缓释与速效肥配施对滨海稻区直播稻米质的影响

2023-07-21 07:00王宇胡馨允任海王志兴徐勇
北方水稻 2023年3期
关键词:米质影响

王宇 胡馨允 任海 王志兴 徐勇

摘   要:為了探索滨海稻区水稻旱直播最佳施肥方案,保证米质同时尽量降低农业成本、降低劳动强度、提高农业生产效率、生态效益,为直播稻未来在滨海稻区发展提供理论依据。采用田间对比试验方法,研究了缓释肥与速效氮肥配施对滨海稻区水稻旱直播米质的影响。结果表明,稻米品质是750 kg/hm2的缓释肥(基肥)与65 kg/hm2的速效氮肥(蘖肥)配施的处理7或750 kg/hm2的缓释肥(基肥)与33 kg/hm2的速效氮肥(穗肥)配施的处理8较好。处理7加工品质及部分外观品质比处理8略好,但在稻米营养品质、蒸煮品质、食味值及淀粉RVA 谱特征值都是蛋白质、直链淀粉含量低的处理8比处理7略好。合理的缓释肥与速效氮肥配施能够满足水稻各时期生长发育对肥的需要,大大提高了水稻旱直播米质。

关键词:缓释与速效肥配施;直播稻;米质;影响

Effects of Slow Release and Fast Acting Fertilizer on the Quality

of Direct Seeding Rice in Coastal Rice Area

WANG Yu1 , HU Xin-yun2 , REN Hai1 , WANG Zhi-xing1 , XU Yong3

(1 Liaoning Institute of Saline-Alkali Land Utilization, Panjin Liaoning 124010, China; 2 Plant Protection Center of Xinglongtai District, Panjin Liaoning 124010, China; 3 Dongfeng Agricultural Service Center, Panjin Liaoning 124000, China)

Abstract: In order to explore the best fertilization scheme for rice in coastal rice area, and ensure rice quality, reduce agricultural cost, reduce labor intensity, improve agricultural production efficiency and ecological benefits as much as possible, this study provided theoretical basis for the future development of direct-seeding rice in coastal rice area. The effects of slow release fertilizer and fast nitrogenous fertilizer on the rice quality of dry rice in coastal rice area were studied by field comparison experiment. The results showed that the quality of rice was better when 750 kg/hm2 slow release fertilizer(base fertilizer) combined with 65 kg/hm2 fast working nitrogen fertilizer(tillering fertilizer) of treatment 7 or 750 kg/hm2 slow release fertilizer (base fertilizer) combined with 33 kg/hm2 fast working nitrogen fertilizer (ear fertilizer) of treatment 8. The processing quality and some appearance quality of treatment 7 were slightly better than that of treatment 8, but the nutritional quality, cooking quality, taste value and characteristic value of starch RVA spectrum of rice were slightly better than that of treatment 7 with low protein and amylose content. In conclusion, reasonable combination of slow release fertilizer and fast nitrogen fertilizer can meet the needs of rice growth and development at different stages, and greatly improve the rice quality of dry direct seeding.

Key words: Combined application of slow release and quick acting fertilizer; Direct seeding rice;  Rice quality; Influence

随着国内经济的发展, 农业现代化进程加快,农业结构调整, 农村劳动力向第二、三产业转移, 真正从业人员大量减少,劳动力价格及种地成本的不断攀高,而传统移栽稻需要育秧、拔秧、移栽等过程,劳动强度大、用工量大,生产成本高,而直播稻省去了育秧、拔秧、插秧等工序,达到省工、省力、节本、增效的目的,因此,直播稻不推自广并且得以迅速发展[1-5]。但水稻直播在生产上存在着诸多需要解决和探讨的问题[6-7],施肥是其中之一,什么时期施肥、施什么样的肥、施肥量多少、施肥次数等对水稻旱直播生长发育、米质都会产生很大的影响。施肥次数多,增加劳动量及成本;施肥量大影响生态环境,追肥偏晚,可能造成田间植株分蘖多、后期倒伏、贪青、米质不佳;施肥量少,田间生长量不够,有效穗数不足,都会直接造成减产。结合盘锦地区特点,2022年辽宁省盐碱地利用研究所进行了缓释肥与速效氮肥配施对滨海稻区水稻旱直播米质的影响研究,旨在探索滨海稻区水稻旱直播最佳施肥方案,保证米质同时尽量降低农业成本、降低劳动强度、提高农业生产效率、生态效益,为直播稻未来在滨海稻区发展提供理论依据。

