淮北地区氮肥减施对优质食味粳稻的影响试验.pdf

试验研究 2023.8近年来袁 随着供给侧结构性改革的推进及人民生活水平的提高袁对优质食味稻米需求量日益增加遥水稻的产量和品质除了受自身遗传基因影响外袁还受栽培措施和气候环境等因素的影响袁 其中氮是作物生长发育必需的营养元素袁 也是影响产量最重要的养分限制因子袁 在作物产量和品质形成中起着关键作用1-2遥 在生产过程中袁普遍存在氮肥施用量高而利用率低的现象袁过多的氮肥不仅造成面源污染袁而且增加稻米直链淀粉含量袁降低稻米食味品质袁影响稻米营养品质猿袁氮肥减量已成为提高优质食味粳稻品质的重要措施4遥淮北地区是江苏省重要的粮食主产区袁 属于稻麦轮作一年两熟制的典型种植区域袁 区域粮食生产对保障全省乃至全国粮食安全具有重要作用袁 该区域水稻种植面积稳定在 130 万 hm2以上遥 而随着供给侧结构性改革的推进袁 当地优质粳稻生产面临稻米品质竞争力不强尧种植成本高尧收益逐年降低等问题袁如何在水稻丰产基础上降低施肥成本尧改良稻米品质尧 增加稻农收入成为当前水稻生产亟需改进的技术难题之一5遥 为此袁笔者以当地机插常规施肥技术为对照袁 在总施氮量较当地常规施氮量减少 10%的条件下袁设置 4 种不同基蘖肥与穗肥比例袁分析不同比例对水稻产量尧品质和效益的影响袁确定不同时期适宜的施肥量袁以期为本地机插优质粳稻野减肥尧省工尧不减产冶提供技术参考遥1材料与方法1.1试验地概况试验于 2021 年在淮安市淮阴区夏家湖原种场淮北地区氮肥减施对优质食味粳稻的影响试验张小红1李必忠2张永进2渊1 淮安市清江浦区农业技术推广中心江苏淮安 223001曰2.淮安市农业技术推广中心江苏淮安 223001 冤摘要院氮肥减量已成为提高优质食味粳稻品质的重要措施之一袁为研究减氮后不同氮肥运筹比例对优质食味粳稻产量尧品质和效益的影响袁提高水稻生产科学施肥水平和氮肥利用率袁以优良食味粳稻品种南粳 5718 为试材袁在总施氮量较当地常规施氮量减少 10%的条件下袁设置基蘖肥与穗肥比例分别为 5颐5尧6颐4尧7颐3尧8颐2袁设置常规施肥不减氮基蘖肥与穗肥比例为 6颐4 作为对照袁研究了淮北地区氮肥减施对优质食味粳稻的影响试验遥 结果表明袁与常规施肥相比袁在减氮 10%情况下袁除 8颐2和 5颐5 处理减产外袁6颐4尧7颐3 处理均有一定增产效果袁 分别较常规施肥增产 4.69%和 3.58%曰 在减氮10%情况下袁随着基蘖肥比例增加袁产量呈先增后降趋势袁6颐4 处理产量最高曰减氮后减少后期穗肥比例袁使优质食味粳稻稻米加工品质略有下降袁外观品质变优袁食味与营养品质得到改善遥 在沿淮地区机插粳稻种植区域袁较常规施肥减氮 10%条件下袁6颐4 处理产量最高袁7颐3 处理产量稳定袁这 圆 个处理稻米外观和食味营养品质较优袁符合当前优质食味粳稻高产尧优质尧高效的种植方向遥关键词院优质食味粳稻曰氮肥减施曰品质曰产量基金项目院江苏现代农业渊稻麦冤产业技术体系JATS(2021)200曰2022 年淮安市市级乡村振兴发展专项资金项目遥作者简介院张小红渊1969-冤袁男袁本科袁高级农艺师袁从事水稻尧小麦高产栽培技术工作遥 E-mail:通讯作者院李必忠渊1977-冤袁男袁推广研究员袁从事农业技术推广工作遥75-2023.8 试验研究江苏省农业科技综合展示基地 渊33毅35忆N尧118毅52忆E冤进行袁该区位于淮河以北袁属于温带季风气候袁试验田前茬为机条播淮麦 920渊产量 8 456 kg/hm2冤遥土壤类型属淤泥质土袁0耀20 cm 土层含有机质 22.07 g/kg尧全氮1.68 mg/kg袁速效磷 46.08 mg/kg尧速效钾 94.15 mg/kg袁pH 8.3遥1.2试验材料供试水稻品种院 南粳 5718遥 供试肥料院 尿素渊46%冤尧高浓度复合肥渊15颐15颐15冤遥1.3试验设计试验各处理具体施肥量及肥料运筹方式见表 