基本苗数和氮肥运筹对深两优19产量及稻米品质的影响
作者: 胡杨 段斌 何世界 扶定 方玲 李慧龙 霍二伟 沈光辉
摘要 为探明深两优19的最佳氮肥用量及适宜基本苗数量,在P、K肥水平固定的情况下,研究不同基本苗和氮素水平下,该品种分蘖动态、干物质积累量、产量构成和稻米品质的变化情况。结果表明,分蘖数量方面,各处理随着时间的推移出现先增加后降低的趋势;相同的副区处理,随着施氮用量的增加,除对照外分蘖动态呈先增加后降低的趋势;一定范围内增加氮肥用量和增加基本苗数量可以提高干物质积累量;产量方面,在低基本苗情况下随氮肥用量的增加出现增加的趋势,在中高基本苗情况下,随着氮肥用量的增加呈现先增加后降低的趋势。在稻米品质方面,在同一基本苗情况下,随着施氮量的增加,稻米的糙米率、精米率和整精米率除66.7万株/hm2基本苗+225 kg/hm2 N处理外呈先上升后下降的趋势,在50.0万株/hm2基本苗+150 kg/hm2 N处理时达到最大值,但恶白度和恶白率随着施氮量的增加,表现出先降低后增加的趋势,在50.0万株/hm2基本苗+150 kg/hm2 N处理时达到最小值,在同一施氮水平下,糙米率和精米率随着基本苗的增加呈现增加的趋势;直链淀粉含量在同一基本苗下均随着施氮量增加呈现先下降后上升的趋势;同一施氮水平下,在空白和低氮水平下都随着基本苗的增加出现降低的趋势,在高氮水平下出现先降低后增加的趋势;胶稠度在68.7~85.0 mm,在同一基本苗下随着施氮量的增加呈先增加后降低的趋势。综上所述,50.0万株/hm2基本苗+150 kg/hm2 N处理产量结构较为合理,产量最高,群体质量也较高,稻米品质较好,综合效益较好。
关键词 深两优19;分蘖动态;产量结构;氮肥;品质
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2023)19-0023-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.19.005
Effects of Basic Seedling Number and Nitrogen Fertilizer Management on Yield and Rice Quality of Shenliangyou 19
HU Yang,DUAN Bin, HE Shi-jie et al
(Xinyang Academy of Agricultural Sciences, Xinyang, Henan 464000)
Abstract In order to find out the optimal nitrogen application rate and suitable number of basic seedlings for Shenliangyou 19, we studied the changes of tillering dynamics, dry matter accumulation, yield composition and rice quality of Shenliangyou 19 under different basic seedlings and nitrogen levels with fixed P and K fertilizer levels. Results showed that the number of tillers increased firstly and then decreased with time. With the increase of nitrogen application rate, tillering dynamics increased firstly and then decreased except for the control. Dry matter accumulation could be increased by increasing nitrogen application rate and basic seedling number within a certain range. In terms of yield, it increased with the increase of nitrogen application rate under the condition of low basic seedling, and increased first and then decreased with the increase of nitrogen application rate under the condition of medium and high basic seedling. In terms of the quality of rice, in the case of the same basic seedlings, with the increase of N application rate, rate of brown rice, white rice, rice rate and rate of the whole white rice except 66.7×104 plants/hm2+225 kg/hm2 N treatment presents the downward trend after rising first, reach maximum when basic seedlings 50.0×104 plants/hm2+150 kg/hm2 N treatment, but evil whiteness and white rate with the increase of N application, showing a trend of increase the lower first, when basic seedlings 50.0×104 plants/hm2+150 kg/hm2 N treatment minimum value, Under the same nitrogen application level, brown rice rate and white rice rate increased with the increase of basic seedlings. The amylose content under the same basic seedling decreased firstly and then increased with the increase of nitrogen application rate. Under the same nitrogen application level, there was a trend of decrease with the increase of basic seedlings under both blank and low nitrogen levels, and a trend of first decrease and then increase under high nitrogen level. The gel consistency was between 68.7-85.0 mm, and increased first and then decreased with the increase of nitrogen application rate under the same basic seedling. In conclusion, basic seedlings 50.0×104 plants/hm2+150 kg/hm2 N treatment has a reasonable yield structure, the highest yield, higher population quality, better rice quality and better comprehensive benefit.
