不同氮鉀水平對(duì)雜交稻K兩優(yōu)1269干物質(zhì)生產(chǎn)及產(chǎn)量的影響

劉端華

摘要：[目的]明確氮鉀水平與雜交稻K兩優(yōu)1269干物質(zhì)生成、產(chǎn)量的關(guān)系，為兩系雜交稻新品種K兩優(yōu)1269生產(chǎn)上合理施肥提供參考。[方法]以兩系雜交稻新品種K兩優(yōu)1269為供試材料，設(shè)置7個(gè)氮鉀水平組合處理，測(cè)定水稻各生育期葉綠素含量、干物質(zhì)量及產(chǎn)量，研究不同氮鉀水平對(duì)干物質(zhì)生產(chǎn)及產(chǎn)量的影響。[結(jié)果]同一施鉀水平下，葉片的SPAD值隨施氮水平提高而增加，而不同施鉀水平對(duì)SPAD值的影響相對(duì)較小;群體生長(zhǎng)率在移栽至栽后30d與施氮水平呈線性關(guān)系，栽后30d至齊穗期、齊穗期至成熟期呈拋物線型關(guān)系，以施氮水平18g·m處理為最高，群體生長(zhǎng)率隨施鉀水平在各個(gè)時(shí)期均呈拋物線型關(guān)系，以施鉀水平20g·m處理為最高;栽后30d的莖葉干物質(zhì)積累量隨施氮水平的增加而提高，齊穗期和成熟期的莖葉、穗和總干物質(zhì)積累量與施氮水平均呈拋物線關(guān)系，以施氮水平18g·m處理為最高，莖葉、穗和總干物質(zhì)積累量多數(shù)與施鉀水平呈拋物線關(guān)系，以施鉀水平20g·m處理為最高;稻谷產(chǎn)量隨施氮水平或施鉀水平均呈拋物線型關(guān)系，以施氮水平18g·m處理、施鉀水平20g·m處理為最高。[結(jié)論]雜交稻K兩優(yōu)1269在閩北地區(qū)最高稻谷產(chǎn)量的氮肥施用量是22.09g·m，鉀肥施用量是19.14g·m，每生產(chǎn)100k8K兩優(yōu)1269稻谷需施用N2.21k8，施用KO 1.91kg。

關(guān)鍵詞：雜交水稻;K兩優(yōu)1269;氮鉀水平;干物質(zhì);產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S511文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1008-0384（2019）09-0997-06

引言

（研究意義）中國(guó)是世界上最大的水稻生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，水稻是我國(guó)居民最主要的口糧消費(fèi)作物之一。氮是水稻生長(zhǎng)發(fā)育的必需營(yíng)養(yǎng)元素，是限制水稻生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的重要養(yǎng)分因子之一;水稻對(duì)鉀的需求量也比較高，且近年來(lái)土壤鉀素含量有逐年下降的趨勢(shì)，合理施鉀亟待研究。K兩優(yōu)1269是福建省南平市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的雜交水稻新品種（國(guó)審稻20180105），具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、米質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)，生產(chǎn)上推廣應(yīng)用前景好。（前人研究進(jìn)展）已有研究表明，氮肥施用量一般與水稻產(chǎn)量基本上成拋物線型關(guān)系，不合理施用氮肥，會(huì)出現(xiàn)“奢侈耗氮”現(xiàn)象，不僅影響水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)，而且會(huì)造成氮素大量損失和環(huán)境污染。施鉀能明顯提高水稻產(chǎn)量，改善水稻生育性狀，在氮磷肥充足時(shí)，鉀肥的增產(chǎn)效果極其顯著。在一定范圍內(nèi)，水稻產(chǎn)量與施鉀量呈同步增長(zhǎng)的趨勢(shì)，但隨施鉀量的繼續(xù)增加，鉀肥的干物質(zhì)和稻谷生產(chǎn)效益降低。關(guān)于氮鉀配比前人已做了相關(guān)研究，盧普相等研究表明，N和KO施用量最佳配比為1：1.22;龍繼銳等認(rèn)為，氮肥施用量顯著影響水稻產(chǎn)量，但氮、磷、鉀配比對(duì)水稻產(chǎn)量影響不顯著。（本研究切入點(diǎn)）前人對(duì)水稻氮、鉀施用量及配比做了研究，但研究結(jié)論并不一致，且水稻的最佳施肥量會(huì)因水稻品種、土壤條件、當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件以及施肥方法不同而有很大的差異。K兩優(yōu)1269作為新審定品種，急需掌握其需肥規(guī)律及適宜施肥量，以充分發(fā)揮品種增產(chǎn)潛力，加快其在生產(chǎn)上的推廣應(yīng)用。（擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題）本研究通過(guò)設(shè)置施用不同氮鉀水平的田間試驗(yàn)，測(cè)定水稻各生育期葉綠素含量、干物質(zhì)量及產(chǎn)量，研究不同氮鉀水平對(duì)K兩優(yōu)1269干物質(zhì)生產(chǎn)及產(chǎn)量的影響，旨在為K兩優(yōu)1269生產(chǎn)上合理施肥提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2018年5-10月在福建省南平市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所南山水稻試驗(yàn)地進(jìn)行。以兩系雜交稻品種K兩優(yōu)1269為供試材料;試驗(yàn)用氮肥為尿素（總N≥46.4%），鉀肥為氯化鉀（KO≥60%），磷肥為過(guò)磷酸鈣（PO≥12%）。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)7個(gè)氮鉀水平組合處理（表1）：氮肥分3次施用，施用比例為基肥：分蘗肥：穗肥=4：4：2;鉀肥分2次施用，施用比例為分蘗肥：穗肥=5：5;磷肥做基肥一次性施用，施用量為7.5g·m。

