李于
摘要[目的]研究綏粳4號(hào)的最佳施肥方式。[方法]采用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì),4個(gè)因子分別為基施氮肥比例(X1)、氮肥施入量(X2)、磷肥施入量(X3)、鉀肥施入量(X4),每個(gè)處理設(shè)置5個(gè)水平,研究不同施肥量、不同基施氮肥比例對(duì)黑龍江省第二積溫帶主栽水稻品種綏粳4號(hào)品質(zhì)的影響。[結(jié)果]基施氮肥比例、氮、磷、鉀對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)回歸方程:Y=64.28+0.26X1+0.12X2+0.14X3+0.11X4-0.005X12-0.000 7X22-0.000 9X23-0.001X24+0.000 6X1X2+0.000 2X1X4+0.000 2X2X4-0.000 1X3X4。當(dāng)食味評(píng)分達(dá)最高值83.1時(shí),綏粳4號(hào)的基施氮肥比例、施氮量、施磷量、施鉀量分別為35.7%、112.8 kg/hm2、70.8 kg/hm2、51.7 kg/hm2。[結(jié)論] 該研究為水稻品種的合理施肥提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞基施氮肥比例;施肥量;品質(zhì)
中圖分類號(hào)S511.2+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611(2017)12-0028-03
Abstract[Objective] To study the best fertilization model which should been fit for Suijiang japonica 4 of rice varieties. [Method] The test was made by quadratic regression orthogonal rotational combination, four factors in the experiment were X1(basal nitrogen ratio),X2(the amount of nitrogen),X3(the intake of phosphate ) and X4(the intake of potash),five levels were set in each treatment.The anesthetic effect of different fertilizing amount and nitrogen application ratio on the quality of Suijiang japonica 4 which had been the main rice varieties on second temperate zone of Heilongjiang was studied. [Result] The regression equation of quality effect on Suijiang japonica 4 in the four treatments were as follow: Y=64.28+0.26X1+0.12X2+0.14X3+0.11X4-0.005X12-0.000 7X22-0.000 9X23-0.001X24+0.000 6X1X2+0.000 2X1X4+0.000 2X2X4-0.000 1X3X4.Basal nitrogen ratio, amount of nitrogen, phosphate and potash respectively were 35.7%,112.8 kg/hm2,70.8 kg/hm2,51.7 kg/hm2 when taste score was to reach peak value of 83.1.[Conclusion]The study provided theoretical basis for rational fertilization of rice varieties.
Key wordsBasal nitrogen ratio;Fertilizing amount;Quality
黑龍江省由于特殊的地理位置和氣候環(huán)境,所生產(chǎn)出的稻米產(chǎn)量高、米質(zhì)優(yōu)良,深受消費(fèi)者喜愛。同時(shí)黑龍江省每年生產(chǎn)的稻米大量供應(yīng)南方各省市,為保障國(guó)家糧食安全提供重要支撐。綏粳4號(hào)為黑龍江省第二積溫帶主栽水稻品種,因其良好的生態(tài)適應(yīng)性及優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)等優(yōu)勢(shì),種植面積較大,但隨著該品種種植面積的增大,加之農(nóng)民主觀地認(rèn)為施肥越多產(chǎn)量越高的思想較重,每年因施肥不當(dāng)造成綏粳4號(hào)產(chǎn)量降低、稻米品質(zhì)下降的情況日益增多,嚴(yán)重制約該品種的進(jìn)一步推廣,降低農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收益。
筆者從黑龍江省水稻生產(chǎn)的實(shí)際出發(fā),以黑龍江省第二積溫帶主栽、具有代表性的水稻品種綏粳4號(hào)為試驗(yàn)材料,研究不同施肥量、不同基施氮肥比例對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)的影響,探究該水稻品種的最佳施肥方式,減少過量施肥或施肥不足對(duì)綏粳4號(hào)稻米品質(zhì)的影響,降低農(nóng)民種植成本,從而獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
