肥料運籌對水稻南粳9108生長及產量的影響

王飛，徐夢彬，周年兵，周娜娜，徐年龍，王振，葉仁宏，王升*

(1.江蘇省農墾農業發展股份有限公司現代農業研究院 鹽城農墾農業科學研究所，江蘇 射陽 224314； 2.揚州大學農學院 江蘇省作物遺傳生理重點實驗室，江蘇 揚州 225009)

水稻是重要的糧食作物，其高產穩產受品種、土壤、氣候環境及施肥等多種因素影響[1-2]。氮是肥料三要素之一。水稻缺氮后正常生理功能紊亂，出現個體小、分蘗少等癥狀，最終影響水稻產量及品質。在常規的水稻生產中，由于肥料配比不合理，經常會出現肥料利用率低和水稻倒伏影響產量等現象。制定科學的配方施肥計劃，進而提高水稻的肥料利用率，增加水稻產量已成為農業生產中亟待解決的問題[3-4]。本研究結合當前生產需要和水稻需肥規律，采用大區試驗，擬明確試驗條件下水稻產量形成的最佳施肥方案，為當地水稻優質、高產、高效生產提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

供試水稻品種為南粳9108，株型較緊湊，長勢較旺，分蘗力較強，葉色淡綠，葉姿較挺，抗倒性較強，后期熟相好，屬半糯類型，為優質食味品種，由江蘇省大華種業集團有限公司新洋分公司提供。

供試肥料包括：潤墾尿素(總氮≥46.4%)，以下簡稱尿素，江蘇雙多化工有限公司；潤墾磷酸二銨(N 18%，P2O546%，總養分≥64%)，以下簡稱二銨，甕福(集團)有限責任公司；復合肥(N 15%，P2O515%，K2O 15%，總養分≥45%)蘇州上研化肥科技發展有限公司。

1.2 處理設計

本試驗為大區試驗，各處理面積276 m2(23 m×12 m)，共設7個處理，水漿管理與病蟲害防治參照當地高產栽培技術體系。處理1，基施尿素97.5 kg·hm-2和復合肥375.0 kg·hm-2，養分折純(N、P2O5、K2O，單位為kg·hm-2，下同)為100.5、57.0、0；處理2，施用2次分蘗肥，分別施用尿素135.0 kg·hm-2和150.0 kg·hm-2，養分折純為130.5、0、0；處理3，促花肥施尿素135.0 kg·hm-2，保花肥施尿素90.0 kg·hm-2，養分折純為103.5、0、0；處理4，空白對照，不施肥；處理5，基施尿素97.5 kg·hm-2和復合肥375.0 kg·hm-2，分蘗肥施2次，分別施用尿素135.0 kg·hm-2和150.0 kg·hm-2，促花肥施用復合肥150.0 kg·hm-2和尿素87.0 kg·hm-2，保花肥施尿素90.0 kg·hm-2，養分折純為336.0、79.5、79.5；處理6，基施尿素97.5 kg·hm-2和復合肥375.0 kg·hm-2，分蘗肥施2次，分別施用尿素135.0 kg·hm-2和150.0 kg·hm-2，促花肥施用二銨112.5 kg·hm-2和尿素90.0 kg·hm-2，保花肥施尿素90.0 kg·hm-2，養分折純為336.0、108.0、57.0；處理7，常規施肥，基施尿素97.5 kg·hm-2和復合肥375.0 kg·hm-2，分蘗肥施2次，分別施用尿素135.0 kg·hm-2和150.0 kg·hm-2，促花肥施用尿素135.0 kg·hm-2，保花肥施尿素90.0 kg·hm-2，養分折純為336.0、57.0、57.0。

1.3 試驗基本情況

試驗安排在鹽城農墾農業科學研究所小2#地，試驗前茬為大麥，土壤有機質22.0 g·kg-1，全氮1.45 g·kg-1，速效磷17.5 mg·kg-1，速效鉀97 mg·kg-1，pH值7.9。試驗于2017年5月7日硬盤育秧，6月10日移栽，品種為南粳9108。行株距30 cm×11.0 cm，667 m2栽種密度為2.2萬穴，每穴3～5株。移栽7 d后施第一次分蘗肥，移栽后14 d施第二次分蘗肥，倒3.5葉期施促花肥，倒1.5葉期施保花肥。

