彭成林 段建設(shè) 朱紅英 袁家富 張勇 趙書(shū)軍 徐祥玉
摘要:通過(guò)大田小區(qū)試驗(yàn),對(duì)粳稻(Oryza sativa L.)品種南粳45進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)特性與施肥效應(yīng)研究。結(jié)果表明,氮、磷、鉀配合施用對(duì)南粳45的增產(chǎn)有明顯作用,氮的效應(yīng)對(duì)產(chǎn)量的影響最大,磷和鉀的肥效基本相當(dāng),也是不可或缺的。南粳45移栽后植株全氮、全鉀含量先升高后下降,全氮含量在始蘗期、全鉀含量在分蘗盛期有最高值;全磷含量在分蘗盛期有最高值,之后逐步下降。綜合各方面因素,南粳45在該區(qū)域N、P2O5、K2O推薦施用量分別為275、115、210 kg/hm2。
關(guān)鍵詞:南粳45;營(yíng)養(yǎng)特性;施肥效應(yīng)
中圖分類號(hào):S511.2+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2015)24-6199-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.24.025
Abstract: Through field plot experiment, the nutrition characteristics and fertilizer effect for japonica rice (Oryza sativa L.) Nanjing 45 were studied. The results showed that combined application of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizers could obviously increase the yield of Nanjing 45,the influence of nitrogen fertilizer was most,and phosphorus and potassium fertilizers were basically the same. After Transplanting,total nitrogen and total potassium content of Nanjing 45 increased first and then decreased,the highest values appeared in the beginning tillering stage and tillering stage,respectively. Total phosphorus content reached highest value in tillering stage and then gradually declined. The recommended fertilization amount in Xiangyang city was N 275 kg/hm2, P2O5 115 kg/hm2,K2O 210 kg/hm2.
Key words: Nanjing 45; nutrition characteristics; fertilizer effect
粳稻(Oryza sativa L.)具有口感好、米質(zhì)優(yōu)、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn),在市場(chǎng)上所占的比重越來(lái)越大,越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外人們的歡迎[1]。在中國(guó)粳稻生產(chǎn)總量中,東北三省和江蘇省的粳稻具有舉足輕重的地位[2,3]。湖北省“秈改粳”工程實(shí)施以來(lái),在多個(gè)水稻產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了粳稻品種篩選試驗(yàn)及栽培技術(shù)研究[4-11]。目前,湖北省粳稻的種植面積還很小,發(fā)展粳稻的前景十分廣闊,但相適應(yīng)的粳稻種植技術(shù)還不完善,往往在實(shí)際生產(chǎn)中實(shí)施和秈稻品種相同的栽培措施。本研究以南粳45為材料,在襄陽(yáng)市開(kāi)展其營(yíng)養(yǎng)特征及施肥效應(yīng)研究,為該區(qū)域該品種的科學(xué)施肥提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)地點(diǎn)位于襄陽(yáng)市雙溝鎮(zhèn)陶崗村,東經(jīng)112°20′17.8",北緯32°08′12.5",海拔84.9 m。試驗(yàn)田屬淹育型水稻土,土壤pH為6.46,有機(jī)質(zhì)含量19.27 g/kg,堿解氮含量131.44 mg/kg,有效磷含量17.80 mg/kg,速效鉀含量110.00 mg/kg,前茬作物為小麥。
