鹽逆境中施用緩釋肥及其減氮處理對(duì)水稻生長(zhǎng)、穗部性狀、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

張蛟 陳澎軍 韓繼軍 翟彩嬌 繆源卿 崔士友

摘要： 為探明鹽逆境下緩釋氮肥類型及其減氮處理對(duì)水稻生長(zhǎng)、穗部性狀、產(chǎn)量及稻米品質(zhì)的影響，以南粳5055為材料進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，土壤含鹽量1.5g/kg。共設(shè)置8個(gè)處理：不施氮肥對(duì)照（CK）、施常規(guī)尿素處理（CG）、施大顆粒尿素處理（HFA）、施大顆粒尿素減氮10%處理（HFA-10）、施大顆粒尿素減氮20%處理（HFA-20）、施硫包衣尿素處理（HFB）、施硫包衣尿素減氮10%處理（HFB-10）、施硫包衣尿素減氮20%處理（HFB-20）。研究結(jié)果表明，與CG處理相比，HFA-20處理莖蘗成穗率顯著提高21.36%（P<0.05），HFA-20處理水稻產(chǎn)量、有效穗數(shù)分別提高5.44%、7.41%（P>0.05），HFA-20處理氮素農(nóng)學(xué)利用率顯著提高了34.01%（P<0.05）。同一緩釋肥處理而言，與HFA、HFA-10處理相比，HFA-20處理水稻千粒質(zhì)量顯著提高（P<0.05）；與HFB、HFB-10處理相比，HFB-20處理水稻千粒質(zhì)量顯著提高（P<0.05）。緩釋肥及其減氮處理的糙米率、精米率與CG處理相比無顯著差異。但是與CG處理相比，HFA、HFA-20、HFB-10、HFB-20處理稻米膠稠度顯著提高（P<0.05），其中HFA-20處理膠稠度最高為80.00 mm。可見，本試驗(yàn)條件下，鹽逆境下施用大顆粒尿素減氮20%處理可使水稻不減產(chǎn)并對(duì)提高水稻莖蘗成穗率、氮素利用率及食味品質(zhì)有積極作用。

關(guān)鍵詞： 灘涂；緩/控釋肥；氮肥減量；氮素利用率

中圖分類號(hào)： S143.1?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A?? 文章編號(hào)： 1000-4440（2023）07-1483-09

Effects of slow-release fertilizer and nitrogen reduction on the growth characteristics， panicle traits， yield and quality of rice under salt stress

ZHANG Jiao1， CHEN Peng-jun2， HAN Ji-jun2， ZHAI Cai-jiao1， MIAO Yuan-qing2， CUI Shi-you1

（1.Jiangsu Yanjiang Institute of Agricultural Sciences， Nantong 226012， China；2.Jiangsu Geological Bureau/Coastal Saline-alkali Land Ecological Rehabilitation and Sustainable Utilization Technology Innovation Center， MNR， Nanjing 210007， China）

Abstract： In order to explore the effects of slow-release nitrogen fertilizer types and nitrogen reduction treatments on rice growth， panicle traits， yield and rice quality under salt stress， a pot experiment was conducted with Nanjing 5055 as experimental material. The soil salt content was 1.5 g/kg. There were eight treatments：no nitrogen fertilizer control（CK）， conventional urea（CG）， large-grain urea（HFA）， large-grain urea with 10% nitrogen reduction（HFA-10）， large-grain urea with 20% nitrogen reduction（HFA-20）， sulfur-coated urea（HFB）， sulfur-coated urea with 10% nitrogen reduction（HFB-10）， sulfur-coated urea with 20% nitrogen reduction（HFB-20）. The results showed that compared with CG treatment， HFA-20 treatment significantly increased tiller ear formation rate by 21.36%（P<0.05）， the yield and effective panicle number in HFA-20 treatment were increased by 5.44% and 7.41%， respectively， and the agronomic use efficiency of nitrogen in HFA-20 treatment was significantly increased by 34.01%（P<0.05）. Compared with HFA and HFA-10 treatments， the HFA-20 treatment significantly increased the 1 000-grain weight（P<0.05）. Compared with HFB and HFB-10 treatments， the 1 000-grain weight of rice was significantly improved in HFB-20 treatment（P<0.05）. There was no significant difference in brown rice rate and milled rice rate between CG treatment and slow release fertilizer and nitrogen reduction treatment. But compared with CG treatment， the gel consistency of rice under HFA， HFA-20， HFB-10 and HFB-20 treatments was significantly increased（P<0.05）， and the highest gel consistency under HFA-20 treatment was 80.00 mm. So under the conditions of this experiment， application of large-grain urea with 20% nitrogen reduction under salt stress could not reduce the yield of rice and had positive effects on tiller yield， agronomic use efficiency of nitrogen and taste quality of rice.

