徐富賢 劉茂 張林 周興兵 朱永川 郭曉藝 蔣鵬 熊洪

（四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所/農(nóng)業(yè)部西南水稻生物學(xué)與遺傳育種重點實驗室，四川德陽618000；第一作者：xu6501@163.com）

西南區(qū)不同地域雜交中稻的地力產(chǎn)量對氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率的影響

徐富賢 劉茂 張林 周興兵 朱永川 郭曉藝 蔣鵬 熊洪

（四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所/農(nóng)業(yè)部西南水稻生物學(xué)與遺傳育種重點實驗室，四川德陽618000；第一作者：xu6501@163.com）

為了提高雜交水稻的施氮效率，2009-2016年以雜交中稻品種Ⅱ優(yōu)7號、渝香優(yōu)203、川香優(yōu)9838、蓉18優(yōu)1015為材料，在我國西南稻區(qū)的四川、重慶、云南、貴州4省（市）的7個生態(tài)點，采用相同的施氮量方案，研究了地理位置、土壤養(yǎng)分對稻谷地力產(chǎn)量的影響及其與高效施氮量和氮肥利用效率的關(guān)系。結(jié)果表明，稻田地力產(chǎn)量受土壤供肥能力影響較大，在西南區(qū)4個?。ㄊ校┑?個生態(tài)點的地力產(chǎn)量變幅為5 251.4～8 559.2 kg/hm2，4個品種的地力產(chǎn)量對施氮高產(chǎn)處理的平均貢獻率73.55%～83.67%；7個生態(tài)點的地力產(chǎn)量對施氮高產(chǎn)處理的平均貢獻率為80.05%，建立了稻田地力產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分的回歸預(yù)測模型，決定系數(shù)76.77%～99.99%。指出地力產(chǎn)量與土壤全氮、全磷呈顯著正效應(yīng)，與海拔、全鉀和有效磷呈極顯著負效應(yīng)。西南稻區(qū)土壤氮供應(yīng)不足，需要補施氮肥才能獲得較高產(chǎn)量，施磷肥和施鉀肥不是西南稻區(qū)水稻增產(chǎn)的主攻方向。建立了水稻氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率與地力產(chǎn)量的回歸預(yù)測方程，決定系數(shù)分別為66.68%和65.46%。稻田地力產(chǎn)量從5 250 kg/hm2到9 000 kg/hm2，相應(yīng)的氮高效施用量為192.21～74.46 kg/hm2、氮高效施用量的農(nóng)學(xué)利用率為19.88～4.51 kg/kg，可作為指導(dǎo)大面積高效施氮的參考依據(jù)。

西南稻區(qū)；雜交中稻；地力產(chǎn)量；氮高效施用量；農(nóng)學(xué)利用率

2015年我國水稻種植面積3 021.3萬hm2，總產(chǎn)2.08億t、單產(chǎn)6.89 t/hm2，稻谷總產(chǎn)和單產(chǎn)均再創(chuàng)歷史新高[1]。我國西南稻區(qū)現(xiàn)有稻田面積460多萬hm2，以種一季雜交中秈稻為主，各地水稻生產(chǎn)高產(chǎn)典型層出不窮，但無一不是通過肥料的高投入下獲得[2]。因此，在水稻高產(chǎn)前提下如何減肥增效是當前及今后很長時期內(nèi)水稻栽培的熱點課題之一[3-5]。