1.1.2 供試水稻品種 供試水稻品種為南粳45。
1.2 方法
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用主要養(yǎng)分梯度下的不完全重復(fù)組合設(shè)計(jì)[8-10],共設(shè)17個(gè)處理,各處理具體如下(各處理的下標(biāo)為每公頃N、P2O5和K2O的用量,單位為kg/hm2)。處理1:無(wú)肥對(duì)照,N0P0K0;處理2:無(wú)N,N0P135K210;處理3:無(wú)P,N270P0K210;處理4:無(wú)K,N270P135K0;處理5:OPT,N270P135K210;處理6:N150P135K210;處理7:N210P135K210;處理8:N330P135K210;處理9:N390P135K210;處理10:N270P75K210;處理11:N270P105K210;處理12:N270P165K210;處理13:N270P195K210;處理14:N270P135K120;處理15:N270P135K165;處理16:N270P135K255;處理17:N270P135K300。其中處理1~5綜合考慮了N、P、K,處理6~9為N的不同梯度,處理10~13為P的不同梯度,處理14~17為K的不同梯度。處理1~5設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列;處理6~17不設(shè)重復(fù),順序排列,共27個(gè)小區(qū)。
1.2.2 播種和移栽 2013年5月13日播種,6月13日移栽,10月9日收割。
1.2.3 肥料品種及各小區(qū)用量 試驗(yàn)用的肥料為尿素(46.3%)、過(guò)磷酸鈣(12%)和氯化鉀(60%)。氮肥基肥、還苗肥、分蘗肥、穗肥所占比例分別為50%、15%、15%和20%。P肥全部作底肥;K肥底肥占60%,追肥占40%,追肥時(shí)間與最后一次追氮肥的時(shí)間相同。試驗(yàn)各小區(qū)(包括保護(hù)行)全部施鋅、硅肥,具體用量為大粒鋅6 kg/hm2,大粒硅60 kg/hm2。
2 結(jié)果與分析
2.1 氮磷鉀養(yǎng)分對(duì)南粳45產(chǎn)量的影響
氮磷鉀養(yǎng)分對(duì)南粳45產(chǎn)量的影響結(jié)果(表1)表明,無(wú)肥處理(CK)平均產(chǎn)量為5 997 kg/hm2,相對(duì)于OPT處理減產(chǎn)39.3%。不施氮肥處理較CK增產(chǎn)7.8%,且增產(chǎn)效果未達(dá)到顯著水平,而較OPT處理減產(chǎn)34.6%,且差異達(dá)到極顯著水平,這說(shuō)明氮的效應(yīng)對(duì)該品種產(chǎn)量的影響很大。不施磷肥處理較CK增產(chǎn)44.2%,而較OPT處理減產(chǎn)12.5%,且差異均達(dá)極顯著水平。不施鉀肥處理較CK增產(chǎn)48.2%,且增產(chǎn)效果達(dá)到了極顯著水平,而較OPT處理減產(chǎn)10.0%,且差異顯著。不施磷肥和不施鉀肥處理之間產(chǎn)量差異不大。因此,對(duì)于該品種,磷、鉀的肥效基本相當(dāng),其肥效不如氮明顯,但也是不可或缺的。
2.2 南粳45的肥料效應(yīng)方程及施肥量的確定
根據(jù)田間試驗(yàn)中不同的氮、磷、鉀施用量與南粳45產(chǎn)量之間的關(guān)系,用肥料效應(yīng)方程進(jìn)行擬合。結(jié)果(表2)表明,二次方程的擬合程度最好,其中施氮量和施鉀量與產(chǎn)量的擬合方程達(dá)到極顯著水平,施磷量與產(chǎn)量的擬合方程達(dá)到顯著水平。根據(jù)表2中的擬合方程,計(jì)算出N、P2O5、K2O的最高產(chǎn)量施用量分別為303.4、125.0、226.9 kg/hm2。以N、P2O5、K2O養(yǎng)分的價(jià)格分別為4.35、8.33、6.00元/kg計(jì)算,水稻收購(gòu)價(jià)格以2.40元/kg計(jì)算,得出N、P2O5、K2O的經(jīng)濟(jì)施用量分別為276.7、115.9、212.5 kg/hm2。
