劉華
氮是作物需要的重要大量營養元素之一,是作物體內許多重要有機化合物的有機組成部分。氮素可以促進生長,增加平方米穗數、穗粒數和千粒重。適當增施氮肥對水稻產量和品質均有好處。氮肥用量低,植株矮小,葉色淡,分蘗少,穗短小,穗粒數少,千粒重低,容易早衰;氮肥用量過高易受機械損傷和病菌侵染,營養生長過旺,貪青晚熟,影響品質。本試驗旨在通過氮肥不同用量,確定適宜的施氮量,實現水稻優質高產、資源高效利用的目的。
1 試驗材料與方法
1.1試驗地基本情況
本試驗于2013年在黑龍江北大荒農業股份有限公司二九0分公司研發中心科技園區進行。供試土壤為草甸白漿土,具體理化性狀見表1:
1.2 試驗材料
供試氮肥為尿素,含N46%,重過磷酸鈣含P2O5 43%,硫酸鉀含K2O 50%;供試水稻品種為龍粳31,主莖11葉,生育日數130天,抗稻瘟病,耐冷性強。
1.3 試驗設計
采用小區對比的方法,設6個處理,3次重復,重復內隨機排列,小區面積30m2,單排單灌,插秧規格30cm×12cm,每穴插5-7株。
1.4 施肥方法
磷鉀肥用量相同,分別為P2O5 3.2kg/畝,全部做基肥;K2O 5.0 kg/畝,其中50%做基肥,50%做穗肥。氮肥(基、蘗、調節肥、穗肥)按4:3:1:2施用,具體施用量見表2。
2 結果與分析
2.1氮肥不同用量對稻株高和分蘗的影響
各處理不同時期株高和每穴莖數變化情況,結果表明株高隨著氮肥用量的增加而增加。畝施純氮每增加1kg,株高增加1cm左右。拔節前株高增加緩慢,平均每周增加6cm左右;拔節后株高增長迅速且持續時間短,平均每周增加7cm左右。成熟期畝施純氮10kg的處理比無氮區高10.1cm。每穴莖數與氮肥施用量呈正相關,灌漿期畝施純氮10kg的處理每穴莖數為20.5個,比無氮區多3.5個,比其它處理多1個左右。
2.2 各處理關鍵生育時期葉綠素相對含量變化情況
各處理關鍵生育時期spad值測定結果,結果表明,葉綠素的相對含量與施氮量成正相關,并且隨生育進程的推進有增加趨勢。各處理水稻生育進程隨施氮量增加而延遲,處理1的生育進程比其它處理早2-3天,處理6生育進程延遲1-2天,出現貪青晚熟現象,其它處理的生育進程沒有明顯差別。
2.3 不同處理水稻干物重和葉面積指數變化情況
各處理干物質積累量和葉面積指數變化情況,可以看出隨著氮肥用量的增加,干物質積累量和葉面積指數均相應的增加。處理6的干物質積累量最高,但在田間出現營養生長過旺、郁閉等現象。葉面積指數的變化趨勢為齊穗期之前葉面積指數一直增加,到齊穗期葉面積指數達到最大值,之后逐漸降低。畝施純氮8 kg的處理葉面積指數最高,光合利用率最高,說明有更多的光合產物轉移到收獲器官。
2.4 成熟期各處理土壤本底值變化情況
各處理化驗結果,隨著施氮量的增加土壤堿解氮含量呈上升趨勢,pH值、有機質、速效鉀均成下降趨勢;有機質含量與施氮量成反比,有機碳的腐解需吸收氮,氮肥的大量施入加速有機碳腐解速度,使有機質含量降低;水培條件下,銨態氮的吸收與氫離子的釋放正相關,氮肥施入加速氫離子釋放,pH值降低,與施氮量的成反比,無氮區收獲后土壤pH值最高,為6.79,根據李比希最小養分率,速效鉀含量隨限制因子(施氮量)增加利用率增加,造成含量降低,與施氮量成反比。
2.5 各處理產量及產量構成因子變化情況
各處理產量性狀變化不同處理隨著施氮量的增加株高、分蘗、穗粒數均有增大趨勢;千粒重隨著施氮量的增加有降低趨勢,不施氮肥處理千粒重最高,達到27.5g。植物在缺氮情況下生育進程提前,提前進入生殖生長階段,籽粒灌漿的時間較長,穗粒數較少,獲得的相對養分較多,所以籽粒飽滿,千粒重高。綜合分析,畝施純氮8kg,畝產610kg,經濟效益最大。
2.6 不同氮肥用量對水稻品質的影響
不同氮肥用量對水稻品質影響見表8,蛋白質含量和直鏈淀粉含量隨著施氮量增加而增加,氮素能促進蛋白質和葉綠素的形成,供氮不足造成繁殖器官的形成和發育受抑制,隨著施氮量增加,蛋白含量增加,但出米率、整精米率和食味值有降低趨勢。當氮素過多時生育進程延遲,灌漿時間不足,降低食味值,氮素增加還容易促進植株體內蛋白質和葉綠素大量形成,使營養體徒長,影響通風透光,增加空秕粒,降低出米率。
3 結論與討論
3.1 施氮肥的處理水稻單株分蘗數、株高、干物質積累量、葉面積指數均明顯高于不施氮肥的處理,且與氮肥施用量呈正相關。葉綠素相對含量與施氮量成正相關,并且隨生育進程的推進有增加趨勢。
3.2 隨施氮量增加土壤堿解氮含量呈上升趨勢,pH值、有機質、速效鉀均成下降趨勢;有機質含量與施氮量成反比,有機碳的腐解需吸收氮,氮肥的大量施入加速有機碳腐解速度,使有機質含量降低。
3.3 蛋白質含量和直鏈淀粉隨著施氮量增加而增加,出米率、整精米率和食味值隨著施氮量的增加有降低趨勢。
3.4 隨施氮量增加穗粒數、空癟率都增大;千粒重有降低趨勢,綜合分析,畝施純氮8kg,畝產610kg,經濟效益最大。
(作者單位:156202黑龍江省北大荒農業股份有限公司二九0分公司)