張世璽 張玉屏 王亞梁 金海剛

（1 浙江省嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江嘉興 314016；2 中國水稻研究所，杭州 310006；3 海寧市農(nóng)作物技術(shù)服務(wù)站，浙江海寧 314400；第一作者：fuchen1221@163.com；*通訊作者：296724527@qq.com）

近年來，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鄉(xiāng)居民生活水平的提高，對(duì)稻米的需求由數(shù)量型向品質(zhì)型、食味型轉(zhuǎn)變，優(yōu)質(zhì)稻特別是優(yōu)質(zhì)食味水稻越來越受到人們的關(guān)注。相關(guān)研究表明，影響稻米品質(zhì)的因素除了與品種本身遺傳特性有關(guān)外，還與環(huán)境因子和栽培技術(shù)密切相關(guān)，栽培技術(shù)中影響較大的為肥料的施用，特別是氮肥的施用量與施用方式。浙禾香2號(hào)屬中熟晚粳稻品種，該品種2015—2019年在嘉興等地作為優(yōu)質(zhì)晚粳稻多點(diǎn)試種，表現(xiàn)抗倒伏、米飯適口性好、口感香軟糯。目前，氮肥施用對(duì)浙禾香2號(hào)的產(chǎn)量和品質(zhì)的影響缺少相關(guān)研究。因此，本試驗(yàn)圍繞浙禾香2號(hào)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培，通過合理施用氮肥提高浙禾香2號(hào)的產(chǎn)量并兼顧其品質(zhì)，期望在保證最佳經(jīng)濟(jì)效益的前提下，為提高當(dāng)?shù)厮镜纳a(chǎn)效益提供科學(xué)的技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2019年在嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)田進(jìn)行。供試土壤為青紫泥，有機(jī)質(zhì)含量39.7 g/kg，全氮2.62 g/kg，堿解氮200.2 mg/kg，速效磷43.0 mg/kg，速效鉀185.4 mg/kg，pH值6.81，前茬為冬閑田。供試品種為嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育的中熟晚粳稻浙禾香2號(hào)，5月25日播種，6月20日移栽，栽插規(guī)格25 cm×20 cm，小區(qū)面積12 m2，3次重復(fù)。

1.2 肥料處理

磷肥用過磷酸鈣（含P2O5＞12%）0.390 t/hm2，全部作基肥；鉀肥用氯化鉀（含K2O＞60%）0.195 t/hm2，基肥和穗肥各施50%。氮肥中基蘗肥設(shè)4個(gè)氮肥用量，分別為0、0.06、0.12及0.18 t/hm2。穗肥分別根據(jù)倒4葉期測(cè)定的葉片CCN值和目標(biāo)類型高產(chǎn)（A）、品質(zhì)（B）及高產(chǎn)品質(zhì)均衡（C）3種情況確定純氮用量（表1）。種植在同一田塊，共計(jì)12個(gè)處理，3次重復(fù)，共計(jì)36個(gè)小區(qū)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 CCN值葉片含氮量

每個(gè)小區(qū)在小區(qū)對(duì)角線處掛牌20張葉片，在穗分化期（倒4葉）和成熟前15 d（倒1葉）用CCN6001水稻葉片氮素快速測(cè)定儀測(cè)定CCN值。

1.3.2 成熟期考種及測(cè)產(chǎn)

在水稻成熟期，每個(gè)小區(qū)調(diào)查20叢，計(jì)算有效穗數(shù)，根據(jù)平均有效穗數(shù)，每個(gè)處理選2叢，3次重復(fù)，單穗考種，計(jì)算每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率，并在成熟期每個(gè)處理選6 m2進(jìn)行實(shí)割，取代表性樣品測(cè)定千粒重，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)含水量（14.5%）后的產(chǎn)量。

1.3.3 稻米品質(zhì)

參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T593 -2013《食用稻品種品質(zhì)》進(jìn)行測(cè)定，并用大米食味計(jì)JSWL測(cè)定食味值。

1.3.4 統(tǒng)計(jì)分析方法

采用Excel 2010和國家水稻數(shù)據(jù)中心統(tǒng)計(jì)分析軟件ExcelStat 2.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

