石 呂 石曉旭 李 贏 薛亞光 魏亞鳳 韓 笑 楊美英 劉 建

（江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所/南通市循環(huán)農(nóng)業(yè)重點實驗室，江蘇 如皋 226541）

水稻穗分化期是吸氮最快的階段，該時期適時、合理施用穗肥不僅有利于群體質(zhì)量的改善和氮肥利用率的提高，而且能夠兼顧促花與?；ㄗ饔茫?-3］，并協(xié)同提高稻米加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)及蒸煮食味品質(zhì)［4-5］。過早施用穗肥易導致高峰苗過多、群體質(zhì)量惡化、成穗率下降，而過遲施用則易導致每穗粒數(shù)和高效葉面積指數(shù)減少、籽粒蛋白質(zhì)含量增加，最終均不利于水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)［6］。穗肥最佳施用時期因水稻品種類型、生育期長短、生產(chǎn)目標以及施用次數(shù)等而異［4，7］。

水稻穗肥施用必須圍繞提高抽穗后群體物質(zhì)生產(chǎn)能力這一目標，通過調(diào)整抽穗期干物質(zhì)量至適宜水平，增加有效和高效葉面積率、總穎花量和粒葉比來協(xié)調(diào)源庫關系；同時降低花后葉面積衰減速率，促進光合勢與凈同化率的優(yōu)化，增加成熟期干物質(zhì)量和收獲指數(shù)，才能達到較好的增產(chǎn)效果［6］。前人針對穗肥運籌做了大量研究，發(fā)現(xiàn)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)和氮肥利用率等與氮素穗肥施用總量、施用時期、施肥次數(shù)及栽培水稻品種類型（伸長節(jié)間數(shù)）和土壤肥力等密切相關［1-4，6-10］。就穗肥施用次數(shù)而言，生產(chǎn)上水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)群體培育一般推薦穗分化始期（倒4 葉出生）和倒2 葉期兩次施用［11］。倒4 葉期施入促花肥有利于群體穎花量的增加，倒2 葉期施入?；ǚ士蓽p少穎花退化，提高結實率和千粒重［3，9］。不同地區(qū)、不同生產(chǎn)條件水平下的氮肥施用策略不盡相同，如何合理施用穗肥仍是水稻生產(chǎn)上氮肥管理的難點與重點。

江蘇省如東縣是全國商品糧生產(chǎn)基地、全國糧食生產(chǎn)先進縣、全省首批“畝產(chǎn)噸糧縣”之一，也是水稻種植歷史最為悠久的縣域之一［12］。如東典型土類之一的水稻土是由長江沖擊形成的2 萬公頃草甸土，素有“蘇北烏克蘭”之稱，符合無公害稻米產(chǎn)地環(huán)境條件［13］。由于對如東草甸土水稻氮肥特別是穗肥的使用技術系統(tǒng)研究較少，生產(chǎn)實際中一般常規(guī)施氮量為345～405 kg·hm-2，不僅肥料利用率低，流失多，還易導致嚴重的環(huán)境污染，尤其是移栽后雨水多的年份［14］。因此，本研究擬通過田間試驗，在穗肥減氮10%的情況下，進一步研究不同促花肥、?；ǚ时壤龑λ救后w質(zhì)量、光合特性、產(chǎn)量品質(zhì)及土壤性狀的影響，以期為如東草甸土水稻綠色高質(zhì)高效生產(chǎn)技術的規(guī)范提供基礎數(shù)據(jù)和理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2019年5—10月在江蘇省如東縣曹埠鎮(zhèn)直港村大田（32°15′56″N，120°59′58″E）進行。該地屬典型的海洋性氣候，年日照時數(shù)2 147.4 h，年平均氣溫14.8 ℃，降雨量1 028.5 mm，無霜期長達224 d［13］。試驗地前茬作物為小麥，秸稈全量還田，土壤類型為草甸土（具體理化性質(zhì)見表1）。

表1 供試土壤的基本理化性質(zhì)Table 1 Basic properties of test soil

1.2 試驗材料

供試肥料：復合肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）、普通尿素（N 46%）和氯化鉀（K2O 60%）。供試水稻品種：南粳9108，采用旱育秧方式育秧，5 月13 日育秧，播種量為26.25 kg·hm-2，6月21日機插，機插每叢苗數(shù)為5苗，行距30 cm，株距14 cm。供試材料均購自如皋市遠發(fā)農(nóng)技推廣服務部。

