肖小軍　肖國(guó)濱　劉小三　葉川　賀曉鵬　李亞貞　鄭偉　余跑蘭　黃天寶　陳國(guó)鈞　陳明　雷嬡元　彭小松（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南昌　330045；江西省紅壤研究所，南昌　330046；第一作者：xiao850908@63.com；通訊作者：pxs63@63.com）

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氮肥運(yùn)籌對(duì)超級(jí)稻五豐優(yōu)T025養(yǎng)分吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配的影響

肖小軍1，2肖國(guó)濱2劉小三2葉川2賀曉鵬1李亞貞2鄭偉2余跑蘭2黃天寶2陳國(guó)鈞2陳明2雷嬡元2彭小松1*
（1江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南昌330045；2江西省紅壤研究所，南昌330046；第一作者：xiao850908@163.com；*通訊作者：pxs63@163.com）

摘要：為研究不同氮肥運(yùn)籌對(duì)超級(jí)雜交晚稻五豐優(yōu)T025養(yǎng)分吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配及產(chǎn)量的影響，并探討各養(yǎng)分及其與產(chǎn)量的相互關(guān)系，開(kāi)展了本試驗(yàn)。結(jié)果表明，在不同氮肥運(yùn)籌條件下，水稻各生育期氮、磷、鉀的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)均存在明顯的協(xié)同效應(yīng)，且合理的氮肥運(yùn)籌能促進(jìn)各養(yǎng)分的吸收及轉(zhuǎn)運(yùn)。在本試驗(yàn)條件下，隨分蘗肥比例的提高，孕穗期至成熟期水稻葉片及莖鞘各養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)總量和穗部來(lái)源于葉片及莖鞘各養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)的貢獻(xiàn)率均有增大的趨勢(shì)。孕穗期至成熟期葉片和莖鞘氮、磷、鉀養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)量最高分別達(dá)17.1%、21.2%、14.8%。在純氮用量為195 kg/hm2時(shí)，基肥、蘗肥、穗肥最佳施肥比例為5∶2∶3。

關(guān)鍵詞：超級(jí)稻；氮肥運(yùn)籌；養(yǎng)分吸收；轉(zhuǎn)運(yùn)及分配

水稻是我國(guó)最主要的糧食作物，而肥料則是水稻正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不可或缺的資源，特別是氮、磷、鉀三大基本營(yíng)養(yǎng)元素，它們的豐缺對(duì)水稻的生長(zhǎng)代謝、養(yǎng)分吸收利用及最終產(chǎn)量形成會(huì)產(chǎn)生直接的影響。深入研究水稻氮、磷、鉀的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配機(jī)理，對(duì)如何有效提高水稻對(duì)氮、磷、鉀的吸收與利用、提高肥料利用率具有重要意義。前人對(duì)不同農(nóng)藝措施調(diào)控下，水稻對(duì)氮、磷、鉀吸收、利用、積累的特點(diǎn)及對(duì)肥料利用效率的影響進(jìn)行了大量研究［1-8］。在不同氮肥運(yùn)籌模式下，對(duì)水稻特別是超級(jí)稻養(yǎng)分吸收的研究也多集中于氮素的累積與利用方面［9-13］，而對(duì)磷、鉀的吸收、利用、分配的研究報(bào)道相對(duì)較少。為此，本試驗(yàn)研究了不同氮肥運(yùn)籌模式下超級(jí)雜交晚稻五豐優(yōu)T025氮、磷、鉀吸收利用的特點(diǎn)，以明確最佳的氮肥配比，同時(shí)為發(fā)展豐產(chǎn)型水稻生產(chǎn)、養(yǎng)分高效管理提供理論基礎(chǔ)和實(shí)踐依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

