水稻钵苗侧位施肥施氮量及运筹研究

2019-12-03孙凯文熊瑞恒裴昌林时佩佩陈兰金杨序春

安徽农业科学 2019年21期

关键词：氮量

孙凯文　熊瑞恒　裴昌林　时佩佩　陈兰金　杨序春

摘要通过对侧位施肥用氮量及运筹进行设计，研究其在黄海分公司的适应性，并进一步完善相关技术。结果表明，总氮量为345～375 kg/hm2、尿素施用比例为2∶4∶4时，可显著提高水稻叶面积指数、成穗率、穗粒数、结实率等因素，其水稻产量与经济效益均最佳。该研究为减肥和水稻的高产、稳产提供理论依据。

关键词侧位施肥;氮量;运筹

中图分类号 S223.71文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）21-0166-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.21.050

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Study on Nitrogen Application Rate and Proportion with the Lateral Fertilization of Rice Bowl Seedlings

SUN Kaiwen， XIONG Ruiheng， PEI Changlin et al

（Huanghai Agricultural Research Institute， Modern Agricultural Research Institute， Jiangsu Provincial Agricultural Reclamation and Development Corporation， Yancheng， Jiangsu 224624）

Abstract To study the adaptability of lateral fertilization in Huanghai Co.Ltd.， application rate and proportion of lateral fertilization were designed.The results showed that when the total nitrogen content was 345-375 kg/hm2 and the urea application ratio was 2∶4∶4， leaf area index， heading rate， grain number per ear， seed setting rate and other factors could be significantly improved， and the rice yield and economic benefits were the best.The study can provide theoretical basis for fertilizer reduction and high and stable yield of rice.

Key words Lateral fertilization;Nitrogen content;Operation

作者簡介孙凯文（1989—），男，江苏盐城人，硕士，从事植物营养与环境、水稻栽培研究。通信作者，高级农艺师，从事作物栽培研究。

收稿日期 2019-05-16

氮肥是水稻生长的基本营养元素，其施用是水稻高产、稳产的前提，但目前江苏省氮肥对水稻的贡献率仅为30%～35%，运低于发达国家，主要原因有施肥方式落后、水浆管理不到位等[1-3]。同时，近年来迫于人口的持续增长，农田氮肥投入量越来越多，施入的肥料除作物吸收及土壤固定外，多数则随地面径流、渗漏等途径进入周围环境，水稻生产过程中过量施肥而导致的氮磷养分流失是农业面源污染的主要来源之一[4-6]。

目前针对施肥方式的缺陷，主要提倡侧位深施来提高肥料利用率。水稻侧位施肥插秧机是一种既能保持高速乘坐式插秧机原有性能，又能将颗粒肥同时施于秧苗侧位的复式作业机器，其将肥料定位、定量、均匀地施于秧苗侧面3.0～5.0 cm，施肥深度4.0～5.0 cm，使肥料在土壤中缓慢分解，延长肥效[6-8]。研究表明，水稻穴播同步侧位深施技术具有增产、节本的效用，其应用不但能节省用工成本和肥料的施用量，而且具有栽后缓苗快、增产增收等特点，同时减少环境污染，从而丰富了机插秧技术内涵，具有较好的应用前景[9-12]。

为降低黄海分公司氮肥施用量，同时保证水稻的稳产、高产，笔者通过研究不同用量的侧位施肥试验，探索苗期科学施肥方法，以期为氮肥用量的降低和水稻的高产、稳产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

连粳7号，黄海分公司种植的粳稻品种，由大华种业黄海分公司提供。

5月7日浸种，5月10日钵盘育秧，5月31日机插秧，行株距30 cm×14 cm，密度23.7万穴/hm2，每穴3～5株。小区面积241 m2（35 m×6.9 m），小区间间隔1 m，筑埂。为便于考察记载，各参试品种均安排在路边。

1.2 试验地概况

于2018年5—10月在江苏省农垦农业科学研究院黄海农科所25#03试验田进行。土壤为黏性壤土，前茬为空茬，肥力中等，有机质含量17.6 g/kg，全氮含量1.57 g/kg，速效磷含量12.13 mg/kg，速效钾含量115.4 mg/kg。

