王夢姣，楊國鵬

(1.陜西理工大學(xué)陜西省資源生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西漢中 723000;2.陜西理工大學(xué)陜西省食藥用菌工程技術(shù)研究中心，陜西漢中 723000;3.陜西理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 漢中 723000;4.陜西理工大學(xué) 歷史文化與旅游學(xué)院，陜西 漢中723000)

【研究意義】水稻是世界三大糧食作物之一，也是我國最主要的糧食作物，其播種面積占全國糧食播種面積的30%，產(chǎn)量占50%，商品糧占50%以上，全國以稻米為主食的人口約占總?cè)丝诘?0%［1］。因此，保證水稻的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、有針對性的提高水稻產(chǎn)量是全球糧食安全和社會可持續(xù)發(fā)展的長期研究重點(diǎn)［2］。目前水稻育種工作這主要致力于研究株型立項(xiàng)、分蘗能力強(qiáng)、高產(chǎn)、穩(wěn)定的水稻品種。但一般情況下，好品種的篩選用時(shí)長、花費(fèi)多，育成品種不理想、指標(biāo)不能完全合格。同時(shí)，篩選出好的品種只能代表其豐產(chǎn)性好，具有增產(chǎn)的潛力［3］。如何深入挖掘現(xiàn)有育成品種的增產(chǎn)潛力、探索增產(chǎn)相關(guān)因素對產(chǎn)量的影響至關(guān)重要。然而，發(fā)現(xiàn)某個(gè)品種的增產(chǎn)潛力，必需結(jié)合產(chǎn)量構(gòu)成因素，使各構(gòu)成因素協(xié)調(diào)發(fā)展，充分發(fā)揮作用，才能產(chǎn)生需要的增產(chǎn)的效果?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】水稻產(chǎn)量的構(gòu)成因素主要由單位面積的穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率4個(gè)因素構(gòu)成。當(dāng)這4個(gè)因素共同增長時(shí)，產(chǎn)量會有顯著提高;但是這4個(gè)因素是相互關(guān)聯(lián)、互相制約、相輔相成。一般情況下，穗數(shù)的增加會導(dǎo)致每穗粒數(shù)的降低和每粒稻谷的重量也會降低，這就會抑制產(chǎn)量的上升。這就是說，要增加產(chǎn)量，就要協(xié)調(diào)這4個(gè)構(gòu)成因素的關(guān)系，探索其中起主導(dǎo)作用的構(gòu)成因素。然而，研究表明，不同栽種地區(qū)、不同水稻品種、土壤肥力程度的不一致等，都會改變構(gòu)成因素對水稻產(chǎn)量作用的比例。例如，土壤氮素含量會以影響水稻分蘗數(shù)的方式間接影響水稻產(chǎn)量，同時(shí)還會影響水稻對水分的利用［4］;水稻種植點(diǎn)的地理位置特性可能水稻結(jié)實(shí)率的變化，進(jìn)而引起導(dǎo)致水稻產(chǎn)量的顯著變化［5］;稻種自身的品質(zhì)也是影響水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的關(guān)鍵［6］;Li等人通過對我國1949－2010年水稻產(chǎn)區(qū)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，自然氣候的變化也通過影響穗數(shù)和粒數(shù)來達(dá)到影響水稻產(chǎn)量及產(chǎn)區(qū)的［7、8］。這也表明，針對不同地區(qū)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的研究，要基于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、栽種的水稻品種及土壤肥力等要素，共同探討增產(chǎn)的可能性。陜西南部地區(qū)是陜西省水稻的主產(chǎn)區(qū)，也是我國重要的水稻主產(chǎn)區(qū)［10］，該地區(qū)的水稻種植方式屬于油菜－水稻輪作制耕種。目前還未見文獻(xiàn)對該地區(qū)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的研究?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】本文通過對陜南輪作制水稻主產(chǎn)區(qū)(漢濱和漢中地區(qū))［9］的2個(gè)不同水稻品系(K優(yōu)082、先豐優(yōu)901)［10］的水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素進(jìn)行分析，首先明確對產(chǎn)量起主要影響的構(gòu)成因素。文章還利用相關(guān)性分析和主效應(yīng)因子法對水稻栽種的地理環(huán)境、不同時(shí)期土壤根際元素含量與產(chǎn)量構(gòu)成因素的關(guān)系進(jìn)行研究，探索影響水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的主要原因?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以期達(dá)到了解本地區(qū)影響水稻產(chǎn)量的主要因素，為該地區(qū)高產(chǎn)育種和栽培提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣地概況

