氮素調控對雙抗明占主要農藝性狀的影響

黃建鴻　林成豹　鄧則勤　唐江霞　黃顯波

摘 要：為明確水稻恢復系雙抗明占制種過程中的最佳氮肥施用量，以施N量為試驗因素，設置5個不同施N量水平，尿素施用量分別為N1（0 kg·hm-2）、N2（96.30 kg·hm-2）、N3（192.75 kg·hm-2）、N4（289.05 kg·hm-2）、N5（385.5 kg·hm-2），比較研究不同施氮量調控對雙抗明占主要農藝性狀的影響。結果表明：雙抗明占對氮肥較為敏感，增施氮肥對雙抗明占的單株有效穗數、每穗穎花數、單株穎花數、千粒重、穗長、倒1葉長、倒1葉寬、倒2葉長、倒2葉寬、倒3葉長及倒3葉寬均有明顯的促長作用。施氮量與單株穎花數的最佳擬合方程為Y=2 631.168+10.855x-0.030x2;根據最佳擬合方程計算，當施N量在[96.64，265.2]kg·hm-2時，雙抗明占的單株穎花數>3 400朵，全生育期116～117 d，雙抗明占具有較為合理的群體結構、高穎花數和穩定的生育期，利于制種獲得高產。

關鍵詞：氮素調控;水稻;制種;農藝性狀

中圖分類號：S 511 文獻標志碼：A 文章編號：0253-2301（2021）10-0052-05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.10.011

Effects of Nitrogen Regulation on Main Agronomic Traits of Shuangkang Mingzhan

HUANG Jian-hong， LIN Cheng-bao， DENG Ze-qin， TANG Jiang-xia， HUANG Xian-bo

（Sanming Academy of Agricultural Sciences， Sanming， Fujian 365050， China）

Abstract： In order to determine the optimal application rate of nitrogen for the rice restorer line Shuangkang Mingzhan during the seed production， by taking the application rate of nitrogen as the experimental factor， five different application levels of nitrogen were set， and the application rates of urea were set as N1（0 kg·hm-2）， N2（96.30 kg·hm-2， N3（192.75 kg·hm-2）， N4（289.05 kg·hm-2） and N5（385.5 kg·hm-2）， respectively， in order to study the effects of different nitrogen application rate on the main agronomic characters of Shuangkang Mingzhan. The results showed that Shuangkang Mingzhan was sensitive to nitrogen fertilizer， and increasing the application of nitrogen fertilizer had obvious effect on increasing the number of productive ear per plant， spikelet number per panicle， spikelet number per plant， thousand seed weight， ear length， the first leaf length from the top， the first leaf width from the top， the second leaf length from the top， the second leaf width from the top， the 3rd leaf length from the top， and the 3rd leaf width from the top. The best fitted equation between the application rate of nitrogen and spikelet number per plant was Y=2 631.168+10.855x-0.030x2. According to the best fitted equation， when the application rate of nitrogen was [96.64，265.2]kg·hm-2， the spikelet number per plant was more than 3 400， and the growth period was from 116 to 117 days. So Shuangkang Mingzhan had reasonable population structure， high spikelet number and stable growth period， which was conducive to the seed production and high yield.

Key words： Nitrogen management; Rice; Seed production; Agronomic traits

水稻是我國主要的糧食作物，60%以上人口以稻米為主食[1-2]。氮素是水稻生育過程的重要調節因子[3-4]，對水稻高產起著重要作用，增加氮肥投入是提高水稻產量的一項重要措施

[5-7]。但作物生產中大量施用氮肥，不僅增加生產成本，還會帶來一系列環境問題，合理施用氮肥不僅提升水稻產量、品質和氮肥利用率，還可以減少因過量施用所帶來的污染問題[8-9]。雙抗明占系三明市農業科學研究院利用多系1號作母本，抗蚊青占作父本，進行雜交，經過多年系譜選擇，選育的優質、抗稻瘟病、高配合力的強恢復系。目前已經通過各級審定的組合有贛優明占、瀘優明占、T兩優明占等。雙抗明占對氮肥較敏感，在制種過程中農藝性狀易受施肥水平的影響，農戶制種產量波動較大。因此，本試驗通過設置不同的氮素水平，研究不同施氮量對雙抗明占的主要農藝性狀及穎花數的影響，提出一個較為合理的施氮水平，有利于提高制種產量和農戶制種效益。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

材料為三明市農業科學研究院自主選育的優質、抗稻瘟病、高配合力的強恢復系雙抗明占。

1.2 試驗設計

以施N量為試驗因素，采用隨機區組設計，設置5個不同施N量水平，尿素施用量分別為N1（0 kg·hm-2）、N2（96.30 kg·hm-2）、N3（192.75 kg·hm-2）、N4（289.05 kg·hm-2）、N5（385.5 kg·hm-2），小區面積13.34 m2（2 m×6.67 m），每個水平設3個重復，共15個小區。

