香稻产量和品质对化肥施用及气候因素的响应

费立伟，季 煜，普正仙，王 芳，柳 展，王 敏，郭俊杰，郭世伟*

（1 南京农业大学资源与环境科学学院 / 江苏省固体有机废弃物资源化研究重点实验室，江苏南京 210095；2 云南云天化股份有限公司研发中心，云南昆明 650228；3 勐海曼香云天农业发展有限公司，云南勐海 666205）

水稻是重要的粮食作物，全球50%以上人口以水稻为主食[1]。为保障粮食安全，许多国家把高产作为水稻育种和养分管理调控的主要目标。随着经济不断发展和人民生活水平不断提高，稻米品质的优劣越来越受到消费者的关注[2–3]，因此协同提高水稻产量和品质变得尤为重要。施肥作为水稻栽培中可调控的重要手段，直接影响水稻的产量和品质。大量研究表明适当施肥可显著增加水稻产量[4–7]，但关于施肥对品质的影响研究结果不一。王伟妮等[8]研究表明，施用氮、磷、钾肥均可提高整精米率，降低垩白度、稻谷长宽比和精米直链淀粉含量，提高水稻整体品质。Zhou等[9]和成臣等[10]研究同样表明，在适当增加氮肥或钾肥投入下均可提高水稻碾磨品质、外观品质和蒸煮品质。但也有研究认为施用氮肥会降低水稻蒸煮食味品质[11–12]，施用磷肥则增加垩白面积和垩白度，降低稻米外观品质[13]。

水稻品种类型和气候条件也是影响稻米产量和品质的重要因素[14–17]。高产水稻一般品质较差，而品质好的水稻品种往往产量较低，协同提高产量和品质一直是水稻育种和栽培关注的重点问题。有研究表明施用氮肥使得汕优63 (籼稻)外观品质提高，武育粳3号(粳稻)的外观品质却有所降低[18]。Chen等[19]研究表明灌浆期高温会降低水稻整精米率，增加垩白度，从而降低稻米碾磨品质和外观品质。Deng等[16,20]研究表明灌浆期遮荫会影响水稻籽粒颖果发育，改变淀粉结构特性，增加水稻垩白，进而降低稻米外观品质。李博等[21]研究表明播期推迟10～20天可使水稻获得适宜的温光环境，从而改善食味品质。

香稻作为特殊的一类水稻，因其具有独特的香味(2-乙酰-1-吡咯啉，即2-AP )而得名，其在蒸煮和食用过程中散发出独特的浓郁清香味，且具有丰富的蛋白质和氨基酸，因此被视为水稻中的珍品，价格比普通稻米高1～2倍。本研究通过整合分析探究不同香稻品种在不同气候条件下对肥料施用的响应，明确不同类型肥料对稻米品质的调控，分析不同类型水稻产量和品质对肥料施用的响应差异以及气候因素与稻米产量和品质的关系，以期为香稻高产优质化种植提供科学的肥料管理依据。

1 材料与方法

1.1 数据来源

本研究通过中国知网(CNKI)、谷歌学术(Google Scholar)等数据库，检索了1989年到2019年期间已发表的文章，检索词包括“水稻”、“香气”、“香味”以及“香稻”和“香米”及其组合。为了满足数据库的要求，基于以下标准进行了相关筛选：1)试验品种必须为香稻品种；2) 同一试验必须设有对照组(不施肥)和试验组(施肥)处理； 3)试验处理有明确重复数；4)不同发表文献中的同一试验数据只纳入一次；5)数据至少包括对香稻产量、碾磨品质(糙米率、精米率和整精米率)、外观品质(长宽比、垩白面积、垩白粒率和垩白度)、蒸煮品质(直链淀粉含量、粗蛋白含量和胶稠度)、香气品质(2-AP含量)等指标中的一项。为了对比不同肥料和气候条件对香稻产量和品质的影响，基于数据进行如下分组：将肥料分为氮肥、磷肥、钾肥、锌肥和铜肥；将香稻类型划分为粳稻和籼稻，常规稻和杂交稻以及具体香稻品种；将生育期降水量划分为200～500、500～800、800～1100 mm，有效积温划分为 2400～2900、2900～3400、3400～3800℃·d，日照时数划分为400～600、600～800、800～1000 h。最终筛选出15篇符合要求的研究型文献，共获得501组试验数据对。为保证研究结果的可信度，当某一指标的数据量小于10或数据仅来源于同一篇文献时，不进行后续亚组分析。