根據農場氣象資料分析：6月上旬到7月下旬，平均氣溫為26.6 ℃，較歷年平均上升1.6 ℃，日照時數為267.1 h，較歷年平均下降66.2 h，降水量為273.1 mm，較歷年平均減少了85.5 mm；8月中旬到9月上旬，平均氣溫為25.3 ℃，較歷年平均下降了0.05 ℃，降水量為151.7 mm，較歷年平均少了13.1 mm，日照時數為124.9 h，較歷年平均少了46 h；9月中旬到10月中旬，平均氣溫為20.3 ℃，較歷年平均上升0.7 ℃，降水量為213.1 mm，較歷年平均增加135 mm，日照時數為164.1 h，較歷年平均減少58.3 h。這些氣象因素對水稻生產的影響表現為：水稻移栽期和分蘗期，溫光條件適宜，有利于水稻前期及時返青和有效分蘗的發生；拔節孕穗期和抽穗期溫度適宜，水稻穗型有所增大，穗粒數增加，構建了水稻高產的框架；灌漿期雨水過多，光照不足，使得水稻光合作用減弱，灌漿不足，從而影響了千粒重和結實率。

1.4 指標測定

水稻成熟收獲時，每個處理分別取樣考種，包括株高、穗長、產量構成等。此外，全區收獲進行測產。計算肥料農學效率[5-6]和肥料貢獻率[7-9]。

1.5 數據分析

采用Excel 2010軟件對數據進行整理，在SPSS 19.0上進行數據統計與方差分析。

2 結果與分析

2.1 莖蘗動態

從表1可以看出，與常規施肥(處理7)相比，其他處理的高峰苗和有效穗均有所降低，其中空白處理(處理4)的高峰苗和有效穗最低，但其成穗率最高。只施用基肥(處理1)和分蘗肥(處理2)的成穗率要低于常規對照，但只施用拔節孕穗肥(處理3)的成穗率要高于常規對照。后期追肥(處理5、6)的有效穗、成穗率均高于常規對照。

表1 不同處理對水稻莖蘗動態的影響

2.2 產量及其構成因素

從表2可以看出，無追肥的處理(處理1～4)的水稻株高、穗長都要低于常規施肥(處理7)。只施用拔節孕穗肥(處理3)的總粒數和千粒重略增，然而產量卻低于常規對照，這可能是由于處理3的有效穗數較少。各處理的結實率以處理1和處理4最低，其他處理間無明顯差異。

表2 不同處理對水稻產量及其構成因素的影響

后期追肥的2個處理(處理5、6)，其株高、穗長與常規施肥無明顯差異，但有效穗和總粒數有所增加，且追施復合肥(處理5)的千粒重略高于常規對照，綜合產量構成因素，2個處理的產量都要高于常規對照，其中，以追施復合肥處理的增產幅度最高，較常規對照增加4.05%。

2.3 肥料農學效率和肥料貢獻率

肥料農學效率也稱為農藝利用率，它表示單位施肥量的經濟產量，反映了單位施肥量增產的能力。以N、P2O5、K2O投入量之和表示施肥量[10-12]，計算各處理的肥料農學效率和肥料貢獻率。從圖1可以看出，與常規施肥相比，各生育期只施用當期肥料(處理1～3)的農學利用率都更高，其中，以處理3的肥料農學效率最高，說明在本試驗條件下，在拔節孕穗期施用肥料，單位施肥量所能增加的水稻產量要高于在移栽前或分蘗時施肥。相較于常規施肥，追肥的2個處理中，追施復合肥(處理5)的肥料農學效率高于常規對照，而追施二銨(處理6)的肥料農學效率低于常規對照。

圖1 各處理的肥料農學效率

從圖2可以看出，與常規施肥相比，各生育期只施用當期肥料(處理1～3)的肥料貢獻率更低，而后期追肥的2個處理，其肥料貢獻率要高于常規對照。

圖2 各處理的肥料貢獻率

3 小結與討論

本研究表明，在試驗條件下，不追肥的處理(處理1～4)的水稻有效穗數低于常規施肥，而后期追肥(處理5、6)處理的水稻有效穗數則高于常規施肥。綜合產量數據和肥料貢獻率數據可知，后期追肥更有利于增產。對比后期追施復合肥和二銨處理可以發現，追施復合肥的水稻產量、肥料農學效率和肥料貢獻率更高，說明在后期追肥過程中，本試驗條件下以追施復合肥更有利于增產增效。