缓控释肥与尿素不同组配对南粳系列粳稻产量形成及氮肥利用的影响.pdf

D O I:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 0 0 3-0 9 7 2.2 0 2 3.0 3.0 2 2 文章编号:1 0 0 3-0 9 7 2(2 0 2 3)0 3-0 4 7 7-0 7缓控释肥与尿素不同组配对南粳系列粳稻产量形成及氮肥利用的影响张 凯,李 猛,王付娟,刘秋员,季 新*(信阳农林学院 农学院/信阳市水稻遗传改良与生理生态重点实验室/信阳市优质稻米工程技术研究中心,河南 信阳4 6 4 0 0 0)摘 要:为探索水稻一次性施肥方法,以常规粳稻品种南粳9 1 0 8和南粳5 7 1 8为材料,在施氮量均为2 7 0k g/h m2的条件下,设置了4个不同缓控释肥与尿素组配比例一次性基施处理(T1:1 0 0%缓控释肥,T2:7 0%缓控释肥+3 0%尿素,T3:5 0%缓控释肥+5 0%尿素,T4:3 0%缓控释肥+7 0%尿素),同时以常规分次施肥处理作为对照(C K),研究不同缓控释肥与尿素组配比例一次性基施对常规粳稻产量形成及氮素吸收利用的影响。结果表明:2个供试品种的产量和总干物质积累量均只有T3处理显著高于C K处理,T1处理和T4处理均显著低于C K处理。T3处理能够增产的主要原因是具有较高的有效穗数和每穗粒数。结实率和千粒重在不同处理之间无显著性差异。拔节期的群体茎蘖数以T1处理最低,T4处理最高,但在抽穗期和成熟期,T4处理的群体茎蘖数和成穗率均最低。总吸氮量以T3处理最高,其次为C K处理,T4处理最低,2个供试品种规律一致。与C K处理相比,T3处理显著提高了氮肥偏生产力、氮素籽粒生产效率和氮素干物质生产效率,但T4处理呈现出显著降低的趋势。综上,在施氮量为2 7 0k g/h m2的条件下,采用5 0%缓控释肥+5 0%尿素一次性基施,可有效增加水稻产量和氮素吸收利用效率,可作为南粳系列粳稻品种简化施肥的方法。关键词:缓控释肥;尿素;常规粳稻;产量中图分类号:S 3 6 5 文献标识码:A开放科学(资源服务)标识码(O S I D):E f f e c t s o fR i c eY i e l dF o r m a t i o na n dN i t r o g e nU p t a k e o fN a n j i n gS e r i e s J a p o n i c aR i c ew i t hD i f f e r e n tP r o p o r t i o n s o f S l o wC o n t r o l l e dR e l e a s eF e r t i l i z e r a n dU r e aZ H A N GK a i,L IM e n g,WA N GF u j u a n,L I UQ i u y u a n,J IX i n*(A g r i c u l t u r eC o l l e g e/X i n y a n gK e yL a b o r a t o r yo fR i c eG e n e t i c I m p r o v e m e n t,E c o l o g ya n dP h y s i o l o g y/X i n y a n gH i g hQ u a l i t yR i c eE n g i n e e r i n gT e c h n o l o g yR e s e a r c hC e n t e r,X i n y a n gA g r i c u l t u r ea n dF o r e s t r yU n i v e r s i t y,X i n y a n g4 6 4 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:I no r d e r t oe x p l o r e t h em e t h o do f o n e t i m e f e r t i l i z a t i o no f r i c e,t w oc o n v e n t i o n a l j a p o n i c a r i c e c u l-t i v a r sN a n j i n g9 1 0 8a n dN a n j i n g5 7 1 8a r eu s e da s t e s t c u l t i v a r s.F o u rd i f f e r e n t s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e a r a t i o t r e a t m e n t s(T1:1 0 0%s l o wc o n t r o l l e d r e l e a s e f e r t i l i z e r,T2:7 0%s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e r+3 0%u r e a,T3:5 0%s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e r+5 0%u r e a,T4:3 0%s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e r+7 