表1 氮肥施用方式

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理葉片含氮量

從表2可見，倒4葉葉片含氮量隨著基蘗肥用量的提高而提高。N4、N8及N12處理比N0處理分別增加5.81%、7.88%及15.35%；倒1葉葉片含氮量在同基蘗肥條件下，隨著目標(biāo)施氮量的變化而變化。高產(chǎn)目標(biāo)的葉片氮含量最高，品質(zhì)目標(biāo)的葉片氮含量最低，隨穗肥施氮量多少變化。N4-B、N8-B、N12-B的穗肥施用量都為0，葉片含氮量隨著基蘗肥的增加而增高，說明基蘗肥用量對(duì)維持一定的葉片含氮量非常重要；但對(duì)等量施氮量的N0-A與N4-B、N4-A與N8-B相比較，N0-A葉片含氮量是N4-B的1.24倍，N4-A葉片含氮量是N8-B的1.16倍，說明同樣施氮量，穗肥氮施用量對(duì)葉片含氮量影響更大。

2.2 不同目標(biāo)施肥下品質(zhì)差異比較

在不同氮肥處理下，整精米率、精米率、堿消值及水分在高產(chǎn)、均衡及品質(zhì)目標(biāo)下都無明顯差異；當(dāng)目標(biāo)是品質(zhì)優(yōu)良時(shí)，堊白度、堊白粒率及蛋白質(zhì)含量平均值降低，粒長(zhǎng)、食味值、膠稠度及直鏈淀粉含量平均值升高，與高產(chǎn)或均衡目標(biāo)下的測(cè)定值存在顯著差異（表3）。

2.3 氮肥對(duì)浙禾香2號(hào)外觀品質(zhì)的影響

由表4可以看出，在N0條件下，無論哪個(gè)目標(biāo)下外觀品質(zhì)的參數(shù)均無差異；在品質(zhì)目標(biāo)下施氮，N4條件下，千粒重增加、堊白粒率及堊白度下降，N8條件下，糙米率、堊白粒率及堊白度下降；在N12條件下，糙米率上升，堊白粒率下降。

表2 不同葉位葉片含氮量

表3 品質(zhì)測(cè)定結(jié)果

2.4 氮肥對(duì)浙禾香2號(hào)營養(yǎng)品質(zhì)的影響

從表5可見，在品質(zhì)目標(biāo)下施氮，所有處理食味值提升，與高產(chǎn)及均衡目標(biāo)存在顯著差異；蛋白質(zhì)含量在N0、N4條件下無顯著差異，在N8和N12條件下顯著降低；直鏈淀粉含量在N0、N4及N8條件下無顯著差異，在N12條件下顯著提高；所有處理堿消值都是7.00（級(jí)），膠稠度在77.33～80.00 mm之間，處理之間無顯著差異。所以，對(duì)營養(yǎng)品質(zhì)而言，降低穗肥用量可以提高該品種的食味值；在基蘗肥施用量較低的情況下，穗肥用量對(duì)品質(zhì)影響不大，但在基蘗肥用量比較大的情況下，蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉含量受到影響。相關(guān)分析結(jié)果表明，食味值與蛋白質(zhì)含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，二者的回歸方程為y=-3.0435x+108.21（R2=0.7984），表明總施氮量與施肥方式對(duì)蛋白質(zhì)含量有一定的影響，從而影響稻米的食味值。

表4 氮肥處理對(duì)浙禾香2號(hào)外觀品質(zhì)的影響

表5 氮肥處理對(duì)浙禾香2號(hào)營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.5 氮肥對(duì)浙禾香2號(hào)產(chǎn)量的影響