Key words： tidal flats；slow or controlled release fertilizer；nitrogen reduction；nitrogen use efficiency

糧食安全是國(guó)家安全的重要基礎(chǔ)，保證國(guó)家糧食安全具有重大的戰(zhàn)略意義[1]。據(jù)報(bào)道，2050年中國(guó)將出現(xiàn)較大的糧食缺口，自給率僅達(dá)到87.56%，到2050年需要增加1.8×107 hm2耕地才得以實(shí)現(xiàn)糧食完全自給[1]。在保障糧食安全的大背景下，邊際農(nóng)田的建設(shè)和利用成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)[2]。在鹽堿地區(qū)種植水稻是鹽堿地改良與利用的重要方式之一[3-5]。以往關(guān)于鹽分脅迫對(duì)水稻產(chǎn)量影響的研究結(jié)果表明，隨著鹽分濃度的增加，產(chǎn)量越來越低[4，6-8]。如朱明霞等[7]在采用盆栽法，模擬不同程度鹽堿脅迫對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響，土壤含鹽量為0.11%～0.22%，鹽逆境對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響不顯著，當(dāng)土壤含鹽量大于0.22%時(shí)，產(chǎn)量構(gòu)成因素千粒質(zhì)量、有效穗數(shù)、穗粒數(shù)及結(jié)實(shí)率均受到顯著影響，導(dǎo)致水稻產(chǎn)量下降明顯。羅成科等[8]采用盆栽法研究不同鹽分濃度脅迫對(duì)水稻產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，低濃度鹽分（0.10%）處理能夠輕微提高水稻產(chǎn)量（與對(duì)照差異不顯著），主要表現(xiàn)在每穗粒數(shù)的增加；高濃度鹽分（0.2% ～ 0.4%）處理水稻產(chǎn)量明顯下降，且主要表現(xiàn)在每穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量的減少。據(jù)報(bào)道，一般在鹽漬化土壤中作物不能正常生長(zhǎng)的重要原因是高濃度Na+離子對(duì)植物的毒害作用[9]。然而，作物產(chǎn)量不僅受到鹽分濃度的影響，也會(huì)受到鹽堿類型、施肥量、肥料類型及施肥方式等影響[10-11]。