1遥以当地常规施肥模式袁即总施氮量 300 kg/hm2尧基蘖肥与穗肥比例为 6颐4 作为对照渊CK冤遥 减氮处理施用量较常规施肥减少 10%袁即施氮量 297 kg/hm2袁设置基蘖肥与穗肥比例分别为 5颐5尧6颐4尧7颐3尧8颐2 共 4 种氮肥运筹方式遥 采取大区试验袁 不设重复袁 大区面积6 670 m2袁每个处理为 1 334 m2袁试验田块四周做埂袁并用塑料薄膜包埂遥 前茬小麦收获后袁 秸秆全量还田遥 机插秧行距 30 cm尧株距 12 cm袁每穴 35 苗遥 各处理水分管理尧病虫害防治保持一致遥1.4测定项目与方法1.4.1茎蘖动态从每个小区选长势比较一致的连续 20 穴定点袁每 7 d 调查 1 次茎蘖动态遥1.4.2干物质量渊-冤期尧拔节期尧抽穗期尧成熟期每个处理取有代表性植株 3 穴袁 在 105益下杀青30 min袁在 80益烘箱烘至恒重后袁测定大田干物质量遥1.4.3产量及稻米品质测定于成熟期普查每小区50 穴袁计算每穴有效穗数曰根据栽插密度求得单位面积穗数曰取有代表性的 5 穴袁风干脱粒袁计算千粒重和结实率袁 计算出各小区理论产量袁 并实收小区计产遥 将每小区收获的水稻晒干袁3 个月后依照国标叶GB/T 17891-1999 优质稻谷曳测定稻米的糙米率尧精米率尧整精米率尧粒长尧长宽比尧垩白度尧蛋白质含量尧直链淀粉含量等袁 采用米饭食味计测定米饭的综合评分值遥2结果与分析2.1不同减氮处理对水稻茎蘖动态及成穗率的影响从表 2 可以看出袁 不同处理的茎蘖动态变化规律基本一致遥 从分蘖至成熟期常规施肥茎蘖数高于减氮处理袁且高峰苗数出现要早于减氮处理遥 在减氮处理中袁水稻的分蘖发生随着基蘖肥的增加而加快袁8颐2 处理最先达到够苗期曰 有效分蘖临界叶龄期后袁8颐2 处理发生分蘖最多袁产生无效分蘖也最多曰水稻成穗数随着基蘖肥的增加而增加遥 说明在总施氮量减少的情况下袁适当增加基蘖肥比例袁增加群体茎蘖数袁可提前获得适宜穗数遥从表 2 还可以看出袁 不同减氮处理的群体最终成穗率呈现 5:5跃6:4跃7:3跃8:2 的趋势遥 说明减少基蘖肥使用量可以降低无效分蘖发生量袁提高成穗率遥2.2不同减氮处理对水稻干物质量的影响从表 猿 可以看出袁 在有效分蘖期临界叶龄期和拔节期袁群体干物质量随着基蘖肥增加而增加袁呈现为 8颐2跃7颐3跃CK跃6颐4跃5颐5 的趋势袁抽穗期表现为 6颐4跃7颐表 1施肥处理设置处理肥料运筹纯 N渊kg/hm2冤纯 P渊kg/hm2冤纯 K渊kg/hm2冤CK基肥每公顷施复合肥渊15颐15颐15冤375 kg尧尿素 75 kg袁分蘖肥每公顷施尿素 194 kg袁促花肥每公顷施复合肥 225 kg尧尿素 112.5kg袁保花肥每公顷施尿素 75 kg33090905颐5基肥每公顷施复合肥渊15颐15颐15冤375 kg尧尿素 30 kg袁分蘖肥每公顷施尿素 141 kg袁促花肥每公顷施复合肥 225 kg尧尿素 145 kg袁保花肥每公顷施尿素 75 kg27090906颐4基肥每公顷施复合肥渊15颐15颐15冤375 kg尧尿素 60 kg袁分蘖肥每公顷施尿素 170 kg袁促花肥每公顷施复合肥 225 kg尧尿素 86.5 kg袁保花肥每公顷施尿素 75 kg27090907颐3基肥每公顷施复合肥渊15颐15颐15冤375 kg尧尿素 75 kg袁分蘖肥每公顷施尿素 213.5 kg袁促花肥每公顷施复合肥 225 kg尧尿素 28 kg袁保花肥每公顷施尿素 75 kg27090908颐2基肥每公顷施复合肥渊15颐15颐15冤375 kg尧尿素 112.5 kg袁分蘖肥每公顷施尿素 235 kg袁促花肥每公顷施复合肥 225 kg尧尿素 44 kg270909076-试验研究 2023.8表 