1.2 气象数据的获取

气象数据通过NASA数据库(https://power.larc.nasa.gov)获得，检索各试验相关年份内香稻生育季的日平均降雨量、日平均温度以及日照时数，并以此计算香稻生育季有效积温、累积降水量以及累积日照时数。关于香稻生育期的确定：若原文中已写明具体时间，直接采用；若原文中未明确，根据播种日期或移栽日期，以及品种生育期进行推算。

1.3 数据分析及研究方法

试验采用响应比(R)的自然对数(lnR)作为效应值来度量施肥措施对响应指标的影响大小，计算公式如下：

式中，Xa和Xc分别代表某一指标试验组和对照组的平均值。

试验中累积加权效应值(lnR+)由不同数据对的权重加和得到，其中效应值权重(w)基于样本重复数计算[22–23]：

式中: lnR+为累积加权效应值，lnRi为i的对数效应值，k为统计研究的数量，Na和Nc是试验组和对照组的样本重复数。

95%置信区间(CI)的确定采用 MetaWin 2.1 中的重取样(resampling tests)和靴襻法(bootstrap CI)(999 次迭代次数)，并用偏差校正法(bias-corrected method)进行校正。同时使用随机检验法(randomization test)，判断组间差异的显著性[23]。

为了更加直观地反映施肥对香稻产量和品质的影响，以及便于对数据结果进行解释，将效应值lnR转化为变化率(C)形式[24]：

若C区间大于0，说明施肥对香稻产量和品质具有显著的正向影响；若C区间小于0，说明施肥对香稻产量和品质具有显著的负向影响；若C区间包括0，说明施肥对香稻产量和品质无显著影响。

1.4 数据处理

数据采用Excel 2016进行初步整理和计算，借助MetaWin 2.1软件进行计算和分析，使用Origin 2021进行相关性分析以及作图。

2 结果与分析

2.1 香稻产量对化肥施用的响应

与不施肥相比，施用肥料可显著影响香稻产量(图1)。整体来看，施用氮、磷、钾肥可分别显著增加香稻产量23.7% (CI=19.2%～29.0%)、25.8%(CI=16.0%～35.4%)、18.0% (CI=13.2%～23.5%)，施用锌肥、铜肥可分别显著增加香稻产量15.5% (CI=8.7%～22.3%)、12.2% (CI=5.6%～19.6%)。

图1 施用化肥对香稻的增产效果Fig.1 Yield increase rate of fragrant rice under different fertilizer applications