合理施用肥料在一定程度上可以減緩鹽分對(duì)作物的脅迫，同時(shí)也減少肥料浪費(fèi)及水體富營(yíng)養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)[12]。氮肥是水稻生產(chǎn)中最主要的肥料，是直接影響水稻生長(zhǎng)發(fā)育最關(guān)鍵的因素之一，對(duì)提高水稻產(chǎn)量發(fā)揮重要作用[13]。鹽脅迫下氮素吸收量降低可能是造成水稻生長(zhǎng)遲緩的主要原因[14]。但是，過量的氮肥投入并不能保證水稻進(jìn)一步增產(chǎn)，還可能導(dǎo)致氮肥利用效率降低，造成成本增加和資源浪費(fèi)，增加農(nóng)業(yè)面源污染風(fēng)險(xiǎn)[15-16]。緩/控釋肥作為一種新型肥料，可以為水稻生育后期持續(xù)提供充足氮素，提高葉片葉綠素含量和光合功能，延緩功能葉衰老，進(jìn)而促進(jìn)干物質(zhì)生產(chǎn)能力[17-18]，減少20%～30%氮肥用量可以保障水稻不減產(chǎn)或甚至增產(chǎn)[19-20]。同時(shí)，施用緩/控釋肥可以提高肥料利用率，減少施肥次數(shù)和降低勞動(dòng)成本，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境生態(tài)效益均有積極意義。另外，施用緩/控釋肥可以提高稻米的整精米率和堿消值，降低稻米的堊白粒率，有利于協(xié)調(diào)稻米加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)和淀粉RVA譜三者之間關(guān)系[21]。然而，目前在鹽堿地生產(chǎn)中有關(guān)緩/控釋肥對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及穗部性狀等影響報(bào)道不多。本研究采用盆栽試驗(yàn)?zāi)M灘涂水稻種植，選用兩種不同類型緩釋肥和常規(guī)尿素進(jìn)行試驗(yàn)，研究緩釋肥及氮肥減量對(duì)鹽逆境下水稻生長(zhǎng)、穗部性狀、產(chǎn)量及稻米品質(zhì)的影響，并分析氮肥農(nóng)學(xué)利用率，明確鹽堿地水稻增產(chǎn)增效緩/控釋肥施用方法，為沿海灘涂增糧增效栽培方式提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2020年6月11月，于江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所鹽池大棚內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)采取盆栽模擬方式，試驗(yàn)土壤取自農(nóng)場(chǎng)麥茬耕層土壤，除去秸稈雜物、晾干、粉碎、來回混勻、風(fēng)干備用。試驗(yàn)前，供試土壤基本化學(xué)性質(zhì)為：有機(jī)碳9.20 g/kg、全氮1.12 g/kg，堿解氮146.87 mg/kg、速效磷15.68 mg/kg、速效鉀83.01 mg/kg，電導(dǎo)率0.26 dS/m、pH值8.26。供試肥料類型為中煤大顆粒尿素（氮含量46%，緩釋肥料），漢楓硫包衣尿素（氮含量37%，硫含量10%，緩釋肥料），常規(guī)尿素（氮含量46%），磷肥為過磷酸鈣（P2O5 含量12%），鉀肥為氯化鉀（K2O含量 60%）。水稻品種為南粳5055。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)所用塑料盆直徑為30.0 cm、高為32.8 cm，每盆土質(zhì)量15 kg。根據(jù)前人研究結(jié)果在灘涂水稻生長(zhǎng)過程中，在淡水或微咸水灌溉條件下較短年限內(nèi)水稻生長(zhǎng)期間稻田耕層土壤鹽分動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的最大值為0.138 %～0.183%[2]，因此本試驗(yàn)設(shè)置土壤含鹽量為0.15%，即將22.5 g粗海鹽（尊粵-大粒鹽）均勻溶解到水中，然后均勻拌入土壤中，加水浸泡3次使土壤中的鹽分均勻分布。試驗(yàn)設(shè)置8個(gè)施肥處理：不施氮肥對(duì)照（CK），施常規(guī)尿素處理（CG，施氮量300 kg/hm2），施大顆粒尿素處理（HFA，施氮量300 kg/hm2），施大顆粒尿素減氮10%處理（HFA-10，施氮量270 kg/hm2）、施大顆粒尿素減氮20%處理（HFA-20，施氮量240 kg/hm2），施硫包衣尿素處理（HFB，施氮量300 kg/hm2）、施硫包衣尿素減氮10%處理（HFB-10，施氮量270 kg/hm2）、施硫包衣尿素減氮20%處理（HFB-20，施氮量240 kg/hm2）。每個(gè)處理設(shè)置10盆重復(fù)，共80盆。CG處理氮肥運(yùn)籌為基肥、分蘗肥、穗肥比例為4∶2∶4，分蘗肥分別在移栽后7 d和14 d等量施入，穗肥分別在倒4葉和倒2葉抽出時(shí)等量施入；HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理均采用基肥（緩釋肥）+穗肥（普通尿素）模式，氮肥運(yùn)籌為基肥∶穗肥=6∶4，穗肥施肥時(shí)間與CG處理一致。各處理的鉀肥、磷肥施用量相同，1 hm2 P2O5施用120 kg，K2O施用80 kg。磷肥作為基肥一次性全量施入，鉀肥分基肥和穗肥兩次施入。水稻于6月6日播種，7月1日移栽，每盆3穴，每穴3苗。實(shí)施精細(xì)化管理，并及時(shí)防治病蟲草害，10月25日收獲。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 莖蘗、株高和SPAD值動(dòng)態(tài) 每個(gè)處理選取長(zhǎng)勢(shì)均勻的4盆12穴作為調(diào)查對(duì)象，從移栽后，每隔7 d調(diào)查莖蘗數(shù)，直到分蘗停止發(fā)生，進(jìn)而計(jì)算莖蘗成穗率。莖蘗成穗率=每穴有效穗數(shù)/每穴最高莖蘗數(shù)×100%。于水稻各關(guān)鍵生育期，調(diào)查株高動(dòng)態(tài)變化；孕穗期開始，每隔7～10 d選擇代表性植株測(cè)定劍葉SPAD值。

