮素积累量及比例显著高于其他处理，其中氮素积累量较CK增加9.23%—22.03%，较最低的60 d+40 d处理增加39.65%—52.73%。

表9 不同控混肥配比方式下优质食味粳稻各生育阶段氮素积累及比例的差异Table 9 Differences in N accumulation and ratio of japonica rice with good taste quality at different growth stages under different combination of controlled-release fertilizers

2.7 不同控混肥配比方式对优质食味粳稻氮素利用的影响

氮肥偏生产力、氮肥农学利用率和氮肥表观利用率均以100 d+80 d、100 d+120 d处理处于较高水平，具体表现为100 d+80 d、100 d+120 d＞80 d+100 d、CK＞80 d+60 d＞60 d+80 d＞60 d+40 d（表10）。结合2年数据来看，相较CK，100 d+80 d处理的氮肥偏生产力、氮肥农学利用率分别显著增加 3.90%—4.92%、9.42%—11.93%，而60 d+40 d处理则分别显著降低3.74%—4.82%、8.65%—11.66%，另外在2019年中100 d+120 d处理也较之显著增加。从2年氮肥表观利用率的数据来看，100 d+80 d、100 d+120 d处理均较 CK显著增加，增幅分别达 5.29%—7.21%、5.79%—8.51%，60 d+40 d、60 d+80 d处理则较CK分别显著降低了11.76%—14.88%和9.41%—13.13%。控混肥处理中，100 d+80 d和100 d+120 d处理的氮肥偏生产力、氮肥农学利用率和氮肥表观利用率较最低的60 d+40 d处理分别显著增加7.10%—10.18%、18.17%—26.70%、21.49%—26.96%。氮素干物质生产效率、氮素籽粒生产效率均以60 d+40 d和60 d+80 d处理较高，而80 d+100 d和100 d+120 d处理相对较低，具体表现为60 d+40 d＞60 d+80 d＞80 d+60 d、CK＞100 d+80 d＞100 d+120 d、80 d+100 d，其中100 d+80 d处理2年2个品种均较100 d+120 d和80 d+100 d处理有所提高，并在2019年南粳9108的氮素干物质生产效率上表现出了差异。

表10 不同控混肥方式下优质食味粳稻氮素利用的差异Table 10 Differences in nitrogen use of japonica rice with good taste quality under different combination of controlled-release fertilizers

3 讨论

3.1 不同控混肥配比方式对产量和群体质量指标形成的影响

施用控释肥使水稻增产，其根本原因在于肥料养分释放和水稻养分吸收能够较大程度地匹配，使得水稻生长发育符合高产形成规律[10]。本研究中，100 d+80 d、100 d+120 d处理各生育阶段氮素吸收积累特征和常规分次施肥处理（CK）最为一致，且产量形成和干物质积累均较之具有明显优势，尤其是2019年，这表明2个处理的养分释放和迟熟中粳稻南粳9108、丰粳 1606养分吸收最为匹配。产量由多个因素共同决定，包括群体颖花量（单位面积穗数×每穗粒数）、结实率和千粒重。一般认为群体颖花量和产量呈显著正相关关系[18-20]。邢晓鸣等[14]研究发现，掺混肥（包括60 d、120 d的控释肥和磷酸铵）基施后分蘖期施用尿素能够显著增加有效穗数和群体颖花量，从而获得高产。本研究结果也表明，100 d+80 d、100 d+120 d处理相较CK增产的原因是在较多穗数的基础上稳定了穗粒数，群体颖花量显著增加，同时结实率较为稳定。

关于水稻获得高产的途径，一般认为常规施肥通过分次施用在前期促进分蘖发生，中期保证足穗、促大穗以形成更大的“库容”，同时通过改善中后期光合生产特征以促进干物质的生产与积累，在前期适宜的干物质生产基础上增加中后期干物质积累是增产的物质基础[20-22]。本试验中控混肥处理的速效氮肥部分满足了钵苗机插粳稻移栽后前期生长的养分需求，而后控释肥部分持续缓慢的养分供应则使得群体较快构建。因此，各处理在播种至拔节阶段较多氮素吸收的基础上，拔节期的茎蘖数、叶面积、干物质积累量均较CK显著增加，同时更多较早发生的分蘖为有效穗数的增加奠定了基础。拔节至抽穗阶段，控混肥处理中以100 d+80 d、100 d+120 d处理氮素积累量最多、比例较合理，使得群体颖花量（有效穗数增加×稳定的穗粒数）及叶面积提高，维持了较高的净同化率，群体光合生产能力及干物质积累增加，而其他处理的氮素积累难以协同提高叶面积和净同化率，致群体光合生产能力相对不足，同时群体颖花量也相对下降。2个品种在移栽至拔节、移栽至抽穗阶段分别经历了38—42 d、69—75 d，从不同阶段水稻氮素积累量判断各处理氮素在稻田中的大致释放情况，其中40% 60 d的控混肥处理在移栽后38 d内氮素过多释放，100 d的在移栽后38—75 d氮素释放较多，而80 d的在各时间段均介于其间。对于控混肥中仅占 10%的次要控释肥，是对主要控释肥（40%）氮素释放的补充，其造成的差异最为显著的是除2018年的南粳9108外，100 d+120 d处理在抽穗至成熟阶段氮素积累量均较其他处理显著提高，这表明100 d+120 d处理在抽穗后的氮素供应仍相对较多。同时，值得注意的是100 d+120 d和100 d+80 d处理此阶段的干物质积累同处最高水平且无显著差异。因此，从优质氮高效角度考虑，控混肥在抽穗后的氮素供应量应相对适宜，以保证光合生产能力不降低，使水稻在较少的或同等的氮素积累下生产更多的干物质，从而有利于降低植株含氮率及籽粒蛋白质含量[23]。

