鄭學強,閆 川,黃益峰,范天云,洪曉富,阮關(guān)海
(浙江農(nóng)科種業(yè)有限公司 浙江省農(nóng)業(yè)科學院作物與核技術(shù)利用研究所,浙江 杭州 310021)
氮素是影響水稻光合作用和產(chǎn)量形成的重要礦質(zhì)元素。有關(guān)氮素對水稻產(chǎn)量影響的研究已有很多[1-7]。但隨著近年來超級稻品種不斷應用于生產(chǎn),氮肥的施用水平逐漸成為限制雜交稻超高產(chǎn)的重要因子。研究雜交水稻在不同氮肥施用水平下的光合生產(chǎn)情況并確定氮肥水平,是當前水稻高產(chǎn)栽培研究中非常重要的內(nèi)容[8-9]。本試驗為明確秈粳雜交稻浙優(yōu)18 的耐肥抗倒性,進行了不同氮肥施用量處理,研究氮肥施用量對浙優(yōu)18 在灌漿期光合產(chǎn)物的積累、轉(zhuǎn)運以及產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響,以確定浙優(yōu)18 的氮素合理施用量。
試驗于2012年分別在浙江省金華市婺城區(qū)和衢州市衢江區(qū)進行。供試水稻品種浙優(yōu)18,系浙江省農(nóng)業(yè)科學院作物與核技術(shù)利用研究所利用浙04A 與浙恢818 配組選育的超高產(chǎn)秈粳雜交稻新組合,該組合于2012年通過浙江省農(nóng)作物品種審定委員會審定 (浙審稻2012020)。
試驗設5個施氮量水平,667 m2折施純氮分別為10.0,12.5,15.0,17.5 和20.0 kg。小區(qū)面積66.7 m2,重復3 次,隨機區(qū)組排列。小區(qū)間用塑料薄膜包埂以防相互側(cè)滲。
5月30日播種,移栽秧齡25 d,栽插密度為26.6 cm×20.0 cm。試驗每667 m2統(tǒng)一施過磷酸鈣30 kg 和氯化鉀20 kg?;省锰Y肥∶穗肥50∶35∶15,基肥于移栽前1 d 施用,分蘗肥分別于移栽后7 和20 d 施用,穗肥于倒3 葉長出時施用。田間管理同當?shù)馗弋a(chǎn)栽培。
生育期記載。分別記載播種期、移栽期、抽穗期和成熟期。
干物質(zhì)測定。分別在齊穗期和成熟期每小區(qū)各數(shù)60 穴,按平均莖蘗數(shù)各取5 穴有代表性的植株,置于烘箱中105℃殺青0.5 h,80℃烘干至衡重,稱量。
產(chǎn)量構(gòu)成。成熟期調(diào)查60 穴的有效穗數(shù),取有代表性的5 穴,測定每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重,并計算理論產(chǎn)量。
實產(chǎn)。每小區(qū)除去邊行后收獲脫粒,并立即稱取3 份1 000 g 樣品,放在烘箱中烘干至恒重,計算籽粒含水量,將籽粒水分校正到14.5% 的標準含水量,計算實產(chǎn)。
采用SPSS 11.5 軟件進行統(tǒng)計分析。金華試驗點和衢州試驗點的結(jié)論相同,本文中的圖表數(shù)據(jù)均為金華試驗點3個重復處理的平均值。
表1 表明,隨著氮肥施用量的增加,浙優(yōu)18的有效穗數(shù)呈逐漸增加的趨勢,每穗粒數(shù)表現(xiàn)為667 m2施純氮17.5 和20.0 kg 的處理較高。理論產(chǎn)量和實產(chǎn)也以17.5 和20.0 kg 的較高,但兩者差異不顯著,兩者與其他3個氮素水平處理的產(chǎn)量差異均達到了顯著水平。綜合考慮成本和減少氮素污染因素,浙優(yōu)18 以667 m2施純氮17.5 kg適宜。
表1 浙優(yōu)18 不同施氮量處理的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素
由表2 可知,抽穗期的干物質(zhì)積累量與氮肥的施用水平關(guān)系密切,隨著施用量的增加呈上升趨勢;抽穗至成熟期的干物質(zhì)積累量也隨氮肥施用量的提高而增加,但增加到一定水平后呈下降趨勢。667 m2施純氮17.5 和20.0 kg 的處理,其成熟期及抽穗至成熟的干物質(zhì)積累量較高,顯著高于氮肥水平較低的處理。抽穗至成熟干物質(zhì)積累占產(chǎn)量百分率,施純氮17.5 kg 的處理最高,20.0 kg 的次之,10.0 kg 的最低。說明施純氮為17.5 和20.0 kg 的處理在抽穗至成熟期干物質(zhì)產(chǎn)量高,光合生產(chǎn)能力強,灌漿期干物質(zhì)轉(zhuǎn)運量大,干物質(zhì)積累占產(chǎn)量的百分率高,因此,最終的籽粒產(chǎn)量高。施純氮17.5 和20.0 kg 兩處理間的差異不顯著。
表2 浙優(yōu)18 不同施氮量處理的干物質(zhì)生產(chǎn)比較
葉面積被認為是水稻“源”能力強弱的重要指標,籽粒積累的糖分主要來自于抽穗后葉片的光合產(chǎn)物,水稻要高產(chǎn),就必須有較高的葉面積指數(shù)。由表3 可知,葉面積指數(shù)與氮素施用水平密切相關(guān),隨著氮素施用量的增加,群體的葉面積指數(shù)呈增大的趨勢。667 m2施純氮17.5 kg 的處理,齊穗期和成熟期葉面積指數(shù)分別為8.47 和5.45,指數(shù)較高,且群體大小合適;而施純氮20.0 kg 的處理,齊穗期和成熟期葉面積指數(shù)分別為8.94 和5.57,指數(shù)過高,表現(xiàn)為齊穗期群體過大,內(nèi)部郁蔽嚴重,后期葉片早衰。
不同氮素施用量對秈粳雜交稻浙優(yōu)18 的有效穗數(shù)影響顯著,以667 m2施純氮17.5 和20.0 kg處理的穗數(shù)最高,與其他處理的差異達顯著水平,該兩處理間的差異不顯著。從每穗粒數(shù)與產(chǎn)量方面看,也表現(xiàn)出施純氮17.5 和20.0 kg 的處理較高。
表3 浙優(yōu)18 不同施氮量處理的葉面積指數(shù)
667 m2施純氮17.5 和20.0 kg 的處理抽穗至成熟期的干物質(zhì)積累量顯著高于其他處理,這是其產(chǎn)量較高的物質(zhì)基礎;且灌漿期干物質(zhì)轉(zhuǎn)運量大,干物質(zhì)積累占產(chǎn)量的百分率高,因此,最終的籽粒產(chǎn)量高。群體的葉面積指數(shù)隨著氮素施用量的增加而增大,浙優(yōu)18 的葉面積指數(shù)在17.5 kg 處理時較適宜,群體大小合適。
從產(chǎn)量構(gòu)成、灌漿期光合生產(chǎn)和葉面積指數(shù)等方面綜合分析,以667 m2施純氮17.5 kg 適宜,可優(yōu)化群體結(jié)構(gòu),提高籽粒產(chǎn)量。
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