試驗(yàn)于2013年在江西省紅壤研究所（東經(jīng)116° 20′24″，北緯28°15′30″）進(jìn)行，試驗(yàn)地土壤母質(zhì)為第四紀(jì)紅粘土，基礎(chǔ)地力pH值5.17，有機(jī)質(zhì)2.12%，堿解氮123.6 mg/kg，速效磷14.7 mg/kg，速效鉀127.0 mg/kg。

1.2供試材料

供試品種為農(nóng)業(yè)部認(rèn)定的超級(jí)雜交晚稻五豐優(yōu)T025。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)氮肥運(yùn)籌模式，即基肥︰蘗肥︰穗肥分別為5∶2∶3（N1）、6∶1∶3（N2）、7∶0∶3（N3），并以不施氮肥（CK）為對(duì)照，共4個(gè)處理，3次重復(fù)，總共12個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積3 m×5 m=15 m2。試驗(yàn)田施純氮總量195 kg/ hm2，折合含氮46%的尿素424 kg/hm2，按試驗(yàn)設(shè)計(jì)施用；磷肥（P2O5）105 kg/hm2，折合含P2O512%的鈣鎂磷肥875 kg/hm2，全部作基肥施用；鉀肥（K2O）180 kg/ hm2，折合含K2O 60%的鉀肥300 kg/hm2，按基肥∶穗肥= 7∶3施用。試驗(yàn)田處理間作埂覆膜，防止竄肥。6月18日播種，7月10號(hào)移栽，栽插規(guī)格16.7 cm×23.3 cm，其他栽培管理措施同一般高產(chǎn)栽培。

1.4測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1氮磷鉀含量測(cè)定

孕穗期（孕穗分化Ⅱ期）、抽穗期、成熟期按分蘗（有效穗）的平均數(shù)取樣，每小區(qū)取3株，按莖、葉、穗分開(kāi)，殺青、烘干、稱(chēng)重，稱(chēng)重后樣品粉碎用于測(cè)定氮、磷、鉀含量。全氮用H2O2消煮，半微量凱氏法測(cè)定；全磷采用H2O2消煮-鉬銻抗比色法測(cè)定；全鉀采用H2O2消煮-火焰光度計(jì)法測(cè)定［14］。

1.4.2測(cè)產(chǎn)

每個(gè)小區(qū)人工單獨(dú)收割100株，脫粒后單獨(dú)曬干稱(chēng)重，并換算成標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量。

1.4.3參數(shù)計(jì)算

參考鮑士旦［14］、王偉妮等［15］計(jì)算肥料利用率。

氮素農(nóng)學(xué)利用率=（施氮區(qū)產(chǎn)量-空白區(qū)產(chǎn)量）/施氮量；氮肥當(dāng)季氮素利用率=（施氮處理總吸氮量-不施氮肥處理總吸氮量）/總施氮量×100%；收獲指數(shù)=成熟期單位面積植株籽粒元素積累量/植株該元素總積累量×100%；轉(zhuǎn)運(yùn)量=孕穗時(shí)某器官元素積累量-成熟時(shí)該器官該元素的滯留量；轉(zhuǎn)運(yùn)率=（單位面積植株孕穗后葉、莖鞘元素輸出量）/（孕穗期葉、莖鞘該元素總積累量）×100%；轉(zhuǎn)運(yùn)貢獻(xiàn)率=氮（磷、鉀）轉(zhuǎn)運(yùn)量/孕穗期至成熟期穗部氮（磷、鉀）積累總量×100%。

1.4統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用SPSS 11.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

表1　氮肥運(yùn)籌對(duì)各生育期氮素積累量和產(chǎn)量的影響

表2　氮肥運(yùn)籌下孕穗期至成熟期葉片及莖鞘氮的轉(zhuǎn)運(yùn)