较高的成穗率是高产群体的显著特征[24]，但控混肥处理的有效穗数增加，成穗率却显著下降，其中以南粳9108的60 d+40 d处理最低，仅为59.12%。各控混肥处理的高峰苗较 CK增多，而这也意味着无效分蘖在分蘖期消耗了较多的养分，对高产群体的构建产生一定的影响。因此，今后可探索适当调整基施控混肥配方中速效类氮肥的比例；同时，鉴于以往研究认为多穗型常规粳稻随密度增加而导致成穗率下降和产量增加的问题[25-27]，需注意加强栽插密度与基施控混肥（不同配比方式）的互作效应研究。

3.2 不同控混肥配比方式的施用途径探究

从本研究结果来看，100 d+80 d、100 d+120 d处理为最优控混肥处理，但对于生育期不同的水稻品种而言，其各生育阶段时间跨度不一，该配比方式下的氮素释放可能会和其养分吸收不一，故需做到因品种选择相应释放期类型的控混肥。前人研究发现在短生育期的双季籼稻上施用 60 d型缓释尿素的产量效果优于90 d型，且90 d型因释放期过长造成了水稻的贪青迟熟，降低了千粒重[17]。此外，本研究所选用的是迟熟中粳多穗型品种，并在100 d+80 d、100 d+120 d处理下获得高产高效。但对于不同穗型的水稻植株来说，其群体特征、氮素吸收规律存在较大差异，如多穗型品种可以通过提高有效穗数获得高产，其氮素吸收主要集中于前中期，而大穗型品种在中后期具有生长优势，且此阶段需氮量较大以维持中后期光合生产[16]。因此生产上还需注意品种的穗型特征。

本研究栽插方式为钵苗机插种植，所育秧苗苗体健壮、移栽后活棵期短、返青快，使得分蘖具有早生快发的特点[18,28]。生产中最为常见的水稻毯苗机插方式，其全生育期虽较钵苗机插缩短约10 d（仅因秧龄较短），但两者大田生育期基本一致[28]。因此，此配施方法理论上可用于毯苗机插，但应注意控混肥在分蘖前期的氮素释放量是否适于秧苗快速活棵返青。总之，对于多穗型迟熟中粳品种，在钵苗机插条件下控释肥和常规氮肥配比施用获得高产的途径是前期适当促进分蘖较多发生、提高干物质积累，中期争取较多的穗数及适宜的穗粒数以获得足够的颖花量，同时确保中后期光合生产的持续稳定，增加干物质积累量，提高库容充实度。这和前人的观点相近，前人发现控释肥和尿素配施有利于提高分蘖发生量，而能否稳产甚至增产则取决于水稻穗分化阶段的养分供应，如果其能协调增加穗数和穗粒数以扩大库容，同时后期养分适宜，以免造成贪青迟熟或早衰致影响千粒重和结实率，则可获得稳产甚至增产[14,16,29-31]。

3.3 不同控混肥配比施用下的氮素利用状况

本研究中，不同处理各生育阶段氮素积累和干物质生产存在显著差异，这也间接表明处理间的氮素利用存在一定差异。MI等[32]研究发现相较常规分次施肥，控释肥和尿素掺混后基施的氮肥表观利用率在早稻上提高4.8%—32.9%，晚稻为29.2%—67.6%，一季中稻则为13.1%—21.2%，而氮肥农学利用率增幅相对较小。符建荣[33]研究认为树脂包膜氮肥无论是单施还是和尿素合理配施，不仅实现了一次施肥满足水稻全生育期养分需求的目标，还相较常规分次施肥提高了氮肥表观利用率、氮素生理效率和氮肥农学利用率。本研究表明，相较CK，除2018年100 d+120 d处理的氮肥农学利用率、氮肥偏生产力与之无显著差异外，其他情况下100 d+80 d、100 d+120 d处理均显著提高了氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮肥表观利用率，而60 d+40 d、60 d+80 d处理相对提高了氮素干物质效率和氮素籽粒生产效率。值得注意的是，相较CK，60 d+40 d、60 d+80 d处理氮肥表观利用率均显著下降，这可能是因为其养分释放相对集中在水稻拔节前，此阶段水稻氮素吸收利用有限，导致氮素出现盈余损失，而拔节至抽穗阶段的水稻穗分化发育关键期，却养分供应相对不足，未能形成较大群体，最终全生育期氮素积累量下降；相较与之氮素积累相近的80 d+100 d、100 d+120 d处理，100 d+80 d处理的氮素干物质生产效率和氮素籽粒生产效率具有潜在的增长趋势，这说明此种配比方式既能实现高产也具有潜在的协调水稻碳氮代谢的能力，但具体原因有待进一步试验以探寻。

4 结论

本研究发现，控混肥处理中以100 d+80 d处理的产量效应最优，100 d+120 d处理仅次之，且二者的产量效应均相对优于CK。播种至拔节阶段，各控混肥处理中水稻群体的各项生长指标均优于CK。拔节至抽穗阶段，所有控混肥处理中，100 d+ 80 d、100 d+120 d 处理的氮素积累量较高，与CK无显著差异，但这2个控混肥处理较CK形成了更大的叶面积和群体颖花量。在抽穗后，此二者的氮素积累量也相对适宜，群体光合生产能力稳定且较高，干物质积累较其他处理显著增加。2年2个品种的100 d+80 d和100 d+120 d处理的氮肥表观利用率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力均相对高于CK。因此，100 d+80 d、100 d+ 120 d处理的养分释放有利于钵苗机插条件下迟熟中粳品种南粳 9108、丰粳1606形成高产群体并高效吸收利用氮素，其可作为钵苗机插下优质食味迟熟中粳稻高产简化施肥的氮肥运筹方式。