氮、磷、钾肥对不同香稻类型和品种产量的影响不同(图2)。将品种分为粳稻和籼稻后，与不施用氮肥相比，施用氮肥的增产率分别为27.6% (CI=21.0%～35.3%)和20.2% (CI=14.6%～26.6%)，两类品种水稻的增产量无显著差异。将香稻分为常规稻和杂交稻，氮肥增产率分别为21.1% (CI=16.6%～26.1%)、47.6% (CI=39.3%～55.8%)，杂交稻的增产率显著高于常规稻(P＜0.05)。就单个品种而言，氮肥的增产效果均达到显著水平，绥粳4号(49.9%，CI=46.6%～52.9%)、汕优63 (46.6%，CI=33.4%～54.8%)、丰优香占(48.5%，CI=32.2%～57.6%) 3个品种的增产幅度排在前三甲。同样分类比较下，与不施用磷肥相比，施用磷肥对粳稻和籼稻的增产率分别为41.2% (CI=30.1%～51.1%)、5.1% (CI=1.0%～10.1%)，粳稻增产率显著高于籼稻(P=0.001)。对单个品种而言，磷肥降低了合系39产量，增加了滇屯502 (5.1%，CI=0.7%～9.7%)和绥粳4号(49.9%，CI=46.6%～53.3%)产量。与不施用钾肥相比，施用钾肥对粳稻和籼稻的增产率分别为29.9%(CI=22.1%～38.9%)、7.3% (CI=4.9%～10.5%)，粳稻增产效果显著高于籼稻(P=0.001)；钾肥对常规稻和杂交稻的增产率分别为20.3% (CI=14.9%～26.3%)、4.59% (CI=3.8%～5.4%)，常规稻增产效果显著高于杂交稻(P＜0.05)。对单个品种而言，钾肥除对合系39无显著增产效果外，对其余品种均有不同程度的增产效果，其中以绥粳4号的增产幅度最大(50.0%，CI=46.7～52.9%)。

图2 氮肥、磷肥和钾肥对不同类型和品种香稻的增产效果Fig.2 Yield increase rate of different cultivars of fragrant rice under varying fertilizer applications

2.2 香稻稻米品质对氮肥或钾肥施用的响应

氮肥和钾肥不同程度地改善了香稻的稻米品质(图3)。与不施用氮肥相比，施用氮肥显著增加了整精米率6.4% (CI=1.4%～11.8%)、粒长宽比1.0%(CI=0.3%～1.7%)、垩白粒率6.2% (CI=0.3%～12.4%)、粗蛋白含量15.8% (CI=13.2%～18.8%)以及胶稠度11.8% (CI=4.9%～18.6%)，显著降低直链淀粉相对含量8.1% (CI=5.7%～10.3%)，但对糙米率、精米率和垩白度均无显著影响。与不施用钾肥相比，施用钾肥显著降低了香稻垩白粒率25.4% (CI=16.7%～34.5%)、垩白度21.1% (CI=12.1%～29.4%)以及直链淀粉含量4.4% (CI=2.1%～6.8%)，显著增加了精米率1.8% (CI=0.6%～3.1%)、整精米率4.2% (CI=3.2%～5.3%)、粗蛋白含量11.6% (CI=6.9%～16.0%)、胶稠度3.3% (CI=0.8%～6.1%)以及2-AP含量34.9% (CI=14.7%～55.3%)，但对香稻糙米率、粒长宽比无显著影响。

图3 氮肥和钾肥对香稻稻米品质的影响Fig.3 Effects of nitrogen and potassium fertilizers on grain quality of fragrant rice