本實(shí)驗(yàn)在陜西南部地區(qū)水稻主要種植區(qū)漢濱、城固、漢臺區(qū)和寧強(qiáng)，這些采樣地區(qū)都采取水稻－油菜輪作方式，前茬作物為油菜，實(shí)驗(yàn)實(shí)施前有記錄的輪作初始年份為2005年。4個(gè)采樣地氣候情況分別亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候、北亞熱帶濕潤季風(fēng)區(qū)、北亞熱帶濕潤季風(fēng)區(qū)和暖溫帶山地濕潤季風(fēng)氣候，土質(zhì)均為潴育性水稻土，灌溉水源類型分別為河水、河水、井水、泉水。土地使用肥料均為尿素、復(fù)合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)，于插秧前(水稻移栽前)進(jìn)行了施肥。水稻K優(yōu)082為平原地區(qū)主栽品種，先豐優(yōu)901為山區(qū)地區(qū)主栽品種，農(nóng)作方式均為單季稻－油菜輪作。從移栽到收獲前7 d田間一直保持5～7 cm深的淺水層，整個(gè)生長期不曬田，不施用化學(xué)除草劑，采用人工除草1～2次。嚴(yán)格控制病蟲害，盡量減少產(chǎn)量損失。

1.2 水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的測定

水稻產(chǎn)量為將整個(gè)試驗(yàn)田水稻收割后，稱重、測定含水量，折算干重作為水稻產(chǎn)量。于水稻孕穗期，每個(gè)采樣地的每個(gè)品種調(diào)查100穴水稻植株的穗數(shù);根據(jù)調(diào)查的平均穗數(shù)取代表性植株10穴，測定每穗的平均著粒數(shù)、實(shí)粒數(shù);用水漂法區(qū)分飽粒(沉入水底者)和空癟粒，計(jì)算飽粒結(jié)實(shí)率和飽粒千粒重。

1.3 水稻根際土壤采集時(shí)間及采集方法

本實(shí)驗(yàn)前茬作物為油菜。實(shí)驗(yàn)采集土樣時(shí)間為:2015年4－8月，具體采樣時(shí)間見表1。

表1 采樣時(shí)間表Table 1 Sampling schedule( 年/月/日)

采用五點(diǎn)采樣法進(jìn)行土壤樣品采集，將水稻根系從土壤中挖出，用抖落法［11］抖掉與根系松散結(jié)合的土體，然后將土壤連帶植物組織包裹帶回實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行充分混勻，帶回實(shí)驗(yàn)室后過2 mm篩，充分混勻后作為對照土壤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.4 土壤肥力元素測定方法

