李艳芳，陈平平，黎 娟，黄松青，易镇邪*，屠乃美

（1湖南农业大学农学院／南方粮油作物协同创新中心，长沙　410128；2攸县农业局，湖南攸县　412300；3湖南省烟草公司长沙市公司，长沙　410007）

氮磷钾配比对宁乡烟后晚稻产量和养分积累分配的影响

李艳芳1，2，陈平平1，黎 娟1，黄松青3，易镇邪1*，屠乃美1

（1湖南农业大学农学院／南方粮油作物协同创新中心，长沙410128；2攸县农业局，湖南攸县412300；3湖南省烟草公司长沙市公司，长沙410007）

为明确宁乡烟区烟后晚稻适宜的氮磷钾比例，于2012年开展大田试验，比较研究不同氮磷钾配比对烟后晚稻的产量与养分积累分配的影响。结果表明:本试验条件下（移栽前土壤有效磷、速效钾含量分别为37.56、227.25mg／kg），各氮磷钾配比处理间产量差异不显著，以1∶1∶0处理产量略高（8 457.3 kg／hm2），说明烟草季重施肥条件下，宁乡烟区烟后晚稻可不施磷钾肥。各处理氮磷钾积累量与养分收获指数差异显著，烟后晚稻氮磷钾养分的积累与分配明显受到养分施用量的影响，同时也受到氮磷钾养分配比的显著影响。

晚稻；施肥；氮磷钾配比；产量；养分积累；宁乡烟区

氮、磷、钾是作物正常生长发育的三大必需营养元素。在水稻生育过程中，氮素影响器官建成、生理特性及物质合成与分配，进而影响稻米产量与品质［1］；磷素参与细胞构成与多种代谢过程，对水稻生长发育和生理代谢起促进作用；钾素是多种酶的活化剂，对水稻氮素吸收、蛋白质合成及碳水化合物转化起重要促进作用，有利于植株代谢功能和抗逆能力的增强。朱兆良等［2］研究表明，平衡施用N、P、K肥和其他必需营养元素能提高水稻氮肥利用率。潘团胜［3］认为，根据土壤肥力状况合理配施N、P、K可提高水稻产量和肥料利用率。吴礼树［4］指出，在偏施N、P肥时，K肥是水稻产量形成的限制因素。可见，N、P、K肥协调供应是实现水稻正常生长发育以及高产优质的基础，也是提高肥效的重要保证。

目前，有关水稻N、P、K肥施用的研究很多，但有关烟后晚稻N、P、K配比施用的研究较少。烟后晚稻的前作是烟草，而目前烟草生产上习惯重施肥料，因此烟后晚稻与双季晚稻的肥料施用必须有差异。本研究以宁乡烟区典型烟田为对象，研究N、P、K配比对烟后晚稻产量与养分积累分配的影响，旨在探讨烟后晚稻的适宜N、P、K比例，为宁乡烟区烟后晚稻的高产高效生产提供技术指导。

1　材料与方法

1.1试验设计

于2012年在宁乡县喻家坳乡三民—玉山烟叶种植示范区开展大田试验，试验田位置为28° 10.887′N、112°17.768′E。前作为烟草，施氮（N）约240 kg／hm2。试验田排灌方便，移栽前土壤基础肥力属中上等级:全氮2.09 g／kg，全钾7.57 g／kg，全磷0.85 g／kg，碱解氮160.45 mg／kg，有效磷36.89 mg／kg，速效钾229.08 mg／kg，pH 5.70。

供试晚稻品种为超级杂交稻深优9586。各处理施氮量均为60 kg／hm2，设7个N∶P∶K比例处理（表1）。氮肥、磷肥、钾肥分别以尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O512%）和硫酸钾（含K2O 52%）为肥源。随机区组设计，3次重复，小区面积15 m2。小区间做埂，并用塑料薄膜覆盖，两侧压至犁底层。6月20日播种，7月20日移栽，株行距为20 cm×23 cm，2粒谷苗／穴。各处理氮磷钾肥全做分蘖肥施入。其他管理同常规大田。

表1　各处理氮磷钾比例及施肥量Table 1 Proportion of N，P and K and fertilizer rate of different treatments

1.2测定项目与方法

产量及产量构成因素:每小区于成熟期调查连续100穴水稻的有效穗数，以平均数作为该小区的单穴有效穗数，然后每小区按平均有效穗数取样5穴，带回室内考察每穗粒数、结实率和千粒重（含水率14%）。每小区收割100穴（边行除外）考察实际产量（含水率14%）。