2.3 不同品种类型下稻米品质对施肥的响应

2.3.1 不同类型和品种香稻品质对施氮的响应 氮肥对稻米品质的变化受不同香稻类型和品种影响(图4)。与不施用氮肥相比，施用氮肥可显著增加香稻整精米率：对于粳稻和籼稻而言，籼稻整精米率显著增加10.5% (CI=3.8%～18.2%)，粳稻整精米率显著降低3.6% (CI=2.2%～5.2%)；对于常规和杂交稻而言，杂交稻整精米率显著增加29.4% (CI=17.6%～38.9%)，但常规稻增加不显著；对于不同品种而言，滇屯502 (49.9%，CI=46.6%～52.9%)、汕优63 (46.6%，CI=33.4%～54.8%)以及丰优香占(48.5%，CI=32.2%～57.6%)整精米率显著增加，而合系39、嘉兴香米以及大粒香整精米率显著下降。与不施用氮肥相比，施用氮肥对垩白度整体影响较小：对于粳稻和籼稻而言，施用氮肥可显著增加粳稻垩白度，但籼稻垩白度相对降低(-7.7%，CI=-17.0%～3.4%)；对于常规和杂交稻而言，施用氮肥后可增加杂交稻垩白度，降低常规稻垩白度(-2.7%，CI=-13.2%～8.2%)；对于不同品种而言，合系39、丰优香占垩白度显著增加，而滇屯502 (-21.1%，CI=-27.8%～13.5%)和汕优63 (-9.8%，CI=-13.2%～2.4%)垩白度显著下降。与不施用氮肥相比，施用氮肥可显著降低香稻直链淀粉含量，且粳稻(-15.9%，CI=-17.7%～13.8%)和常规稻(-9.2%，CI=-11.8%～6.2%)以及合系39 (-15.9%，CI=-17.8%～13.9%)直链淀粉含量降低幅度更大。胶稠度对氮肥的响应受不同水稻类型和品种的影响：施用氮肥可增加粳稻(25.9%，CI=17.5%～35.5%)和常规稻(17.5%，CI=11.0%～24.6%)以及合系39 (25.9%，CI=18.2%～35.8%)和滇屯502 (18.8%，CI=8.6%～28.0%)的胶稠度，但会显著降低杂交稻及汕优63、丰优香占等的胶稠度。

图4 施用氮肥下不同香稻品种及类型对稻米品质的影响Fig.4 Effects of different cultivars of fragrant rice on rice quality under nitrogen fertilizer application

2.3.2 不同类型和品种香稻品质对施钾的响应 施用钾肥下，稻米品质指标的变化受不同香稻品种类型的影响(图5)。与不施用钾肥相比，施用钾肥显著增加了香稻整精米率：籼稻和粳稻整精米率分别显著增加了2.8% (CI=1.7%～3.9%)、6.35% (CI=5.2%～7.4%)，杂交稻整精米率显著增加4.0% (CI=3.1%～5.0%)，常规稻显著增加4.3% (CI=2.7%～5.9%)。对于单个品种而言，除农香18外，钾肥显著提高了所有品种的整精米率。与不施用钾肥相比，施用钾肥可显著降低香稻垩白度：施用钾肥后粳稻和籼稻垩白度分别显著降低22.5% (CI=13.7%～31.0%)、22.5% (CI=5.6%～33.1%)，常规和杂交稻垩白度分别降低20.1% (CI=7.7%～31.0%)、24.4%(CI=17.2%～30.6%)。从单个品种看，合系39、桂香占、中龙粳3号、隆晶优1号以及丰优香占垩白度显著下降。与不施用钾肥相比，施用钾肥可显著降低香稻直链淀粉含量，显著增加其胶稠度：对于直链淀粉含量而言，施用钾肥下可显著降低籼稻(6.3%，CI=3.1%～9.3%)、杂交稻(6.3%，CI=3.2%～9.3%)，中龙粳3号(6.5%，CI=3.9%～9.0%)、隆晶优1号(9.9%，CI=7.8%～11.6%)和丰优香占(2.6%，CI=1.1%～4.9%)的直链淀粉含量；对于稻米胶稠度而言，与不施用钾肥相比，施用钾肥可显著增加籼稻(8.3%，CI=5.7%～11.2%)、杂交稻(8.3%，CI=5.8%～11.8%)以及隆晶优1号(6.3%，CI=4.1%～8.1%)和丰优香占(10.4%，CI=5.8%～15.7%)的胶稠度，但会显著降低绥粳18的胶稠度。

图5 施用钾肥下不同香稻品种及类型对稻米品质的影响Fig.5 Effects of different cultivars of fragrant rice on rice quality under potassium fertilizer application