1.3.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素 成熟期選取代表性植株3盆，測(cè)定每穗粒數(shù)、癟粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)、有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量等產(chǎn)量構(gòu)成因素，以及水稻穗長(zhǎng)、穗質(zhì)量、著粒密度、一次枝梗性狀（枝梗數(shù)、實(shí)粒數(shù)、千粒質(zhì)量、空癟粒數(shù)、結(jié)實(shí)率）、二次枝梗性狀（枝梗數(shù)、實(shí)粒數(shù)、千粒質(zhì)量、空癟粒數(shù)、結(jié)實(shí)率）等穗部性狀。計(jì)算理論產(chǎn)量，按照標(biāo)準(zhǔn)含水量14%換算千粒質(zhì)量和稻谷產(chǎn)量。

1.3.3 氮素農(nóng)學(xué)利用率 氮素農(nóng)學(xué)利用率按如下公式計(jì)算：氮素農(nóng)學(xué)利用率（kg/kg）[19]=（施氮區(qū)產(chǎn)量（kg/hm2）-不施氮區(qū)產(chǎn)量（kg/hm2））/施氮量（kg/hm2）。

1.3.4 土壤理化性質(zhì) 水稻收獲后，每個(gè)處理取3盆采集土壤樣品，測(cè)定土壤基本理化性質(zhì)，具體測(cè)定方法按照土壤農(nóng)化分析常規(guī)方法進(jìn)行。

1.3.5 稻米品質(zhì) 水稻收獲后，晾干并室內(nèi)儲(chǔ)藏3個(gè)月后測(cè)定稻米品質(zhì)。其中，糙米率、精米率、膠稠度測(cè)定方法參照NY/T 83-2017標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，粒長(zhǎng)、長(zhǎng)寬比和整精米率測(cè)定方法參照NY/T 2334-2013標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，直鏈淀粉和蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用分光光度法，方法分別參照NY/T 2639-2014標(biāo)準(zhǔn)和GB 5009.5-2016標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2010和DPS 7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，采用LSD多重比較法對(duì)不同施肥處理水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)和相關(guān)性分析，顯著水平設(shè)置為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)水稻莖蘗、株高和葉片SPAD值動(dòng)態(tài)的影響

鹽逆境下，與CK相比，各施氮肥處理的水稻莖蘗數(shù)增幅較大（圖1）。各施氮肥處理的水稻莖蘗數(shù)在移栽后22 d（2020-7-23）開始迅速增加，在移栽后43～57 d（2020-8-13至2020-8-27）達(dá)到最大值。與CK最大莖蘗數(shù)（每穴5.67個(gè)）相比，CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20各處理最大莖蘗數(shù)分別增加了194.12%、229.41%、200.00%、160.29%、214.70%、167.65%和200.00%（P<0.05）。與CG處理相比，HFA和HFB處理最大莖蘗數(shù)分別增加了12.00%和7.00%。同時(shí)，CK和各施氮肥處理水稻株高具有相似的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。與CK相比，各施氮肥處理最高株高分別增加了16.93%、12.33%、13.15%、16.85%、9.81%、13.05%和5.15%。與CG處理相比，緩釋肥等氮量施肥處理和緩釋肥減氮施肥處理水稻株高均有不同程度的降低。

CK和各施氮肥處理水稻抽穗期-成熟期葉片SPAD值動(dòng)態(tài)變化表現(xiàn)出相似的規(guī)律：SPAD值抽穗期-灌漿期逐漸增加，灌漿期-成熟期逐漸降低（圖2）。與CK相比，CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理葉片SPAD值水稻抽穗期（2020-09-01）分別增加了3.77%、5.03%、6.24%、3.26%、0.16%、4.31%和3.41%；灌漿期（2020-9-18）分別增加了4.51%、6.30%、7.06%、6.97%、7.11%、7.02%和6.04%；成熟期（2020-10-8）分別增加了30.36%、25.06%、37.63%、29.85%、31.84%、26.06%和30.02%；抽穗期-成熟期分別增加了9.87%、10.96%、13.27%、11.12%、11.55%、11.61%和11.32%。

