郭晓红　王永慧　吕艳东　周健　姜玉伟　潘世驹　刘丽华　王龙　宋泽　陈建新

摘要：采用随机区组法，以龙庆稻2号和垦鉴稻5号为试验材料，研究肥水互作对寒地水稻品质的影响。结果表明，2个品种的碾磨、外观、营养品质和米饭食味评分肥料间与水分间存在互作反应。相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）使2个品种长宽比增加；垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量和脂肪酸含量降低；米饭食味评分提高。有效分蘖末至收获以-15 kPa为控水下限的水分管理不利于提高2个品种的整精米率；有效分蘖末至收获以-20 kPa为控水下限的水分管理使2个品种的垩白粒率和垩白度降低、粗蛋白含量增加；有效分蘖末至收获以-10、-15、-20 kPa为控水下限的水分管理使2个品种米饭食味评分值降低。

关键词：寒地；水肥互作；水稻；品质；食味评分

中图分类号：S511.04 文献标志码：A 文章编号：1002—1302（2016）01—0079—04

水稻是中国最主要的粮食作物之一，水稻品质的优劣直接影响其商品价值和种植推广。水稻品质受品种遗传特性和环境条件的综合影响，在诸多环境因子中，水分和肥料是重要影响因素。长期以来，国内外在水分或肥料对水稻品质的影响方面进行了大量研究。尽管水分或肥料方面的文献较多，但多只探讨了单一因素对水稻品质的影响。总体来看，关于肥料或水分对水稻产量的研究较多，在品质方面的研究相对较少，涉及水肥交互作用的研究也较缺乏，因此，很难为水稻的优质高产制定合理的肥水应用方案。为了既能节水、合理施用肥料，又能避免盲目节水而导致的水稻品质变劣，本试验以土壤水势为指标，研究有效分蘖末至成熟期控水及不同的肥料处理对寒地水稻品质的影响，以期为优质高产栽培提供理论基础和技术支持。

1材料与方法

1.1试验时间、地点

试验于2013年在黑龙江省庆安水利试验站进行。

1.2供试品种和肥料

供试品种为龙庆稻2号和垦鉴稻5号，2个品种均为12叶品种。供试肥料为46.4%尿素、46%磷酸二铵、50%硫酸钾、99%七水硫酸镁。

1.3试验设计

采用二因素随机区组试验设计，3次重复。各种肥料施入量及比例如表1。分蘖肥分2次进行，第1次施分蘖肥总量的70%～80%，于返青后（4叶期）立即施用；第2次施分蘖肥总量的20%～30%，12叶品种于6.0叶龄施于色淡、生长差、分蘖少处。用负压式真空表监测土壤水势，设3个水势梯度，分别为当有效分蘖末至收获期土壤水势达-10、-15、-20 kPa时灌水，即-10、-15、-20 kPa为控水下限，处理编号分别为S1、S2、S3，自泡田起就记录灌水定额。具体操作为秧苗移栽本田后，5～6 cm水层深水护苗返青，在返青后的各个生育阶段，除了除草和施肥期间，灌水后田面不再保留水层，以常规栽培的水分管理为CK（编号为S4），蜡熟末停灌。

1.4栽培方式

育苗按常规旱育壮苗模式化进行，在同一条件下育苗。每一小区面积4m²，每一小区内栽植2个品种，每一品种4行，行距28 cm，穴距13cm，每穴4苗，每个小区单排单灌。本田按叶龄指标计划化管理，适期收获。

1.5测试内容与方法

水稻收获后风干2～3个月，按《中国农业标准汇编一粮油作物卷》的标准测定品质。用FC-2 K型实验砻谷机（YAMAMOTO，离心式）加工成糙米，用日本公司生产的VP-32型实验碾米机（YAMAMOTO，直立式）加工精米；外观品质用日本静冈机械株式会社生产的ES-1000便携式品质分析仪测定，测定指标有精米长、精米宽、垩白率、垩白度；用FOSS公司生产的1241型近红外谷物分析仪测定糙米的直链淀粉含量、脂肪酸含量、蛋白质含量；食味品质用日本佐竹公司（SATAKE）生产的米饭食味计（STA1A）进行测定，以黑龙江省佳木斯市生产的空育131（感官食味综合评分75分）为对照。