供試材料為黑龍江省第二積溫帶主栽水稻品種綏粳4號(hào)。該品種生育期134 d,從出苗到成熟需活動(dòng)積溫2 540 ℃。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2015年開始,2016年進(jìn)行補(bǔ)充試驗(yàn)。試驗(yàn)在黑龍江省佳木斯市佳南農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)地進(jìn)行。
試驗(yàn)設(shè)置基施氮肥比例(X1)、氮肥施入量(X2)、磷肥施入量(X3)、鉀肥施入量(X4)4個(gè)因子,每個(gè)因子設(shè)置5個(gè)水平,采用4元2次回歸旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)。根據(jù)4元2次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)的原理,4因子5水平試驗(yàn)的處理為36個(gè)。每個(gè)小區(qū)面積為24 m2,各小區(qū)隨機(jī)排列(表1)。
氮肥(尿素,含N為46%)分為基肥、蘗肥、穗肥、粒肥4個(gè)時(shí)期施入,磷肥(磷酸二銨,含P2O5為46%,含N 18%)作為底肥一次性施入,鉀肥(硫酸鉀,含K2O為33%)分為基肥和蘗肥按照6∶4施入。
1.3田間管理
秧田采用開閉式保溫旱育苗,小區(qū)面積24 m2,4月14日浸種,4月20日播種,播種量為250 g/m2,5月25日移栽,移栽密度27萬穴/hm2。人工插秧,插秧規(guī)格為30.0 cm×13.3 cm,每穴3株苗。各小區(qū)單灌單放,避免肥水流失。除試驗(yàn)設(shè)計(jì)中有關(guān)肥水管理外,其他田間管理與大田一致。
1.4測(cè)定項(xiàng)目與方法
水稻成熟后,對(duì)每個(gè)處理從田塊四角的兩條對(duì)角線上隨機(jī)取3點(diǎn),每點(diǎn)連續(xù)收割10穴,單穴單收,進(jìn)行室內(nèi)考種,其余小區(qū),按小區(qū)單獨(dú)收獲晾曬,稻谷晾干后脫粒進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)定。品質(zhì)性狀包括糙米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量、膠稠度、食味評(píng)分等。糙米率、整精米率、堊白粒率、堊白度主要使用精米機(jī)、JMWT-12稻米外觀品質(zhì)檢測(cè)儀等測(cè)定;直鏈淀粉含量、膠稠度、食味評(píng)分等理化特性使用AN-700食味分析儀測(cè)定。
1.5數(shù)據(jù)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用大型統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 19和DPS(3.01專業(yè)版)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行分析[1],包括平均值、變異系數(shù)、相關(guān)系數(shù)等。
2結(jié)果與分析
2.1不同處理對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)及品質(zhì)性狀的影響
由表2可知,不同處理綏粳4號(hào)品質(zhì)性狀變異系數(shù)較大的是堊白度和堊白粒率,分別為23.9%和8.1%,變異系數(shù)較小的是出糙率、整精米率、直鏈淀粉含量和膠稠度,說明不同處理對(duì)綏粳4號(hào)外觀品質(zhì)影響較大,對(duì)碾米品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)影響較小。
從處理B17與B18可以看出,后期施氮量增大,能降低綏粳4號(hào)的出糙率、整精米率、膠稠度、食味評(píng)分,提高堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量。從處理B19與B20可以看出,減少氮肥量有利于綏粳4號(hào)品質(zhì)的提高;施氮量過大綏粳4號(hào)品質(zhì)下降過大。
因此,不同基施氮肥比例,施氮量對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)影響較大。
由表3可知,基施氮肥比例與膠稠度呈正相關(guān),與出糙率、食味評(píng)分呈顯著正相關(guān),與整精米率呈極顯著正相關(guān),與堊白粒率、堊白度呈負(fù)相關(guān),與直鏈淀粉含量呈顯著負(fù)相關(guān)。施氮量與堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量呈正相關(guān),與出糙率、整精米率、膠稠度、食味評(píng)分呈負(fù)相關(guān);施磷量與出糙率、整精米率、膠稠度、食味評(píng)分呈正相關(guān),與堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量呈負(fù)相關(guān);施鉀量與出糙率、整精米率、膠稠度、食味評(píng)分呈正相關(guān)。這說明前期施氮比例過大,有提高稻米碾米品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)的作用;施氮量過大,稻米出糙率、整精米率、膠稠度降低,堊白粒率、堊白度增加,透明度下降,直鏈淀粉含量增加,導(dǎo)致蒸煮食味下降;適當(dāng)?shù)厥┯昧追?、鉀肥均有利于提高稻米出糙率、整精米率和膠稠度,對(duì)稻米品質(zhì)的提高有一定的促進(jìn)作用[2-3]。
2.2不同處理因子對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)回歸分析