土壤有機(jī)碳的測定:稱取風(fēng)干試樣0.2 g放入試管，加入重鉻酸鉀－硫酸溶液，85～190℃油浴5 min取出冷卻。把試管內(nèi)所有物質(zhì)無損轉(zhuǎn)入三角瓶中，加領(lǐng)菲啰啉指示劑，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的K2Cr2O7。土壤消碳氮的測定:稱取風(fēng)干土樣2 g，平鋪于擴(kuò)散皿外室。在擴(kuò)散皿內(nèi)室加入2 mL硼酸溶液后加入10 mL氫氧化鈉溶液于擴(kuò)散皿外室，封嚴(yán)擴(kuò)散皿，并將其放置于40℃培養(yǎng)箱保溫24 h。用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定內(nèi)室硼酸吸收的氨，顏色剛變紫紅色即達(dá)終點(diǎn)。土壤中銨態(tài)氮的測定:稱取風(fēng)干土樣1 g，加入消化管底部，再依次加入加速劑、水、濃硫酸，搖勻。待將消化管內(nèi)物質(zhì)全變?yōu)榛野咨詭ЬG色后，向消化管內(nèi)加水，搖勻，置于定氮儀。向消化管內(nèi)加入氫氧化鈉溶液，蒸餾5 min，洗滌冷凝管的末端，洗液收入三角瓶內(nèi)，用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至餾出液由藍(lán)綠色至剛變?yōu)榧t紫色即達(dá)終點(diǎn)。電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定土壤中P和K元素含量:使用儀器為電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES)PE Optima8000。準(zhǔn)確吸取5.00 mL單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 mg/L)置于50 mL容量瓶中，用2%硝酸溶液稀釋至刻度，混勻，配置成混合標(biāo)準(zhǔn)使用液。再將該混合標(biāo)準(zhǔn)使用液逐級稀釋成不同濃度系列的標(biāo)準(zhǔn)溶液(稀釋濃度分別為 0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、1、2、10 mg/L)，上機(jī)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。準(zhǔn)確稱取0.25 g土至坩堝中，加入10 mL混酸(硝酸∶高氯酸 =9∶1)，靜置過夜后加熱消化，同時(shí)加入氫氟酸至溶液呈無色透明或略帶黃色且殘留量不超過1 mL，冷卻并定容至26 mL，混勻待測，設(shè)置3個(gè)重復(fù)。設(shè)定好儀器參數(shù)后，對每個(gè)樣品的3個(gè)重復(fù)均進(jìn)行測定后求取平均值，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)誤差的計(jì)算，并用星號(*)表示顯著性(*:P＜0.05，＊＊:P＜0.01)。

2 結(jié)果與分析

2.1 水稻生理指標(biāo)初步分析

從表2可看出，4個(gè)采樣地每公頃的產(chǎn)量在9100.5～10 207.5 kg范圍內(nèi)，每公頃產(chǎn)平均值為9805.5 kg。產(chǎn)量構(gòu)成因素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，千粒重在29.0 ～31.9 g范圍內(nèi)，平均 30.4 g;結(jié)實(shí)率在80.7% ～86.9%范圍內(nèi)，平均可達(dá)84.2%;粒數(shù)范圍為160.4 ～182.5 粒，平均 172.4 粒;穗數(shù)在 16.2～18.3穗之間、平均17.2穗。對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的變異系數(shù)計(jì)算可看出，在不同海拔的采樣地的2個(gè)水稻品系變異系數(shù)均較小(除粒數(shù)的變異系數(shù)為5.2%以外，其余生理指標(biāo)的變異率都在5%以下)，表明在該年份2個(gè)品系水稻產(chǎn)量較為穩(wěn)定，具有一定研究價(jià)值［12－13］。

水稻產(chǎn)量，作為衡量水稻品質(zhì)的主要指標(biāo)，其構(gòu)成因素包括水稻千粒重、結(jié)實(shí)率、粒數(shù)和穗數(shù)。本文用SPSS21.0軟件對水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素進(jìn)行了相關(guān)性分析，從表3可以看出，產(chǎn)量構(gòu)成因素對產(chǎn)量貢獻(xiàn)的順序由大到小依次為結(jié)實(shí)率(相關(guān)系數(shù)0.626＊＊)、穗數(shù)(0.363)、千粒重(0.337)、粒數(shù)(0.317);即，水稻結(jié)實(shí)率對產(chǎn)量水平有顯著影響。該結(jié)果與董桂春［14］和姜元華［15］的結(jié)果類似，結(jié)實(shí)率都是主要影響水稻產(chǎn)量的構(gòu)成因素之一。但在本實(shí)驗(yàn)中，結(jié)實(shí)率對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)更為突出，這可能由于不同水稻品系的原因引起的。

表2 不同采樣地的水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素表Table 2 Yield and its components of rice in different sampling sites

表3 水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的相關(guān)系數(shù)Table 3 Correlation coefficient of yield and its components of rice

2.2 地理環(huán)境對水稻產(chǎn)量的構(gòu)成因素的影響分析

前人研究發(fā)現(xiàn)，水稻種植地的地理位置對水稻的產(chǎn)量有一定影響［16］，本實(shí)驗(yàn)對4個(gè)采樣地的地理環(huán)境條件進(jìn)行了調(diào)研和測定。從表4可以看出，漢濱、城固、漢臺、寧強(qiáng)這4個(gè)采樣地的海拔高度范圍是260～820 m，經(jīng)度范圍是東經(jīng)105°60'～東經(jīng)109°01'，緯度為北緯 32°42'～ 北緯 33°12'，水稻生育期平均溫度是20.0～22.1℃。

