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生殖生长不同时期施肥对水稻产量及构成因素的影响

2016-05-11姜莎莎李超王星罡

耕作与栽培 2016年1期
关键词:穗肥水稻产量

姜莎莎,李超,傅 建,王星罡

(贵州省六盘水市六枝特区农业技术推广站,贵州 六枝 553400)



生殖生长不同时期施肥对水稻产量及构成因素的影响

姜莎莎,李超,傅建,王星罡

(贵州省六盘水市六枝特区农业技术推广站,贵州 六枝553400)

摘要:试验以宜香481为材料,在当地常规施肥的基础上,研究不同时期等量追施穗肥对其产量的影响及灌浆期干物质和氮、磷、钾元素的积累情况,探讨最佳施用穗肥的生长时期。研究结果表明:在第二次枝梗及颖花原基分化期(穗分化3期)与花粉母细胞成熟期(穗分化5期)下分别施用一半穗肥,单产最高,各产量构成因素达到最佳组合

关键词:水稻;生殖生长期;穗肥;产量构成因素;产量

水稻产量由单位面积上的有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒重构成的。研究结果表明,结实率与千粒重呈显著正相关,与其他产量因素之间均呈负相关,单位面积穗数与每穗总粒数呈极显著负相关,每穗总粒数与结实率呈显著负相关[1]。为此在一定的栽培条件下,找到产量因素最佳组合是实现高产的有效途径。其中提高肥料的利用率是提高粮食产量的有效途径之一,而合理的施用穗肥是提高肥料利用率的重要技术措施[2]。在肥料运筹中,中后期施肥是影响水稻生育性状和产量最重要的因素,生殖生长期是扩大型代谢逐渐减弱、贮藏型代谢逐渐增强至旺盛、水稻营养生长和生育生长最快的时期,是水稻整个生育期中需要养分最多的时期[13]。水稻灌浆期是决定产量的关键时期,其氮磷钾元素含量及干物质含量的多少是影响产量的重要因素,因此在此期间对它们的测定具有重要的意义。杨玉萍[4]和丁艳锋[5]等人的研究说明了杂交稻在生殖生长期必有一个最佳的穗肥时期,且不同品种、不同地区实施会有不同的结果。因此,探索出一种更加有效的施肥方法,确定其最佳施用穗肥的生长阶段,对六盘水市六枝特区水稻高产具有重要意义,也为生产上合理施用穗肥提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验地基本情况

试验地设在贵州省六盘水市六枝特区木岗镇抵簸村,东经105.61,北纬26.20583,海拔1309m,平均气温15.5℃,年降雨量1476mm,土壤类型为黄壤,前茬油菜。土壤理化指标为:pH6.5,有机质28.4g/kg,碱解氮171mg/kg,速效磷27.6mg/kg,速效钾290mg/kg,缓效钾670mg/kg。

1.2试验材料

水稻品种:宜香481(种子由六枝特区农业技术推广站提供)。

供试肥料:复合肥(N:P2O5:K2O=15%:15%:15%),尿素(N 46.4%),氯化钾(K2O60%)。

1.3试验设计

试验设8个处理:A(CK)、生产常规施用(基肥+蘖肥);B、第二次枝梗及颖花原基分化期(穗分化3期);C、雌雄蕊形成期(穗分化期);D、花粉母细胞形成期(穗分化期);E、花粉母细胞减数分裂期(穗分化期);F、始穗期;G、在穗分化期和穗分化期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥);H、在5期和6期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)。3个重复,随机排列设计方法。试验小区面积12 m2,采用无纺布旱育秧方式,人工拉绳栽种、种植密度1.25万株/667 m2,基肥:复合肥84kg/667m2,蘖肥:尿素8kg/667m2,穗肥:复合肥73.93kg/667m2+尿素23.90kg/667m2+氯化钾18.34kg/667m2。

1.4测定项目及方法

茎蘖动态变化,抗病性,有效穗,土壤指标[6]采用重铬酸钾容量法外加热法、扩散法、钼锑抗比色法、火焰光度法分别测定土壤有机质含量,碱解氮含量,速效磷、钾含量(全氮、磷、钾含量也分别采用扩散法、钼锑抗比色法、火焰光度法测定),灌浆期地上部分干物重的测量,灌浆期植株各部分氮磷钾含量的测定分别采用扩散法、钼锑抗比色法、火焰光度法。