2结果与分析

2.1肥水互作对稻米碾米品质的影响

由表2可知，肥料间的比较：龙庆稻2号的整精米率以F2处理最高，F3次之，F1最低，但3种肥料处理问差异不显著；垦鉴稻5号的整精米率以F2处理较高，F1次之，F3最低，但3种肥料处理间差异不显著；2个品种的整精米率均以F2的处理最高，说明本试验条件下低N、P、K配合镁肥的施用有提高2个品种整精米率的趋势。水分间的比较：龙庆稻2号的出糙率和精米率4种水分处理问差异不显著，整精米率以S4的处理最高，S2的处理最低，且S2与其他3种水分处理问差异极显著；垦鉴稻5号的出糙率4种水分处理间差异不显著，精米率和整精米率均以S3的处理较高，且S2与S3差异显著；2个品种的整精米率均以S2的处理最低，有效分蘖末至收获以-15 kPa为控水下限的水分管理说明不利于提高2个品种的整精米率。2个品种的碾磨品质肥料间与水分间存在互作反应，2个品种整精米率比较低的组合均为F1S2、F2S2和F3S2，这与上面的结果相印证。

2.2肥水互作对稻米外观品质的影响

肥料间的比较：龙庆稻2号以F2的长宽比最大，F3次之，F1最小，其中F2与F1之间差异极显著，F3与F1差异不显著（表3），说明较高的N、P、K肥施用量（F3）有增加龙庆稻2号长宽比的趋势，N、P、K肥施用量相同时（F1和F2），适当增加镁肥的施用（F2）也会增加龙庆稻2号的长宽比；垦鉴稻5号以F2的长宽比最大，F1次之，F3最小，其中F2、F1与F3之间差异极显著，F2与F1差异不显著（表4），上述结果说明，较高的N、P、K肥施用量（乃）会降低垦鉴稻5号的长宽比，相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）有增加垦鉴稻5号长宽比的趋势。

水分问的比较：2个品种均以S1的长宽比最大，且S1与S4之间差异极显著；其中龙庆稻2号的长宽比S3>S4，且两者差异极显著，S4>S2，但两者差异不显著；垦鉴稻5号的长宽比S2>S3>S4，但三者差異不显著（表3）；上述结果说明有效分蘖末至收获以-10 kPa为控水下限的水分管理（S1）会增加2个品种的长宽比。

2个品种的长宽比肥料间与水分间存在互作反应。2个品种长宽比较低的组合均为F1S2和F3S4；较高的组合均为F1S1、F1S4、F2S1和F2S3。

肥料间的比较：龙庆稻2号的垩白粒率和垩白度均为n>F2，其中F3的垩白粒率高于F1，F3的垩白度低于n，龙庆稻2号3种肥料问的垩白粒率和垩白度差异均不显著（表3），说明较高的N、P、K肥配合较高的Mg施用量（F3）有降低龙庆稻2号垩白度的趋势，N、P、K肥施用量相同时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）有降低龙庆稻2号的垩白粒率和垩白度的趋势；垦鉴稻5号的垩白粒率和垩白度均为F1>F2>F3，其中F3与F1之间差异极显著，F2与F1、F3之间差异不显著（表3），上述结果说明，较高的N、P、K肥配合较高的Mg施用（F3）会降低垦鉴稻5号的垩白粒率和垩白度，相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥（F2）有降低垦鉴稻5号的垩白粒率和垩白度的趋势。

水分间的比较：2个品种的垩白粒率和垩白度均为S1>S2>S4>S3，且S1与S3之间均差异显著，S4与S3之间差异均不显著（表3），上述结果说明有效分蘖末至收获以-10 kPa或-15 kPa为控水下限的水分管理（S1、S2）有增加2个品种的垩白粒率和垩白度的趋势，有效分蘖末至收获以-20 kPa为控水下限的水分管理（S3）有降低2个品种的垩白粒率和垩白度的趋势。

2个品种的垩白粒率和垩白度肥料间与水分间存在互作反应。龙庆稻2号白粒率和垩白度较低的组合为F1S2、F1S4和F2S3，较高的组合为F1S1和F3S2；垦鉴稻5号白粒率和垩白度较低的组合为F3s3和F3S4，较高的组合为F1S4和F3S2。