4不同减氮处理对水稻产量及其构成因素的影响处理穗数渊万穗/hm2冤每穗粒数渊粒冤群体颖花量渊万/hm2冤结实率渊%冤千粒重渊g冤理论产量渊kg/hm2冤实收产量渊kg/hm2冤CK337.6128.724 2023.191.4127.5810 955.619 740.105颐5315.7129.254 1803.892.3228.6410 788.829 634.956颐4327.5127.834 2650.392.5729.1511 296.7310 197.157颐3339.4124.584 2234.392.4628.6311 192.7110 088.408颐2351.8118.864 1542.890.9827.3710 412.439 532.05表 2不同减氮处理对水稻茎蘖动态及成穗率的影响处理基本苗渊万/hm2冤茎蘖数渊万/hm2冤成穗率渊%冤7 月 7 日7 月 14 日 7 月 21 日 7 月 28 日8 月 3 日8 月 10 日 8 月 30 日CK109.5164.9345.8444.7495.5524.8505.6375.8337.664.335颐5109.5149.5328.1418.6458.4468.6462.4355.7315.767.376颐4109.5155.1336.2428.3479.3498.5482.7365.8327.565.707颐3109.5163.2347.3441.5487.8517.2497.9376.2339.465.628颐2109.5171.3382.5453.5518.3560.5521.5400.6351.862.77成熟期表 3不同减氮处理对水稻干物质量的影响渊kg/hm2冤处理渊-冤期拔节期抽穗期成熟期CK3 085.674 859.6210 898.5620 832.585颐52 946.374 798.7510 655.6420 457.636颐42 987.524 835.6911 232.5421 785.677颐33 054.734 874.3511 015.3821 512.168颐23 152.154 952.3910 621.2720 131.243跃CK跃8颐2跃5颐5 的趋势袁成熟期表现为 6颐4跃7颐3跃CK跃5颐5跃8颐2 的趋势遥说明在总施氮量减少的情况下袁氮肥适当前移能够提前产生较多有效穗数袁同时袁后期增加适量的穗肥有利于增加水稻后期群体干物质量袁提高产量遥2.3不同减氮处理对水稻产量及其构成因素的影响从表 4 可以看出袁在总施氮量减少的情况下袁随着基蘖肥比例的增加袁水稻产量呈现先增后减趋势袁具体表现为 6颐4跃7颐3跃CK跃5颐5跃8颐2袁6颐4 处理产量最高袁达10 197.15 kg/hm2袁较常规施肥增产 457.05 kg/hm2袁增幅4.69%袁增产效果明显遥7颐3 处理产量 10 088.4 kg/hm2袁较常规增产 348.3 kg/hm2袁 增幅 3.58%袁 增产效果明显遥 说明在总施氮量减少 10%的情况下袁适当减少基蘖肥比例能有效控制水稻中期生长袁 抑制无效分蘖发生袁后期适当增加穗肥比例有利于调整群体质量袁增加群体颖花量袁提高结实率和千粒重袁实现水稻增产遥 表 4 中 6颐4 和 7颐3 处理增施了保花肥袁颖花量增加袁每穗粒数尧结实率明显高于其他减氮处理袁也高于常规施肥处理遥2.4不同减氮处理对水稻生产效益的影响从表 5 可以看出袁在总施氮量减少 10%的情况下袁肥料及用工成本节约 245 元/hm2袁 从节本增效来看袁6颐4 处理增效明显袁 较常规施肥节本约 907.72 元/hm2遥从稻米营养品质和生产效益来看袁7颐3 处理增效明显袁较常规施肥节本约 750.03 元/hm2遥 说明在总施氮量减少 10%的情况下,6颐4 和 7颐3 处理生产成本低尧产量高尧效益佳遥77-2023.8 试验研究2.5不同减氮处理对水稻品质的影响从表 