穗肥纯氮施用量对优质食味水稻产量的影响研究

吴伟丽 刘勇勇 吴星星

（1 青田县腊口镇人民政府，丽水 323900；2 景宁畲族自治县农业农村局，丽水 323500）

水稻是我国重要的粮食作物。研究表明，抽穗期是水稻产量形成的关键时期[1]，故施用穗肥在水稻种植过程中起着较大的作用，是获得水稻高产的一项重要措施[2]。目前，优质食味水稻在我国的种植面积越来越大，但关于穗肥对优质食味水稻产量影响机理的研究并未深入。在此背景下，为了进一步明确穗肥纯氮施用量与优质食味水稻产量的关系，笔者选用‘华浙优261’‘中浙优8 号’两个优质食味水稻品种以及‘中浙优1号’‘中浙优10号’两个常规食味水稻品种，进行了穗肥不同纯氮施用量对优质食味水稻产量影响的研究试验，以期明确穗肥纯氮施用量与优质食味水稻产量之间的关系，进而指导优质食味水稻栽培过程中的穗肥科学施用，并为优质食味水稻的产量提升提供参考与借鉴。现将相关试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验选用‘华浙优261’‘中浙优8 号’‘中浙优1 号’‘中浙优10 号’4 个水稻品种。其中，‘华浙优261’‘中浙优8号’为优质食味水稻品种，‘中浙优1号’‘中浙优10号’为常规食味水稻品种，均由浙江勿忘农种业股份有限公司供种。试验于2022年5 月1 日取4 个水稻品种的种子进行大田育秧，6月1 日对秧苗进行移栽。

1.2 试验设计

试验田块位于浙江省青田县腊口镇武埠村，海拔为260 m。本试验为双因素裂区试验，以穗肥纯氮施用量为主区，以4个不同水稻品种为裂区，其中穗肥纯氮施用量设为0、54、108、162、216 kg/hm2，共5 个水平，试验共20 个试验组。各试验组除穗肥纯氮施用量存在差异外，其他田间管理均按照当地水稻生产上一般田间管理方法进行操作。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 叶面积与干物质测定

叶面积是决定水稻产量的关键因素[3]，分别于穗分化期、抽穗期和灌浆结实期，在各试验组取样4穴，分离茎秆、叶片、穗，使用叶面积仪测定叶面积[4]。同时，使用烘箱烘干各部位样品，测定各部位的干物质质量。

1.3.2 产量测定

在4 个水稻品种都进入成熟期之后，对20 个试验组进行产量指标测定，每个试验组划定面积为10 m2的小区，进行无差别取样，对水稻有效穗数、每穗粒数、结实率、千粒质量、产量等指标进行测定。

1.3.3 数据处理

试验数据经记录后使用W P S 表格工具进行汇总，并使用SPSS 27.0 进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 产量及产量构成

本试验结果发现，在穗肥不同纯氮施用量下，水稻的有效穗数、每穗粒数、总颖花量、结实率、千粒质量、产量等均呈现出一定的差异，具体结果见表1。由表1 可知，随着穗肥纯氮施用量的增加，4个水稻品种的产量均呈现出先增加后减少的趋势，且均是在穗肥纯氮施用量为162 kg/hm2时，水稻产量最高。同时，施用穗肥，水稻的每穗粒数、结实率、千粒质量均出现了较显著的变化。此外，在穗肥纯氮施用量小于162 kg/hm2时，随着穗肥纯氮施用量的增加，水稻总颖花量和每穗粒数的增加明显，但在穗肥纯氮施用量增加到216 kg/hm2之后，水稻总颖花量和每穗粒数的提升并不明显，且千粒质量和结实率出现了一定程度的减少，表明穗肥纯氮施用量太大并不利于水稻产量构成因子的提升。其中，在穗肥纯氮施用量为216 kg/hm2处理中，‘华浙优261’的结实率减少了7.5%，‘中浙优8 号’的结实率减少了5.8%，‘浙优1 号’的结实率减少了5.2%，‘中浙优10号’的结实率减少了4.8%，说明在穗肥高纯氮施用量条件下，水稻结实率会受到显著影响，且与常规食味水稻品种相比，优质食味水稻的结实率受到的影响更大。