Key words Shenliangyou 19;Tillering dynamics;Yield structure;Nitrogen fertilizer;Quality
水稻是我国重要的粮食作物,其播种面积占我国粮食作物总面积的30%,但其产量接近我国粮食总产量的50%[1]。发展和优化水稻高产优质栽培技术,对我国粮食生产的高效持续发展具有重要作用[2]。随着人民生活水平的不断提高,我国水稻栽培已逐步由过去单一的追求高产,向高产、优质、高效、生态、安全5个方面综合目标转变,提升稻米品质越来越受到各方面的重视[3]。种植密度和氮肥管理作为水稻生产的2项主要栽培管理技术,备受研究者关注。稻米品质除由遗传控制外,还受栽培环境、肥水管理、贮藏加工等因素的影响[4],在影响稻米品质的环境因素中,氮素是调控稻米品质形成的关键因素[5-7]。氮素是影响水稻生产的重要因素,合理施氮不仅可以提高水稻氮素吸收利用效率,提高水稻的产量和品质,而且可以减少因过量施用氮肥造成的环境污染[8-9]。因此,为明确密度和氮肥水平对水稻分蘖动态、干物质积累量、产量构成和稻米品质的影响,笔者研究不同基本苗数和氮肥运筹对深两优19的分蘖动态、干物质积累量、产量构成和稻米品质的影响,以期为该品种在豫南地区优质高产栽培提供指导,为优质高产栽培技术提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 供试材料
供试品种为信阳市农业科学院选育的深两优19(深08s×信丰19)。
1.2 试验设计
试验于2020年在信阳市农业科学院试验田(114°05′E,32°07′N)进行,海拔为75.9 m。进行裂区试验设计,主区为N肥,副区为基本苗数,N肥设置4个水平:对照N0处理(0)、低氮水平N1处理(75 kg/hm2)、中氮水平N2处理(150 kg/hm2)、高氮水平N3处理(225 kg/hm2),分基肥和穗肥2次施入(基肥∶穗肥=6∶4);基本苗数量设3个处理,分别为低基本苗M1处理(33.3万株/hm2)、中基本苗M2处理(50.0万株/hm2)、高基本苗M3处理(66.7万株/hm2)。磷钾水平为每个处理施过磷酸钙(含P2O5 12%)656.25 kg/hm2、氯化钾(含K2O 60%)93.75 kg/hm2,磷钾肥作基肥一次性施入。每个小区面积13.34 m2,3个重复,各小区间均用隔离板隔开,保证单独排灌,避免串肥。
4月20日采用434孔育秧盘利用泥质法进行育秧,30 d后进行移栽。其他田间管理按照常规操作。
1.3 测定指标及方法
1.3.1 分蘖数量及生育时期的调查记录。
每个小区定点选取10穴作为观察点,分蘖期对分蘖数量进行调查。
1.3.2 干物质积累量的测定。
分别于拔节期、齐穗期和成熟期,取代表性植株3穴将其连根拔出带回室内处理,剪根洗净后分别将叶片、茎鞘、穗(齐穗期和成熟期)分开装袋,并放进烘箱105 ℃ 杀青30 min,75 ℃下烘干至恒重,测定干物质量。
1.3.3
产量及其构成因素。
成熟期,每处理取样5株进行考种。考种项目包括穗数、穗粒数、结实率和千粒重;各小区单打单收,计算实际产量。
1.3.4 稻米品质测定。
水稻收获后脱粒,摊晒后储存90 d,待理化性质稳定后,按照中华人民共和国国家标准优质稻谷(GB/T 17891—2017)测定稻米品质指标。
1.4 数据分析
采用Excel 2003和SPSS 19.0进行数据处理与方差分析。
2 结果与分析
2.1 基本苗数及氮肥运筹对分蘖动态的影响
通过田间调
查记载发现,不同处理的分蘖数量随着时间的推移出现先增加后降低的趋势(图1);相同的副区处理,随着施氮用量的增加,除对照外分蘖动态呈先增加后降低的趋势。相同的主区处理,随着基本苗的增加,分蘖高峰期呈现提前的趋势,且分蘖高峰期数量随着基本苗的增加而增加,说明在相同的肥料处理下,增加基本苗数量可加速分蘖高峰的到来。
2.2 基本苗数及氮肥运筹对干物质积累的影响
由表1可知,各处理干物质积累随着时间推移逐渐增大,在成熟期达最大值,且各时期最大值都为M3N3处理,说明在一定范围内增加氮肥用量和增加基本苗数量可以提高干物质积累量。
收获指数在M1N0处理达到最高值,M2基本苗处理条件下在中氮水平时最高,高基本苗(M3处理)条件下在低氮水平时较高,说明收获指数受基本苗数和氮肥水平双重影响。
2.3 基本苗数及氮肥运筹对产量及其构成因素的影响
从表2可以看出,在低基本苗情况下,有效穗数随着氮肥用量的增加呈增加的趋势,在中、高基本苗条件下随氮肥用量的增加呈先增加后降低的趋势,在相同的施氮水平下,随着基本苗的增加呈增加的趋势;穗粒数方面,在不施氮情况下,穗粒数随基本苗数的增加呈先增加后降低的趋势,在低氮水平随着基本苗的增加呈降低的趋势,在中氮和高氮水平下呈先增加后降低的趋势;在结实率方面,在同一基本苗时,在低基本苗和高基本苗情况下,随着氮肥用量的增加出现降低的趋势,在同一施氮水平下,在对照、低氮和高氮水平下,随着基本苗的增加出现降低的趋势,在中氮水平下呈先增加后降低的趋势;千粒重方面,在低基本苗情况下,N1处理千粒重最大且和其他处理间有极显著差异,在中高基本苗水平下随着氮肥用量的增加出现先增加后降低的趋势,在相同基本苗情况下,除高氮水平下,随着基本苗的增加出现增加的趋势,其他处理均呈先增加后降低的趋势;产量方面,同一基本苗时,在低基本苗情况下,随氮肥用量的增加出现增加的趋势,在中高基本苗情况下,随着氮肥用量的增加呈现先增加后降低的趋势;在相同施氮水平下,除空白处理随着基本苗的增加呈现增加的趋势外,其他处理均呈先增加后降低的趋势。