1.3 試驗設計

以當?shù)剞r(nóng)戶模式（A）為對照，即施純氮330 kg·hm-2、P2O5132 kg·hm-2、K2O 198 kg·hm-2，磷肥全部作為基肥施用，鉀肥按照基肥∶穗肥=2∶1 施用，基肥采用機械深施，鉀肥作穗肥時于倒4葉期施用，氮肥按基肥∶蘗肥∶穗肥=4∶2∶4 施用，分蘗肥兩次各按50%施用，促花肥于倒4葉期施用，?；ǚ视诘?葉期施用。在統(tǒng)一基蘗肥和磷鉀肥用量基礎上，設置5 個不同的穗肥減氮10%處理，各處理具體氮肥用量及運籌如表2 所示。隨機區(qū)組設計，各小區(qū)面積為135 m2，3 次重復。每個小區(qū)用裝飾板間隔以防止竄水竄肥，單排單灌，其他田間管理參照當?shù)馗弋a(chǎn)田塊進行。

表2 氮素穗肥運籌設計Table 2 Nitrogen panicle fertilizer operation design

1.4 測定項目與方法

1.4.1 光合速率測定 于灌漿期（齊穗后7 d）使用LI-6400 便攜式光合儀（美國LI-COR 公司）測定晴天9：30—11：00水稻上3葉的凈光合速率（net photosynthetic rate，Pn），使用內(nèi)置式CO2鋼瓶提供氣源，CO2濃度為400 μmol·mol-1，使用內(nèi)置6400-02B 紅藍光源，光照強度為1 200 μmol·m-2·s-1，每小區(qū)選取5 個代表性單莖進行測定。

1.4.2 干物質(zhì)積累、轉運與葉面積指標測定 于抽穗期和成熟期在每小區(qū)以平均莖蘗（穗）數(shù)為標準，選取5 穴有代表性植株，去根，清洗。抽穗期分別測定倒1 葉、倒2 葉、倒3 葉的葉長和葉寬，并按照小葉干重法［10］測算不同功能葉葉面積指數(shù)（leaf area index，LAI），成熟期按照小葉干重法［10］測算綠葉實際葉面積。所有樣品最終均分為莖鞘、葉片、穗，置于烘箱中105 ℃殺青30 min，80 ℃烘干至恒重后稱其干重，并按以下公式計算莖葉干物質(zhì)轉運量、轉運率、貢獻率及葉面積衰減率：

莖葉干物質(zhì)轉運量（t·hm-2）=抽穗期莖葉干物質(zhì)量-成熟期莖葉干物質(zhì)量；

莖葉干物質(zhì)轉運率=莖葉干物質(zhì)轉運量/抽穗期莖葉干物質(zhì)量×100%；

莖葉干物質(zhì)貢獻率=莖葉干物質(zhì)轉運量/成熟期籽粒干物質(zhì)量×100%；

葉面積衰減率=（抽穗期LAI-成熟期LAI）/抽穗期LAI×100%。

1.4.3 產(chǎn)量及稻米品質(zhì)測定 于成熟期在各小區(qū)調(diào)查有效穗（50穴），并按平均有效穗數(shù)取樣5穴，調(diào)查每穗粒數(shù)、結實率和千粒重等性狀。各小區(qū)實收30 m2左右水稻進行測產(chǎn)。各小區(qū)籽粒曬干并存放3 個月以上，使其含水量穩(wěn)定在14%左右，用LTJM-160 精米機（上海青浦綠洲檢測儀器有限公司）將稻谷加工成精米，用FW100 型高速萬能粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司）磨成米粉，過100 目篩，供品質(zhì)分析用。參照《NY/T 83-2017 米質(zhì)測定方法》［15］測定稻米加工品質(zhì)（糙米率、精米率、整精米率）、外觀品質(zhì)（堊白粒率、堊白度、長寬比）、蒸煮品質(zhì)（直鏈淀粉含量和膠稠度）。營養(yǎng)品質(zhì)（精米中蛋白質(zhì)含量）采用凱氏定氮法［16］測定。