1  材料与方法

1.1  供试材料

供试水稻品种:盐粳1403,由盐碱地利用研究所提供。

供试肥料:宁夏缓释肥N-P2O5-K2O含量30-14-8(%);速效氮肥尿素N含量46(%)。

1.2  试验设计

试验在辽宁省盐碱地利用研究所试验基地(新建)进行。耕层土壤(0~15 cm)含有机质2.474%,全氮0.131%,碱解氮83.832 mg/kg,速效磷(P2O5)31.683 mg/kg,速效钾(K2O)198.307 mg/kg,全盐含量0.25%,pH值7.75。于5月6日用亮盾包衣[8-9],5月7日条播后镇压,播干种量120 kg/hm2,小区面积为100 m2。试验设9个处理, 三次重复,随机排列。基肥为宁夏缓释肥,追肥为速效氮肥尿素。处理1:基肥600 kg/hm2+蘖肥90 kg/hm2+穗肥40 kg/hm2 (总纯氮量240 kg/hm2);处理2:基肥600 kg/hm2+蘖肥97 kg/hm2+穗肥0 kg/hm2(总纯氮量225 kg/hm2);处理3:基肥600 kg/hm2+蘖肥0 kg/hm2+穗肥65 kg/hm2 (总纯氮量210 kg/hm2);处理4:基肥675 kg/hm2+蘖肥素75 kg/hm2+穗肥39 kg/hm2(总纯氮量255 kg/hm2);处理5:基肥675 kg/hm2+蘖肥82 kg/hm2+穗肥0 kg/hm2 (总纯氮量240 kg/hm2);处理6:基肥675 kg/hm2+蘖肥0 kg/hm2+穗肥49 kg/hm2(总纯氮量225 kg/hm2);处理7:基肥750 kg/hm2+蘖肥65 kg/hm2+穗肥0 kg/hm2(总纯氮量255 kg/hm2);处理8:基肥750 kg/hm2+蘖肥0 kg/hm2+穗肥33 kg/hm2(总纯氮量240 kg/hm2);处理9:基肥750 kg/hm2+蘖肥0 kg/hm2+穗肥0 kg/hm2(总纯氮量225 kg/hm2)。

1.3  栽培要点

直播田旱整地效果达到田面平坦,高低差不超过3 cm;播种镇压后待当地最低气温稳定通过12 ℃灌薄层水泡田,2~3 d后撤水;秧苗2.5片叶前田间水层经自然落干后田面出现裂纹以及秧苗2.5片叶后到建水层前田间水层经自然落干后土壤表面出现盐渍[10-11],傍晚灌水泡田,次日清晨排净;水稻叶龄达3~3.5叶时用10%氰氟草脂50 ml+48%的苯达松100 ml兑水15 kg喷雾,能有效防除莎草、阔叶杂草、小水葱和稗草;7月中上旬,针对水葱和大稗草667 m2用75 g二甲·灭草松和30 g二氯喹磷酸兑水15 kg喷雾。每次喷药前排干稻田积水,应做到杂草的三分之二露出水面,喷药后24~72 h内建立水层,并保持水层5~7 d;3.5叶建水层后同插秧田管理。

1.4  测定内容与方法

米质测量: 根据农业部《NY147-88食用稻米品质的测定》 进行常规碾磨品质和外观品质指标测定;采用QS-4000近红外线食味分析仪测定营养品质及食味值;采用日本佐竹公司生产的STA1A型米饭食味计及RHS1A型硬度黏度仪测定米饭蒸煮品质;采用澳大利亚Newport Scientific仪器公司生产的Super3型快速黏度分析仪(rapid viscosity analyzer,RVA)测定淀粉黏滞谱特性,测定单位cP,淀粉RVA谱特征值主要用最高黏度(peak viscosity,PKV),热浆粘度(hot paste viscosity,HPV),冷胶粘度(cool paste viscosity,CPV),崩解值(breakdown,BDV,最高粘度-热浆粘度),消减值(setback,SBV,冷胶粘度-最高粘度)等表示。同时记录起浆温度(pasting temperature,PaT,指粘度开始增加时的温度,是熟化给定试样所需要的最低温度),峰值时间(peak time,PeT,是指最高粘度出现所需的时间)。

1.5  数据分析

采用Excel、DPS7.05软件完成。

2  结果与分析

2.1  缓释肥与速效氮肥配施对水稻旱直播加工品质与外观品质的影响

由表1可知,糙米率处理4最高为83.03%,其次是处理7为82.18%,这两个处理总施氮量最高都是255 kg/hm2;精米率处理7最高为69.83%,处理6最低为63.27%;整精米率处理7最高为67.94%,处理6最低为61.29%;白度、透明度、精白度均表现为处理3最高,处理1最低,分别为44.4%、41.4%,3.44%、3.05%,120%、104%;垩白粒率、垩白度均表现为处理5较高,处理7较低,分别为29%、7.3%,14%、3.2%。综上分析,试验中糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度均是总施肥量(纯氮量255 kg/hm2)最高处理7表现较好,白度、透明度、精白度均是总施肥量(总纯氮量210 kg/hm2)最低处理3表现较好[11-16]。