氮素水平對(duì)浙禾香2號(hào)產(chǎn)量有極顯著影響，二者的回歸方程為y=11.782x+7.5405（R2=0.6803）。同時(shí)可以看到，在圖1中趨勢(shì)線以下4個(gè)點(diǎn)為未施穗肥的4個(gè)處理N4-B、N8-B、N12-B、N12-C，當(dāng)去掉這4個(gè)處理后，二者的回歸方程變?yōu)閥=12.635x+7.7521（R2=0.8918），說明穗肥的施用對(duì)產(chǎn)量的影響較大，在總氮量相同的前提下，穗肥的比例與最終產(chǎn)量成正比。在穗肥用量方面，基蘗肥相同的處理間，浙禾香2號(hào)施用0.045 t/hm2及0.06 t/hm2穗肥處理的產(chǎn)量明顯高于施用0.030 t/hm2穗肥處理的產(chǎn)量；N0處理中穗肥施用0.045 t/hm2及0.060t/hm2處理間無顯著差異，N4處理中穗肥施用0.060 t/hm2的處理產(chǎn)量較施用0.045 t/hm2的處理反而有所下降，甚至在基蘗肥達(dá)到0.120 t/hm2時(shí)，施用0.045 t/hm2穗肥的N8-C處理產(chǎn)量顯著高于施用0.060 t/hm2穗肥的N8-A處理。原因可能是施用穗肥提高了品種的每穗粒數(shù)，但千粒重有不同程度降低，影響最終產(chǎn)量。

3 結(jié)論與討論

在總氮量相同的前提下，穗肥的比例與最終產(chǎn)量成正比；基蘗肥相同前提下，穗肥用量在一定范圍內(nèi)顯著提高品種的產(chǎn)量，當(dāng)達(dá)到一定量后，穗肥的增加不再對(duì)產(chǎn)量有積極影響，反而會(huì)使其降低；當(dāng)基蘗肥較高時(shí)，穗肥不宜太多，過多反而影響品種的千粒重及出米率，從而影響產(chǎn)量[1]。本試驗(yàn)研究表明，氮肥（純氮）施用量在0～0.240 t/hm2范圍內(nèi)，產(chǎn)量隨施肥量的增加而提高，穗肥的施用對(duì)浙禾香2號(hào)產(chǎn)量的影響較大。

就品質(zhì)而言，氮肥會(huì)影響浙禾香2號(hào)的外觀品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)。穗肥的減少會(huì)使堊白粒率及堊白度減小，改善稻米的外觀品質(zhì)。在營養(yǎng)品質(zhì)方面，氮肥特別是穗肥的施用影響食味值[2-6]。隨穗肥用量的增加，稻米食味值顯著下降，影響稻米的營養(yǎng)品質(zhì)[7-8]；穗肥減施也相應(yīng)降低了蛋白質(zhì)含量。有研究表明，適度控制稻米的蛋白質(zhì)含量有利于改善稻米的食味品質(zhì)，稻米的蛋白質(zhì)含量與稻米的食味呈負(fù)相關(guān)，蛋白質(zhì)含量越高，米飯的食味就越差[9]，進(jìn)而影響其食味值，本研究結(jié)果與其一致。

因此，在實(shí)際生產(chǎn)中需要同時(shí)考慮產(chǎn)量和品質(zhì)。對(duì)浙禾香2號(hào)而言，如果要將食味值作為目標(biāo)，建議在施用0.060 t/hm2基蘗肥后不施穗肥，但此方案對(duì)產(chǎn)量影響較大；若要同時(shí)考慮提高浙禾香2號(hào)的產(chǎn)量，則需在一定范圍內(nèi)提高穗肥用量。當(dāng)前期肥力較高時(shí)，穗肥不宜施用太多。本試驗(yàn)中施用0.045 t/hm2及0.060 t/hm2穗肥所得到的稻米食味值無顯著差異。故從節(jié)省成本及提早成熟的角度考慮，建議采取穗肥0.045 t/hm2的方式施用。本試驗(yàn)表明，該品種在施用0.060 t/hm2基蘗肥的同時(shí)，控制穗肥在0.045 t/hm2可以達(dá)到優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)兼顧的生產(chǎn)目標(biāo)。本試驗(yàn)條件下的最優(yōu)氮肥施用方案為N4-C（基肥0.0375 t/hm2、分蘗肥0.0225 t/hm2、穗肥0.045 t/hm2），最后產(chǎn)量達(dá)到9.40 t/hm2，食味值為81.3分，堊白粒率為22.67%，堊白度為2.63%，蛋白質(zhì)含量為8.83%。