1.3 试验设计

设置3个氮肥用量315、345、375 kg/hm2，同时在常规大田施用比例的基础上，增加基肥减量10%，穗肥增量10%以及分蘖肥减量10%、穗肥增量10% 2个施用比例，研究其对水稻生长和产量的影响。试验设计9个处理，不设重复（表1）。

1.4 肥料运筹

6月9日施第一次分蘖肥;6月14日施第二次分蘖肥，7月25日施第一次穗肥，8月10日施第二次穗肥。

6月9日化除，1 200 g/hm2丙草胺。6月29日化除，1 350 mL/hm2千金+1 200 mL/hm2稻杰;7月3日2 700 mL/hm2乐斯本防蚜虫;8月17日破口药：毒死俾1 050 mL/hm2、稻瘟酰胺1 500 mL/hm2、康宽120 mL/hm2防虫及稻瘟病;8月31日齐穗期：稻瘟酰胺1 500 mL/hm2、甲苯丙环唑300 mL/hm2、甲维丙溴磷900 mL/hm2、噻虫嗪60 g/hm2，防治稻瘟病、纹枯病、稻纵卷叶螟、蚜虫等。

1.5 气象因素对试验的影响

根据黄海分公司气象资料分析，6月和7月日照时数整体高于往年，气温偏高，充足的光照有利于水稻秧苗生长，促进水稻分蘖加快，7月中旬最高气温高于往年，有利于水稻烤田，利于水稻生长;8月水稻处于拔节孕穗期，该月平均气温均高于往年，高温持续时间长，对水稻千粒重产生较大影响，8月中旬雨水偏多，台风暴雨导致肥水流失严重，同时光照不足，影响水稻生长，8月下旬光照充足，温度较高，降水偏少，均有利于水稻破口;9月气温偏高，光照相对充足，降雨偏少，上旬和下旬以晴好天气为主，利于水稻抽穗扬花和病虫害防治，但中旬多阴雨光照不足，日照时数比往年短30 h，对水稻灌浆及生育进程稍有影响。10月中旬以晴天为主，有利于水稻收割。

具体影响表现：分蘖拔节期，温度高，长势较好，分蘖较足。灌浆期，持续高温影响水稻灌浆，水稻千粒重降低;成熟期，以晴天为主，利于收获。

1.6 测定项目与方法

群体动态：每小区定3点，每点定10穴，调查各处理的茎蘖动态等;

产量：各试验小区进行3点取样，取回植株进行考种，包括株高、穗粒数、结实率、叶面积、含水率及千粒重。成熟期各小区收割测定实产。

1.7 数据统计与分析

试验数据采用Microsoft Excel软件进行处理，用SPSS 19.0统计分析软件进行差异显著性检验（LSD法）。

2 结果与分析

2.1 不同处理对水稻茎蘖及成穗的影响

从表2可以看出，各处理的基本苗在118.5万～133.5万/hm2，基本苗间无显著差异。由于每个处理施用氮肥量及氮肥运筹不同，高峰苗之间均存在显著差异。处理②最高，为639万/hm2，与对照相比增加17.3%，处理⑨最低，为466.5万/hm2，与对照相比降低14.3%，且在氮肥运筹为3∶4∶3时可以有效促进水稻分蘖。

在有效穗数方面，处理④的穗數最小，为280.5万/hm2，与CK相比降低了5.07%，处理⑤最高，为304.5万/hm2，与CK相比增加3.04%，各处理之间存在显著差异;在分蘖率方面，处理②的分蘖率最高，为397%。在成穗率方面，处理⑧的成穗率最高，为62.7%，处理②成穗率最低，为47.4%。通过对氮肥不同运筹分析可知，氮肥运筹为2∶4∶4时，水稻的成穗率最高。而在氮肥梯度减少过程中，有效穗在总氮量为345 kg/hm2时最高，说明氮肥用量过多或减少均不利于水稻有效穗形成。

尿素施用比例在3∶3∶4和2∶4∶4时，水稻的成穗率较高，说明适当提高穗肥施用量可以促进水稻成穗。尿素施用比例在3∶4∶3时，水稻高峰苗和有效穗均较高，说明提高分蘖肥有助于提高分蘖，而充足的分蘖则保证有效穗形成。