所有试验数据均采用WPS(文字,表格)和DPS等软件进行数据的计算、绘图及统计分析。

2结果与分析

2.1不同处理下的水稻分蘖动态

不同时期施肥对水稻单株茎蘖数产生重要影响(图1) 从整个生育期来看,水稻单株茎蘖数呈现出先增加而后降低的趋势。由图可以看出在水稻幼穗分化3期施肥,每穴产生的分蘖最多,高达25.9个,在无效分蘖死亡后剩余的分蘖数仍为最多为23.37个,但到达分蘖高峰期最晚,至幼穗分化5期后才达到分蘖旺盛期,此时其他处理下的小区水稻分蘖已开始呈下降趋势;而在六期施用穗肥其分蘖数是最小的为19.83个;在四期处理,期分蘖动态较为平缓,波动在20~22.65个间。结果显示各处理产生的有效分蘖个数多少顺序依次为:B 23.37个>G 22.8个>C 21.1个>H 19.87个>D 18.53个>F、E 15.67个>A 15.47个。

图1 宜香481不同时期施肥分蘖动态Fig.1 Tillering dynamics of Yixiang 481 different fertilizing time

2.2不同处理对产量及其构成因素的影响

根据追踪调查,各处理时期对应的叶龄分别为3期(12.5叶)、4期(倒3叶)、5期(倒2叶)、6期(剑叶已长全)。由表1可以看出,在水稻有穗分化期3期施用穗肥其产生的有效穗最多为17.34万穗/667m2,4期次之而不施用穗肥的有效穗最少为15.97万穗/667m2;在始穗期施用穗肥可促进穗长的增长,此时期处理器穗长平均为33.80cm其他时期施用穗肥或不施用穗肥对其穗长无多大影响,多在25.25cm左右;施用穗肥对株高无促进作用,平均在105.65cm左右;在幼穗分化3期和5期将穗肥分半施用每穗总粒数最多为每穗197.48粒,不施用穗肥时为每穗190.87粒,在3期施用穗肥其每穗总粒数最少每穗154.49粒;不施用穗肥和在始穗期施用穗肥的结实率最高0.95,6期施用其次0.92,在3期施用穗肥结实率最低0.85;在始穗期施用穗肥其千粒重最高32.29g,其次为5期、6期分半施用和不施用穗肥,分别为31.88g、31.69g,在5期施用则最低28.99g。

表1不同处理下产量构成因素的差异

Table 1 Yield components of rice under different fertilizing time

由表2可以看出,施用穗肥明显比不施用穗肥的产量高,其中在G处理下其产量最高682.247kg/667m2,C单产为667.412kg/667m2、E单产为660.83kg/667m2,次之,其次依次为D 630.622kg/667m2、F 603.452kg/667m2、H 593.295kg/667m2,在B和A处理下产量最低,分别为579.515kg/667m2、578.817kg/667m2。经方差分析,重复间产量无明显差异,处理间产量差异达极显著水平(F=53.56>F0.05=2.76)。

表2不同处理对产量的影响

Table 2 The influence of different fertilizing time on yield of rice

表3产量方差分析结果

Table 3 Rice yield variance analysis

2.3不同处理对水稻灌浆期氮磷钾吸收及干物质积累的差异

水稻灌浆期是决定产量的关键时期,氮素是影响水稻产量的主要因素,氮、磷、钾和有机肥的合理施用对水稻产量及其构成因子有非常显著的影响;而干物质的积累量是在收获指数达到极限值的情况下,生物量的提高则是实现水稻超高产栽培的主要途径。从表4可以看出在灌浆期不同处理茎的含氮、磷量在E处理下最高,分别为6.63mg/g、0.3mg/g,含钾量在D处理下最高21.57mg/g;叶的含氮量在B处理下最高11.52mg/g,含磷量在E处理下最高0.23mg/g,含钾量在五D处理下最高11.24mg/g;穗的含氮量在E处理下最高5.76mg/g,含磷量差异不显著,含钾量在F和H处理下最高,分别为4.26mg/g、4.28mg/g。而表5则说明了在灌浆期,G和H处理下的干物量最高,值分别为749.94kg/667m2、750.23kg/ 667m2,其次为D635.21kg/667m2、C 615.21 kg /667m2、A613.01kg/667 m2、B610.56kg/667m2、E563.543kg/667m2,F 546.08 kg/667m2干物质量最低。