關(guān)于氮肥管理對水稻產(chǎn)量的影響國內(nèi)已有較多研究[3-14]。多數(shù)認為，適當減少前期氮肥施用量，增加中后期穗肥或粒肥施用量有明顯的增產(chǎn)效果[6，8-12]；也有研究表明，氮肥后移沒有增產(chǎn)作用[13-14]。徐富賢等[7]則指出，氮肥施用量與氮后移比例對稻谷產(chǎn)量的影響試驗點間表現(xiàn)各異，取決于試驗地點的土壤肥力，氮后移的增產(chǎn)效果及高效施氮量分別與地力、產(chǎn)量呈顯著負相關(guān)，當未施肥的空白處理產(chǎn)量超過7 000 kg/hm2時，氮后移沒有增產(chǎn)作用。水稻精確定量栽培是目前實現(xiàn)高產(chǎn)與氮高效利用的重要途經(jīng)之一，其關(guān)鍵技術(shù)是以稻田地力產(chǎn)量和目標產(chǎn)量確定其最佳高產(chǎn)高效施氮量[6]。我國地域遼闊，不同地區(qū)生態(tài)條件、稻田肥力水平千差萬別，對稻田地力產(chǎn)量和潛力產(chǎn)量均有較大影響[15-17]，并針對不同地力稻田開展了水稻高產(chǎn)栽培的目標產(chǎn)量確定[17]、不同基礎(chǔ)地力土壤優(yōu)化施肥技術(shù)[18-19]等研究。但就如何因地制宜、精準地確定稻田地力產(chǎn)量和氮高效施用量是一個至今仍未能很好解決的生產(chǎn)實際問題[7]。為此，本文通過多點多年氮肥施用量試驗，研究了西南稻區(qū)地理位置、土壤養(yǎng)分對稻谷地力產(chǎn)量的影響及其與高效施氮量和氮肥利用效率的關(guān)系，以期為西南稻區(qū)水稻高產(chǎn)節(jié)氮技術(shù)的制定與實踐提供科學(xué)依據(jù)。

1 稻田地力產(chǎn)量與地理位置及土壤基礎(chǔ)肥力關(guān)系研究

1.1 試驗設(shè)計

2009年以大面積推廣的雜交中稻品種Ⅱ優(yōu)7號、渝香優(yōu)203為材料，在西南稻區(qū)的四川、重慶、云南、貴州4省（市）的7個生態(tài)點（表1）進行。均采用相同的試驗方案，按各地常年高產(chǎn)播種期播種，地膜濕潤育秧，中苗移栽，栽插規(guī)格30.0 cm×16.7 cm，每叢栽2株苗。在施P2O575 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2用作底肥基礎(chǔ)上，試驗設(shè)4個施氮水平：0、90、150、210 kg/hm2（其中，底肥占60%、蘗肥占20%、穗肥占20%），并以不施任何肥料的空白處理作對照（CK）。試驗采用裂區(qū)設(shè)計，以肥料為主處理，品種為副處理，共10個處理，3次重復(fù)。小區(qū)面積16.5 m2，小區(qū)間走道寬53.3 cm，扎單埂，區(qū)組間走道寬86.6 cm，扎雙埂，均用地膜包覆。

表1 各試驗點的地理位置及稻田基礎(chǔ)肥力

2010年以渝香優(yōu)203為材料，在2009年的各試驗點附近只設(shè)不施肥的空白處理，3次重復(fù)，其他密、肥、水措施與2009年相同。

1.2 水稻氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率與地力產(chǎn)量關(guān)系研究

2011-2012年以雜交中稻川香優(yōu)9838為材料，在西南稻區(qū)的四川、重慶、云南、貴州4省（市）的5個或6個生態(tài)點，選擇土壤質(zhì)地均勻的中上等肥力稻田開展試驗。所有試驗點均采用相同的試驗方案，按各地常年春季高產(chǎn)播種期播種，地膜濕潤育秧，中苗移栽葉齡4.5葉，移栽規(guī)格30.0 cm×16.7 cm，每叢栽2株苗。將磷肥（P2O575 kg/hm2）和鉀肥（K2O 105 kg/hm2）全部作底肥基礎(chǔ)上，設(shè)4個施氮量處理：0、105、150、195 kg/hm2。小區(qū)面積16.5 m2，3次重復(fù)，小區(qū)間走道寬53.5 cm，扎單埂，區(qū)組間走道寬86.5 cm，扎雙埂，均用地膜包覆。成熟期收小區(qū)實產(chǎn)。小區(qū)實產(chǎn)和千粒重均按13.5%含水量折合為標準質(zhì)量。

