黄鸿华 黄日盛 许开达 谢燕
摘 要:为了探究不同肥水管理方式对水稻农艺性状及产量的影响,以水稻品种丰田优553为试验材料,开展不同施肥方式和晒田控制水分灌溉量试验。结果表明,合理使用有机肥+复合肥的混合施肥方式并配套适时晒田控制水分灌溉量的水稻栽培方式,比其他试验处理的成穗率、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率显著提高,产量提高6.89%~18.62%。适时晒田控制水分灌溉量的水稻栽培技术,比不晒田的成穗率、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率明显提高,生育期短3 d。因此,合理施肥并配套适时晒田控制水分灌溉量的水稻栽培方式,可节约灌溉用水、提高肥料利用效益,实现水稻增产增效。
关键词:水稻;肥水管理;农艺性状;产量
文章编号:1005-2690(2023)11-0001-03 中国图书分类号:S511.062 文献标志码:B
水稻是我国主要的粮食作物之一,全国水稻栽培面积约占粮食作物总面积的1/3,产量接近粮食总产量的1/2,水稻高产丰产是国家粮食生产安全的重要保障。在水稻生产中,肥料起到非常重要的作用,但是随着化肥投入量逐渐增多、有机肥用量逐渐减少、化肥施用方法不合理,给生态环境带来了巨大的压力。有研究表明,我国水稻生产的化肥利用率不高,氮肥、磷肥、钾肥的利用率分别为35%、25%、41%,远低于发达国家[1-2]。此外,由于农田灌溉用水管理和技术水平不高,水分利用效率低,种植水稻水资源消耗达到6 000~9 000 m3/hm2。
按照传统种植习惯,农民大多采用长期大水灌溉稻田的水分管理模式,不仅增加了成本,而且成为病虫害多发、重发的诱因,极不利于提高水稻的产量和质量,进而影响种植效益[3]。由于近年水稻种植效益低,一些农户在种植水稻过程中疏于管理。南方稻作区降雨多、高温高湿,水稻的肥水管理尤为重要,不合理施肥、不适时晒田的水稻无效分蘖多、病虫害多、易倒伏,致使水稻产量不高,种稻效益低[4]。不同水稻肥水管理栽培技术直接影响水稻农艺性状与产量,而水稻的农艺性状对产量具有重要影响,且各性状间关系紧密[5]。水稻产量由单位面积有效穗数、实粒数、千粒重等主要农艺性状构成,产量构成因素相互协调或相互拮抗,直接决定水稻的总体产量[6]。
本试验通过研究不同肥水管理方式的水稻栽培技术,科学肥水管理,使水稻生长达到适宜的农艺性状,从而使水稻栽培达到优质高产,为广大农民推广适宜的水稻肥水管理栽培技术提供科学依据,促进水稻优质高效生产可持续发展。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验地点设在梧州市藤县农业科学研究所的试验田,试验田为潴育性黏壤土,肥力中上水平,肥力均匀。土壤基本理化性质:有机质42.5 g/kg,全氮2.58 g/kg,有效磷51.9 mg/kg,速效钾48.3 mg/kg,pH值5.19。
1.2 试验材料
试验水稻品种为广西超级稻品种丰田优553,氮肥为尿素(含N 46%),钾肥为氯化钾(含K2O 60%),常规复合肥(养分含量为45%,N-P2O5-K2O为15-15-15),有机肥N、P、K含量分别为1.36%、1.15%、1.32%。
1.3 试验设计
试验于2021年7月10日至11月15日实施。试验共设4种处理,每种处理设3次重复,共设置12个小区,小区采用完全随机区组排列,小区为长方形,面积30.0 m2。各小区间用田埂分隔,每条田埂用黑色地膜覆盖,各处理单排单灌,防止小区间肥水串流,小区四周设保护行。试验各处理方式如下:全复合肥、晒田(处理A);全复合肥、不晒田(处理B);混合施肥(有机肥+复合肥)、晒田(处理C);混合施肥(有机肥+复合肥)、不晒田(处理D)。
1.4 试验过程和方法
1.4.1 播种时间
7月10日播种,所有处理在8月1日同期移栽,秧龄22 d,插植规格为13.3 cm×23.3 cm、每穴2~3苗,保护行不少于4行。小区间、小区与保护行间距为33.3 cm。
处理A、处理B基肥用复合肥300 kg/hm2,处理C、处理D基肥用有机肥3 000 kg/hm2。
1.4.2 大田管理
1)追肥。处理A、B、C、D均于8月5日施肥1次,施用尿素75 kg/hm2,8月10日施分蘖肥,施复合肥262.5 kg/hm2。
2)晒田。处理A、C在8月27日晒田,晒至人到田中没有脚印、田面出现鸡爪裂即可。
3)施穗肥。处理A、B、C、D在水稻幼穗分化1~2期施尿素60 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2。
1.4.3 农艺性状记录
在试验过程中测定基本苗、最高苗、有效穗、株高等农艺性状,基本苗调查于移栽返青后在第1、第3重复小区相同方位第3纵行第3穴起连续调查10穴,包括主苗与分蘖苗,取2个重复(即20穴)的平均值,折算成基本苗数;最高苗调查于分蘖盛期,在调查基本苗的定点处每隔3 d调查1次,直至苗数不再增加为止。
1.4.4 收获及产量测定
按处理成熟先后及时收割,收获采用人工分小区全部收割、单晒实测产。收获前3 d在第1重复的小区按5点梅花点取样,选取有代表性的5穴植株进行考种。
2 结果与分析
2.1 不同肥水管理方式对水稻生长的影响