2.3肥水对稻米营养品质的影响

2个品种的粗蛋白含量对肥料的反应一致的是，2个品种均以F3的粗蛋白含量最高；不一致的是，龙庆稻2号的粗蛋白含量为F1次之，F2含量最低，而垦鉴稻5号的粗蛋白含量为F2次之，F1含量最低；其中龙庆稻2号的F3与F2之间差异显著，其他肥料处理之间差异不显著，垦鉴稻5号的3种肥料间差异不显著（表4），上述结果说明，较高的N、P、K肥配合较高的Mg肥施用（F3）会增加2个品种的粗蛋白含量。2个品种的粗蛋白含量对水分的反应为：2个品种均以S3的粗蛋白含量最高，S1和S2的含量次之，S4的含量最低；其中龙庆稻2号的s3与S4之间差异极显著，其他各水分处理之间差异不显著，垦鉴稻5号的S3与S1、S2、S4之间差异显著，其他各水分处理之间差异不显著（表4），上述结果说明有效分蘖末至收获以-10 kPa或-15 kPa为控水下限的水分管理（S1、S2）有增加2个品种粗蛋白含量的趋势，有效分蘖末至收获以-20 kPa为控水下限的水分管理（S3）会增加2个品种的粗蛋白含量。2个品种的粗蛋白含量肥料间与水分间存在互作反应。2个品种粗蛋白含量较低的组合为F1S1和F2S2，较高的组合为F2S3、F3S1和F1S2。

2个品种的直链淀粉含量对肥料的反应一致的是，2个品种均以F2的直链淀粉含量最低；不一致的是，龙庆稻2号的直链淀粉含量为F3最高，F1的次之，而垦鉴稻5号的直链淀粉含量为F1最高，F3次之；其中龙庆稻2号的F3、F1与F2之间差异极显著，F3与F1之间差异不显著，垦鉴稻5号的F1与F2之间差异极显著，F1与F3、F3与F2之间差异显著（表4），上述结果说明，相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）会降低2个品种的直链淀粉含量；较高的N、P、K肥配合较高的Mg肥施用（F3）有增加龙庆稻2号直链淀粉含量的趋势，但会降低垦鉴稻5号的直链淀粉含量。对水分的反应为：龙庆稻2号的直链淀粉含量表现为S4>S1>S2>S3，其中S4与S3之间差异极显著，S4与S2之间差异显著，S4与S1之间差异不显著（表4），上述结果说明，有效分蘖末至收获进行控水灌溉会降低龙庆稻2号的直链淀粉含量，且在-10 kPa或-20 kPa之间随着控水强度的增加其直链淀粉含量降低的越多。垦鉴稻5号的直链淀粉含量表现为S2>S4>S3>S1，其中S4与S2、S3之间差异不显著，S4与S1之间差异显著，上述结果说明，有效分蘖末至收获以-10 kPa为控水下限的水分管理（S1）会降低垦鉴稻5号的直链淀粉含量。2个品种的直链淀粉含量肥料间与水分间存在互作反应，且2个品种的直链淀粉含量在肥料间与水分互作间存在品种差异。

2个品种的脂肪酸含量对肥料的反应是一致的，2个品种均以乃的直链淀粉含量最高，F1次之，F2最低，且3种肥料处理之间差异不显著（表4），上述结果说明，相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）有降低2个品种的脂肪酸含量的趋势；较高的N、P、K肥配合较高的Mg肥施用（F3）有增加2个品种的脂肪酸含量的趋势。对水分的反应为：龙庆稻2号的直链淀粉含量表现为S3>S1>S2>S4，垦鉴稻5号的直链淀粉含量表现为S3>S4>S2>S1，2个品种的3种水分处理与对照之间差异均不显著（表4）。2个品种的脂肪酸含量肥料间与水分间存在互作反应，且2个品种的脂肪酸含量在肥料间与水分互作间存在品种差异。

2.4肥水对稻米米饭食味评分的影响

2个品种的米饭食味评分对肥料的反应是一致的，2个品种均以F2的米饭食味评分值最高，F1次之，F3最低，且3种肥料处理之间差异不显著（图1），上述结果说明，相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）有提高2个品种的米饭食味评分的趋势；较高的N、P、K肥配合较高的Mg肥施用（F3）有降低2个品种的米饭食味评分值的趋势。