2015-2016年在四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所瀘縣基地冬水田進行密肥試驗。以大面積推廣的高產(chǎn)雜交中稻品種蓉18優(yōu)1015為材料，2015年于3月5日、2016年于3月8日播種，地膜濕潤培育中苗秧，4.5葉移栽本田，每叢栽2株。在施P2O575 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2用作底肥基礎(chǔ)上，試驗設(shè)4個施氮量水平：0、75、150、225 kg/hm2（其中，底肥占70%、蘗肥占30%），3個移栽密度：12.50、18.75、28.13萬叢/hm2。試驗采用裂區(qū)設(shè)計，以施氮量為主區(qū)，移栽密度為裂區(qū)，共12個處理，3次重復(fù)。小區(qū)面積13.34 m2，小區(qū)間走道寬35 cm，區(qū)組間走道寬45 cm，各施氮量的區(qū)組四周用田間肥料試驗專用塑料板隔離，塑料隔板高度45 cm，其中入泥30 cm左右，隔板與第1行秧苗間距6～8 cm。成熟期收小區(qū)實產(chǎn)和千粒重均按13.5%含水量折合為標準質(zhì)量。

1.3 考查項目

用GPS定位儀測定各點試驗田所處位置的經(jīng)度、緯度，用180K海拔儀測海拔高度；在本田施肥前按梅花五點取樣法，取稻田0～25 cm耕作層混合土樣2 kg并風(fēng)干。所有土壤（3次重復(fù)混和樣）均集中于四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所，統(tǒng)一送四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測試中心分析各試驗點稻田基礎(chǔ)土壤肥力。成熟期收小區(qū)實產(chǎn)，并按13.5%的籽粒含水量折合單產(chǎn)。

1.4 統(tǒng)計分析

首先對各處理籽粒產(chǎn)量進行7個點與各處理間的方差分析，然后利用各試驗點、各試驗處理的稻谷地力產(chǎn)量（y），分別與試驗點的經(jīng)度（x1）、緯度（x2）、海拔（x3），土壤基礎(chǔ)肥力的有機質(zhì)（x4）、全氮（x5）、全磷（x6）、全鉀（x7）、pH（x8）、有效氮（x9）、有效磷（x10）、有效鉀（x11）進行逐步回歸分析。所有計算由DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和Excel操作系統(tǒng)完成。

表2 各試驗點水稻地力產(chǎn)量（kg/hm2）

表3 稻谷地力產(chǎn)量（y）與試驗點的地理位置、土壤養(yǎng)分（x）的回歸分析

2 結(jié)果與分析

2.1 地理位置及稻田基礎(chǔ)肥力對稻田地力產(chǎn)量的影響

從表2可見，2009-2010年2個參試品種在西南區(qū)7個生態(tài)點的地力產(chǎn)量變幅為5 251.4～8 559.2 kg/ hm2。為了探索地理位置及稻田基礎(chǔ)肥力對地力產(chǎn)量的影響，以表1各試驗點的地理位置和試驗田的養(yǎng)分測試值為自變量，以表2地力產(chǎn)量的稻谷產(chǎn)量為因變量進行多元回歸分析。從分析結(jié)果（表3）可見，2009年Ⅱ優(yōu)7號的地力產(chǎn)量與有效氮（x9）呈顯著正效應(yīng)，與有效磷（x10）呈極顯著負效應(yīng)；渝香優(yōu)203則分別與有機質(zhì)（x4）、有效氮（x9）呈極顯著正效應(yīng)，與全鉀（x7）、有效磷（x10）和有效鉀（x11）呈極顯著負效應(yīng)。2010年渝香優(yōu)203地力產(chǎn)量與全氮（x5）、有效氮（x9）和有效磷（x10）呈極顯著正效應(yīng)，與有機質(zhì)（x4）和pH值（x8）呈顯著或極顯著負效應(yīng)。將以上2年數(shù)據(jù)合并分析結(jié)果顯示，地力產(chǎn)量分別與全氮（x5）、全磷（x6）呈顯著正效應(yīng)，與海拔（x3）、全鉀（x7）和有效磷（x10）呈極顯著負效應(yīng)。

