王 莉, 李 黎, 汪慧慧, 敖和軍 (湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,湖南長沙 410128)
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肥料運籌對雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響
王 莉, 李 黎, 汪慧慧, 敖和軍*(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,湖南長沙 410128)
摘要[目的]研究肥料運籌方式對湖南地區(qū)雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響。[方法]以陵兩優(yōu)104為供試材料,于2015年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽基地進行大田小區(qū)試驗,總施氮量為180 kg/hm2,設(shè)5個肥料運籌處理試驗,即基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例分別為1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0、5∶3∶2∶0、4∶3∶2∶1及2∶3∶3∶2,研究不同肥料運籌處理對陵兩優(yōu)104的葉齡進程、莖蘗動態(tài)以及產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響。[結(jié)果]基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例為2∶3∶3∶2處理的產(chǎn)量最高,達8 275.50 kg/hm2,分別與1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0處理達5%顯著差異水平;隨著后期基蘗肥比例的減小,結(jié)實率、每穗粒數(shù)和千粒重總體呈減少趨勢;與其他處理相比,2∶3∶3∶2處理可顯著增加分蘗數(shù)與葉齡數(shù)。[結(jié)論]基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥比例分別為2∶3∶3∶2的均衡肥料運籌方案有利于湖南地區(qū)雙季早稻獲得高產(chǎn)。
關(guān)鍵詞雙季早稻;氮肥運籌;產(chǎn)量;產(chǎn)量形成
Effects of Fertilizer Planning Modes on the Yield and Yield Formation of Early Rice on Double Cropping System
WANG Li, LI Li, WANG Hui-hui, AO He-jun*
(College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128)
Abstract[Objective] The aim was to ascertain the effects of fertilizer planning modes on the yield and yield formation of early rice on double cropping system in Hunan Province.[Method] Taking Lingliangyou104 as test material, field experiment was conducted on Liuyang base, Hunan Agricultural University in 2015.Total applied nitrogen amount was 180 kg/hm2.Five fertilizer application treatments were designed: basal, mid-tilling stage, panicle initiation and heading stage as ratios of 1∶0∶0∶0, 7∶3∶0∶0, 5∶3∶2∶0, 4∶3∶2∶1 and 2∶3∶3∶2 respectively.Effects of different fertilizer planning modes on leaf age process, tiller dynamics, yield and yield components were studied.[Result] The ratio of basal, mid-tilling stage, panicle initiation and heading stage as 2∶3∶3∶2 had the highest yield, up to 8 275.50 kg/hm2, and had significant differences at 0.05 level compared with 1∶0∶0∶ and 7∶3∶0∶0; with the decrease of late basal fertilizer ratio, seed-setting rate, grain number per ear and 1 000-grain weight decreased; compared with other treatments, 2∶3∶3∶2 treatment could significantly increase tiller number and leaf age.[Conclusion] It is concluded that the ratio of basal, mid-tilling stage, panicle initiation and heading stage as 2∶3∶3∶2 is an equilibrium application strategy for early rice on double cropping system to get high-yield in Hunan Province.
Key wordsDouble-cropping early rice; Nitrogen fertilizer planning mode; Yield; Yield formation
近年來,化肥盲目施用、土壤養(yǎng)分累積、氮肥利用率下降和環(huán)境污染等問題在水稻生產(chǎn)中普遍存在[1],嚴(yán)重制約著水稻氮肥利用率及經(jīng)濟效益的提高。該形勢下,改變傳統(tǒng)施肥方式,由單一地追求高產(chǎn)向?qū)崿F(xiàn)水稻高產(chǎn)、高效和環(huán)境友好方向轉(zhuǎn)變是當(dāng)前的研究熱點。研究表明,氮肥運籌在水稻的應(yīng)用中取得了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全等顯著成效[2-3]。當(dāng)前水稻生產(chǎn)主要采用一次性施肥模式,該模式可增加群體有效莖蘗數(shù)[4]、穗數(shù)[5],但水稻穗型變小,分蘗速度慢[6],水稻產(chǎn)量較低。石普芳[7]在對雙季早稻肥料運籌方案研究中發(fā)現(xiàn),基蘗肥各占總施肥量的40%時早稻產(chǎn)量最高;李土明等[8]研究表明,在總施氮量為200.7 kg/hm2的條件下,基蘗肥占總施氮量比例為70%時產(chǎn)量最高,達7 500 kg/hm2以上;林忠成等[9]研究表明,隨著穗肥比例增大[9],水稻產(chǎn)量先上升后下降,穗肥占總施肥量30%時達最高,早稻產(chǎn)量可以達到7 767 kg/hm2。然而,目前針對南方稻區(qū)雙季早稻的肥料運籌模式鮮見報道。筆者研究了南方稻區(qū)雙季早稻基蘗肥、穗肥以及粒肥的比例對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響,以期為探索適合湖南雙季早稻優(yōu)質(zhì)高效栽培和高產(chǎn)節(jié)肥的精確施肥比例提供科學(xué)依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料于2015年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽試驗基地進行大田小區(qū)試驗,選用陵兩優(yōu)104作雙季早稻栽培。
