敖正友， 楊 敏， 張發(fā)麗， 郭仲舉， 張恒棟

(貴州黔西南喀斯特區(qū)域發(fā)展研究院， 貴州 興義 562400)

世界上超過一半的人口以稻米為主食[1]。中國是大米的生產(chǎn)和消費(fèi)大國，占據(jù)全球大米市場近1/3的份額[2]。隨著青壯年勞動(dòng)力向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致水稻生產(chǎn)成本增加，嚴(yán)重影響了水稻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3-4]。近年來，貴州為了調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推行水稻輕簡化栽培技術(shù)[5-6]，水稻直播技術(shù)在不同地區(qū)進(jìn)行了試驗(yàn)示范[4-5]。水稻機(jī)械直播是近年我國水稻種植增效的重要途徑之一，作為一種輕簡化栽培技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)省工節(jié)水的作用[7]，其中水稻機(jī)械定量穴直播在我國多地進(jìn)行了試驗(yàn)及推廣[8-10]。直播水稻秧苗生長快，在一定程度上可以抵御紋枯病和稻瘟病的發(fā)生[11]。相對(duì)于移栽，直播可以增加水稻單位面積有效穗數(shù)，提高結(jié)實(shí)率和千粒重[12-13]。氮肥是限制水稻生產(chǎn)的主要養(yǎng)分，水稻高產(chǎn)需要大量氮肥投入，但也造成種植成本過大及一定的環(huán)境壓力[14-15]。直播水稻的氮肥分次施用可以提高氮肥利用率和稻米產(chǎn)量，增加收益[16]；施氮水平為150 kg/hm2時(shí)，基、蘗、穗肥比為3∶3∶4或4∶4∶2條件下雜交水稻可以獲得較理想產(chǎn)量[17]；降低氮肥作基肥的比例，增加分蘗肥有利于水稻成穗率、產(chǎn)量和品質(zhì)的提升以及群體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化[18]。側(cè)深施肥可以提高肥料利用率和作物產(chǎn)量，達(dá)到節(jié)本增效的目的[19]。水稻精量穴直播同步深施是根據(jù)羅錫文院士團(tuán)隊(duì)研制的水稻精量穴播機(jī)來實(shí)施[20]，目前不同地區(qū)關(guān)于水稻精量穴直播同步深施的研究較少，尤其是貴州地區(qū)，研究肥料同步深施對(duì)機(jī)械精量穴直播水稻的影響，對(duì)提高機(jī)械化穴直播水平和水稻生產(chǎn)節(jié)本增效具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

水稻品種：Y兩優(yōu)1號(hào)。肥料：含N 46.4%尿素，長效緩釋肥(總養(yǎng)分為N∶P2O5∶K2O=22∶8∶10，貴州驊龍農(nóng)業(yè)科技有限公司提供)。播種機(jī)械：2BDF-10同步深施肥水稻穴直播機(jī)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年4月28日采用直播機(jī)水田播種，種植規(guī)格為25 cm×16 cm，在分蘗期(6月6日)和齊穗期(8月1日)各施用含N 46.4%尿素112.5 kg/hm2，分別作分蘗肥和穗肥；基肥施用長效緩釋肥，設(shè)置7個(gè)處理(表1)，小區(qū)面積20 m2，3次重復(fù)，播種時(shí)同步施用。

表1 基肥不同施用方式及用量

1.3 測定項(xiàng)目

1.3.1 株高和穗長 調(diào)查株高和穗長，每個(gè)小區(qū)分別于成熟期對(duì)角線取樣10穴測量株高和穗長。

1.3.2 莖蘗動(dòng)態(tài) 每個(gè)小區(qū)定點(diǎn)調(diào)查10穴穗數(shù)，分別記錄基本苗(4葉期)、高峰苗和齊穗期穗數(shù)。計(jì)算分蘗率和成穗率。

分蘗率=[(高峰苗數(shù)-基本苗數(shù))/基本苗數(shù)]×100%

成穗率=(齊穗期穗數(shù)/高峰苗數(shù))×100%

1.3.3 產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成 成熟期每個(gè)小區(qū)對(duì)角線取樣5穴調(diào)查穗數(shù)，計(jì)算有效穗數(shù)；采用人工脫粒，水漂法分離實(shí)粒和秕粒，分別計(jì)數(shù)，計(jì)算粒重、結(jié)實(shí)率和穗粒數(shù)。成熟期每小區(qū)全部收獲測定實(shí)際產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Microsoft Excel 2016整理數(shù)據(jù)和繪制圖表，用Statistix 8.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，用LSD0.05法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理水稻的株高和穗長

從圖1看出，與CK比，施肥處理水稻的株高和穗長顯著增加；不同施肥方式和施肥量對(duì)水稻株高的影響差異不顯著。隨施肥量增加水稻穗長呈增加趨勢，基肥同步深施和人工撒施情況下均以750 kg/hm2時(shí)穗長最長，分別為24.53 cm和24.57 cm，分別比相同施肥方式下其余施肥量處理長3.0%～7.4%和0.3%～1.8%。