1.4.4 氨基酸含量測定 稱取一定量樣品，在水解管內(nèi)加6 mol·L-1鹽酸10～15 mL，加入新蒸餾的苯酚3～4滴，再將水解管放入冷凍劑中，冷凍3～5 min，抽真空，然后充入高純氮氣，重復3次。將水解管放入110 ℃烘箱水解22 h后取出冷卻。將水解液轉移到50 mL 容量瓶定容過濾。吸取濾液1 mL 于5 mL 容量瓶內(nèi)，真空干燥，殘留物用1～2 mL 水溶解，再干燥，反復進行2 次。最后蒸干，用1 mL pH 值2.2 的緩沖液溶解，使用日立835-50 型氨基酸自動分析儀（日本日立公司）測定氨基酸含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2003軟件整理數(shù)據(jù)，Sigmaplot 10.0繪圖，DPS 7.05進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 氮素穗肥減量運籌對水稻產(chǎn)量及其構成因素的影響

由表3可知，與對照（A）相比，穗肥減氮10%，僅施用保花肥（F）處理表現(xiàn)為減產(chǎn)6.67%，并以每穗粒數(shù)降幅最大，顯著降低8.95%；而其余4 個處理則均表現(xiàn)為增產(chǎn)，其中，當促花肥與保花肥施用量相同時（C），增產(chǎn)幅度最大，為2.47%，主要表現(xiàn)為結實率與千粒重的提高。相同施氮量條件下，穗肥一次施用水稻產(chǎn)量顯著低于分兩次施用（P＜0.05），僅施促花肥處理（E）主要降低結實率和千粒重，僅施?；ǚ侍幚恚‵）主要降低每穗粒數(shù)（P＜0.05）。

表3 氮素穗肥減量運籌對水稻產(chǎn)量性狀的影響Table 3 Effects of nitrogen panicle fertilizer reduction on rice yield traits

2.2 氮素穗肥減量運籌對水稻干物質(zhì)積累及其轉運的影響

由表4 可知，不同氮素穗肥運籌下水稻群體抽穗期和成熟期總干物質(zhì)積累量及花后（抽穗-成熟）總干物質(zhì)積累量存在明顯差異，總體呈現(xiàn)與產(chǎn)量一致的變化趨勢。與對照相比，穗肥減氮10%總體降低了莖葉干物質(zhì)轉運量、轉運率和貢獻率，其中處理E無顯著變化（P＞0.05）。等量穗肥條件下，與產(chǎn)量變化趨勢類似，除僅施保花肥處理（F）總干物質(zhì)積累量、莖葉干物質(zhì)轉運及貢獻率最低外，其余4 個處理花后和成熟期干物質(zhì)積累量均表現(xiàn)出隨保花肥比例增加而增加趨勢，而花前（抽穗期）干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為促花肥和?；ǚ时壤嗤幚恚–）顯著高于其他處理（P＜0.05）；在物質(zhì)轉運方面，其余4 個處理莖葉干物質(zhì)轉運量、轉運率和貢獻率與花后及成熟期干物質(zhì)積累規(guī)律明顯相反，表現(xiàn)出隨?；ǚ时壤黾佣档偷内厔荨?/p>

表4 氮素穗肥減量運籌對干物質(zhì)積累與同化物轉運的影響Table 4 Effects of nitrogen panicle fertilizer reduction on dry matter accumulation and assimilate transport

由圖1 可知，成熟期干物質(zhì)積累量和花后干物質(zhì)積累量均與產(chǎn)量呈極顯著正相關關系（P＜0.01），相關系數(shù)分別為0.979和0.965。

圖1 成熟期和花后干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量的相關性Fig.1 Correlation between dry matter accumulation and yield at maturity and after anthesis

2.3 氮素穗肥減量運籌對水稻葉面積的影響

由表5可知，與對照（A）相比，穗肥減氮10%后，僅施促花肥處理（E）對上3葉葉長和葉面積表現(xiàn)出一定的促生作用，而其他處理則總體降低了抽穗期上3葉葉長和葉面積；不同處理間葉長和葉面積表現(xiàn)為E＞A＞D＞B＞C＞F，且處理E 與A 之間無顯著差異（P＞0.05）；不同處理間上3葉葉寬均無顯著差異（P＞0.05）。等量穗肥條件下，隨著促花肥比例的增加，上3 葉葉長和葉面積均表現(xiàn)出增加趨勢，其中倒1葉變化較明顯，倒2葉次之。