2.4 化肥施用下香稻产量、品质响应与气候因子的关系

2.4.1 施用氮肥下香稻产量和品质对不同气候因素的响应 由图6可知，氮肥对香稻的增产率随累积降水量增加呈现降低趋势，且在降水量200～500 mm范围内产量增幅最大(45.4%，CI=42.0%～49.1%)，而降水量在800～1100 mm，增产幅度最小。随有效积温增加香稻增产率表现为先降后增趋势，在有效积温3400～3800℃·d范围内产量增幅最大(47.6%，CI=42.0%～53.4%)；而随日照时数增加香稻增产率表现为先增后降趋势，在日照时数600～800 h内增幅最大(49.1%，CI=46.8%～51.6%)。

图6 施用氮肥下香稻产量和品质对不同气候因素的响应Fig.6 Yield and quality response of fragrant rice to different climatic factors under nitrogen fertilizer application

整精米率的变化率随累积降水量和日照时数的增加呈现先增后降趋势，且累积降水量和日照时数分别在500～800 mm和600～800 h内其增加幅度最大，分别增加了29.4% (CI=21.8%～39.1%)、29.4%(CI=22.0%～37.4%)，随有效积温增加呈现持续增加趋势，在3400～3800 ℃·d 范围内整精米率增加最大(29.4%，CI=22.0%～37.4%)；胶稠度的变化率随累积降水量、有效积温和日照时数的增加均表现为先降低后增加的趋势，且在800～1100 mm、2900～3400 ℃·d和800～1000 h范围内增加幅度最大，分别增加17.5% (CI=11.8%～23.5%)、17.5% (CI=11.8%～23.2%)和22.2% (CI=16.5%～28.1%)。

2.4.2 施用钾肥下香稻产量和品质对不同气候因素的响应 由图7可知，钾肥对香稻增产率随累积降水量和有效积温的增加均表现为下降趋势，且累积降水量200～500 mm和有效积温2900～3400 ℃·d范围内增幅最大，分别为38.7% (CI=33.1%～44.8%)和22.0% (CI=17.7%～26.4%)，而随日照时数增加表现为先增后降趋势，在600～800 h范围内增幅最大(50.0%，CI=48.0%～52.2%)；整精米率的变化率随累积降水量的增加呈现先增后降趋势，在500～800 mm范围内增幅最大(5.3%，CI=4.3%～6.2%)，而随有效积温和日照时数的增加呈现先降后增趋势，在 2900～3400 ℃·d 和 800～1000 h范围内增幅最大(均为6.4%，CI=5.4%～7.4%)；垩白粒率的变化率随累积降水量、有效积温和日照时数的增加均表现为先降后增的趋势，且在500～800 mm、2900～3400 ℃·d和800～1000 h范围内降幅最大，分别降低34.4% (CI=13.8%～51.2%)、30.8% (CI=7.3%～50.7%)和30.77% (CI=8.3%～51.4%)。胶稠度的变化率随累积降水量、有效积温和日照时数的增加均表现为下降趋势，且日照时数为400～600 h范围内增幅最大，为8.3% (CI=5.2%～10.7%)。

图7 施用钾肥下香稻产量和品质对不同气候因素的响应Fig.7 Yield and quality response of fragrant rice to different climatic factors under potassium fertilizer application

3 讨论

3.1 化肥施用有助于促进香稻增产提质

施肥是维持作物高产、保障国家粮食安全的重要举措之一。施肥及时补充了作物生长发育所需要的营养物质，使其获得最佳的环境条件，有利于作物根系生长与养分吸收，从而保持其产量的增加[25]。本研究通过整合分析表明，施用氮、磷、钾肥可显著增加香稻产量，这与前人的研究结果类似，且氮、磷肥对作物籽粒产量的影响大于钾肥[26]。通过施肥下不同品种分类对香稻产量的研究发现，氮、磷、钾肥施用下粳稻和绥粳4号的增产幅度均较大。且在氮肥施用条件下，杂交稻增产幅度更大；在钾肥施用条件下，常规稻增产幅度更大。这说明不同肥料施用对香稻品种的增产效果存在一定差异。