利用相關(guān)性分析研究發(fā)現(xiàn)，在以上4個(gè)地理特征值中，最有可能影響水稻結(jié)實(shí)率的是經(jīng)度(相關(guān)系數(shù)為0.647＊＊，正相關(guān))。該結(jié)果與前人研究結(jié)果較為一致［16－17］。

2.3 水稻根際土壤肥力的初步分析

2.3.1 水稻根際土壤肥力變化趨勢分析 土壤的碳代謝直接影響是水稻的光合生產(chǎn)力。N、P和K是水稻生長發(fā)育過程中必不可少的重要元素，能夠直接影響水稻的結(jié)實(shí)率、穗數(shù)、千粒重和粒數(shù)，進(jìn)而提高水稻產(chǎn)量。本實(shí)驗(yàn)對4個(gè)采樣地在不同生長時(shí)期(五葉期、分蘗期、孕穗期)的土壤有機(jī)碳、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、P和K進(jìn)行了測定。其含量范圍分別是109.7 ～256.5，0.068 ～0.220，0.708 ～2.0，0.042 ～2.2，10.3 ～ 32.1 g/kg;其平均值分別為 189.9，0.143，1.374，0.691，18.925 g/kg。從圖 1 可以看出，在4個(gè)采樣點(diǎn)，2個(gè)水稻品系根際土壤的有機(jī)碳和銨態(tài)氮含量均先下降后上升，硝態(tài)氮含量均呈現(xiàn)隨著水稻生長發(fā)育而逐漸升高的趨勢。K元素含量在漢濱、漢臺和城固均呈逐漸下降的趨勢，在寧強(qiáng)采樣地先上升后下降到比五葉期含量更低的水平。4個(gè)采樣點(diǎn)的P元素變化沒有顯著規(guī)律;對數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，P元素含量的變異系數(shù)顯著大于其他元素的變異系數(shù)(3個(gè)時(shí)期變異系數(shù)分別為80%、50%和87.5%);可能是由于磷元素自身在土壤中遷移速率較低，且在土壤中主要以無機(jī)正磷酸鹽的形式存在，與不同的金屬離子結(jié)合、固定，導(dǎo)致其受水稻品種和采集地影響較大，含量具有較大差異(圖2)。

表4 水稻采樣地概況及其與水稻構(gòu)成因素的相關(guān)性Table 4 General situation of sampling sites and its correlation coefficient with components of rice

圖1 4個(gè)采樣地在不同水稻生長發(fā)育期土壤根際元素含量變化趨勢圖Fig.1 Tendency of nutrient elements in rice rhizosphere soil of four sampling sites during growth and development of different rice strains

結(jié)合本實(shí)驗(yàn)前文施肥時(shí)期為水稻移栽前期，只進(jìn)行了氮肥、磷肥和鉀肥的混合肥施用，參考土壤肥力等級標(biāo)準(zhǔn)［18］和水稻生長時(shí)期營養(yǎng)元素需求研究［19］發(fā)現(xiàn)，這些地區(qū)水稻根際土壤中所含的元素含量均能滿足水稻在主要生長發(fā)育時(shí)期的需求，即不用在另外施加其他元素的肥料。

2.3.2 不同水稻生長時(shí)期根際土壤肥力元素的相關(guān)性分析 從表5可以看出，各個(gè)營養(yǎng)元素之間存在不同程度相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明，3個(gè)時(shí)期的水稻根際有機(jī)碳、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮之間相關(guān)性較好，大部分均呈顯著正相關(guān)。但，孕穗期的硝態(tài)氮和孕穗期的P和 K元素的相關(guān)性較好(分別為0.536＊＊和0.447*)。孕穗期的P和同一時(shí)期的有機(jī)碳、硝態(tài)氮、K呈正顯著相關(guān)，與五葉期P也呈正顯著相關(guān)。