由表6可知，與對照（A）相比，穗肥減氮10%后，僅施促花肥處理（E）抽穗期上3葉葉面積指數(shù)、總葉面積指數(shù)、高效葉面積率和葉面積衰減率均有所增加，而其他處理則表現(xiàn)出相反趨勢。抽穗期不同處理指標間呈現(xiàn)E＞A＞D＞B＞C＞F 的趨勢；葉面積衰減率表現(xiàn)為E＞A＞D＞F＞B＞C，以處理C葉面積衰減率最低，較對照顯著降低了8.73個百分點（P＜0.05）；而成熟期葉面積指數(shù)則有明顯相反的趨勢，表現(xiàn)為C＞B＞D＞A＞F＞E，處理C 較對照顯著提高了15.19%（P＜0.05）。此外，等量穗肥條件下，隨著促花肥比例的增加，抽穗期各指標以及葉面積衰減率均表現(xiàn)出整體增加趨勢，而成熟期葉面積指數(shù)則相反。

表6 氮素穗肥減量運籌對葉面積指數(shù)的影響Table 6 Effects of nitrogen panicle fertilizer reduction on leaf area index

2.4 氮素穗肥減量運籌對水稻灌漿期葉片光合速率的影響

由圖2 可知，穗肥減氮10%對上3 葉凈光合速率有明顯影響。與對照（A）相比，就倒1 葉而言，當?；ǚ时戎荡笥诨虻扔?.5時，葉片凈光合速率無顯著變化（P＞0.05），反之，葉片凈光合速率顯著降低（P＜0.05），且與?；ǚ适┯帽壤收龋痪偷? 葉和倒3 葉而言，葉片凈光合速率變化趨勢一致，均表現(xiàn)為F＞C＞B＞D＞A＞E，亦與?；ǚ适┯帽壤收嚓P，其中處理F 與處理C、處理B 與處理D、處理A 與處理E 之間均無顯著差異（P＞0.05）。

圖2 氮素穗肥減量運籌對灌漿期上3葉光合速率（Pn）的影響Fig.2 Effects of reduced nitrogen application on photosynthetic rate （Pn） of upper three leaves at filling stage

2.5 氮素穗肥減量運籌對水稻經(jīng)濟效益的影響

由表7可知，與對照（A）相比，穗肥減氮10%后，僅施?；ǚ侍幚恚‵）產(chǎn)值、純收入和產(chǎn)/投比均明顯降低，其余處理則表現(xiàn)為增加趨勢，其中，當促花肥與保花肥施用量相同時（C），增幅最大，產(chǎn)值、純收入和產(chǎn)/投比分別增加2.48%、17.31%和3.38%。

表7 氮素穗肥減量運籌對水稻經(jīng)濟效益的影響Table 7 Effect of nitrogen panicle fertilizer reduction on economic benefit of rice

2.6 氮素穗肥減量運籌對稻米品質(zhì)的影響

由表8可知，與對照（A）相比，穗肥減氮10%后，各處理稻米加工品質(zhì)和外觀品質(zhì)均有所改善，并以整精米率增加較顯著，蒸煮品質(zhì)（直鏈淀粉含量和膠稠度）均有所提高，營養(yǎng)品質(zhì)（蛋白質(zhì)含量）亦呈增加趨勢（除處理D、E 蛋白質(zhì)含量外），其中，處理C 蒸煮營養(yǎng)品質(zhì)與對照無顯著差異（P＞0.05）。等量穗肥條件下，加工品質(zhì)（糙米率、精米率、整精米率）表現(xiàn)為穗肥一次施用相對優(yōu)于分兩次施用，其中穗肥一次施用以處理F（僅施?；ǚ剩┳顑?yōu)，整精米率較對照顯著增加16.33 個百分點（P＜0.05），穗肥分兩次施用以處理C改善較明顯，整精米率較對照顯著增加7.31個百分點（P＜0.05）；外觀品質(zhì)（堊白粒率、堊白度）中，處理E（僅施促花肥）最佳，處理F（僅施?；ǚ剩┳盍樱敕史謨纱问┯靡源倩ǚ逝c?；ǚ适┯昧肯嗤瑫r（C）最佳；蒸煮營養(yǎng)品質(zhì)中，處理D直鏈淀粉含量最高，膠稠度最長，蛋白質(zhì)含量最低，而處理C 直鏈淀粉含量相對較低，膠稠度較長（僅次于處理D），蛋白質(zhì)含量適中。