2.2 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

與CK相比，各施氮肥處理水稻產(chǎn)量均顯著提高（P<0.05）（表1）。 同一緩釋肥，減氮20%處理相比于未減氮和減氮10%處理水稻產(chǎn)量提高，但差異不顯著（P>0.05）。HFA-20處理水稻產(chǎn)量比HFA和HFA-10處理分別增加了3.79%和6.02%，但差異不顯著（P>0.05）；HFB-20處理水稻產(chǎn)量比HFB和HFB-10處理分別增加了8.47%和8.34%，但差異不顯著（P>0.05）。

就產(chǎn)量構(gòu)成因素而言，與CG處理相比，HFA和HFB處理有效穗數(shù)分別增加了11.08%和4.67%，HFA-10和HFA-20處理有效穗數(shù)增加了3.67%和7.42%。HFA和HFB處理每穗粒數(shù)與千粒質(zhì)量均低于CG處理。同時(shí)，CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理水稻莖蘗成穗率分別為72.00%、71.43%、73.20%、87.38%、70.40%、74.36%和64.05%（表1，圖1）。與CG處理相比，HFA-20處理莖蘗成穗率顯著提高了21.36%（P<0.05）。因此，結(jié)合水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，HFA-20處理水稻產(chǎn)量與CG處理相當(dāng)，主要是由于HFA-20處理有效穗數(shù)、莖蘗成穗率較高。同一緩釋肥，HFA-20處理每穗粒數(shù)比HFA和HFA-10處理分別增加了3.96%和3.67%（P>0.05）；HFB-20處理每穗粒數(shù)比HFB和HFB-10處理分別增加了16.69%和12.25%（P<0.05）。HFA-20處理千粒質(zhì)量比HFA和HFA-10處理分別增加了2.37%和2.35%（P<0.05），HFB-20處理千粒質(zhì)量比HFB和HFB-10處理分別增加了2.52%和0.97%（P<0.05）；有效穗數(shù)和結(jié)實(shí)率在同一緩釋肥處理間均沒有顯著差異性。因此，結(jié)合產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，同一緩釋肥各處理下水稻產(chǎn)量差異主要是每穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量的差異引起的。

2.3 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)水稻穗部一次枝梗和二次枝梗性狀的影響

就一次枝梗性狀而言，與CK相比，CG處理一次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)顯著增加（P<0.05）；HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理一次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)與CK無顯著差異（P>0.05）（表2）。與CK相比，各施氮肥處理（CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20）一次枝梗的千粒質(zhì)量均顯著提高（P<0.05）。同時(shí)，與CG處理相比，HFA處理一次枝梗的千粒質(zhì)量顯著降低（P<0.05），HFA處理一次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率與CG處理無顯著差異（P>0.05）。與CG處理相比，HFB處理一次枝梗的枝梗數(shù)、千粒質(zhì)量均顯著降低（P<0.05），HFB處理一次枝梗的總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率與CG處理無顯著差異（P>0.05）。另外，同一種緩釋肥，與HFA處理相比，HFA-20處理一次枝梗的千粒質(zhì)量顯著提高（P<0.05），HFA-10處理一次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和貢獻(xiàn)率與HFA處理均無顯著差異（P>0.05）。與HFB處理相比，HFB-20處理一次枝梗的千粒質(zhì)量顯著提高（P<0.05），HFB-10處理一次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和貢獻(xiàn)率與HFB處理均無顯著差異（P>0.05）。