以上結(jié)果表明，稻田地力產(chǎn)量主要受土壤供肥能力影響，但不同年度間、品種間受影響的主要因子不完全相同，可能與各年度間、試驗點間土壤供肥狀況差異有關(guān)。分品種的回歸預(yù)測模型的決定系數(shù)高達97.82%～99.99%，總體決定系數(shù)76.77%，表明用以預(yù)測稻田地力產(chǎn)量的可靠度較高?？傮w表現(xiàn)為與全氮或有效氮呈顯著正效應(yīng)，說明供試土壤中氮的供應(yīng)不足，需要補充氮肥才能獲得較高產(chǎn)量；而磷、鉀則有呈負效應(yīng)表現(xiàn)，表明供試土壤中磷、鉀含量較高，施磷、鉀肥不是西南稻區(qū)水稻增產(chǎn)的主攻方向。

2.2 水稻氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率與地力產(chǎn)量關(guān)系

從表4可以看出，未施氮處理（施P2O575 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2）產(chǎn)量與無肥區(qū)（CK）產(chǎn)量差異不顯著，說明試驗基礎(chǔ)土壤不缺磷、鉀。因此，以后試驗均用無氮區(qū)產(chǎn)量代表空白區(qū)產(chǎn)量研究氮肥高效施用量（高效施氮量為各施氮水平中產(chǎn)量在較高產(chǎn)水平中的最低施氮量）[20]及其農(nóng)學(xué)利用率[（高效施氮量處理的產(chǎn)量-無氮區(qū)產(chǎn)量）/高效施氮量]與地力產(chǎn)量的關(guān)系。

本研究結(jié)果表明，不同年度和試驗地點間的稻田地力產(chǎn)量、氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用效率差異較大，如2009年的變幅分別為5625.60～8312.70 kg/hm2、90～150 kg/hm2和4.98～15.48 kg/kg（表4）；2011年、2012年的變幅分別為5072.1～8070.6 kg/hm2、105～195 kg/hm2和8.82～25.31 kg/kg（表5），2015年、2016的變幅分別為6 694.56～8 351.55 kg/hm2、75～150 kg/hm2和10.68～15.74 kg/kg（表6）。不同品種地力產(chǎn)量對高產(chǎn)的貢獻率（地力產(chǎn)量/施氮最高產(chǎn)量×100%），以渝香優(yōu)203最高為71.22%～94.43%，平均83.67%；Ⅱ優(yōu)7號為71.14%～92.57%，平均82.29%（表4）；蓉18優(yōu)1015為73.93%～89.60%，平均80.68%（表6）；川香優(yōu)9838最低為58.03%～89.74%，平均73.55%（表5）。西南稻區(qū)地力產(chǎn)量對高產(chǎn)的平均貢獻率為80.05%。

表4 不同地點和施氮量下的收割產(chǎn)量 （2009）

表5 不同地點和施氮量下的水稻收割產(chǎn)量（川香優(yōu)9838）

表6 不同密度和施氮量下的水稻收割產(chǎn)量（蓉18優(yōu)1015）

為了明確水稻地力產(chǎn)量對氮高效施氮量及其農(nóng)學(xué)利用效率的影響，分別將水稻氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率與地力產(chǎn)量的回歸分析結(jié)果列于表7、表8。從分析結(jié)果看出，水稻氮高效施用量、農(nóng)學(xué)利用率分別與零氮水平下水稻地力產(chǎn)量呈顯著負相關(guān)關(guān)系，即地力產(chǎn)量越高的稻田，其氮農(nóng)學(xué)利用率越低，氮高效施用量也越低。