2个品种的米饭食味评分对水分的反应一致的是，2个品种均以S4的米饭食味评分值最高，其中龙庆稻2号的S4与其他3种水分处理问差异极显著，垦鉴稻5号的S4与S1、S3之间差异显著（图2），上述結果说明，有效分蘖末至收获以-10、-15、20 kPa为控水下限的水分管理（S1、S2、S3）不利于2个品种米饭食味评分值的提高。

2个品种的米饭食味评分肥料间与水分间存在互作反应，且龙庆稻2号米饭食味评分值较高的前3个组合均为S4组合，而垦鉴稻5号米饭食味评分值较高的前2个组合也均为S4组合（表5）。上述结果说明，有效分蘖末至收获进行常规的水分管理有利于2个品种米饭食味评分值的提高；同时与本试验的肥料效应相比，水分对米饭食味评分的影响更大。

3结论

2个品种各肥料处理问的整精米率无显著差异，本试验条件下低N、P、K配合镁肥的施用有提高2个品种整精米率的趋势；有效分蘖末至收获以-15 kPa为控水下限的水分管理不利于提高2个品种的整精米率；2个品种的碾磨品质肥料间与水分间存在互作反应，2个品种整精米率比较低的组合均为F1S2、F2S2和F3S2。

相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）有利于2个品种长宽比的增加、垩白粒率和垩白度的降低；较高的N、P、K肥配合较高的Mg施用（F3）有利于2个品种垩白度的降低。有效分蘖末至收获以-10 kPa为控水下限的水分管理（s1）会增加2个品种的长宽比；有效分蘖末至收獲以-10 kPa或-15 kPa为控水下限的水分管理（S1、S2）不利于2个品种的垩白粒率和垩白度的降低，有效分蘖末至收获以-20 kPa为控水下限的水分管理（S3）有利于2个品种的垩白粒率和垩白度的降低。2个品种的长宽比、垩白粒率和垩白度肥料间与水分间存在互作反应；2个品种长宽比较低的组合均为ns2和F3S4，较高的组合均为F1S1、F1S4、F2S1和F2S3；龙庆稻2号白粒率和垩白度较低的组合为F1S2、F1S4和F2S3，较高的组合为F1S1和F3S2；垦鉴稻5号白粒率和垩白度较低的组合为F3S3和F3S4，较高的组合为F1S4和F3S2。

较高的N、P、K肥配合较高的Mg肥施用（F3）会增加2个品种的粗蛋白含量，有利于龙庆稻2号直链淀粉含量的增加、垦鉴稻5号直链淀粉含量的降低和2个品种的脂肪酸含量的增加；相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）会降低2个品种的直链淀粉含量、有利于2个品种脂肪酸含量的降低。有效分蘖末至收获以-10 kPa或-15 kPa为控水下限的水分管理（S1、22）有增加2个品种粗蛋白含量的趋势，有效分蘖末至收获以-20 kPa为控水下限的水分管理（S3）会增加2个品种的粗蛋白含量；有效分蘖末至收获以-10 kPa为控水下限的水分管理（S1）会降低垦鉴稻5号的直链淀粉含量；2个品种的3种水分处理与对照之间差异均不显著。2个品种的粗蛋白含量、直链淀粉含量和脂肪酸含量肥料间与水分间存在互作反应；2个品种粗蛋白含量较低的组合为F1S1和F2S2，较高的组合为F2S3、F3S1和F1S2；2个品种的直链淀粉含量和脂肪酸含量在肥料间与水分互作间存在品种差异。

相同的N、P、K肥施用量时（F1和F2），适当地增加镁肥的施用（F2）有利于2个品种米饭食味评分的提高，较高的N、P、K肥配合较高的Mg肥施用（F3）不利于2个品种米饭食味评分值的提高；有效分蘖末至收获以-10、-15、-20 kPa为控水下限的水分管理（S1、S2、S3）不利于2个品种米饭食味评分值的提高；2个品种的米饭食味评分肥料间与水分间存在互作反应，有效分蘖末至收获进行常规的水分管理是有利于2个品种米饭食味评分值的提高，同时与本试验的肥料效应相比，水分对米饭食味评分的影响更大。