就二次枝梗性狀而言，與CK相比，各施氮肥處理（CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20）二次枝梗的總粒數(shù)、千粒質(zhì)量和貢獻(xiàn)率均顯著增加（P<0.05），CG和HFB-20處理二次枝梗的枝梗數(shù)顯著增加（P<0.05）。同時(shí)，與CG處理相比，緩釋肥HFA和HFB處理二次枝梗的總粒數(shù)、千粒質(zhì)量均顯著降低（P<0.05），HFA和HFB處理二次枝梗結(jié)實(shí)率、貢獻(xiàn)率與CG處理無顯著差異（P>0.05）。另外，同一緩釋肥，HFA-10處理二次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)、千粒質(zhì)量、結(jié)實(shí)率和貢獻(xiàn)率均與HFA處理無顯著差異（P>0.05）；與HFA處理相比，HFA-20處理二次枝梗的千粒質(zhì)量顯著增加（P<0.05），HFA-20處理二次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和貢獻(xiàn)率均與HFA處理無顯著差異（P>0.05）。與HFB處理相比，HFB-10處理二次枝梗的千粒質(zhì)量顯著增加（P<0.05），HFB-10處理二次枝梗的枝梗數(shù)、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和貢獻(xiàn)率均與HFB處理無顯著差異（P>0.05）；與HFB處理相比，HFB-20處理二次枝梗的總粒數(shù)和千粒質(zhì)量均顯著增加（P<0.05），而HFB-20處理二次枝梗的枝梗數(shù)、結(jié)實(shí)率和貢獻(xiàn)率均與HFB處理無顯著差異（P>0.05）。

2.4 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)氮素農(nóng)學(xué)利用率的影響

與CG處理相比，HFA、HFA-10和HFA-20處理氮素農(nóng)學(xué)利用率分別提高了2.15%、10.30%和34.01%（圖3）。與CG處理相比，HFB-20處理提高了15.18%。HFA、HFA-10和HFA-20處理氮素農(nóng)學(xué)利用率分別為21.13 kg/kg、22.82 kg/kg和27.73 kg/kg，HFB、HFB-10和HFB-20處理氮素農(nóng)學(xué)利用率分別為18.09 kg/kg、20.02 kg/kg和23.83 kg/kg。可見，同一緩釋肥，氮素農(nóng)學(xué)利用率隨施氮量減少均呈增加趨勢(shì)。HFA-20處理氮素農(nóng)學(xué)利用率比HFA處理提高23.78%（P<0.05），比HFA-10處理提高17.69%（P<0.05）；HFB-20處理氮素農(nóng)學(xué)利用率比HFB處理提高24.10%（P<0.05），比HBA-10處理提高15.98%（P<0.05）。

2.5 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)稻米主要品質(zhì)性狀的影響

與CK相比，各施氮肥處理（CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20）稻米糙米率、精米率、整精米率、蛋白質(zhì)含量均顯著增加（P<0.05）（表3）。各施氮肥處理（CG、HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20）稻米長(zhǎng)寬比與CK相比均無顯著差異（P>0.05）。HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理稻米糙米率和精米率與CG處理相比均無顯著差異（P>0.05）。與CG處理相比，HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理稻米蛋白質(zhì)含量均顯著增加（P<0.05）。與CG處理相比，HFB、HFB-10處理稻米直鏈淀粉含量顯著增加（P<0.05），HFA處理稻米直鏈淀粉含量顯著降低（P<0.05）。與CG處理相比，HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理稻米膠稠度分別增加了3.29%、2.63%、5.26%、2.63%、4.82%和3.07%?？梢娋忈尫始捌錅p氮處理使稻米膠稠度提高，其中HFA-20處理稻米膠稠度最高。

2.6 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)水稻土壤理化性質(zhì)的影響

與CK相比，HFB-10和HFB-20處理土壤電導(dǎo)率增加（P<0.05）（表4）。與CK相比，CG處理土壤pH值顯著升高（P<0.05），緩釋肥及其減氮處理（HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20）與CK相比無顯著差異（P>0.05）。與CK相比，HFB-20處理土壤有機(jī)碳和全氮含量均顯著提高（P<0.05），HFB-10處理土壤速效磷含量顯著提高（P<0.05）。與CK相比，且HFA-10、HFA-20和HFB-10處理土壤速效鉀含量顯著降低（P<0.05）。各處理堿解氮含量無顯著差異。HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理土壤電導(dǎo)率、有機(jī)碳、堿解氮和速效鉀含量與CG處理相比均無顯著差異（P>0.05）。與CG相比，HFB-20處理土壤全氮含量顯著提高，HFA、HFA-10、HFA-20、HFB、HFB-10和HFB-20處理土壤pH值均顯著降低（P<0.05）。另外，同一緩釋肥處理，HFA-10和HFA-20處理土壤電導(dǎo)率、有機(jī)碳含量、全氮含量、堿解氮含量、速效磷含量和速效鉀含量與HFA處理相比均無顯著差異（P>0.05）；HFB-10和HFB-20處理土壤電導(dǎo)率、pH值、有機(jī)碳含量、堿解氮含量和速效磷含量與HFB處理相比均無顯著差異（P>0.05）。