2.3 氮高效施用量與目標產(chǎn)量預(yù)測

在大面積水稻生產(chǎn)中，為了提高稻田施氮效率，需要明確不同稻田地力產(chǎn)量下的氮高效施用量。為此，分別應(yīng)用表7、表8中多年合計的氮高效施用量及農(nóng)學(xué)利用率與稻田地力產(chǎn)量的回歸方程（其回歸方程r值分別為-0.8166**、-0.8091**，決定程度高達66.68%和65.46%），計算出預(yù)測值，再利用試驗測定值與預(yù)測值之間的均方差根（RMSE）對模型進行檢驗[21]，RMSE分別為2.07%和0.59%，測定數(shù)據(jù)與預(yù)測值之間表現(xiàn)較好一致性。因此，可用這2個回歸方程作為預(yù)測不同地力產(chǎn)量下的氮高效施用量及農(nóng)學(xué)利用率。從預(yù)測結(jié)果（表9）可見，稻田地力產(chǎn)量從5 250 kg/hm2到9 000 kg/ hm2，其氮高效施用量為192.21～74.46 kg/hm2，氮高效農(nóng)學(xué)利用率為19.88～4.51 kg/kg，可作為指導(dǎo)大面積高效施氮的參考依據(jù)。

表7 水稻氮高效施用量（y）與稻田地力產(chǎn)量（x）的回歸分析

表8 水稻氮高效施用量下的農(nóng)學(xué)利用率（y）與稻田地力產(chǎn)量（x）的回歸分析

表9 不同稻田地力產(chǎn)量下的氮高效施用量與氮農(nóng)學(xué)利用率

3 討論

3.1 稻田水稻地力產(chǎn)量的確定方法

由于不同地區(qū)稻田生態(tài)條件和土壤肥力有較大差異，必然造成水稻地力產(chǎn)量的差異。李建軍等[15]研究指出，2003-2012年在農(nóng)民習(xí)慣性耕作施肥管理水平下，全國各區(qū)域土壤基礎(chǔ)地力的高低順序為長江中下游區(qū)＞東北區(qū)≥華南區(qū)＞西南區(qū)；鄒應(yīng)斌等[16]根據(jù)2012-2013年在海南澄邁、廣東懷集、廣西賓陽、湖南長沙和貴州興義5個地點進行的不同施氮量、不同品種大田試驗的結(jié)果顯示，各試驗地點的平均基礎(chǔ)地力產(chǎn)量（不施氮處理）以興義點最高（10.52 t/hm2），其次為長沙、澄邁、賓陽，懷集點最低（4.53 t/hm2）；梁濤等[17]進一步研究表明，四川盆地不同生態(tài)區(qū)土壤基礎(chǔ)地力和養(yǎng)分供應(yīng)能力均表現(xiàn)為成都平原＞盆地中部淺丘區(qū)＞盆地周邊丘陵區(qū)＞盆地東部丘陵區(qū)。稻田地力產(chǎn)量是確定水稻高產(chǎn)栽培的目標產(chǎn)量[16]、水稻高產(chǎn)高效施氮量[6]及其是否采用氮后移技術(shù)的重要依據(jù)[7]。因此，面對大面積生產(chǎn)不同田塊，如何準確、簡便地確定其地力產(chǎn)量尤為重要。而目前通常采用的方法是通過無肥區(qū)實測產(chǎn)量[15-19]，雖然準確率高，但耗時長（需5～6個月），難以應(yīng)用于生產(chǎn)上以億計數(shù)的田塊測算，生產(chǎn)實用性不強。本研究初步建立了西南區(qū)稻田地力產(chǎn)量與海拔（x3）、全氮（x5）、全磷（x6）、全鉀（x7）和有效磷（x10）的關(guān)系模型，決定系數(shù)為76.67%～99.99%（表3），可以利用先期各縣對稻田土壤普測及測土配方施肥項目的土壤養(yǎng)分含量（或針對目標田塊速測土壤養(yǎng)分）預(yù)測地力產(chǎn)量，具有普遍實用性。由于稻田地力產(chǎn)量還與種植的水稻品種有關(guān)[16]，因此需針對生產(chǎn)上推廣面積較大的典型品種建立稻田地力產(chǎn)量與地理位置和土壤養(yǎng)分含量的預(yù)測模型，方能提高其預(yù)測精度，本預(yù)測模型可作為其他品種預(yù)測地力產(chǎn)量的參考依據(jù)。