N、P、K含量:根据每小区平均每穴茎蘖数，于水稻孕穗期、齐穗期、灌浆中期和成熟期取代表性水稻植株3蔸，带回室内分茎、叶、穗装袋，于105℃下杀青30 min，于80℃下烘至恒重，称重后粉碎过筛（60目），用于测定养分含量。植株样品用浓H2SO4-H2O2消煮，用流动注射分析仪测定全N含量，用钼锑抗显色法测定全P含量，用火焰分光光度计测定全K含量。

N、P、K积累量:以各部位的干物重分别乘以各部位的N、P、K含量，计算各部位N、P、K积累量。

氮、磷、钾收获指数:氮（磷、钾）收获指数（%）=籽粒氮（磷、钾）积累量÷地上部氮（磷、钾）积累总量×100。

1.3数据处理

试验数据用Excel2003和DPS7.05进行处理。

2　结果与分析

2.1氮磷钾配比对烟后晚稻产量的影响

由表2可见，氮磷钾肥施用比例对烟后晚稻产量有一定影响，各处理中产量最高的是PK5（1∶1∶0），其次是PK1处理（1∶0∶0），PK2处理（1∶0∶1）居第三，PK7处理（1∶1∶1）产量最低。氮磷钾比例对烟后晚稻产量构成因素也有一定影响:处理间千粒重无显著差异，以PK4处理略高；处理间有效穗数差异也不显著，以PK2和PK1处理略高；处理间每穗实粒数有差异，处理PK5最多，PK1、PK2和PK6处理较少，3个处理较PK5处理低6.5%左右，差异显著。相关分析表明，产量与各产量构成因素（千粒重、有效穗数、每穗实粒数）间的相关性均未达到显著水平。

表2　不同氮磷钾配比处理的烟后晚稻产量及其构成Table2 Effects of p roportion of N，P and K on yield and its com ponents of late rice after tobacco

2.2氮磷钾配比对烟后晚稻养分含量的影响

氮磷钾配比对烟后晚稻整株氮、磷、钾平均含量的影响见表3。各处理氮含量自孕穗期开始即呈持续下降趋势。孕穗期各处理氮含量依次为PK6＞PK4＞PK5＞PK1＞PK2＞PK7＞PK3，齐穗期各处理氮含量表现为PK6＞PK1＞PK3＞PK5=PK7＞PK4＞PK2。灌浆中期氮含量以PK1和PK6处理最高，PK4处理氮含量显著低于其他处理。成熟期各处理间氮含量差异均不显著。水稻各生育期处理间磷含量差异较小且无明显规律。

表3　不同氮磷钾配比处理的烟后晚稻养分含量（%）Tab le3 Effects of proportion of N，P and K on nutrition content of late rice after tobacco

孕穗期各处理钾含量依次为PK4＞PK7＞PK2＞PK1＞PK5＞PK3＞PK6，可见施钾量较高的处理钾含量也较高，同一施钾量条件下施磷肥30 kg／hm2的处理钾含量最高，而施磷肥60 kg／hm2处理较不施磷处理低。说明本试验条件下，施磷肥过多对钾的吸收有抑制作用。随生育期推进，处理间钾含量的差异逐渐缩小，至成熟期处理间已无显著差异。

2.3氮磷钾配比对烟后晚稻养分积累量的影响

成熟期各处理间干物重有差异，表现为PK5＞PK1＞PK2＞PK6＞PK3＞PK7＞PK4，PK1、PK5处理显著高于PK3、PK4、PK7处理，即不施钾肥处理干物质积累量较施钾处理高（表4）。

成熟期不同处理氮积累量同干物重差异一致，以PK1、PK2、PK5处理较高，显著高于PK3、PK4、PK7处理，说明氮素积累量在施氮、施氮磷、施氮钾条件下较高，在氮磷钾三者配合条件下较低；磷素积累量也与干物质量表现相似，依次为PK5＞PK1＞PK6＞PK2＞PK3＞PK7＞PK4，说明氮磷配施条件下有利于提高磷素积累量，但是高钾条件下不利于磷积累量的提高；钾素积累量以PK5处理最大，其次是PK6，高钾处理（PK2、PK4、PK7）的钾素积累量较低，说明本试验条件下加大施钾量对提高钾素累积量作用不明显（表4）。

表4　不同氮磷钾配比处理的烟后晚稻养分积累量与养分收获指数Table 4 Effects of proportion of N，P and K on nutrient conten t and harvest index of late rice after tobacco