試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，共21個(gè)小區(qū)。小區(qū)面積12m，小區(qū)間筑田埂，并用塑料薄膜包蓋，防止肥料滲漏，每小區(qū)單獨(dú)排灌水，以防肥水串灌，試驗(yàn)地四周設(shè)置保護(hù)行。其他栽培管理同大田生產(chǎn)。試驗(yàn)材料于5月20日播種，6月20日移栽，栽植密度為20cm×20cm每小區(qū)共計(jì)280穴，每穴插兩粒谷苗。8月31日齊穗，10月1日成熟。

1.3測(cè)定內(nèi)容與方法

1.3.1葉綠素含量的測(cè)定（SPAD值）采用葉綠素測(cè)定儀（型號(hào)：SPAD-502PLUS）測(cè)量SPAD值，測(cè)定時(shí)期分別為栽后30d、齊穗期和成熟期，每小區(qū)分別測(cè)量上層3葉（完全展開(kāi)葉）的葉綠素含量，每層葉測(cè)量10片葉，每片葉選取葉尖、中部及基部3點(diǎn)測(cè)量，取平均值。

1.3.2干物質(zhì)的測(cè)定 分別在栽后30d、齊穗期和成熟期每小區(qū)取代表性植株3叢，分葉、莖鞘和穗3部分，經(jīng)105℃殺青30min后，80℃烘干至衡重，分別稱重。

1.3.3產(chǎn)量的測(cè)定 成熟期各小區(qū)分別收割稱重。

1.3.4群體生長(zhǎng)率（CGR）的計(jì)算 CGR=LAI*NAR（LAI：葉面積指數(shù)，NAR：凈同化率）。

1.4試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用Excel實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析，差異顯著性分析采用Duncan's新復(fù)極差法。

2結(jié)果與分析

2.1不同氮鉀水平對(duì)各生育期各葉位的葉綠素含量的影響

葉片SPAD值的大小可在一定程度上反映植株的葉綠素含量，反映葉片的濃淡程度，可為氮素營(yíng)養(yǎng)診斷提供依據(jù)。根據(jù)表2數(shù)據(jù)可知，在同一施鉀水平下，SPAD值隨施氮水平的提高而增加，且各施氮處理的SPAD值均極顯著高于無(wú)氮處理（除齊穗期倒3葉的T2處理與無(wú)氮處理的差異為顯著水平外）;總體而言，不同施鉀水平對(duì)SPAD值的影響相對(duì)較小?？梢?jiàn)，增施氮肥能增加功能葉的葉綠素含量，鉀肥施用對(duì)提高功能葉葉綠素含量無(wú)明顯幫助。

2.2不同氮鉀水平下各生育期群體生長(zhǎng)率變化

群體生長(zhǎng)率（CGR）是衡量群體光合生產(chǎn)量的指標(biāo)。各生育期群體生長(zhǎng)率隨氮鉀水平變化見(jiàn)表3，在同一施鉀水平下，移栽至栽后30d，群體生長(zhǎng)率與施氮水平呈線性正相關(guān)關(guān)系，且各處理差異達(dá)極顯著;栽后30d至齊穗期、齊穗期至成熟期，群體生長(zhǎng)率與施氮水平呈拋物線型關(guān)系，均以T3處理（施氮水平18g·m）為最高，極顯著或顯著高于無(wú)氮處理;在同一施氮水平下，各生育期群體生長(zhǎng)率與施鉀水平也呈拋物線型關(guān)系，移栽至栽后30d，施鉀處理極顯著高于無(wú)鉀處理，但各施鉀處理間無(wú)差異;栽后30d至齊穗期，T3處理極顯著高于低（無(wú)）鉀處理（T6、T7處理）;而齊穗期至成熟期各施鉀處理間差異不顯著，但均顯著高于無(wú)鉀處理。