3.2 稻田高效施氮量的確定方法

本田插秧密度與施肥技術(shù)的耦合是水稻高產(chǎn)、肥料高效利用的核心技術(shù)[2，5]，不同地力下水稻高產(chǎn)施氮量各異[7]。土壤基礎(chǔ)地力越高越容易實現(xiàn)水稻高產(chǎn)，土壤基礎(chǔ)地力與土壤貢獻率呈顯著正相關(guān)，而與肥料貢獻率呈顯著負相關(guān)，土壤基礎(chǔ)地力越高，產(chǎn)量可持續(xù)性和穩(wěn)定性越高[15，17]。培肥土壤地力是實現(xiàn)水稻目標產(chǎn)量栽培的重要舉措[16]，而優(yōu)化施肥則可降低水稻產(chǎn)量對土壤基礎(chǔ)地力的依賴，提高氮肥利用率[18]?；Y肥運籌比例對產(chǎn)量及氮素利用率的影響因地力水平的差異而不同，并受總施氮量的影響；在低地力下要保證高產(chǎn)并減少氮肥用量，必須注重基蘗肥的合理運籌，保證一定量的基肥投入，并調(diào)整好基蘗肥比例[19]。

以上研究結(jié)果說明，在基于稻田地力產(chǎn)量條件下明確適宜的氮高效施用量，是水稻獲得高產(chǎn)高效的重要基礎(chǔ)，但怎樣根據(jù)稻田的地力產(chǎn)量確定其高產(chǎn)施氮量，是一個難度較大的問題。李建軍等[15-16]認為，稻田土壤基礎(chǔ)地力與相對應(yīng)的施肥區(qū)產(chǎn)量之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系，即土壤基礎(chǔ)地力的提升可以實現(xiàn)土壤生產(chǎn)力的提高，施肥增產(chǎn)量與基礎(chǔ)地力產(chǎn)量貢獻率呈極顯著的負相關(guān)關(guān)系。梁濤等[17]研究結(jié)果顯示，四川盆地稻田土壤氮、磷、鉀養(yǎng)分供應(yīng)量分別為103.0～120.0 kg/hm2、23.2～27.5 kg/hm2和139.0～185.0 kg/hm2，土壤養(yǎng)分對產(chǎn)量的平均貢獻率達到78.2%、88.8%、90.8%，而施肥對產(chǎn)量的貢獻率低于30.00%，且氮肥的增產(chǎn)效果高于磷肥和鉀肥。本研究結(jié)果表明，供試品種地力產(chǎn)量對高產(chǎn)的平均貢獻率以渝香優(yōu)203最高為83.67%，Ⅱ優(yōu)7號為82.29%，蓉18優(yōu)1015為80.68%，川香優(yōu)9838最低為73.55%；西南稻區(qū)地力產(chǎn)量對高產(chǎn)的平均貢獻率為80.05%，并根據(jù)稻田地力產(chǎn)量初步建立了預(yù)測氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率的回歸方程。其中，基于稻田地力產(chǎn)量獲得的氮高效預(yù)測值，可直接應(yīng)用于大面積生產(chǎn)；而基于稻田地力產(chǎn)量獲得的農(nóng)學(xué)利用率預(yù)測值，則需配合目標產(chǎn)量進一步推算出氮高效施用量。