2.2 不同处理对水稻叶面积指数的影响

叶片是水稻截获光能和进行光合作用的主要器官，叶片的光合生产力决定水稻群体光合作用，而叶面积大小则决定水稻干物质积累量。在一定范围内，水稻的产量与叶面积指数呈正相关关系，与千粒重呈负相关关系。

从图1可以看出，各处理叶面积指数之间无显著差异，其中，处理⑧的叶面积指数最大为7.7，高于对照CK的6.73，高约14.4%。在氮肥用量为345 kg/hm2时水稻叶面积指数整体偏高，说明氮肥用量提高或降低并不能有效改善叶面积。

当氮肥运筹为2∶4∶4时其叶面积指数最大，说明该比例可以有效促进水稻叶片生长，即穗肥用量增加可促进水稻功能叶的增长，为水稻高产奠定良好基础。

2.3 不同处理对水稻产量结构的影响

由图2可知，在株

高方面，同一氮肥用量下，运筹3∶3∶4株高大于3∶4∶3株高和

2∶4∶4株高，同时随着氮肥用量的增加，其株高随之增加，但氮肥运筹对其株高的影响逐渐降低。各处理的千粒重在24.6～25.7 g，存在显著差异，其中处理⑧最低，处理③最高，为25.7 g，整体而言千粒重无显著变化规律。

由图3可知，处理⑧最多，达153.2粒，与CK相比增加7.3%，处理②最低为132.8粒;在结实率方面，处理④的结实率最高，为97.1%。

总体而言，氮肥用量在345～375 kg/hm2时，尿素施用比例为2∶4∶4和3∶3∶4时可促进水稻结实，即穗肥用量增加有利于攻取大穗，同时随着氮肥用量的增加，各处理的每穗粒数均提高。

2.3 不同处理对水稻产量的影响

从表3可以看出，不同处理之间产量差异较大，其中处理⑧的单

产最高，达10 209 kg/hm2，与CK相比增加了2.08%;而处理②的产量则相对最低，为9 583.5 kg/hm2，与CK相比降低了4.17%。同时随着氮肥梯度降低，水稻产量整体下降，而在不同氮肥梯度中，氮肥运筹为2∶4∶4时，其水稻产量最高。说明侧位施肥前期施肥量降低，并未影响水稻产量，在氮肥用量一定时，氮肥后移可以有效改善水稻三要素，提高水稻产量。

不同处理的增效差异很大，其中效益增加最显著的是处理⑧，平均增加541.5元/hm2;其次是处理⑥，新增效益342.9元/hm2，这2个处理的经济效益均极其可观。而处理①、②和③比CK均有一定程度的亏损，其中处理②虽然在肥料支出上少了247.95元/hm2，但其产量最低，平均较对照施肥亏损835.05元/hm2。

3 结论与讨论

针对目前黄海分公司水稻栽培氮肥施用量高、氮肥利用率低的问题，笔者通过设置氮肥减量和氮肥运筹进行侧位施肥试验，研究其对水稻生长和产量的影响，共设置9个处理对其进行研究。结果表明，水稻基肥采用侧位施用，氮肥用量375 kg/hm2，运筹为2∶4∶4时，其产量最高，与对照相比增产2.08%，增效8 122.5元/hm2;氮肥用量375 kg/hm2，运筹为3∶3∶4时，其产量第二，与对照相比增产1.24%，增效4 882.5元/hm2;氮肥用量345 kg/hm2，运筹为2∶4∶4时，其产量第三，与对照相比增产0.83%，增效5 130元/hm2;同时在总氮量为345～375 kg/hm2时，其效益均有所增加。

试验中侧位施肥主要优势表现：可以有效提高水稻叶面积指数，提高光合作用;利于苗期干物质积累，达到壮苗效果，有利于活棵;提高水稻有效穗、穗粒数及结实率，协调产量三要素;提高水稻产量，降低施肥成本及肥料用量。

因此考虑水稻产量及效益，总氮量为345～375 kg/hm2、尿素施用比例为2∶4∶4时，可显著提高叶面积指数、成穗率、穗粒数、结实率等因素，其水稻产量与经济效益均最佳。

参考文献

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