土壤有機(jī)碳是土壤重要組成部分，影響和制約土壤性質(zhì)，其含量是評價(jià)土壤肥力和土壤質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。它包括植物、動物及微生物的遺體、排泄物、分泌物及其部分分解產(chǎn)物和土壤腐殖質(zhì)［20］。土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮主要來源于土壤有機(jī)氮的氨化和硝化等由土壤微生物進(jìn)行的礦化作用，是主要的肥力指標(biāo)，更是植物能直接吸收利用的生物有效態(tài)氮［21］，與全氮相關(guān)性較高，受植被狀況、環(huán)境條件等的影響［22］。這三者均和栽種地的土質(zhì)關(guān)系及作物的新陳代謝關(guān)系密切，故在本實(shí)驗(yàn)中三者相關(guān)性較好。

圖2 4個(gè)采樣地在不同水稻生長發(fā)育期土壤根際K元素含量變化趨勢圖Fig.2 Tendency of K in rice rhizosphere soil of four sampling sites during growth and development of different rice strains

P和K作為土壤肥力生產(chǎn)不可缺少的營養(yǎng)元素，對保持土壤肥力起到重要作用［23］。由于水稻的生命活動(凋落物積累、根系分泌物、根際微生物活動、根際磷酸酶等)，都會使P和 K在根際富集［24］。這就出現(xiàn)了在孕穗期，P和K開始逐漸和前期一直在消耗的有機(jī)碳、硝態(tài)氮的相關(guān)性逐漸上升。

2.4 水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素與水稻根際土壤元素的關(guān)系分析

2.4.1 水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素與水稻根際土壤元素的相關(guān)性分析 前人研究發(fā)現(xiàn)水稻根際土壤肥力能顯著影響水稻產(chǎn)量［25］，本研究利用 Spss21.0軟件分析了水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素與不同時(shí)期水稻根際土壤元素含量的相關(guān)性。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn):與結(jié)實(shí)率相關(guān)性最強(qiáng)的是土壤五葉期的硝態(tài)氮含量(相關(guān)系數(shù)為0.450*，表6)。

2.4.2 水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的主要影響元素的主成分分析研究 本研究還利用主成分分析法對水稻的地理?xiàng)l件及土壤肥力共19個(gè)因子對水稻構(gòu)成因素的主要決定因子——結(jié)實(shí)率的影響進(jìn)行了分析。利用Spss21.0軟件，求得矩陣特征值，分析因子貢獻(xiàn)率。由表7可以看出，可能影響水稻結(jié)實(shí)率的19因子中，前3個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率達(dá)到84.053%，大于主效應(yīng)分析理論值，分析方法可行［26］。

表5 水稻根際土壤元素含量間的相關(guān)系數(shù)Table 5 Correlation coefficient of elements in rice rhizosphere soil

表6 影響水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)性分析Table 6 Correlation between elements in rice rhizosphere soil and physiological indicators of rice

特征向量載荷是指變量與主成分的相關(guān)系數(shù)，其絕對值越大表明該變量與主成分的相關(guān)性越高。在第一主成分中，決定因素是3個(gè)時(shí)期的有機(jī)碳(0.957、0.978、0.930) 和銨態(tài)氮(0.903、0.981、0.953)、五葉期和分蘗期的硝態(tài)氮(0.886、0.913);第二主成分中，決定因素是海拔高度(－0.969)和經(jīng)度(0.940)，以及五葉期和分蘗期的K(0.890、－0.885)。水稻根際土壤肥力元素均占第一主成分和第二主成分的大部分決定因素，這說明水稻根際土壤肥力確實(shí)能夠影響水稻結(jié)實(shí)率。

表7 產(chǎn)量影響因素的主成分特征向量及累積貢獻(xiàn)率Table 7 Eigenvector of seven principal components of production influencing factors and its accumulating contribution rate