4 結(jié)論

稻田地力產(chǎn)量受土壤供肥能力影響較大，Ⅱ優(yōu)7號和渝香優(yōu)203在西南稻區(qū)4個?。ㄊ校┑?個生態(tài)點的地力產(chǎn)量變幅為5 251.4～8 559.2 kg/hm2，供試品種地力產(chǎn)量對施氮高產(chǎn)的平均貢獻率以渝香優(yōu)203最高為83.67%，Ⅱ優(yōu)7號為82.29%，蓉18優(yōu)1015為80.68%，川香優(yōu)9838最低為73.55%；西南稻區(qū)地力產(chǎn)量對施氮高產(chǎn)的平均貢獻率為80.05%，建立了稻田地力產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分的回歸預(yù)測模型，決定系數(shù)為76.77%～99.99%。指出地力產(chǎn)量分別與土壤全氮、全磷呈顯著正效應(yīng)，分別與海拔、全鉀和有效磷呈極顯著負效應(yīng)。西南稻區(qū)土壤氮供應(yīng)不足，需要補施氮肥才能獲得較高產(chǎn)量，施磷、鉀肥不是西南稻區(qū)水稻增產(chǎn)的主攻方向。分別建立了水稻氮高效施用量及其農(nóng)學(xué)利用率與地力產(chǎn)量的回歸預(yù)測方程，決定系數(shù)分別為66.68%和65.46%。稻田地力產(chǎn)量從5 250 kg/hm2到9 000 kg/ hm2，其氮高效施用量為192.21～74.46 kg/hm2，氮高效農(nóng)學(xué)利用率為19.88～4.51 kg/kg，可作為指導(dǎo)大面積高效施氮的參考依據(jù)。

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Effects of Soil-based Yield at Different Region in Southwest China on Optimized Application Amounts of Nitrogen and its Agronomic Efficiency of Mid-season Hybrid Rice

XU Fuxian,LIU Mao,ZHANG Lin,ZHOU Xingbing,ZHU Yongchuan,GUO Xiaoyi,JIANG Peng,XIONG Hong
（Rice and Sorghum Research Institute,Sichuan Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Southwest Rice Biology and Genetic Breeding，Ministry of Agriculture,Deyang,Sichuan 618000,China;1st author:xu6501@163.com）

In order to improve the nitrogen efficiency of hybrid rice,the soil-based yield,optimized application amounts of nitrogen and its agronomic efficiency of mid-season hybrid rice were studied,usingⅡ-you 7,Yuxiangyou 203,Chuanxiangyou 9838 and Rong18 you 1015 as materials,in different ecological sites,soil nutrient statuses and N application levels in 2009-2016.Data were analyzed by using variance correlation,correlation regression and partial correlations.The results showed that the soil-based yield were influenced greatly by soil nutrient statuses,the variations of soil-based yield ranged from 5072.1 to 8351.55 kg/hm2at 7 ecological sites in Southwest China,the contributions of the soil-based yield（the percentage of the soil-based yield in the fertilized yield）ranged from73.55%to 83.67%on the average of four varieties and 80.05%on the average of seven locations,the regression forecasting model were established between the soil-based yield and soil nutrient statuses（R2ranged from76.77%to 99.99%）.There were significant positive effects between the soil-based yield and total nitrogen,total phosphorus of soil，and has significant significantly negative effects with altitude,total potassium and effective phosphorus,respectively.Need to fill nitrogen supply to obtain rice high yield because of the soil nitrogen deficiency,P and K application is not the main direction for increasing rice yield in the Southwest area China.Regression equations were established respectively between optimized application amounts of nitrogen as well as its agronomic efficiencies and the soil-based yield in rice（R266.68%and 65.46%）.Applying optimized application amounts of nitrogen ranged from 192.21～74.46 kg/hm2or the agronomic efficiencies ranged from 19.88～4.51 kg grain/kg N as the soil-based yield ranged from 5 250 kg/hm2to 9 000 kg/hm2,which would be used as the scientific basis for the determination of efficient applied N amount for full scale rice cultivation.

Southwest China;mid-season hybrid rice;soil-based yield;efficient applied nitrogen amount;agronomic efficiency

S511.04

A

1006-8082（2017）04-0044-07

2017－05－01

國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項（CARS-01-29）；國家公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）專項（20120302）；國家糧食豐產(chǎn)科技工程（2013BAD07B13-05）；四川省財政基因工程