不同肥水管理下,水稻农艺性状见表1,生育期及产量见表2。
2.1.1 不同肥水管理方式对水稻株高的影响
水稻植株高度由高到低依次为处理B、处理D、处理A、处理C,不晒田比晒田栽培方式的水稻植株高7.5~10.1 cm,施用复合肥且不晒田的水稻植株最高,水稻植株高抗倒伏性差。水稻植株变高主要原因是施用复合肥的水稻前期生长快,同时不晒田栽培方式使水稻持续生长。由此可见,不晒田栽培水稻不仅浪费水资源,而且水稻抗倒性差。
2.1.2 不同肥水管理方式对水稻最高苗数、分蘖率的影响
水稻最高苗数和分蘖率由高到低依次为处理D、处理B、处理C、处理A,不晒田管理方式的水稻最高苗数比晒田的高,分蘖率也高。不晒田的处理D比晒田的处理C的最高苗数高12.40%,不晒田的处理B比晒田的处理A的最高苗数高11.78%;不晒田的处理D比晒田的处理C分蘖率高13.88%,不晒田的处理B比晒田的处理A分蘖率高13.25%。可见,全复合肥处理肥效短,无法满足水稻生长所需养分,导致最高苗数少、分蘖率低。
2.1.3 不同肥水管理方式对水稻成穗率的影响
水稻成穗率由高到低依次为处理C、处理A、处理D、处理B,处理C比处理D成穗率高2.8个百分点,处理A比处理B成穗率高3.3个百分点。混合施肥处理比全复合肥处理成穗率高,晒田处理比不晒田处理的成穗率高。
2.1.4 不同肥水管理方式对水稻穗长的影响
水稻穗长由高到低依次为处理C、处理A、处理D、处理B,处理C混合施肥并晒田控制水分的水稻穗长最长,处理C的平均穗长比处理D长1.1 cm,处理A比处理B长1.0 cm,达到显著水平。虽然不晒田的穗数多,但不晒田水稻消耗养分,穗长变短,每穗总粒数、实粒数少,结实率低。
2.1.5 不同肥水管理方式对水稻生育期的影响
晒田控制水分比不晒田的水稻生育期短3 d。主要是水稻分蘖后期及时晒田,减少田间养分消耗,控制无效分蘖,增强水稻根系呼吸,促进幼穗分化,提早成穗。不晒田,水稻分蘖生长过旺,会延迟幼穗分化,生育期相应延长。
综上所述,混合施肥处理肥效高且持续,同时不晒田管理方式使水稻持续生长,消耗养分,导致水稻无效分蘖。混合施肥并晒田控制水分可以有效提高水稻成穗率,增加有效分蘖。由此可见,不晒田的肥水管理方式既浪费肥料,而且使水稻徒长,影响水稻农艺性状,从而降低水稻产量。
2.2 不同肥水管理方式对水稻产量构成因素的影响分析
2.2.1 对水稻产量的影响分析
由表2可知,水稻产量从高到低分别为处理C、处理A、处理D、处理B,处理C的水稻产量最高,比处理A产量高6.89%,比处理D产量高11.87%,比处理B产量高18.62%;处理A比处理B产量高14.42%,可见肥水管理对水稻产量有较大影响。
2.2.2 对水稻产量构成因素影响分析
由表1可知,水稻有效穗从多到少分别为处理D、处理C、处理B、处理A,混合施肥比全化学复合肥处理的有效穗多,晒田比不晒田管理方式的水稻有效穗多。处理D有效穗虽多,但每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率均低于处理A、C,因此处理D产量并不高。尽管处理A的有效穗少,但每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率都高于处理B、D,因此产量较高。处理C的穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率都高于处理A、B、D,因此产量最高。处理C比处理D每穗实粒数多26.15%,结实率高12.5个百分点,千粒重高3.90%;处理A比处理B每穗实粒数多23.90%,结实率高12.3个百分点,千粒重高3.48%,且都达到显著增长。
试验结果表明,在施肥管理方式相同的条件下,不同的水分管理方式对水稻的株高、总分蘖数、有效穗数、水稻穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重和产量都有显著影响,采用水稻最佳水肥管理模式能明显提高结实率、有效穗和千粒重,进而提高产量[7]。
3 结论与讨论
1)水稻栽培技术的创新和应用对水稻单产提高和总量增长作出了贡献。采用肥水调控技术,如干干湿湿灌溉、以水调气等,可以抑制水稻徒長,建立合理的群体和理想株型,降低株高,提高抗倒伏能力,有效降低水稻种植风险,实现水稻高产[8]。
2)水稻种植中如果长期灌溉不晒田,会影响水稻养分吸收率,使水稻有效穗、每穗实粒数、结实率、千粒重降低,产量随之下降,且增加纹枯病、穗颈瘟、二化螟、稻飞虱等病虫害的发生概率,提升农药施用量,最终影响水稻综合效益。
3)通过调整施肥结构,采用有机肥+化肥的混合施肥方式、适时晒田控制稻田灌溉量的科学肥水管理,即基肥用有机肥、追肥用复合肥,可以有效控制无效分蘖和最高苗数,在提高水稻成穗率的同时,还可以提高每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率,从而实现水稻高产高效。
4)科学的肥水管理技术可以优化土壤结构,改善稻田土壤结构和肥力,节约水资源,提高水、肥、农药等的利用率,减少环境污染[9],为高产高效创造有利条件[10]。
参考文献:
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