3 討論與結(jié)論

3.1 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)水稻穗部性狀、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

合理施用肥料在一定程度上可以減緩鹽分對(duì)作物的脅迫，同時(shí)也減少肥料浪費(fèi)及水體富營(yíng)養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)[12]，施用緩釋肥是緩解中國(guó)水稻生產(chǎn)中施氮量高、氮肥利用率低等問題的有效措施，但緩釋肥施用量、施肥方式及組配均會(huì)對(duì)水稻產(chǎn)量造成諸多影響[20，22-24]。黃思怡等[25]在雙季稻種植試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施肥相比，減氮10%～20%仍可保證水稻產(chǎn)量不減少甚至增產(chǎn)。金丹丹等[22]在濱海鹽堿地上的研究結(jié)果表明，與常規(guī)處理的水稻相比，等氮量施用2種新型肥料處理的水稻產(chǎn)量沒有明顯差異，但產(chǎn)量構(gòu)成因素卻有一定的差異。本研究結(jié)果表明，與CG處理相比，HFA-20處理水稻產(chǎn)量增加5.47%（P>0.05）。并且就同一緩釋肥而言，HFA-20處理水稻產(chǎn)量高于HFA，HFB-20處理水稻產(chǎn)量高于HFB（P>0.05），這與前人的研究結(jié)果[22，25]類似。結(jié)合穗部性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因素發(fā)現(xiàn)，HFA-20處理水稻產(chǎn)量與CG處理相當(dāng)?shù)脑蛑饕窃诒ＷC一次枝梗穗部性狀沒有明顯不利影響的基礎(chǔ)上，水稻莖蘗成穗率顯著增加；而相比HFA處理，HFA-20處理水稻不減產(chǎn)主要是由于一次枝梗的千粒質(zhì)量顯著增加，進(jìn)而表現(xiàn)為千粒質(zhì)量顯著增加。造成這些結(jié)果的原因可能是（1）緩釋肥在基肥施用后，水稻穗期補(bǔ)充尿素作為穗肥，能夠促進(jìn)抽穗至灌漿成熟期功能葉片的生長(zhǎng)和很好地提高干物質(zhì)積累量[24，26]。（2）不同肥料類型在本試驗(yàn)鹽逆境（鹽分0.15%）條件下具有不同的鹽-肥互作效應(yīng)，進(jìn)而造成了水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的差異性[12]；（3）相比等氮量緩/控釋肥，氮素農(nóng)學(xué)利用率提高是緩/控釋肥減量20%處理水稻不減產(chǎn)的主要原因之一[27]，但同時(shí)應(yīng)該注意到施肥會(huì)導(dǎo)致土壤鹽分積累，緩/控釋肥等氮肥量處理在水稻生長(zhǎng)期間土壤鹽分積累比減氮處理更為明顯，影響了水稻對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收[28]。

另外，考慮到施用緩釋肥采用“基肥+穗肥”一基一追的模式，相比常規(guī)施肥“基肥+蘗肥（2次）+穗肥（2次）”的多次施肥模式，在保證水稻產(chǎn)量基礎(chǔ)上減少緩釋肥用量可以兼顧節(jié)氮省工省力的多重效益。因此，今后在灘涂鹽堿地種植水稻時(shí)，選擇適宜緩/控釋肥合理施用或緩/控施肥結(jié)合速效肥既可以促進(jìn)水稻分蘗的早生快發(fā)，又可控制無效分蘗現(xiàn)象，有利于提高水稻的莖蘗成穗率，可為灘涂水稻的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