2　結(jié)果與分析

2.1氮肥運(yùn)籌對(duì)氮素吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配的影響

2.1.1氮素積累與籽粒產(chǎn)量

由表1可見(jiàn)，隨生育進(jìn)程的推進(jìn)，超級(jí)稻五豐優(yōu)T025氮素積累量呈逐漸增加趨勢(shì)，各生育期氮素積累量均表現(xiàn)為N1>N2>N3，以孕穗期影響最大，處理間達(dá)極顯著差異，齊穗期和成熟期除對(duì)照外，處理間無(wú)顯著差異。此外，孕穗期至齊穗期以及齊穗期至成熟期的吸氮量均明顯提高，且施氮處理總吸氮量隨分蘗肥比例的增加而提高。氮素農(nóng)學(xué)利用率和氮素當(dāng)季利用率與總吸氮量的變化趨勢(shì)相似，也隨分蘗肥比例的增加而提高。從施氮處理對(duì)稻谷產(chǎn)量的影響來(lái)看，產(chǎn)量以N1最高，為最佳的施氮運(yùn)籌方式，且隨分蘗肥比例的提高產(chǎn)量略有增加，表明適當(dāng)提高分蘗肥比例能促進(jìn)水稻增產(chǎn)。

2.1.2氮素的轉(zhuǎn)運(yùn)及分配

由表2可見(jiàn)，孕穗期至成熟期五豐優(yōu)T025葉片氮轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率明顯高于莖鞘轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率；施氮處理氮轉(zhuǎn)運(yùn)量明顯高于不施氮處理，但不施氮處理轉(zhuǎn)運(yùn)率反而明顯高于施氮處理；施氮處理下，隨分蘗肥比例的提高，葉片和莖鞘氮轉(zhuǎn)運(yùn)量呈增加的趨勢(shì)，轉(zhuǎn)運(yùn)率趨勢(shì)不一致，但差異不大；施氮處理下，穗部來(lái)源于葉片及莖鞘氮轉(zhuǎn)運(yùn)的貢獻(xiàn)率隨分蘗肥比例的增加不同程度的增大，N1和N2處理分別比N3處理高13.0個(gè)和6.9個(gè)百分點(diǎn)；施氮處理下，成熟期葉片和莖鞘氮轉(zhuǎn)運(yùn)總量隨分蘗肥比例提高呈不同程度增大趨勢(shì)，養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)量的增幅最高達(dá)17.1%。從以上結(jié)果可以看出，施分蘗肥更有利于水稻孕穗結(jié)實(shí)期氮素向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)，只有適當(dāng)?shù)牡蔬\(yùn)籌才能提高葉片及莖鞘氮轉(zhuǎn)運(yùn)量及轉(zhuǎn)運(yùn)率，促進(jìn)穗部氮的吸收，提高穗部氮素累積量，提高氮肥利用率。

2.2氮肥運(yùn)籌對(duì)磷素轉(zhuǎn)運(yùn)及分配的影響

由表3可見(jiàn)，孕穗期至成熟期五豐優(yōu)T025莖鞘磷轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率明顯高于葉片轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率，與氮素相反；施氮處理磷素葉片轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率明顯高于不施氮處理，但莖鞘轉(zhuǎn)運(yùn)量差異不大；施氮處理下，隨分蘗肥比例的提高，葉片、莖鞘磷轉(zhuǎn)運(yùn)量呈增加的趨勢(shì)，轉(zhuǎn)運(yùn)率的趨勢(shì)不一致，但差異也不大；施氮處理下，穗部來(lái)源于葉片及莖鞘磷素轉(zhuǎn)運(yùn)的貢獻(xiàn)率隨分蘗肥比例的提高有增大的趨勢(shì)，N1和N2處理分別比N3處理高5.6個(gè)和4.6個(gè)百分點(diǎn)；施氮處理下，成熟期葉片和莖鞘磷轉(zhuǎn)運(yùn)總量隨分蘗肥比例提高呈不同程度增大趨勢(shì)，磷養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)量的增幅最高達(dá)21.2%。從以上結(jié)果可以看出，不施分蘗肥不利于水稻孕穗結(jié)實(shí)期磷素向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)，只有適當(dāng)?shù)牡蔬\(yùn)籌措施才能提高葉片及莖鞘磷素轉(zhuǎn)運(yùn)量及轉(zhuǎn)運(yùn)率，促進(jìn)穗部磷素的增加，提高磷轉(zhuǎn)運(yùn)率，也有利于穗部磷素累積量的提高。這與氮素吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配較一致，也進(jìn)一步驗(yàn)證氮、磷間的協(xié)同作用。