在籽粒品质性状中，稻米碾磨品质、外观品质和蒸煮品质对于施肥均有不同程度的响应。部分研究表明施氮显著提高水稻垩白粒率、垩白面积和垩白度，降低其外观品质[27]，同时降低稻米蒸煮食味品质[28]，但也有研究认为氮肥可降低水稻垩白粒率改善其外观品质[29]，增加直链和支链淀粉含量以及胶稠度，改善其蒸煮品质[15,30]。钾肥的施用同样可以改善稻米的品质，尤其是外观品质和香气品质[31]。本研究通过整合分析表明，施用氮肥和钾肥均可通过显著增加香稻稻米的整精米率和胶稠度来提高其碾磨品质、蒸煮品质，同时钾肥可通过显著降低垩白度、提高2-AP含量来改善稻米的外观品质和香气品质。一般情况下，籽粒灌浆时间长，充实紧密，水稻碾磨品质和外观品质就会越好；籽粒灌浆过快，灌浆时间缩短，充实不良，就会降低碾磨品质和外观品质[32–34]。施用氮肥或钾肥可能通过调控籽粒灌浆过程，进而提高了香稻的碾磨品质和外观品质。

施肥对香稻品质的提升效果亦受品种的影响。粳稻和籼稻是世界上栽培水稻的两个主要亚种，在形态和生理性状等方面存在较大的差异[35]。本研究通过整合分析表明施肥对籼稻品质的调控效应更大，这可能是由于籼稻本身具有较低的整精米率、较高的垩白度和胶稠度，因此其加工品质、外观品质和蒸煮品质一般劣于粳稻，具有更大的可调控空间[35–37]。同时，研究表明施用氮肥对籼型常规香稻稻米碾磨品质(整精米率)、外观品质(垩白度)和蒸煮品质(胶稠度)的提升效应更大，而施用钾肥对籼型杂交香稻稻米碾磨品质(整精米率)、外观品质(垩白度)和蒸煮品质(胶稠度)的提升效应更大，且施用钾肥可提升水稻的香味品质(2-AP含量)。也就是说，在种植籼型常规香稻时，可结合氮肥调控香稻综合品质；在种植籼型杂交香稻时，可结合钾肥调控香稻综合品质。

现有的结果表明，氮肥施用可显著增加香稻产量、改善碾磨品质和蒸煮品质，钾肥施用可显著增加香稻产量、改善碾磨品质、外观品质、蒸煮品质和香味品质。在种植籼型常规香稻品种时，施用氮肥调控对于香稻品质提升更显著；在种植籼型杂交香稻品种时，施用钾肥调控对于香稻品质提升更显著。但施肥量也是影响香稻产量和品质的重要因素[5–6,8,10,23]。当前水稻最佳施肥量大多是基于产量和经济效益(以产量定效益)去推荐的[38–39]。施用氮肥和钾肥均可显著提高水稻产量，但施肥量与产量呈非线性关系[40–41]，说明过高的施肥量均不利于产量的进一步提升。由于人们生活水平的提高以及对高质量生活的追求，优质水稻越来越受到欢迎，研究施肥协同提升香稻产量和品质变得尤为重要。因此，当考虑作物品质这一因素时，推荐施肥量可能会发生变化，例如钾肥的推荐量可能会比原来要高，经济效益也会发生相应变化(以产品品质来定价)[42]。在今后研究中可以依据不同品种类型香稻产量和品质对氮钾肥的响应进一步进行施肥量的研究，以确定最优施肥类型和施肥量来综合提高香稻产量和品质。