表8 氮素穗肥減施及運籌對常規(guī)稻米品質(zhì)的影響Table 8 Effects of nitrogen panicle fertilizer reduction and management on conventional rice quality

由圖3可知，不同處理氨基酸總量表現(xiàn)為C＞F＞A＞D＞E＞B，與對照（A）相比，處理C 和F 氨基酸總量分別增加了8.05%和7.03%，且三者間無顯著差異（P＞0.05）。在必需氨基酸中，不同處理以亮氨酸含量最高，其次為苯丙氨酸，纈氨酸含量最低；在非必需氨基酸中，不同處理表現(xiàn)為谷氨酸含量最高，其次為精氨酸、天冬氨酸，酪氨酸和組氨酸含量相對較低。

圖3 氮素穗肥減量運籌對精米氨基酸含量的影響Fig.3 Effects of nitrogen panicle fertilizer reduction on amino acid content in milled rice

而不同處理間（非）必需氨基酸總量總體表現(xiàn)出與氨基酸總量相同的變化趨勢，且必需氨基酸總量顯著低于非必需氨基酸總量（P＜0.05）。與對照相比，對于必需氨基酸，處理C主要提高了蛋氨酸、纈氨酸含量（增幅＞5%），處理F 主要提高了苯丙氨酸、蘇氨酸含量（增幅＞5%）；對于非必需氨基酸，處理C 主要提高了谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、組氨酸含量（增幅＞10%），處理F主要提高了精氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、酪氨酸、組氨酸含量（增幅＞10%）?？梢?，非必需氨基酸對穗肥減氮的響應相對于必需氨基酸更為敏感。

3 討論

3.1 氮素穗肥減量運籌對草甸土水稻產(chǎn)量及效益的影響

大量研究表明，穗肥兩次均施相比一次施用更有利于群體質(zhì)量的提高，能夠增加齊穗后干物質(zhì)積累量占籽粒產(chǎn)量百分比，進一步優(yōu)化水稻產(chǎn)量結構［3，9-10］。本研究發(fā)現(xiàn)，相同施氮量下，穗肥一次施用水稻產(chǎn)量顯著低于分兩次施用（P＜0.05），其中處理E 和處理F 分別主要降低結實率（P＜0.05）、千粒重和每穗粒數(shù)（P＜0.05），再一次證實了前人相關研究結果［3，9-10，17］。合理施肥及均衡的土壤養(yǎng)分對提高作物產(chǎn)量和肥料利用率至關重要［18］。本研究發(fā)現(xiàn)，相同施氮量下，隨著保花肥比例的降低，產(chǎn)量有逐漸降低的趨勢，其中，當促花肥與?；ǚ适┯昧肯嗤瑫r（C）增產(chǎn)幅度最大，為2.47%，主要表現(xiàn)為結實率與千粒重的提高（P＜0.05）。表現(xiàn)在成本效益方面，產(chǎn)值、純收入和產(chǎn)/投比亦為處理C 增幅最大。由此推測，均衡施肥有助于根際土壤養(yǎng)分增加［19］或田面水氮素最高濃度的降低，并可減少田間徑流時單次氮素的損失量，促進水稻對氮素的吸收，從而提高氮肥利用效率和產(chǎn)量及其構成因素，但以上猜測均需開展進一步深入研究來進行證實。此外，卓鑫鑫［20］研究發(fā)現(xiàn)，氮素穗肥用量的增加在促進水稻氮素積累的同時會導致氮肥利用率等指標的降低，且優(yōu)質(zhì)食味水稻品種的最適穗肥施氮量略低于普通食味水稻品種，最適穗肥用量條件下的穗肥農(nóng)學利用率和偏生產(chǎn)力則不同程度高于普通食味水稻。相關研究表明，降低施氮總量、減少生長前期施氮比例是大幅提高集約化稻作區(qū)氮肥農(nóng)學利用效率的有效途徑［21］；同時，提高穗分化始期二次追肥的分配比例有利于促進全氮吸收和生物量積累，最終提高籽粒產(chǎn)量和氮素利用效率［22］。而本研究則主要針對后期穗肥減氮進行研究，并未涉及前期的基蘗肥運籌比例，同時僅包含草甸土一種土壤類型和南粳9108 一種優(yōu)良食味水稻品種，后續(xù)將圍繞不同肥力土壤類型、水稻品種和基蘗穗肥設置比例開展系統(tǒng)研究工作。