2.3氮肥運(yùn)籌對(duì)鉀素的轉(zhuǎn)運(yùn)及分配的影響

由表4可見(jiàn)，孕穗期至成熟期五豐優(yōu)T025葉片鉀轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率明顯高于莖鞘轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率，與氮素相同；施氮處理鉀素轉(zhuǎn)運(yùn)量明顯高于不施氮處理，但葉片轉(zhuǎn)運(yùn)率不施氮處理明顯高于施氮處理，莖鞘轉(zhuǎn)運(yùn)率施氮處理明顯高于不施氮處理；施氮處理下，隨分蘗肥比例的提高，葉片、莖鞘鉀素轉(zhuǎn)移量呈增加趨勢(shì)，轉(zhuǎn)運(yùn)率表現(xiàn)趨勢(shì)不一致，但差異不大；施氮處理下，穗部來(lái)源于葉片及莖鞘鉀素轉(zhuǎn)運(yùn)的貢獻(xiàn)率隨分蘗肥比例的提高而不同程度增大，N1和N2處理分別比N3處理高4.8個(gè)和1.4個(gè)百分點(diǎn)；施氮處理下，成熟期葉片和莖鞘鉀轉(zhuǎn)運(yùn)總量隨分蘗肥比例提高呈不同程度增大趨勢(shì)，鉀養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)量的增幅最高達(dá)14.8%。從以上結(jié)果可以看出，施分蘗肥更利于水稻孕穗結(jié)實(shí)期鉀素向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)，只有適當(dāng)?shù)牡蔬\(yùn)籌措施才能提高葉片及莖鞘鉀素轉(zhuǎn)運(yùn)量及轉(zhuǎn)運(yùn)率，促進(jìn)穗部鉀素的增加，提高鉀轉(zhuǎn)運(yùn)率，也有利于穗部鉀累積量的提高，這與氮素吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配一致，也進(jìn)一步驗(yàn)證了氮、磷、鉀間的協(xié)同作用。

表3　氮肥運(yùn)籌下孕穗至成熟期葉片及莖鞘磷素轉(zhuǎn)運(yùn)

表4　氮肥運(yùn)籌下孕穗期至成熟期葉片及莖鞘鉀的轉(zhuǎn)運(yùn)

3　討論

孫永健等［16］認(rèn)為，不同水分管理和氮肥運(yùn)籌對(duì)水稻主要生育期氮、磷、鉀的累積、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配及產(chǎn)量均存在顯著的互作效應(yīng)。田秀英等［17］研究也證實(shí)，磷、鉀間，氮、鉀間表現(xiàn)出正交互作。朱維琴等［18］研究結(jié)果則表明，干旱脅迫條件下，缺氮及氮過(guò)量會(huì)限制水稻莖、葉磷吸收及轉(zhuǎn)運(yùn)。本研究結(jié)果表明，缺氮會(huì)嚴(yán)重限制超級(jí)稻五豐優(yōu)T025氮的累積總量和孕穗至成熟期各營(yíng)養(yǎng)器官轉(zhuǎn)運(yùn)量的提高，且分蘗肥比例低也不利于稻株氮的累積總量和孕穗至成熟期各營(yíng)養(yǎng)器官轉(zhuǎn)運(yùn)量的提高。不同氮肥運(yùn)籌方式下各生育期氮、磷、鉀轉(zhuǎn)運(yùn)變化均存在明顯的一致性。說(shuō)明只有當(dāng)?shù)鼗Y肥與穗肥比例協(xié)調(diào)時(shí)才能提高各養(yǎng)分在抽穗期前的累積，促進(jìn)孕穗結(jié)實(shí)期氮、磷、鉀各養(yǎng)分向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)，才能盡可能地提高孕穗結(jié)實(shí)期各營(yíng)養(yǎng)器官氮、磷、鉀的轉(zhuǎn)運(yùn)貢獻(xiàn)率，提高肥料利用率。