2.3 南粳45在OPT施肥量下各時(shí)期氮、磷、鉀含量及積累規(guī)律
由表3可知,南粳45移栽后植株全氮、全鉀含量先升高后下降,全氮含量在始蘗期有最高值,全鉀含量在分蘗盛期有最高值,全磷含量在分蘗盛期有最高值,之后逐步下降。
由圖1可以看出,南粳45的氮、磷、鉀積累量呈S形曲線,還苗期各養(yǎng)分積累速度很慢,進(jìn)入分蘗期后快速增長(zhǎng),至齊穗期后(移栽后76 d)增長(zhǎng)速率明顯變緩。南粳45的氮、磷、鉀等主要養(yǎng)分的積累主要在中前期,在進(jìn)入成熟期以前,氮、磷的積累量分別達(dá)到87.8%和73.8%,而鉀的積累量在進(jìn)入成熟期后略有減少。
2.4 不同氮、磷、鉀施用量對(duì)南粳45產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收的影響
由表4可知,在其他養(yǎng)分投入量不變的條件下,隨施氮量的增加,水稻產(chǎn)量總體上均表現(xiàn)出先增后降的趨勢(shì),其中施氮量270.0 kg/hm2處理有最大值。施氮量270.0 kg/hm2處理的地上部分N累積量和N肥農(nóng)學(xué)效率亦最高,且N肥農(nóng)學(xué)效率在施氮量少于270.0 kg/hm2時(shí)維持較高水平,超過(guò)此用量時(shí)下降幅度較大。
由表5可知,在其他養(yǎng)分投入量不變的條件下,隨施磷量的增加,水稻產(chǎn)量、地上部分P2O5積累量以及磷肥農(nóng)學(xué)效率均表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì),施磷量135.0 kg/hm2處理水稻產(chǎn)量和磷肥農(nóng)學(xué)效率均表現(xiàn)高。
由表6可知,在其他養(yǎng)分投入量不變的條件下,隨施鉀量的增加,水稻產(chǎn)量、地上部分K2O積累量總體表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì),其中施鉀量255.0 kg/hm2處理的產(chǎn)量有最大值,鉀肥農(nóng)學(xué)效率也表現(xiàn)最高。
3 小結(jié)與討論
在湖北省襄陽(yáng)市中等肥力土壤上,對(duì)于粳稻品種南粳45,氮、磷、鉀配合施用對(duì)南粳45的增產(chǎn)有明顯作用,氮的效應(yīng)對(duì)產(chǎn)量的影響最大,磷和鉀的肥效基本相當(dāng),也是不可或缺的。根據(jù)擬合方程,N、P2O5、K2O的最高產(chǎn)量施肥量分別為303.4、125.0、226.9 kg/hm2,經(jīng)濟(jì)施用量分別為276.7、115.9、212.5 kg/hm2。
南粳45移栽后植株全氮、全鉀含量先升高后下降,全氮含量在始蘗期、全鉀含量在分蘗盛期有最高值;全磷含量在分蘗盛期有最高值,之后逐步下降。南粳45氮、磷、鉀的積累量呈S形曲線,還苗期各養(yǎng)分積累速度很慢,進(jìn)入分蘗期后快速增長(zhǎng),至齊穗期后(移栽后76 d增長(zhǎng)速率明顯變緩。南粳45的氮、磷、鉀等主要養(yǎng)分的積累主要在中前期,在進(jìn)入成熟期以前,氮、磷的積累量分別達(dá)到87.8%和73.8%,而鉀的積累量在成熟期后略有減少。
施氮量270.0 kg/hm2處理的水稻產(chǎn)量、地上部分N積累量和N肥農(nóng)學(xué)效率最高。在其它養(yǎng)分投入量不變的條件下,隨施磷量的增加,產(chǎn)量、磷積累量、磷肥農(nóng)學(xué)效率均表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì),施磷量135.0 kg/hm2處理水稻產(chǎn)量和磷肥農(nóng)學(xué)效率表現(xiàn)最高。施鉀量255.0 kg/hm2處理的水稻產(chǎn)量、鉀肥農(nóng)學(xué)效率均表現(xiàn)最高。
綜合各方面因素,南粳45在該區(qū)域N、P2O5、K2O推薦施用量分別為275、115、210 kg/hm2,相對(duì)于習(xí)慣施肥量,氮的用量增加約10%、磷的用量基本不變,鉀用量減少近30%。
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