2.4氮磷钾配比对烟后晚稻养分收获指数的影响

由表4可见，氮收获指数以施钾60 kg／hm2的3个处理（PK2、PK4、PK7）最低，平均为72.53%，说明钾肥过多时不利于氮素向籽粒转运。磷收获指数以PK3处理最高，显著高于无磷钾处理（PK1），也显著高于高磷钾处理（PK4、PK6和PK7），说明磷钾适量配比（0.5∶0.5）有利于提高烟后晚稻磷收获指数。钾收获指数以PK7最高，显著高于PK5、PK1、PK4处理，说明高磷钾配比（1∶1）有利于提高钾收获指数。

2.5烟后晚稻产量与干物质及养分积累间的相关性

由表5可见，产量与干物重呈极显著正相关（r =0.927**），与氮、磷积累量呈显著正相关（相关系数分别为0.848*和0.956*）；氮积累量、磷积累量均与干物重呈极显著相关（相关系数分别为0.966**和0.907**），说明氮、磷积累量的差异主要由干物重差异引起，处理间产量差异源于干物重差异。将干物重与各时期养分含量间进行相关分析，发现干物重与氮含量呈正相关，与磷、钾含量呈负相关，氮含量又与磷、钾含量呈负相关，但均未达到显著水平。因此，磷钾肥对烟后晚稻产量的影响可能是通过影响养分含量，进而影响干物重和养分积累量来实现的。

表5　产量与干物质及养分积累间的相关系数Table5 Correlation coefficients among yield，dry matter accumulation and nutrient accumulation

3　结论与讨论

前人就水稻氮磷钾肥的配施问题开展了大量研究。冯蕾等［5］、王伟妮等［6］研究表明，N、P、K配合施用可提高水稻生物量和产量。李彬等［7］、陈晓群等［8］研究发现，氮钾肥不变时，水稻产量随磷肥用量增加略有增加，但差异不显著；而氮肥与磷肥不变时，水稻产量随钾肥用量增加呈现先增后降趋势。可见N、P、K合理配施是水稻高产的重要保证。

本研究在肥力水平较高的宁乡烟区开展晚稻氮磷钾配施试验，发现不同氮磷钾配比处理产量差异不显著，其中，氮磷钾比例1∶1∶0处理（即氮肥与磷肥为60 kg／hm2、不施钾肥）产量最高（8 457.31 kg／hm2），不施磷钾肥处理产量居第二位（8 371.19 kg／hm2），可见施磷肥对水稻的增产效果仅1.03%；而其他处理较不施磷钾处理均略有减产，这与前人认为的磷钾肥对水稻有增产效应的结果不一致，其原因应该与土壤基础肥力状况有关。前人研究试验田基础地力大多处于中等或中等偏下（如文献［5～8］的试验田土壤碱解氮＜150 mg／kg，有效磷＜20 mg／kg，速效钾＜100 mg／kg），而本试验条件下前季作物烟草施肥较多，导致土壤残留养分较多，晚稻移栽前土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量分别达到160.45 mg／kg、37.56 mg／kg和227.25 mg／kg，加上当地烟叶收获后实行烟秆还田，也会带入一部分养分。王伟妮等［6］认为，在中低施肥量条件下，N、P、K肥两两互作对水稻有显著协同增产效应，但施肥量超过一定水平后则表现为拮抗作用。本试验中，晚稻产量、干物重与各时期氮磷钾含量相关性并不显著，其确切原因还有待进一步研究。

易国英等［9］研究表明，在中等肥力水平下（有效磷9.7 mg／kg、速效钾91.3 mg／kg），随着氮、钾肥用量的增加，氮、磷、钾吸收量逐渐提高，且在适宜施肥水平，氮、磷、钾利用率之间存在互促效应。也有研究认为不同氮磷钾配施水平对超级杂交稻株体内的氮、磷、钾吸收量影响不明显［10］。本研究比较了各处理的氮、磷、钾累积量，发现氮积累量在施氮、施氮磷、施氮钾条件下较高，而在氮磷钾配合条件下较低；氮磷配施条件下有利于提高磷积累量，但是高钾条件下不利于磷积累量的提高；施高钾对提高钾素累积量没有作用。本研究还比较了各处理的养分收获指数，发现钾肥过多时不利于氮素向谷粒转移，磷钾适量配比（0.5∶0.5）有利于提高烟后晚稻磷素收获指数，而钾素收获指数在高磷钾（1∶1）条件下最高。可见烟后晚稻氮磷钾养分的积累与分配明显受到施肥量的影响，同时受到养分配比的显著影响。