4　結(jié)論

超級(jí)稻五豐優(yōu)T025施氮處理對(duì)五豐優(yōu)T025各生育期氮、磷、鉀的吸收及孕穗結(jié)實(shí)期各養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)間均存在明顯的協(xié)同效應(yīng)，且合理的氮肥運(yùn)籌措施有利于促進(jìn)各養(yǎng)分的吸收及轉(zhuǎn)運(yùn)。施氮處理下，穗部來(lái)源于葉片及莖鞘氮、磷、鉀素轉(zhuǎn)運(yùn)的貢獻(xiàn)率和孕穗期至成熟期葉片及莖鞘氮、磷、鉀轉(zhuǎn)運(yùn)總量隨分蘗肥比例的提高均有增大的趨勢(shì)。在施純氮總量195 kg/hm2不同氮肥運(yùn)籌模式下，隨分蘗肥比例的提高，孕穗期至成熟期葉片及莖鞘各養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)總量和穗部來(lái)源于葉片及莖鞘各養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)的貢獻(xiàn)率均有增大趨勢(shì)。孕穗期至成熟期葉片和莖鞘各養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)總量呈不同程度的增大趨勢(shì)，氮、磷、鉀養(yǎng)分轉(zhuǎn)運(yùn)的增幅分別最高達(dá)17.1%、21.2%和14.8%。超級(jí)雜交晚稻五豐優(yōu)T025最佳施肥模式是基肥∶蘗肥∶穗肥為5∶2∶3。

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Effects of Nitrogen Application on Nutrient Absorption，Transportation and Distribution in Super Rice Wufengyou T025

XIAO Xiaojun1，2，XIAO Guobin2，LIU Xiaosan2，YE Chuan2，HE Xiaopeng1，LI Yazhen2，ZHENG Wei2，YU Paolan2，HUANG Tianbao2，CHEN Guojun2，CHEN Ming2，LEI Yuanyuan2，PENG Xiaosong1*
（1Agronomy College，Jiangxi Agricultural University，Nanchang 330045，China；2Jiangxi Institute of Red Soil，Nanchang 330046，China；1st author：xiao850908@163.com；*Corresponding author：pxs63@163.com）

Abstract：Late super hybrid rice Wufengyou T025 was used to investigate the effects of different nitrogen（N）application on absorption，transportation and distribution of nutrient and yield in rice.The results showed that there was an obvious interaction N application on N，phosphorus（P），potassium（K）absorption and transfer at different growth stages under N application，and the reasonable N application is benefit to promote the absorption of various nutrients and transfer.In this experiment，the nutrient transfer amount and the contribution rate of nutrient to panicle of leaves and stem-sheaths were increased with the increase of the percentage of tillering fertilizer in N fertilizer.The amount of N，P，K nutrient transfer increased up to 17.1%，21.2%and 14.8%，respectively.Under the total pure nitrogen amount of 195 kg/hm2，the best model of the N application is basal（50%），tillering（20%），and panicle（30%）.

Key words：super rice；N application；nutrient absorption；transfer and distribution

中圖分類(lèi)號(hào)：S511.062

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-8082（2016）01-0055-04

收稿日期：2015－08－04

基金項(xiàng)目：農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目-超級(jí)雜交早熟晚稻新組合五豐優(yōu)T025的中試與示范（2012GB2C500 222）