6 可以看出袁 长宽比减氮处理与常规施肥差异不显著袁 减氮处理出糙率和精米率随着基蘖肥增加略有减少袁但差异不显著遥 说明减氮缓混肥处理稻谷饱满度接近于常规施肥袁 按照稻谷市场收购依据来看袁减氮 5颐5 处理提高整精米率有利于提高稻谷售价遥 不同减氮处理的垩白粒尧垩白度尧蛋白质含量尧直链淀粉含量尧 食味值呈现 8颐2跃7颐3跃6颐4跃CK跃5颐5 的趋势袁 说明减氮处理在适当减少后期穗肥比例条件下可以提高稻米外观品质尧食味品质及稻米营养品质遥表 5不同减氮处理对水稻生产效益的影响处理产量渊kg/hm2冤产值渊元/hm2冤增加产值渊元/hm2冤肥料成本渊元/hm2冤施肥用工成本渊元/hm2冤节本增效渊元/hm2冤CK9 740.1014 123.15-3 410450-5颐59 634.9513 970.68-152.473 21540092.536颐410 197.1514 785.87662.723 215400907.727颐310 088.4014 628.18505.033 215400750.038颐29 532.0513 821.47-301.673 215400-56.67表 6不同减氮处理对水稻品质的影响处理长宽比糙米率渊%冤精米率渊%冤整精米率渊%冤垩白粒率渊%冤垩白度渊%冤蛋白质渊%冤直链淀粉渊%冤食味值CK1.6383,774.171.724.025.898.1511.3466.355颐51.6584.174.972.824.416.127.9611.1765.726颐41.6283.573.871.323.635.818.2311.4666.587颐31.6382.972.571.622.135.328.5811.5868.598颐21.6082.372.171.221.565.158.6511.7270.123讨论与结论3.1适当减氮能实现水稻不减产甚至增产在总施氮量减少 10%的情况下袁 适当减少基蘖肥比例能有效控制水稻中期生长袁 抑制无效分蘖发生袁 后期适当增加穗肥比例有利于调整群体质量袁增加群体颖花量袁 提高结实率和千粒重袁 实现水稻增产遥 本试验研究中袁 6颐4 处理在减量 10%施用条件下较常规施肥增产 4.69%袁 较 7颐3 处理增 产3.58%遥 从粮食处理产量及生产成本来看袁 在总施氮量减少 10%的水平下袁 氮肥运筹以基蘖肥颐穗肥为6颐4 较为合理遥3.2适当减氮提高氮肥利用率降低施肥成本减氮施用后可减少养分流失尧提高肥料利用率袁同时还可以降低施肥成本袁实现节本增效遥 本试验研究以 6颐4 和 7颐3 处理氮肥利用率较高袁施肥生产成本低尧产量高尧效益佳袁实现了节约成本且不降低水稻产量遥3.3适当减氮提高外观品质尧食味及营养品质本试验减氮尧 增加穗肥比例能够持续为籽粒灌浆提供充足的养分袁 提高了籽粒充实度袁 稳定精米率袁保证稻米的加工品质袁提高外观品质尧食味及营养品质6遥 从优质食味稻米品质来看袁在总施氮量减少 10%的水平下袁 氮肥运筹以基蘖肥颐穗肥为 7颐3 较为合理遥参考文献1凌启鸿.水稻精确定量栽培理论与技术M.北京:中国农业出版社,2007.2霍中洋,顾海永,马群,等.不同氮肥群体最高生产力水稻品种的氮素吸收利用差异J.作物学报,2012,38渊11冤:2061-2068.3程金秋,朱盈,魏海燕,等.缓控释肥料在水稻上的应用效果综述J.江苏农业科学,2017,45渊17冤:11-15.4陈晓萍,曹雪仙,陈文伟,等.氮肥减施对水稻产量尧氮吸收和利用的影响J.浙江农业科学,2021,62渊12冤:2367-2370.5李必忠,侍瑞高袁张永进袁等.高分子复合肥在水稻上的应用J.农业工程技术,2019,39渊14冤:24-26.6李必忠袁李天兵袁张永进袁等.机插缓混肥一次性施肥在优质粳稻上的应用效果试验研究J.农业科技通讯,2022渊9冤:54-57.78-