續(xù)表7 Continued table 7

3 結(jié)論與討論

本文首先對2個(gè)水稻品種在4個(gè)采樣地的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)每公頃產(chǎn)量為9100.5 ～10207.5 kg范圍內(nèi)，產(chǎn)量平均值為 9805.5 kg;產(chǎn)量構(gòu)成因素中千粒重在29.0～31.9 g范圍內(nèi)，平均30.4 g;結(jié)實(shí)率在 80.7% ～86.9% 范圍內(nèi)，平均可達(dá) 84.2%;粒數(shù)范圍為 160.4 ～182.5粒，平均172.4 粒;穗數(shù)在16.2 ～18.3 穗之間、平均17.2穗。與產(chǎn)量極顯著相關(guān)的構(gòu)成因素是結(jié)實(shí)率，相關(guān)系數(shù)達(dá)0.626。對4個(gè)采樣地地理環(huán)境調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，漢濱、城固、漢臺、寧強(qiáng)這4個(gè)采樣地的海拔高度范圍是260～820 m，經(jīng)度范圍是東經(jīng)105°60'～ 東經(jīng)109°01'，緯度為北緯 32°42'～ 北緯 33°12'，水稻生育期平均溫度是20.0～22.1℃。其中，經(jīng)度最有可能影響水稻結(jié)實(shí)率的是(相關(guān)系數(shù)為0.647＊＊，正相關(guān))。4個(gè)采樣地在不同生長時(shí)期(五葉期、分蘗期、孕穗期)的土壤有機(jī)碳、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、P和 K 含量范圍分別是109.7～256.5，0.068 ～0.220，0.708 ～2.0，0.042 ～2.2，10.3 ～ 32.1 g/kg;其平均值分別為 189.9，0.143，1.374，0.691，18.925 g/kg。其中，3個(gè)時(shí)期的機(jī)碳、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮之間呈顯著正相關(guān)，孕穗期的K和P與孕穗期的機(jī)碳、硝態(tài)氮相關(guān)性較好。通過相關(guān)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn):與結(jié)實(shí)率相關(guān)性最強(qiáng)的是土壤五葉期的硝態(tài)氮含量(相關(guān)系數(shù)為0.450*)。通過主成分分析發(fā)現(xiàn)與結(jié)實(shí)率相關(guān)性最強(qiáng)的是3個(gè)時(shí)期的有機(jī)碳(0.957、0.978、0.930) 和銨態(tài)氮(0.903、0.981、0.953)、五葉期和分蘗期的硝態(tài)氮(0.886、0.913)、海拔高度( －0.969)和經(jīng)度(0.940)，以及五葉期和分蘗期的K(0.890、－0.885)。說明，土壤有機(jī)碳、含氮量和K元素含量均對水稻產(chǎn)量有顯著影響。水稻種植地的海拔高度和經(jīng)度也會影響水稻產(chǎn)量。

本文立足于西北水稻主產(chǎn)地陜西南部地區(qū)，陜南是陜西省水稻的主產(chǎn)區(qū)，也是我國重要的水稻主產(chǎn)區(qū)，其作為陜西、甘肅等西北地區(qū)的主要水稻供應(yīng)產(chǎn)區(qū)，為保障我國水稻產(chǎn)量和水稻相關(guān)的糧食安全問題上具有突出貢獻(xiàn)。因此，保障陜南地區(qū)的水稻高產(chǎn)和高質(zhì)至關(guān)重要。目前人們主要從育種方向來研究如何提高水稻的產(chǎn)量和質(zhì)量，但這一過程耗費(fèi)時(shí)間較長，不能及時(shí)和全面的改善水稻種植情況。通過高效的提高水稻產(chǎn)量主要構(gòu)成因素來實(shí)驗(yàn)提高產(chǎn)量是當(dāng)前的一個(gè)具有良好前景的研究方向。孫玉友對黑龍江地區(qū)北方粳稻的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的相關(guān)影響因素進(jìn)行了研究［27］，龔金龍對江蘇地區(qū)大穗型雜交稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的協(xié)同特征進(jìn)行了分析和實(shí)驗(yàn)［28］。但均沒有針對我國西北西區(qū)水稻主產(chǎn)區(qū)－陜西南部地區(qū)進(jìn)行土壤元素分析，該地區(qū)屬于水稻－油菜輪作區(qū)，土壤元素含量、變化趨勢等，與我國其他水稻產(chǎn)區(qū)有一定差異，對該地區(qū)的水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的主要影響因子進(jìn)行研究尋找能夠直接和顯著影響水稻產(chǎn)量的因素，在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，將對這些因素進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)和探索，以期達(dá)到為該地區(qū)高產(chǎn)育種提供理論支持。