0%u r e a)a n dc o n v e n t i o n a l u r e a s e p a r a t e a p p l i c a t i o n t r e a t m e n t(C K)a r e s e t u p t os t u d y t h e e f f e c t so f d i f f e r-e n t s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ar a t i oa p p l i e da sb a s e f e r t i l i z e r sa to n et i m eo ny i e l df o r m a t i o na n dn i t r o g e na b s o r p t i o na n du t i l i z a t i o no f c o n v e n t i o n a l j a p o n i c ar i c eu n d e r t h ec o n d i t i o no f 2 7 0k g/h m2n i t r o g e na p-p l i c a t i o nr a t e.T h e r e s u l t s s h o wt h a t t h ey i e l da n d t o t a l d r ym a t t e r a c c u m u l a t i o no f t h e t w o t e s t v a r i e t i e s a r e s i g-n i f i c a n t l yh i g h e r t h a nt h o s eo fC Ku n d e rT3t r e a t m e n t,w h i l eT1a n dT4t r e a t m e n t sa r es i g n i f i c a n t l y l o w e r t h a nC Kt r e a t m e n t.T h em a i nr e a s o n t h a tT3t r e a t m e n t c a n i n c r e a s ey i e l d i s t h a t i t h a sh i g h e r e f f e c t i v ep a n i c l e sp e ru-n i t a r e aa n dg r a i nn u m b e rp e rp a n i c l e.T h e r ei sn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c ei ns e e ds e t t i n gr a t ea n d10 0 0-g r a i nw e i g h t a m o n gd i f f e r e n t t r e a t m e n t s.A t j o i n t i n gs t a g e,t h en u m b e ro f t i l l e r s i nT1t r e a t m e n t 收稿日期:2 0 2 3-0 4-0 1;修回日期:2 0 2 3-0 4-2 7;*.通信联系人,E-m a i l:2 0 0 0 1 8 0 0 3 4x y a f u.e d u.c n;j i x i n x y a f u.e d u.c n 基金项目:国家自然科学基金项目(3 2 1 0 1 6 7 8);河南省科技攻关计划项目(2 2 2 1 0 2 1 1 0 1 2 9);河南省高等学校青年骨干教师培养计划资助项 目(2 0 2 1 G G J S 1 7 7);信 阳 市 创 新 应 用 专 项 项 目(2 0 2 1 0 0 0 6);信 阳 农 林 学 院 科 技 创 新 团 队(K J C X T D-2 0 2 0 0 6)作者简介:张凯(1 9 7 5),男,河南信阳人,副教授,硕士,主要从事水稻高产栽培技术研究;季新(1 9 8 9),男,河南信阳人,讲师,博士,主要从事水稻栽培生理研究。774信阳师范学院学报(自然科学版)J o u r n a l o fX i n y a n gN o r m a lU n i v e r s i t y第3 6卷 第3期 2 0 2 3年7月 N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o nV o l.3 6N o.3J u l.2 0 2 3i s t h e l o w e s t,w h i l e t h a t i n t h eT4t r e a t m e n t i s t h eh i g h e s t,b u t a t h e a d i n gs t a g e a n dm a t u r i t y s t a g e,t h en u m b e ro f t i l l e r i nt h eT4t r e a t m e n t i s t h e l o w e s t.T h e t o t a l n i t r o g e nc o n t e n t o fT3t r e a t m e n t i s t h eh i g h e s t,f o l l o w e db yC Kt r e a t