施氮量對不同秧苗素質(zhì)墾粳5 號(hào)群體質(zhì)量的影響

黃成亮

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 佳木斯分院，黑龍江 佳木斯 154007）

我國北方的生態(tài)條件利于生產(chǎn)粳稻，東北水稻更是以高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)而聞名。東北稻米產(chǎn)量潛力大，品質(zhì)優(yōu)，商品率高，在國內(nèi)外有廣闊的銷售前景，在保障中國糧食安全方面，具有舉足輕重的地位[1]。黑龍江省是我國最大的商品粳稻生產(chǎn)基地，隨著農(nóng)業(yè)科技水平的提高，黑龍江省水稻生產(chǎn)逐漸向高產(chǎn)行列邁進(jìn)。然而為了追求高產(chǎn)，種植戶常采用高插秧密度、高肥水等措施，且由于生產(chǎn)條件受限加上苗期管理不當(dāng)，種植戶培育的秧苗壯弱不一，移栽后通常盲目提高施肥量以求高產(chǎn)。生產(chǎn)中存在過量施用氮肥、氮磷鉀比例失調(diào)、施用時(shí)期不合理等問題，造成植株群體內(nèi)部產(chǎn)量構(gòu)成因素之間、“庫”與“源”之間、葉面積與光合產(chǎn)物積累間的矛盾，導(dǎo)致無效分蘗增多，莖蘗成穗率低，水稻倒伏，群體質(zhì)量下降，發(fā)生嚴(yán)重病害，結(jié)實(shí)率、千粒重降低，稻米品質(zhì)下降[2]。本文通過研究氮肥不同施用量對壯苗、弱苗移栽后庫容量、莖蘗成穗率、葉面積指數(shù)、粒葉比、干物重等相關(guān)指標(biāo)的影響，明確群體質(zhì)量各指標(biāo)對氮肥的響應(yīng)特征，為種植戶的合理施肥提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)田基本情況

試驗(yàn)于2014 年在黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)進(jìn)行，采用盆栽試驗(yàn)方式。2014 年土壤堿解氮含量148.3 mg/kg、有效磷含量22.4 mg/kg、速效鉀含量102.7 mg/kg、有機(jī)質(zhì)含量3.15%，土壤pH 值8.42。

1.2 試驗(yàn)材料

供試品種：墾粳5 號(hào)，主莖12 片葉，生育日數(shù)134 d 左右，需≥10 ℃活動(dòng)積溫2 450 ℃左右。

供試肥料：尿素（N：46.4%）

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

插秧前根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[3]選取壯苗、弱苗插秧，采用完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以氮肥施用總量為變量，設(shè)置5 個(gè)氮肥水平，分別為尿素量：0 kg/hm2、75 kg/hm2、150 kg/hm2、225 kg/hm2、300 kg/hm2，每處理16 盆，插秧4 穴/盆，4 苗/穴，其他管理同常規(guī)。

1.4 測定項(xiàng)目和方法

（1）株高：于成熟期用直尺測量各處理植株高度。

（2）莖蘗成穗率=成熟期有效穗數(shù)/分蘗盛期莖數(shù)×100%。

（3）總穎花量：每平米穎花數(shù)量；有效穎花量：每平米實(shí)粒數(shù)。

（4）干物質(zhì)量：取植株地上部分，烘箱105℃殺青30 min，80 ℃烘干稱重。

（5）于分蘗盛期、齊穗期，各處理根據(jù)平均莖數(shù)取樣4 穴，分別測量各處理葉片長與寬，根據(jù)長寬系數(shù)法（長×寬×0.73）計(jì)算葉面積。

（6）總粒葉比=總粒數(shù)/齊穗期葉面積（粒/cm2）；實(shí)粒葉比=實(shí)粒數(shù)/ 齊穗期葉面積（粒/cm2）。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用 DPS 軟件進(jìn)行方差分析，用LSD 法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對水稻株高、莖蘗成穗率及稻庫容量的影響

如表1 所示，無論施氮與否，壯苗植株高度均大于弱苗，在低氮肥條件下（75 kg/hm2），二者差距最小，隨著施氮量增加，二者株高增加，在施氮量150 kg/hm2、225 kg/hm2條件下，壯苗株高分別高于弱苗3.4 cm、4.3 cm，差距均達(dá)到極顯著水平，300 kg/hm2條件下，壯苗株高高于弱苗2.8 cm，差異達(dá)到顯著水平。

弱苗、壯苗總穎花量均隨著施氮量的增加逐漸升高。各施氮條件下，壯苗總穎花量均高于弱苗，氮肥量225 kg/hm2、300 kg/hm2條件下，二者差距均達(dá)到顯著水平（表1）。弱苗、壯苗有效穎花量變化趨勢與總穎花量基本相同，高氮肥條件下（225 kg/hm2、300 kg/hm2），二者差異均達(dá)到極顯著水平。