2.2  缓释肥与速效氮肥配施对水稻旱直播稻米营养品质及食味值的影响

由表2可知,蛋白质含量、直链淀粉含量均是处理5、6、8、9较低;食味值均是处理6、5、8、9较高。可见蛋白质、直链淀粉含量对食味值有一定的影响,两种成分含量越低,大米的食味值越高[17]。

大米中的脂肪酸成份影响食味值。大米中的脂肪成份在存储过程中,在空气中易水解、自动氧化等发生变质的情况,也对食味值产生影响,處理4、7、8脂肪酸含量较低,便于存储。

2.3  缓释肥与速效氮肥配施对水稻旱直播稻米蒸煮品质的影响

由表3可知,稻米蒸煮品质中各处理表现较好的香气(处理8、7、4)、光泽(处理8、9)、味道(处理8、9)、口感(处理8、9)、粘度(处理8、7、6)、硬度(处理8)、米粒完整性(处理7、6、5)、米粒弹性(处理3、1、7),蒸煮品质最后综合表现蛋白质、直链淀粉含量低的处理8、9较好。可见,缓释肥与速效氮肥配施不同,影响稻米直链淀粉、蛋白质含量,进而影响大米的膨胀率和吸水率,同时也影响米饭的色泽、光泽、粘度、硬度等[18-19]。

2.4  缓释肥与速效氮肥配施对水稻旱直播稻淀粉RVA特征值的影响

由表4可知,处理8最高黏度、热浆黏度、冷胶黏度、崩解值均最高,消减值最低,达到最高粘度时间最短,较低的起浆温度。处理8最高黏度比处理5、9、6、7、1、2、4、3分别高7.4%、11.09%、11.87%、12.78%、16.43%、16.76%、16.92%、20.85%;崩解值比处理9、5、6、7、2、4、1、3分别高10.82%、11.47%、13.24%、14.83%、17.91%、19.24%、19.94%、24.33%;消减值分别比处理9、6、5、2、3、4、1、7低2.9%、2.9%、2.99%、5.64%、5.98%、7.65%、9.42%、11.66%;达到最高粘度时间比处理9少用0.067 Min,比处理5、6 少用0.133 Min,比处理3、4少用0.134 Min,比处理1、7少用0.2 Min;糊化温度比处理9、6均低0.05 ℃,比处理5低0.1 ℃,比处理2、4均低0.85 ℃,比处理1、3均低0.9 ℃,比处理7低1 ℃。可见,缓释肥与速效氮肥配施不同对水稻旱直播稻淀粉RVA特征值影响较大。多位学者研究表明,RVA 特征谱中消减值及崩解值为食味值最重要的指标[20-22]。食味值较高的品系中直链淀粉、蛋白质、消减值均值较低而崩解值均值较高,本试验结论与多人研究观点相同。

3  结论与讨论

水稻在生产追求产量的同时也特别注重米质,水稻米质好坏、口感如何,已经成为世界各国人民普遍关注的问题。多人试验也表明,并不是施肥越少米质越好,同一品种,米质好坏与施肥次数、施肥量、施肥时期都有关系。试验中糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度均是基肥750 kg/hm2的缓释肥与蘖肥65 kg/hm2的速效氮肥配施的处理7表现较好,稻米营养品质、蒸煮品质、食味值都是蛋白质、直链淀粉含量低的基肥750 kg/hm2缓释肥与穗肥33 kg/hm2的速效氮肥配施的处理8较好。并且处理8脂肪酸含量较低,便于存储。处理8的淀粉RVA 谱特征值最高黏度、热浆黏度、冷胶黏度、崩解值均最高,消减值最低,达到最高粘度时间最短,较低的起浆温度。食味值较高的处理8直链淀粉、蛋白质、消减值均值较低而崩解值均值较高,试验结论与多人研究观点相同。

单从米质和生态效益出发,处理8方案可行。对于生育期适当的品种,追施适当的蘖肥、穗肥都可,但对于生育期略长的品种最好不追施穗肥,以免造成贪青晚熟。

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基金项目:辽宁省民生科技计划项目(乡村振兴联合计划)—抗逆优良食味直播水稻新品种选育及配套栽培技术研究与示范(项目编号:2021JH2/10200028);辽宁省科学事业公益研究基金项目(编号:20170034);国家粮食丰产增效科技创新重点专项(编号:2017YFD0300100)。

收稿日期:2022-10-31

作者简介:王宇(1969-),女,研究员,主要从事水稻栽培及盐碱地改良研究。

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