1.2試驗設(shè)計設(shè)置5個肥料運籌處理,即基肥、分蘗肥、穗肥與粒肥的比例分別為1∶0∶0∶0、7∶3∶0∶0、5∶3∶2∶0、4∶3∶2∶1、2∶3∶3∶2,分別記為T1、T2、T3、T4、T5。采用隨機區(qū)組設(shè)計,4次重復(fù)。
1.3試驗方法總施氮量為180 kg/hm2,以復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O為12∶8∶5)作為肥源,小區(qū)面積30 m2。小區(qū)間用田埂分開,并用塑料薄膜包裹,防止竄肥,各小區(qū)單獨排灌,四周設(shè)保護行。播種期為3月28日,移栽期為4月28日,移栽密度為16.6 cm×20.0 cm,其他管理措施同一般大田管理。
1.4測定項目與方法
1.4.1葉齡進程。秧田期從4葉齡起標(biāo)記葉齡,移栽時栽插20株帶標(biāo)記的秧苗,返青后每隔2 d觀察1次,記載葉齡和日期。
1.4.2莖蘗動態(tài)。每小區(qū)定點取樣10株,從移栽期后10 d開始直至齊穗期每隔2 d調(diào)查1次莖蘗數(shù)。
1.4.3成熟期考種與測產(chǎn)。成熟期各小區(qū)取100穴水稻,實測產(chǎn)量;每小區(qū)選取有代表性水稻10穴,考察有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實率等產(chǎn)量構(gòu)成因素。
1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析處理采用SAS 9.4中Mixed模型。
2結(jié)果與分析
2.1氮肥運籌對產(chǎn)量及產(chǎn)量形成的影響由表1可知,T5產(chǎn)量最高,達8 275.50 kg/hm2,T4次之,為7 983.00 kg/hm2,T1最低,僅6724.50 kg/hm2,T5分別與T1、T2達顯著差異水平。隨肥料后移,有效穗數(shù)呈增加趨勢,其中,T5與T1差異達顯著水平;每穗粒數(shù)在92.40~99.00粒之間,且隨穗粒肥比例的增加呈增加趨勢,但各處理間差異不顯著;T5的千粒重稍高于其他處理,且差異顯著;各處理的株高、穗長、結(jié)實率未形成顯著差異??梢姡蔬\籌方式對雙季早稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素有顯著影響,隨穗粒肥比例的增大,有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重與產(chǎn)量隨之提高。
表1 不同肥料運籌處理對陵兩優(yōu)104產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
注:同列不同字母表示處理間達到0.05差異顯著水平。
Note: Different letters in the same column stand for significant difference at 0.05 level.
2.2氮肥運籌對莖蘗動態(tài)的影響從圖1可以看出,各處理自移栽后14 d進入快速分蘗階段,均在移栽后32 d莖蘗數(shù)最高。莖蘗數(shù)以T5最高,T4次之,T2最低,說明前期施氮較多不利于莖蘗數(shù)的增加。移栽后32 d各處理莖蘗數(shù)開始下降,T1下降幅度較其他處理大??梢?,氮肥運籌對雙季早稻莖蘗數(shù)影響明顯,T5對增加分蘗數(shù)量有利,T1對提高成穗率有利,而T4對提高有效穗數(shù)有利。
圖1 各處理陵兩優(yōu)104莖蘗動態(tài)Fig.1 The tiller dynamics of ‘Lingliangyou 104’ under different treatments
2.3氮肥運籌對葉齡動態(tài)的影響從圖2可以看出,移栽后13 d,T1的葉齡基數(shù)最小,其前期增長速度較其他處理快,平均每天長0.45片葉,后期增速較其他處理平緩,平均每天長0.14片葉;T5的葉齡基數(shù)最大,且具有最終葉片數(shù)。這表明基蘗肥比例的增大不利于雙季早稻的生長。
圖2 各處理陵兩優(yōu)104葉齡動態(tài)Fig.2 The leaf age dynamics of ‘Lingliangyou 104’under different treatments
3結(jié)論與討論
(1)該研究結(jié)果表明,基蘗肥用量約占總施肥量50%的均衡肥料運籌方案有利于雙季早稻高產(chǎn)的獲得,與一次性全作基肥相比,增加分蘗肥的用量,有利于提高千粒重;追施穗肥后,每穗粒數(shù)較多,地上部分干物質(zhì)增加,但隨著穗肥比例的增大,水稻前期營養(yǎng)不足,每公頃穗數(shù)減少;增施粒肥,千粒重和產(chǎn)量均得到提高,這與方文英等[10-14]的研究結(jié)果一致。
(2)該肥料運籌方案是對南方稻區(qū)雙季早稻高產(chǎn)模式的有益補充,水稻每穗粒數(shù)、千粒重、有效穗數(shù)均得到提高,促進物質(zhì)運轉(zhuǎn),有利于雙季早稻高產(chǎn)的獲得。相同施氮量(180 kg/hm2)下,基蘗肥用量占總施肥量50%的均衡肥料運籌方案可有效彌補一次性全作基肥時葉齡基數(shù)小及不利于雙季早稻分蘗的缺點;減少前期施氮比例,增加后期穗肥比例,有利于分蘗數(shù)、有效穗數(shù)的增加,但基蘗肥施用比例偏低易造成水稻根系氮素吸收利用率降低,影響分蘗發(fā)生和水稻生長;增施粒肥,可促進其葉齡、有效穗數(shù)的增加。因此,基蘗肥用量占總施肥量50%的均衡肥料運籌方案發(fā)揮了平衡施肥的作用,分蘗數(shù)、最終葉片數(shù)增加,有利于陵兩優(yōu)104的生長,這與盧鐵鋼等[15-16]的研究結(jié)果一致。
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中圖分類號S14
文獻標(biāo)識碼A
文章編號0517-6611(2016)06-167-02
收稿日期2016-02-14
作者簡介王莉(1993- ),女,四川德陽人,本科生,專業(yè):農(nóng)學(xué)。*通迅作者,副教授,博士,碩士生導(dǎo)師,從事作物栽培研究。
基金項目湖南省教育廳重點項目(12A071);國家科技支撐計劃項目(2011BAD16B01,2012BAD04B10-01,2013BAD07B11-02)。