1.3 試驗概況

試驗點位于三明市農業科學研究院柱源村試驗田，各小區間筑小田埂，并覆蓋地膜，防止小區間肥水串流。5月 15日播種，濕潤育秧，6月18日移栽，移栽規格為26.67 cm×23.33 cm，并做好田間生長記錄和生育期記載。

各小區統一施過磷酸鈣375 kg·hm-2和氯化鉀（KCl ）150 kg·hm-2，基肥為N肥的40%、P2O5的50%、K2O的50%;7月3日施分蘗肥為N的60%，P2O5的50%，K2O的50%。及時防治二化螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、紋枯病、稻瘟病等病蟲害。

1.4 樣品采集與分析

齊穗后5 d各小區調查15株倒1葉、倒2葉、倒3葉的長度和寬度及主穗穗長，成熟時各小區調查30叢株高、有效穗數，隨機取5叢考種，調查主要農藝性狀和單株穎花數。試驗數據均采用Excel和SPSS 26軟件進行處理。

2 結果與分析

2.1 不同施氮量對雙抗明占主要農藝性狀的影響

由表1可知，隨著施N量的增加，全生育期、株高、倒3葉長和倒3葉寬呈增加趨勢，單株有效穗、每穗穎花數和單株穎花數呈先增加后降低的趨勢，不同農藝性狀對氮肥的響應存在明顯差異。由表2方差分析結果表明，除株高外，不同施氮量

對雙抗明占主要農藝性狀都有顯著或極顯著影響。單株穎花數和有效穗變異系數最大，可見，不同施N量對單株穎花數和有效穗影響最大;其次為每穗穎花數、倒3葉寬、倒1葉長和倒2葉長，其變異系數也較大。結果表明，不同施N量對雙抗明占穗型結構、分蘗、 葉片大小等均有較大影響。

2.2 不同施氮量與雙抗明占主要農藝性狀的相關分析

由表3相關分析結果表明，全生育期、倒1葉寬、倒3葉長與施N量呈顯著正相關;有效穗、株高、倒1葉長、倒2葉長、倒2葉寬、倒3葉寬與施N量呈正相關，不顯著;每穗穎花數、單株穎花數與施N量的相關系數為負。可見，隨著施N量增加，并不能持續提高每穗穎花數和單株穎花數，可能還有所下降。結果表明，增加施N量有利于增強雙抗明占植株繁茂性，延長生育期;但增加施N量并不能持續增加群體的穎花數，反而導致穎花數減少。

2.3 不同施氮量對雙抗明占穎花數的調控效應

根據試驗結果進行模擬尋優計算，施N量（x）與每株穎花數（Y）的模擬回歸方程為：Y=2 631.168+10.855x-0.030x2，方程的決定系數為R2=0.943，對回歸方程進行顯著性F檢驗，達0.05顯著水平，表明回歸方程與實際情況擬合很好，能反應施N量與每株穎花數的關系。為了明確因子的影響程度，對回歸方程的偏回歸系數進行t檢驗。結果表明，常量達0.01顯著水平，一次和二次項系數達0.05顯著水平。從一元二次回歸方程中，求得施N量為180.92 kg·hm-2時，每株穎花數最高。由圖1可見，施N量增加可以提高制種花粉量單株穎花數，有利制種增產;但N肥量過多時其單株穎花數減少，反而不利于提高制種產量。

3 結論與討論

氮肥作為提高水稻產量的重要營養元素[10]，在水稻制種過程中同樣影響制種產量。在一定用量范圍內，增施氮肥利于促進分蘗，增加有效穗，產量顯著提高[11-13]。本試驗結果表明，雙抗明占對氮肥較為敏感，全生育期、株葉形態、穎花數均影響較大。根據施氮量與單株穎花數的一元二次回歸方程Y=2631.168+10.855x-0.030x2計算，當施N量在[96.64，265.2]kg·hm-2時，雙抗明占的單株穎花數>3 400朵，全生育期116～117 d。可見，適當增施氮肥有利于提高雙抗明占總穎花數，有較穩定的生育期，抽穗較為整齊，成穗率高，花粉量大，利于制種獲得高產;但過量增施N肥，易造成雙抗明占徒長，無效分蘗較多，病蟲害防治困難，同時主穗與分蘗穗抽穗不集中，九二○噴施不易掌握，不利于安全、高效制種。

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（責任編輯：林玲娜）

收稿日期：2021-09-10

作者簡介：黃建鴻，男，1979年生，碩士，助理研究員，主要從事水稻遺傳育種研究。

基金項目：福建省科技計劃星火項目（2019S0013）。