注：不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.2 不同處理水稻的莖蘗動(dòng)態(tài)

從表2可知，與CK比，施肥處理水稻的基本苗、高峰苗、齊穗期穗數(shù)高6.8%～39.5%、50.0%～65.4%和15.4%～27.7%，除S3與CK差異不顯著外，其余處理顯著高于CK。隨施肥量增加水稻基本苗呈先增后降趨勢，均以施肥量為750 kg/hm2時(shí)的基本苗最低，比相同施肥方式下其余處理低11.3%～15.8%，差異顯著。隨施肥量增加齊穗期穗數(shù)逐漸降低，人工撒施基肥S3比S1和S2分別低9.6%和8.3%，差異顯著，同步深施不同施肥量對(duì)齊穗期穗數(shù)的影響差異不顯著。S3水稻的分蘗率比其他處理高16.9%～32.9%，差異顯著。施肥方式和施肥量對(duì)水稻高峰苗數(shù)的影響差異不顯著。相同施肥方式下成穗率差異不顯著。

表2 不同處理水稻的莖蘗動(dòng)態(tài)

2.3 不同處理水稻的產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成

從表3可知，與CK比，施肥處理水稻產(chǎn)量高2.7%～29.1%，有效穗高2.1%～14.5%，穗粒數(shù)高27.9%～53.9%，除S1有效穗與CK差異不顯著外，其余處理均顯著高于CK。相同施肥量不同施肥方式對(duì)水稻產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成的影響差異不顯著。隨基肥施用量增加，同步深施水稻的產(chǎn)量、粒重和有效穗逐漸降低，結(jié)實(shí)率和穗粒重呈先增后降趨勢；人工施肥水稻的產(chǎn)量、有效穗、粒重呈先增后降趨勢，結(jié)實(shí)率逐漸降低，穗粒數(shù)逐漸增加。T1水稻的產(chǎn)量最高，為12.78 t/hm2，與S1、S2處理間差異不顯著，比其余處理顯著高6.8%～29.1%。相同施肥方式下分別以T2和S1的結(jié)實(shí)率最高，比相同施肥方式下其余處理高5.2%～8.3%和1.2%～4.3%。同步深施不同基肥用量對(duì)水稻粒重、穗粒數(shù)和有效穗影響差異不顯著；人工撒施S2的粒重和有效穗最高，且顯著高于S3。

表3 不同處理水稻的產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成

3 結(jié)論與討論

3.1 基肥不同施用方式和施用量對(duì)水稻株高和穗長的影響

施肥可以顯著改善水稻的株高和穗長[21]。研究結(jié)果表明，施肥條件下水稻的株高和穗長均顯著高于不施肥處理，但是不同基肥施用量和施用方式對(duì)水稻株高和穗長的影響差異不顯著，與朱元宏等[22-23]的研究結(jié)果一致。

3.2 基肥不同施用方式和施用量對(duì)水稻莖蘗的影響

優(yōu)化氮肥比例，增加基蘗肥可以增加水稻的有效穗和穎花數(shù)，有利于水稻增產(chǎn)[24]。直播中氮肥施用量是影響水稻分蘗數(shù)的關(guān)鍵因素之一，適宜的施肥量有利于分蘗數(shù)和成穗率的增加，過多的氮肥施用量會(huì)造成有效穗降低[25]，造成穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重下降[26]，與本研究結(jié)果類似，可能是因?yàn)槭┑吭黾訒?huì)導(dǎo)致營養(yǎng)生長量較大，穗部充實(shí)度降低，空秕粒增加同時(shí)最高分蘗數(shù)增加，導(dǎo)致結(jié)實(shí)率和成穗率降低，因此水稻生產(chǎn)上氮肥的施用量要適中[26]。

3.3 基肥不同施用方式和施用量對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

合理施肥是提高水稻產(chǎn)量的重要措施[27]，采用控釋肥機(jī)械側(cè)深施用可以有效提高水稻的產(chǎn)量[19]，隨氮肥施用量增加水稻產(chǎn)量呈先增后降趨勢[28]。研究結(jié)果表明，人工撒施長效緩釋肥水稻產(chǎn)量的變化趨勢與謝黎虹等[28]的研究結(jié)果相同，但同步深施水稻的產(chǎn)量逐漸降低，并沒有出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn)，因此，有必要在本研究設(shè)置基肥梯度的基礎(chǔ)上，繼續(xù)減少基肥用量，進(jìn)一步研究基肥用量對(duì)水稻節(jié)本增效的影響。

研究結(jié)果表明，水稻穴直播基肥采用驊龍農(nóng)業(yè)科技有限公司提供的長效緩釋肥(總養(yǎng)分為N∶P2O5∶K2O=22∶8∶10)，施用量為450 kg/hm2的水稻產(chǎn)量最高，達(dá)12.78 t/hm2，有利于水稻生產(chǎn)的節(jié)本增效。