本试验发现，烟后晚稻产量对磷钾肥反应不敏感，甚至出现产量下降现象；同时不同施肥量处理的植株养分累积量并未随施肥量增加而明显提高，可见磷钾肥施用量加大使得土壤残留养分与流失养分量加大。因此，对于烟草季重施氮磷钾肥的宁乡烟区来说，烟后晚稻可不施磷钾肥。这样既能获得较高的产量，还可节约生产成本，避免肥料过量施用带来的环境污染问题。

［1］ 董明辉，桑大志，王 朋，等不同施氮水平下水稻穗上不同部位籽粒的蒸煮与营养品质变化［J］.中国水稻科学，2006，20（4）:389-395.

［2］ 朱兆良，文启孝.中国土壤氮素［M］.南京:江苏科学技术出版社，1992.241-244.

［3］ 潘团胜.测土配方施肥技术在水稻上的应用效果试验［J］.广西农学报，2006，21（5）:17-18.

［4］ 吴礼树.土壤肥料学［M］.北京:中国农业出版社，2004.213-229.

［5］ 冯 蕾，童成立，石 辉，等不同氮磷钾施肥方式对水稻碳、氮累积与分配的影响［J］.应用生态学报，2011，22（10）:2615-2621.

［6］ 王伟妮，鲁剑巍，何予卿，等氮、磷、钾肥对水稻产量、品质及养分吸收利用的影响［J］.中国水稻科学，2011，25（6）:645-653.

［7］ 李 彬，邹家龙，李云春，等氮磷钾肥对江汉平原水稻产量和养分吸收的影响［J］.湖北农业科学，2010，49（S1）:64-66.

［8］ 陈晓群，孙玉芳，赵 营，等不同N、P肥配比对水稻产量、养分吸收及稻田水环境的影响［J］.西北农业学报，2010，19（7）:173-180.

［9］ 易国英，戴平安，郑圣先，等氮磷钾不同施用量对两系杂交水稻产量和养分吸收利用的影响［J］.作物研究，2006，20（1）:40-43.

［10］敖和军，王淑红，邹应斌，等不同施肥水平下超级杂交稻对氮、磷、钾的吸收累积［J］.中国农业科学，2008，41（10）:3123-3132.

Effects of Proportion of N，P and K on Yield and Nutrients Accumulation and Distribution of Late Rice after Tobacco in Ningxiang County

LIYan-fang1，2，CHEN Ping-ping1，LIJuan1，HUANG Song-qing3，YIZhen-xie1*，TU Nai-m ei1
（1 College of Agronomy，Hunan Agricultural University／Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China，Changsha，Hunan 410128，China；2 Agricultural Bureau of Youxian County，Youxian，Hunan 412300，China；3 Changsha Company of Hunan Tobacco Corporation，Changsha，Hunan 410007，China）

To definite the suitable proportion of N，P and K for late rice after tobacco in Ningxiang tobacco planting area，a field experimentwas conducted to study the effectof different proportions of N，Pand K on yield and nutrients accumulation and distribution of late rice after tobacco.The results showed that:Under soil conditions in this experiment（the content of available phosphate and available potassium in soil before transplanting were37.56mg／kg and 227.25mg／kg，respectively），the difference in yield among treatmentswith different proportions of N，P and K was not significant，and yield of 1∶1∶0 treatmentwas slightly higher，8 457.3 kg／hm2，which indicated that the late rice after tobacco should notapply P and K fertilizer because of the heavy fertilizer application in tobacco season.The differences in N，P and K accumulation and nutrients harvest indexeswere significant among different treatments.Accumulation and distribution of N，P and K of late rice after tobacco were significantly affected by nutrients application rate and by proportion of N，P and K.

late rice；fertilization；proportion of N，Pand K；yield；nutrition accumulation；Ningxiang tobacco planting area

S511.062

A

1001-5280（2015）06-0590-05

10.3969／j.issn.1001-5280.2015.06.04

2015-07-01

李艳芳（1987-），女，湖南蓝山人，硕士，农艺师，主要从事农业技术推广工作，Email:635804123＠qq.com。*通信作者:易镇邪，博士，教授，主要从事作物高产生理与资源高效利用研究，Email:yizhenxie＠126.com。

国家科技支撑计划项目（2011BAD16B01，2012BAD04B10-01，2013BAD07B11-02）；湖南省科技计划项目（2013NK3036）；长沙市烟草公司科技项目（12231）。