2.3不同氮鉀水平下各生育期干物質(zhì)積累量

水稻干物質(zhì)的積累是建造營(yíng)養(yǎng)器官和形成籽粒產(chǎn)量的基礎(chǔ)。根據(jù)分蘗盛期（栽后30d）、齊穗期、成熟期測(cè)定的干物質(zhì)積累量動(dòng)態(tài)研究表明（表4）：在同一施鉀水平下，栽后30d的莖葉干物質(zhì)積累量隨施氮水平的提高而增加，差異達(dá)極顯著;齊穗期和成熟期的莖葉、穗和總干物質(zhì)積累量均與施氮水平呈拋物線型關(guān)系，且均以T3處理（施氮水平18g·m）為最高，極顯著高于低（無(wú)）氮處理，與高氮（T4）處理相比，莖葉干物質(zhì)積累量差異不顯著，穗干物質(zhì)積累量差異達(dá)極顯著，總干物質(zhì)積累在齊穗期差異不顯著，成熟期差異達(dá)極顯著。在同一施氮水平下，各生育期莖葉、穗和總干物質(zhì)積累量多數(shù)與施鉀水平呈拋物線關(guān)系，且多數(shù)以T3處理（施鉀水平20g·m）為最高（除齊穗期的穗干物質(zhì)量T5顯著高于T3外），顯著高于低（無(wú)）鉀處理，與高鉀處理間多數(shù)差異不顯著?？梢?jiàn)，氮、鉀肥的施用有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累和向穗運(yùn)轉(zhuǎn)，氮鉀水平過(guò)高或不施氮鉀，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累與運(yùn)轉(zhuǎn)明顯減少。

2.4不同氮鉀水平對(duì)稻谷產(chǎn)量的影響

從表5可以看出，稻谷產(chǎn)量隨施氮水平和施鉀水平均呈拋物線型關(guān)系。在同一施鉀水平下，以施氮水平為18g·m處理的產(chǎn)量最高，與無(wú)氮和施氮水平為9g·m處理的產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平;在同一施氮水平下，以施鉀水平為20g·m處理的產(chǎn)量最高，無(wú)鉀處理產(chǎn)量最低，施鉀處理和無(wú)鉀處理的產(chǎn)量差異達(dá)顯著或極顯著水平，但施鉀處理間差異不顯著。

稻谷產(chǎn)量與氮肥施用量、鉀肥施用量的關(guān)系見(jiàn)圖1和圖2，由回歸方程可計(jì)算最高稻谷產(chǎn)量的氮肥施用量是22.09g·m^-2，鉀肥施用量是19.14g·m。

3討論

水稻干物質(zhì)的積累是建造營(yíng)養(yǎng)器官和形成籽粒產(chǎn)量的基礎(chǔ)，水稻產(chǎn)量與光合產(chǎn)物生產(chǎn)顯著相關(guān)，而水稻的物質(zhì)生產(chǎn)能力在很大程度上受氮素營(yíng)養(yǎng)水平左右。本研究結(jié)果表明，水稻各葉位葉綠素含量（SPAD值）隨施氮水平的提高而增加，呈線性正相關(guān)關(guān)系，除齊穗期倒3葉的T2處理與無(wú)氮處理的差異為顯著水平外，各施氮處理極顯著高于無(wú)氮處理;不同施鉀水平對(duì)SPAD值的影響相對(duì)較小。群體生長(zhǎng)率在移栽至栽后30d隨施氮水平呈線性關(guān)系，栽后30d至齊穗期、齊穗期至成熟期呈拋物線型關(guān)系，群體生長(zhǎng)率隨施鉀水平在各個(gè)時(shí)期均呈拋物線型關(guān)系;栽后30d的莖葉干物質(zhì)積累量隨施氮水平的增加而提高，齊穗期和成熟期的莖葉、穗和總干物質(zhì)積累量與施氮水平均呈拋物線關(guān)系，莖葉、穗和總干物質(zhì)積累量與施鉀水平多數(shù)呈拋物線關(guān)系。表明氮鉀水平過(guò)高或過(guò)低均會(huì)抑制水稻生長(zhǎng)，適宜的氮鉀水平能夠促進(jìn)水稻干物質(zhì)的積累，保證抽穗前積累較多的貯藏性物質(zhì)。水稻產(chǎn)量隨施氮水平和施鉀水平均呈拋物線型關(guān)系，無(wú)鉀處理的水稻產(chǎn)量要高于無(wú)氮處理的水稻產(chǎn)量，表明雜交水稻較耐低鉀，而對(duì)氮肥的反應(yīng)更靈敏，這與前人的研究是一致的。同時(shí)，在高鉀水平下，水稻產(chǎn)量也會(huì)有所下降。因此，可依據(jù)水稻最高產(chǎn)量的施氮水平和施鉀水平作為推薦施肥依據(jù)。

在本試驗(yàn)條件下，兩系雜交水稻K兩優(yōu)1269最高產(chǎn)量對(duì)應(yīng)的氮肥施用量是22.09g·m、相應(yīng)的產(chǎn)量是10408.59kg·hm;對(duì)應(yīng)的鉀肥施用量是19.14g·m，相應(yīng)的產(chǎn)量是10440.63kg·hm，則每生產(chǎn)100kg稻谷需施用N2.21kg，施用KO 1.91kg。