表4不同处理灌浆期各器官氮磷钾含量的差异

Table 4 The NPK content of staw, leaf and spike of

表5不同处理对灌浆期干物质含量的影响

Table 5 The influence of different fertilizing time on dry matter

3结论与讨论

试验采用随机排列方法,进行水稻不同生殖生长时期施用穗肥处理,探讨了其对水稻产量及够成因素的影响。从结果可以看出在第二次枝梗及颖花原基分化期(穗分化3期)施用穗肥,可促进分蘖的大量生成,高达23.37个;在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)产量最高,雌雄蕊形成期(穗分化4期)、花粉母细胞形成期(穗分化5期)次之,第二次枝梗及颖花原基分化期(穗分化3期)最低;其干物量在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)、在5期和6期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)下最高,雌雄蕊形成期(穗分化4期)、花粉母细胞形成期(穗分化5期)次之,始穗期最低。从产量上考虑,在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)是最佳的穗肥施用时期,也就是说在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)下各产量构成因素达到最佳组合。

与常规施肥相比,施用穗肥明显增加了有效穗,但除了始穗期外其他处理下的结实率都未提高,反而下降;在总穗粒数和千粒重上除了在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)和花粉母细胞减数分裂期(穗分化6期)处理下分别提高外,其他时期施肥对总穗粒数和千粒重无促进作用,这和水稻的群体结构密切相关,水稻分蘖过多造成生长空间过密,不利于光合作用的进行,同时也引发了病虫害,在灌浆期影响了谷粒的充实度,进而影响了产量。而在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)和在穗分化5期和穗分化6期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)下的高干物量则为大库容的充实提供了良好的物质基础,最终能够保持正常的充实度,获取高产,发挥高产潜力。

试验结果表明,在穗分化3期和穗分化5期将穗肥分半施用(每期施用1/2穗肥)下不但获得了足穗也为大库容的充实提供了良好的物质基础,是最佳的穗肥施用时期。

参考文献

[1]胡立勇,丁艳锋等. 作物栽培学[M]. 北京:高等教育出版社,2008.

[2]刘迎雪,张国民,陈胜勇,等. 不同施肥时期对不同穗型水稻品种群体结构及产量的影响[J]. 中国农学通报,2010,26(18):102-106.

[3]肖家为. 水稻穗肥追施技术[J]. 现代农业科,2009,12:178.

[4]杨玉萍,邓可红,石伟平,等. 超级杂交稻两优培九穗肥施用时期试验[J]. 湖北农业科学,2003(3):18.

[5]丁艳锋, 赵长华, 王强盛. 穗肥施用时期对水稻氮素利用及产量的影响[J]. 南京农业大学学报,2003,26(4) :5-8.

[6]罗雅慧, 李赛慧. 水稻施肥技术[J]. 现代农业科技,2007(17):172.

Effects of Applying Fertilization in Different Generative Growth Phases on Yield and Yield Components of Rice

JIANG Sha-sha, LI Chao, FU Jian, WANG Xing-gang

(LiuzhiAgriculturalTechnologyExtensionStation,Liuzhi,Guizhou553400,China)

Abstract:To explore the best spike fertilizing time on rice, taking Yixiang 481 as material, effects of spike fertilizer rates on yield, dry matter of filling stage and the accumulation of nitrogen, phosphorus and potassium was studied based on local conventional fertilizing. The results showed that under application fertilizer in the second branch and spikelet primordium differentiation stage and pollen mother cell maturation stage, yield of which is the greatest, it is the optimal in every aspects of yield components.

Key words:rice; generative growth stage; panicle fertilizer; yield components; yield

收稿日期:2016-01-07

第一作者:姜莎莎(1988-),女,助理农艺师,从事农业技术推广工作。

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