3.2 鹽逆境下緩釋肥和氮肥減量對(duì)稻米品質(zhì)和土壤性質(zhì)的影響

大量研究結(jié)果表明，鹽逆境下稻米品質(zhì)對(duì)鹽分濃度、水稻品種及氮肥施用量均會(huì)產(chǎn)生不同的響應(yīng)效果[18，29-30]。周根友等[30]研究發(fā)現(xiàn)，鹽逆境下稻米加工品質(zhì)和直鏈淀粉含量顯著下降，蛋白質(zhì)含量顯著增加。王洋等[18]研究發(fā)現(xiàn)，低鹽濃度對(duì)相對(duì)耐鹽的水稻品種的品質(zhì)影響較小或品質(zhì)還有所提升，但對(duì)耐鹽性差或鹽敏感水稻品種的品質(zhì)有明顯的不利影響，而且隨著鹽分濃度的增加水稻品質(zhì)普遍表現(xiàn)為逐漸降低的規(guī)律。本研究結(jié)果表明，相比CK，鹽逆境下各施氮肥處理的稻米糙米率、整米率和整精米率均顯著增加（P<0.05），說明在鹽脅迫下氮肥施用均可以改善稻米的加工品質(zhì)。本研究發(fā)現(xiàn)，緩釋肥及其減氮處理使稻米膠稠度提高，與CG處理相比，HFA、HFA-20、HFB-10、HFB-20處理稻米膠稠度顯著提高（P<0.05），其中HFA-20膠稠度最高為80.00 mm。說明與施用常規(guī)肥料相比，施用緩釋肥可以在保障水稻加工品質(zhì)的前提下改善稻米的食味品質(zhì)，特別是大顆粒尿素緩釋肥減氮20%處理，這與董曉亮等[29]在濱海鹽堿地上的研究結(jié)果相似。董曉亮等[29]研究發(fā)現(xiàn)，緩/控釋肥配合無機(jī)肥施用，氮肥施用量減少20%時(shí)，水稻各階段的生長(zhǎng)指標(biāo)、稻米食味值顯著提高[29]。這是由于緩/控釋肥中的營(yíng)養(yǎng)元素緩慢釋放使養(yǎng)分淋失降低[31-32]，從而增加了水稻生長(zhǎng)發(fā)育當(dāng)季的土壤養(yǎng)分，有助于沿海灘涂水稻的根系生長(zhǎng)發(fā)育，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)一步從根系更好地吸收，從而促使了水稻產(chǎn)量的增加和優(yōu)質(zhì)食味米的產(chǎn)生[18，24，29]。

4 結(jié)論

在本試驗(yàn)條件下，與HFA和HFA-10處理相比，施大顆粒尿素減氮20%處理（HFA-20）水稻千粒質(zhì)量顯著增加（P<0.05），與HFB和HFB-10相比，施硫包衣尿素減氮20%處理（HFB-20）水稻千粒質(zhì)量顯著增加（P<0.05）。從穗部性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因素來看，與施常規(guī)尿素處理相比，施緩釋肥減氮處理水稻不減產(chǎn)的原因主要是在保障穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量以及一次枝梗、二次枝梗主要性狀的基礎(chǔ)上，增加了有效穗數(shù)及莖蘗成穗率。同時(shí)，大顆粒尿素減氮20%處理（HFA-20）氮素農(nóng)學(xué)利用率顯著高于CG、HFA和HFA-10處理，硫包衣尿素減氮20%處理（HFB-20）氮素農(nóng)學(xué)利用率顯著高于CG、HFB和HFB-10處理，緩釋肥減氮20%提高了氮素農(nóng)學(xué)利用率，減少了水稻生長(zhǎng)前期因施肥導(dǎo)致鹽分積累進(jìn)而阻礙鹽逆境中水稻的營(yíng)養(yǎng)吸收，這也可能是緩釋肥減氮20%水稻不減產(chǎn)的重要原因。

本試驗(yàn)條件下，鹽逆境下施用適量緩釋肥對(duì)提高水稻有效穗數(shù)、莖蘗成穗率、千粒質(zhì)量、產(chǎn)量、氮素利用率及食味品質(zhì)有一定積極作用。然而，本試驗(yàn)結(jié)果為1年盆栽模擬結(jié)果，今后還需在灘涂實(shí)地水稻種植過程開展進(jìn)一步驗(yàn)證研究。

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（責(zé)任編輯：成紓寒）