2.2.1基施氮肥比例、氮、磷對(duì)品質(zhì)效應(yīng)回歸分析。
基施氮肥比例、氮、磷對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行回歸分析,方程如下:
當(dāng)食味評(píng)分達(dá)到最高值82.8時(shí),綏粳4號(hào)的基施氮肥比例、施氮量、施磷量分別為35.7%、112.5 kg/hm2、70.9 kg/hm2。
2.2.2基施氮肥比例、氮、鉀對(duì)品質(zhì)效應(yīng)回歸分析?;┑时壤?、氮、鉀對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行回歸分析,方程如下:
當(dāng)食味評(píng)分達(dá)到最高值82.7時(shí),綏粳4號(hào)的基施氮肥比例、施氮量、施鉀量分別為35.7%、112.8 kg/hm2、51.8 kg/hm2。
2.2.3基施氮肥比例、磷、鉀對(duì)品質(zhì)效應(yīng)回歸分析。
基施氮肥比例、磷、鉀對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行回歸分析,方程如下:
當(dāng)食味評(píng)分達(dá)到最高值82.8時(shí),綏粳4號(hào)的基施氮肥比例、施磷量、施鉀量分別為36.0%、70.8 kg/hm2、52.0 kg/hm2。
2.2.4氮、磷、鉀對(duì)品質(zhì)效應(yīng)回歸分析。
氮、磷、鉀對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行回歸分析,方程如下:
當(dāng)食味評(píng)分達(dá)到最高值82.6時(shí),綏粳4號(hào)的施氮量、施磷量、施鉀量分別為109.9、70.8、51.1 kg/hm2。
2.2.5基施氮肥比例、氮、磷、鉀對(duì)品質(zhì)效應(yīng)回歸分析。
基施氮肥比例、氮、磷、鉀對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行回歸分析,其方程:
當(dāng)食味評(píng)分達(dá)到最高值83.1時(shí),綏粳4號(hào)的基施氮肥比例、施氮量、施磷量、施鉀量分別為35.7%、112.8 kg/hm2、70.8 kg/hm2、51.7 kg/hm2。
3結(jié)論與討論
3.1氮、磷、鉀在水稻生產(chǎn)中的作用
氮、磷、鉀合理施用對(duì)增加水稻產(chǎn)量、提高稻米品質(zhì)具有顯著作用?;┑时壤^大,株高變高、穴穂數(shù)增多,但因后期施氮量不足出現(xiàn)脫肥現(xiàn)象,穗粒數(shù)、千粒重、結(jié)實(shí)率降低,產(chǎn)量下降,但能提高稻米的碾米品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì);施氮量過高,株高變高、穗長(zhǎng)變長(zhǎng),穴穗數(shù)、穗粒數(shù)降低,產(chǎn)量下降,并出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象,同時(shí)抗病力下降[4-6]。適當(dāng)?shù)厥┯昧追士商岣哐ㄋ霐?shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率,促進(jìn)產(chǎn)量增加;適當(dāng)?shù)厥┯免浄士商岣呓椌?號(hào)穴穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重,促進(jìn)綏粳4號(hào)產(chǎn)量增加;適當(dāng)?shù)厥┯昧追?、鉀肥均有利于提高稻米的出糙率、整精米率、膠稠度,對(duì)稻米品質(zhì)的提高有一定的促進(jìn)作用[7]?;┑时壤?、施氮量對(duì)實(shí)收產(chǎn)量、食味評(píng)分的影響均大于施磷量與施鉀量,說明與磷、鉀相比氮是影響綏粳4號(hào)生產(chǎn)更為關(guān)鍵的因素。
3.2基施氮肥比例、氮、磷、鉀的施入量與綏粳4號(hào)品質(zhì)的關(guān)系
基施氮肥比例過大,有提高綏粳4號(hào)稻米碾米品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)的作用,后氮前移使稻米堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量降低;施氮量過高,稻米出糙率、整精米率、膠稠度降低,堊白粒率、堊白度增加,透明度下降,直鏈淀粉含量提高,稻米蒸煮食味下降[8-11];適當(dāng)?shù)厥┯昧追省⑩浄示欣谔岣叩久椎某霾诼?、整精米率和膠稠度,對(duì)綏粳4號(hào)稻米品質(zhì)的提高有一定的促進(jìn)作用。
3.3基施氮肥比例、氮、磷、鉀的施入量與綏粳4號(hào)品質(zhì)的回歸方程
基施氮肥比例、氮、磷、鉀對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行回歸分析,其方程:
當(dāng)食味評(píng)分達(dá)到最高值83.1時(shí),綏粳4號(hào)的基施氮肥比例、施氮量、施磷量、施鉀量分別為35.7%、112.8 kg/hm2、70.8 kg/hm2、51.7 kg/hm2。
3.4基施氮肥比例與氮、磷、鉀的施入量間互作對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)的影響
基施氮肥比例與氮、磷、鉀的施入量間互作對(duì)綏粳4號(hào)品質(zhì)影響由大到小依次為基施氮肥比例與氮、磷、鉀互作,基施氮肥比例與磷、鉀互作,基施氮肥比例與氮、磷互作,基施氮肥比例與氮、鉀互作,氮、磷、鉀互作。
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