3.2 气候因素影响化肥施用下香稻产量和品质的变幅

稻米产量和品质主要受到遗传因素和栽培措施的影响，但气候因素也是制约稻米产量和品质的重要因素[43–44]。相对于产量而言，稻米品质的光温水响应规律更复杂，且各品质指标对于光温水的响应规律也不一致。整精米率是决定稻米碾磨品质的关键指标。一般认为温凉气候条件对于水稻整精米率的提升较有利，温度过高或过低均不利于整精米率的提升[45]。本研究通过整合分析表明，生育期内有效积温升高并没有降低香稻整精米率的变化率，这可能由于香稻齐穗至成熟期处于较为适宜生长的温度范围内[46–47]。垩白是受光温环境影响最为敏感的品质性状[20,48]。研究表明，遮荫(降低日照时数)可延缓籽粒颖果在穗下部位置的发育，扰乱水稻籽粒的淀粉特性，导致水稻垩白度增加[15,20]。同时，水稻生育期内温度升高不利于水稻籽粒灌浆，导致籽粒灌浆时间缩短、籽粒填充不足，引起整精米率下降和垩白的产生[19,34]。同样，降水量过大和日照时数过长也会引起垩白的增加。以上与本研究结果一致，生育期内过高或者过低的累积温度、降水量和日照时数均不利于香稻稻米碾磨品质和外观品质的提升，而生育期内适宜的累积降水量和日照时数是提高香稻碾磨品质和外观品质的关键因素。因此，若香稻种植区域内累积降水量、有效积温、日照时数分别能达到500～800 mm、3400～3800 ℃·d 和 600～800 h，结合氮肥调控可协同提高香稻产量和碾磨品质；或者种植区域内累积降水量、有效积温、日照时数分别能达到 500～800 mm、2900～3400 ℃·d 和 800～1000 h，结合钾肥调控也可最大化协同提高产量、碾磨品质和外观品质。

大多数研究者认为胶稠度与温光等自然条件无明显规律，影响因素复杂[47]，但也有研究表明稻米胶稠度与齐穗后20天温度呈直线(正)和抛物线型趋势[49]。本研究结果表明胶稠度的变化率随气候变化(累积温度、降水量和日照时数)呈现持续降低或先降后增趋势。基于此研究结果，若香稻种植区域内累积降水量、有效积温、日照时数分能达到800～1100 mm、2900～3400 ℃·d 和 800～1000 h 时，结合氮肥调控可最大化协同提高产量和蒸煮品质；或者种植区域内累积降水量、有效积温、日照时数分别可达到 500～800 mm、2400～2900 ℃·d、400～600 h时，结合钾肥调控也可最大化协同提高产量和蒸煮品质。

在不同的环境因素下，施肥对香稻产量和品质的提升效应不同[47,50]。许方甫等[51]通过对淮北地区优质食味粳稻最佳播期的研究表明，若达到江苏省水稻产量9 t/hm2的目标，中熟中粳和迟熟中粳全生育期积温应分别高于3680和3757 ℃·d，建议适当早播和选用偏迟熟品种延长生育期以获取较多的温光资源。因此在今后的研究中，明确优质稻种植的生态环境适宜区是优质稻生产的重要前提，可结合不同品质指标和产量进行调控，比如适当调整种植区域或种植日期等。

4 结论

1)施用氮肥可显著增加香稻产量，且粳型杂交香稻品种对氮肥的响应更显著；施用钾肥亦可显著增加香稻产量，尤其是粳型常规香稻品种对钾肥响应更明显。

2)施用氮肥可改善香稻碾磨品质和蒸煮品质，尤其是对籼型常规香稻品种的品质改善更显著。施用钾肥亦可显著提升香稻碾磨品质、外观品质、蒸煮品质和香味品质，特别是对籼型杂交香稻品种的品质改善更显著。

3)施肥对水稻产量和品质的提升效应与水稻生育季气候条件密切相关。若香稻种植区域内累积降水量、有效积温、日照时数分别能达到800～1100 mm、2900～3400 ℃·d和800～1000 h时，结合氮肥调控可协同提高香稻产量、加工品质和蒸煮品质；若香稻种植区域内累积降水量、有效积温、日照时数分别能达到500～800 mm、2900～3400℃·d和400～600 h时，结合钾肥调控可协同提高香稻产量、加工品质、蒸煮品质和外观品质。