研究證實，作物50%以上的氮素吸收由土壤氮的礦化提供［23］。高地力稻田土壤氮素依存率高、氮肥貢獻率小、施肥增產(chǎn)潛力小，氮素過量易導致貪青晚熟和倒伏，減量并優(yōu)化施肥可以降低水稻產(chǎn)量對土壤基礎地力的依賴，提高氮肥利用率和稻米品質(zhì)［1，24-25］。鑒于本試驗中土壤類型為草甸土，其0～10 cm 土層有機質(zhì)含量高達28.77 g·kg-1，土壤肥力較高，而過高的氮素投入可能不利于土壤中活性氮組分的轉化，不能更好地協(xié)調(diào)作物需氮與土壤供氮之間的關系，從而降低氮肥利用率，并增加氮素在土壤中的損失［26］。因此，盡管本研究穗肥減氮10%，水稻仍能獲得0.43%～2.47%的增產(chǎn)幅度。

3.2 氮素穗肥減量運籌對草甸土水稻群體質(zhì)量的影響

水稻上3 葉（高效葉）的生長與穗分化同步，抽穗后籽粒充實也主要依靠它們，且其處于受光條件良好的群體的上層，葉的生理年齡又較輕，具有旺盛的光合功能，綜合效能高［27］。本研究中，成熟期及花后干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量間均呈極顯著正相關關系（P＜0.01），說明籽粒產(chǎn)量形成主要依靠花后光合積累量［27］。而穗肥施用正處于水稻株、葉型建成階段，其對葉片形態(tài)、光合特性及最終產(chǎn)量的影響方面，本研究發(fā)現(xiàn)，穗肥減氮情況下，促花肥占比越低，上3 葉葉長和單葉面積越小，且倒1葉、倒2葉、倒3葉葉長和葉面積對氮素穗肥的響應依次減弱，這與前人研究結果基本一致［17］。根據(jù)葉片同伸發(fā)育規(guī)律，促花肥施用時（倒4葉期），倒1 葉、倒2 葉正處于葉原基分化形成階段，因而受到促花肥的影響更大。大量研究表明，氮素穗肥對水稻葉片形態(tài)、葉片光合速率及群體質(zhì)量影響顯著［3，17，28-29］。本研究發(fā)現(xiàn)，促花肥比例的增加雖然提高了上3 葉葉面積指數(shù)和總葉面積指數(shù)，但導致了光合速率和成熟期葉面積指數(shù)的降低，從而致使葉面積衰減率有所增加，這可能與抽穗期葉面積過大、葉片基角和開張角變大、葉片發(fā)生披垂造成的群體低透光率存在一定聯(lián)系［17］。而群體蔭蔽效應會減少光合作用所需光照量，尤其對倒2 葉和倒3 葉的影響明顯，最終使結實期光合積累量隨之減少，產(chǎn)量降低［17］。表明水稻群體葉面積的垂直分布會影響水稻的冠層光能截獲，維持一定的透光率有利于水稻產(chǎn)量的增加［30］。其中，當促花肥與?；ǚ适┯昧肯嗤瑫r（處理C），抽穗期葉面積相對適宜，葉面積衰減率最低，灌漿期上3 葉凈光合速率相對較高，進而促進了抽穗-成熟期干物質(zhì)積累并提高其對籽粒產(chǎn)量的貢獻率，最終增加結實率與千粒重，提高產(chǎn)量。