表1 穗肥不同纯氮施用量对水稻产量及产量构成的影响

2.2 农艺性状与群体质量

2.2.1 抽穗期叶面积组成和粒叶比

由表2可知，随着穗肥纯氮施用量的增加，4个水稻品种的高效叶面积均有所增加，且增加幅度逐步变大。同时，高效叶面积率随着穗肥纯氮施用量的变化而变化，但与高效叶面积不同的是，高效叶面积率在穗肥纯氮施用量小于162 kg/hm2时，随着穗肥纯氮施用量的增加而逐渐增加，在穗肥纯氮施用量增加到216 kg/hm2之后，则出现下降。对比4个水稻品种，‘华浙优261’和‘中浙优8号’这两个品种的抽穗期高效叶面积率高于其他两个水稻品种。从粒叶比来看，4个水稻品种的粒叶比均随着穗肥纯氮施用量的增加而呈现出先增加后减少的趋势。在穗肥纯氮施用量为108 kg/hm2时，4 个试验品种的实粒/叶和粒质量/叶均为最大，而颖花/叶则是在穗肥纯氮施用量为108 kg/hm2或162 kg/hm2时达到最大。由于产量的变化趋势和粒叶比的变化趋势较为相似，故穗肥纯氮施用量适当增加，可以较好地提高优质食味水稻的叶面积与高效叶面积，从而使叶片的光合作用得到增强，进而促进产量增加。

2.2.2 干物质积累及收获指数

收获指数体现水稻的生产效率，提高收获指数是实现水稻增产的重要途径[9]。由表3可知，在穗肥纯氮施用量变化时，优质食味水稻的干物质积累与收获指数随之产生相应的改变。在穗肥纯氮施用量为0～162 kg/hm2时，随着穗肥纯氮施用量的增加，4个水稻品种在抽穗期和成熟期的干物质积累均呈现出增长的趋势；在穗肥纯氮施用量大于1 6 2 kg/hm2时，尽管成熟期的水稻干物质积累随着穗肥纯氮施用量的增加而增加，但是变化幅度不显著。4个水稻品种的干物质积累在抽穗期至成熟期期间呈现出先增加后减少的趋势，但是不同水稻品种的变化趋势存在差异。在穗肥纯氮施用量达到108 kg/hm2时，‘华浙优261’‘中浙优1 号’的干物质积累达到最大值；在穗肥纯氮施用量达到162 kg/hm2时，‘中浙优8 号’‘中浙优10 号’的干物质积累达到最大值。从收获指数来看，随着穗肥纯氮施用量的不断增加，4个水稻品种的收获指数呈现出先变大后变小的趋势，且均是在穗肥纯氮施用量达到108 kg/hm2时，收获指数达到最大值。综上所述，适宜的穗肥纯氮施用量对优质食味水稻的干物质积累有促进作用，但是穗肥纯氮施用量太大反而会影响干物质积累以及收获指数的增加。

表3 穗肥不同纯氮施用量对水稻干物质积累及收获指数的影响

3 结论与讨论

有关研究表明，水稻产量的提升可以通过提高每穗粒数、结实率和千粒质量来实现[10]；当穗肥施用量处于适当范围内时，即可提高水稻颖花分化数量[11]，从而有效防止颖花退化；在不同的穗肥施用量条件下，水稻的结实率、穗数都存在着较大差异[12]；在适当的施用量范围内，穗肥施用不会对有效穗数产生显著影响，但是对水稻结实率、每穗粒数、千粒质量的影响较为显著；施用穗肥有益于水稻每穗粒数的增加[13]，但穗肥施用量过大会抑制水稻产量的形成。本试验结果表明，施用穗肥试验组的水稻有效穗数比不施用穗肥试验组有所增加，但穗肥具体施用量对有效穗数的多少却没有产生显著影响；施用穗肥后，尽管水稻的结实率和千粒质量出现了一定程度的减少，但是水稻的总颖花量、每穗粒数出现了比较明显的增加；同时，施用穗肥对优质食味水稻产量的促进作用是有限的，在穗肥纯氮施用量为216 kg/hm2时，优质食味水稻的产量出现降低。以上结果说明，要实现优质食味水稻的产量提升，应当控制好穗肥的纯氮施用量。本试验结论与前人研究结果比较相符。