表1 不同處理株高、莖蘗成穗率及穎花量的多重比較

弱苗的莖蘗成穗率隨施氮量增加逐漸升高，在氮肥量225 kg/hm2條件下達(dá)到最大，繼續(xù)增施氮肥則下降。壯苗的莖蘗成穗率則隨施氮量增加逐漸升高，在氮肥量300 kg/hm2條件下達(dá)到最大（97.6%）。

2.2 不同處理對水稻干物質(zhì)量的影響

如表2 所示，分蘗期弱苗、壯苗干物質(zhì)量隨施氮量增加逐漸升高，在施氮量300 kg/hm2條件下達(dá)最大，弱苗各處理與對照差異均達(dá)極顯著水平，壯苗各處理與對照間差異同樣達(dá)到極顯著水平。同一氮肥水平下壯苗干物質(zhì)量均高于弱苗，在施氮量300 kg/hm2條件下差異達(dá)顯著水平(表2）。

齊穗期弱苗、壯苗干物質(zhì)量隨施氮量增加逐漸升高，在施氮量300 kg/hm2條件下達(dá)最大，弱苗各處理與對照間差異均達(dá)到顯著或極顯著水平，壯苗各處理與對照間差異達(dá)顯著或極顯著水平。同一氮肥水平下壯苗干物質(zhì)量不低于弱苗，差異不顯著(表2）。

表2 不同處理各時(shí)期干物質(zhì)量的多重比較

弱苗、壯苗結(jié)實(shí)期干物質(zhì)量變化規(guī)律與齊穗期相同，二者均在施氮量300 kg/hm2條件下達(dá)最大，與對照間差異均達(dá)到極顯著水平。

2.3 不同處理對齊穗期葉面積及粒葉比的影響

不施氮肥時(shí)，齊穗期壯苗葉面積指數(shù)高于弱苗，差異達(dá)極顯著水平（表3）。弱苗、壯苗葉面積指數(shù)均隨施氮量增加逐漸上升，均在施氮量300 kg/hm2條件下達(dá)最大，與其他處理差異均達(dá)極顯著水平（表3）。

表3 不同處理葉面積指數(shù)及粒葉比的多重比較

不施氮肥時(shí)，弱苗的總粒葉比和實(shí)粒葉比均高于壯苗，當(dāng)施氮量為75 kg/hm2時(shí)，弱苗的總粒葉比和實(shí)粒葉比顯著降低，壯苗的總粒葉比和實(shí)粒葉比則顯著升高，繼續(xù)增施氮肥則呈下降趨勢。在施氮量150 kg/hm2條件下，壯苗的總粒葉比和實(shí)粒葉比均達(dá)到最低，弱苗則呈上升趨勢。在高氮肥條件下（225～300 kg/hm2），壯苗的總粒葉比和實(shí)粒葉比逐漸降低，弱苗則無顯著變化。

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

魏海燕等人通過研究總結(jié)提出水稻花后群體光合物質(zhì)積累量是決定產(chǎn)量的關(guān)鍵因素，也是衡量群體質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。庫容量、莖蘗成穗率、適宜的葉面積指數(shù)、粒葉比等與抽穗后光合物質(zhì)積累量密切相關(guān)，是衡量水稻群體質(zhì)量的核心指標(biāo)[4,5]。群體莖數(shù)須控制在適宜范圍內(nèi)，過多則造成群體郁蔽，不利于通風(fēng)透光，無效分蘗也會(huì)爭奪養(yǎng)分，不利于花后光合產(chǎn)物積累。庫源關(guān)系協(xié)調(diào)是高群體質(zhì)量的重要特征，作為光合物質(zhì)生產(chǎn)源，葉片過于繁茂會(huì)產(chǎn)生弊端，造成群體質(zhì)量惡化[6,7]，因此在最適葉面積條件下，須盡可能多提高有效穎花量，也就產(chǎn)生了須提高粒葉比的問題[8,9]。本試驗(yàn)中，壯苗、弱苗株高、穎花量、干物質(zhì)量、葉面積指數(shù)均隨著施氮量增加逐漸升高，原因可能與試驗(yàn)為盆栽試驗(yàn)，植株生長量有限有關(guān)。當(dāng)施氮量≥150 kg/hm2時(shí)，弱苗、壯苗粒葉比分別在氮肥量150 kg/hm2、225 kg/hm2條件下最佳，繼續(xù)增施氮肥粒葉比下降，說明單位面積穎花數(shù)增長速率低于葉面積增長速率，原因是高氮肥使得無效分蘗增多，不利于構(gòu)建高質(zhì)量的群體，多余的氮肥也會(huì)造成種植成本增加，環(huán)境污染等問題。

3.2 結(jié)論

弱苗、壯苗分別在施氮量150 kg/hm2、225 kg/hm2時(shí)群體質(zhì)量最佳。