3.3 氮素穗肥減量運籌對草甸土水稻稻米品質(zhì)的影響

研究發(fā)現(xiàn)，高肥力土壤條件下減氮有利于改善稻米加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)和食味評分［31］，氮素穗肥減量均施通過降低直鏈淀粉含量提升稻米食味值［32］。蒸煮食味品質(zhì)作為核心稻米品質(zhì)，表現(xiàn)為膠稠度越高，稻米食味品質(zhì)越好，直鏈淀粉和蛋白質(zhì)含量過高則不利于優(yōu)良食味品質(zhì)的形成［10，33-34］。本研究發(fā)現(xiàn)，穗肥減氮10%后，糙米率、精米率和整精米率較對照有所增加，并以整精米率增加顯著，直鏈淀粉含量、膠稠度和蛋白質(zhì)含量亦呈增加趨勢，堊白粒率和堊白度則降低。這與已有研究得出的減氮提高食味品質(zhì)的結論并不一致［31-32］，可能與基礎地力、當?shù)販毓赓Y源、品種特性、不同生態(tài)區(qū)水稻常規(guī)施氮量、基蘗穗肥運籌或管理措施等差異有關，有待從生理品質(zhì)方面進行年際間和多點重復試驗以對需肥特性進行深入確切研究。

不同品種改善稻米品質(zhì)［9，35］或兼顧優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)目標［35］的適宜穗肥施氮時期不同，總體表現(xiàn)為倒1、倒3 葉期或倒2、倒4 葉期較適宜。本研究發(fā)現(xiàn)，相同施氮量下，加工品質(zhì)表現(xiàn)為穗肥一次施用相對優(yōu)于分兩次施用，穗肥分兩次施用則以處理C改善較明顯；外觀品質(zhì)以處理E 最佳，處理F 最劣，穗肥分兩次施用則以處理C 最佳?？赡苁怯捎谀暇?108 為粳稻品種，灌漿周期長且速率平緩，加之本試驗是在秸稈還田條件下實施，后期會釋放一定養(yǎng)分，僅施用促花肥或?；ǚ始纯蓾M足灌漿期的養(yǎng)分需求，因此穗肥一次施用的加工品質(zhì)較優(yōu)。而有關僅施保花肥外觀品質(zhì)最差的原因有待進一步深入研究。蒸煮營養(yǎng)品質(zhì)中，處理C 直鏈淀粉含量相對較低，膠稠度較長，蛋白質(zhì)含量適中。這與前人研究結果存在一定差異［10，36-37］，可能與穗肥施用時期及不同水稻品種品質(zhì)特性對氮素穗肥的響應程度不同或環(huán)境互作有關。此外，氨基酸作為重要營養(yǎng)物質(zhì)，與人體營養(yǎng)供給水平息息相關，施肥方式、施肥量等均較大程度地影響稻米氨基酸含量［38］。本研究中，與對照相比，穗肥減氮10%后，處理C 氨基酸總量增幅最大（8.05%），主要表現(xiàn)為提高了蛋氨酸、纈氨酸2 種必需氨基酸（增幅＞5%）和谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、組氨酸5 種非必需氨基酸（增幅＞10%）含量。綜上，氮素穗肥施用對稻米品質(zhì)影響的研究還有待進一步完善，且因各地區(qū)生態(tài)條件和品種差異等導致研究結果有差異甚至相反，鑒于其影響因素復雜，故今后還需進行深入研究。

4 結論

本試驗中，與對照（A）相比，在氮素穗肥減少10%且促花肥與?；ǚ时壤秊?∶1時（處理C），水稻抽穗期群體葉面積相對適宜，葉面積衰減率最低，灌漿期上3葉凈光合速率相對較高，抽穗-成熟期干物質(zhì)積累及其對籽粒產(chǎn)量貢獻率較高，結實率與千粒重增加，產(chǎn)量、產(chǎn)值、純收入和產(chǎn)/投比分別較對照增加2.47%、2.48%、17.31%和3.38%。另外，處理C的加工品質(zhì)和外觀品質(zhì)相對較佳，直鏈淀粉含量最低，膠稠度較長，蛋白質(zhì)含量適中，氨基酸總量最高。綜上，本研究認為，草甸土水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效氮素穗肥運籌方式為：在純氮99 kg·hm-2情況下，按促花肥（倒4葉期）和?；ǚ剩ǖ?葉期）分兩次等量施用，切忌在倒2葉期作?；ǚ嗜恳淮问┯?。