m e n t,T4t r e a t m e n t i st h e l o w e s t,a n dt h et w ot e s tc u l t i v a r sh a dt h es a m er u l e.C o m p a r e dw i t hC Kt r e a t m e n t,T3t r e a t m e n t s i g n i f i c a n t l y i m p r o v e sn i t r o g e np a r t i a lp r o d u c t i v i t y,n i t r o g e ng r a i np r o d u c t i o ne f f i c i e n c ya n dn i t r o g e nd r y m a t t e rp r o d u c t i o ne f f i c i e n c y,b u tT4t r e a t m e n ts h o w sas i g n i f i c a n td e c r e a s i n gt r e n d.I nc o n c l u s i o n,u n d e r t h ec o n d i t i o no f 2 7 0k g/h m2n i t r o g e na p p l i c a t i o n,5 0%s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s ef e r t i l i z e ra n d5 0%u r e ao n e-t i m eb a s ea p p l i c a t i o nc a ne f f e c t i v e l yi n c r e a s er i c ey i e l da n dn i t r o g e na b s o r p t i o na n du t i l i z a t i o ne f f i c i e n c y,w h i c hc a nb eu s e da sas i m p l e f e r t i l i z e ra p p l i c a t i o nm e t h o df o rN a n j i n gs e r i e s j a p o n i c ar i c e.K e yw o r d s:s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e r;u r e a;c o n v e n t i o n a l j a p o n i c ar i c e;g r a i ny i e l d0 引言缓控释肥是一种能根据植物对养分的需求规律,以受控的、延迟的方式释放养分的新型肥料,具有养分利用率高、省工节肥、环境友好等特点1-2。在水稻的栽培中,需要分次施氮以保证其产量3,但随着农村劳动力的大量外流和人工成本的快速增长,水稻分次施肥将难以为继,亟需推广使用简化的施肥方法。因此,积极探索缓控释肥在水稻栽培上的应用方法,对当前水稻生产简化施肥、降低施肥劳动强度、提高肥料利用率具有重要意义。与常规施肥方式相比,一次性基施缓控释肥可能会造成水稻减产,主要原因是由于缓控释肥的养分释放难以满足水稻全生育期对氮素的需求4-5。因此,可以通过缓控释肥和尿素组配施肥来改善缓控释肥的养分供应。缓控释肥配施尿素,能够改善缓控释肥前期养分释放慢的缺点,有效满足水稻前期养分需求,产量明显高于单施缓控释肥处理6-8。但相对于大穗型水稻品种来说,缓控释肥配施尿素中后期释放的氮素仍不能满足充实大库容的需求,致使增产效果不显著9。由此可见,在实际生产中,有必要依据不同类型水稻的高产途径对缓控释肥与尿素的组配模式进行调节,以保证水稻高产。南粳系列品种是由江苏省农业科学院选育,具有产量高、品质优等特点,在江淮地区广泛种植。为此,本研究在等量施氮条件下,以南粳系列常规粳稻品种为材料,设置不同的缓控释肥与普通尿素组配比例,并以常规分次施肥处理为对照,对比分析不同缓控释肥与尿素组配比例对水稻产量形成及氮素吸收利用的影响,以期明确适宜的缓控释肥与尿素组配比例。1 材料与方法1.1 供试地点与材料试验于2 0 2 1年在信阳市平桥区甘岸镇二郎村进行,前茬为小麦,土壤有机质含量为1 6.5g/k g、全氮0.3 3g/k g、速效磷1 7.5m g/k g、速效钾6 3.8m g/k g。供试常规尿素,含氮率为4 6%,缓控释氮肥为树脂包膜尿素,含氮率为4 3.5%,养分释放期为9 0d左右,由山东茂施肥料有限公司提供。供试水稻品种为南粳系列常规粳稻品种南粳9 1 0 8和南粳5 7 1 8。1.2 试验设计采用两因素裂区试验设计,以不同施肥方法为主区,以品种为副区。试验纯氮用量统一为2 7 0k g/h m2,共设置5个处理。具体为常规分次施肥处理(C K)和4个不同缓控释肥与尿素组配比例处理,分别为1 0 0%缓控释氮肥(T1)、7 0%缓控释氮肥+3 0%常规尿素(T2)、5 0%缓控释氮肥+5 0%常规尿素(T3)、3 0%缓控释氮肥+7 0%常规尿素(T4)。常规施肥处理(C K)氮肥分做基肥(移栽前1d施入)、分蘖肥(移栽后7d施入)和穗肥(倒四叶期施入),施用比例为3.53.53.0。4个不同缓控释肥与尿素组配比例处理的氮肥全部做基肥于移栽前1d一次性施入。各处理磷(P2O5)、钾肥(K2O)施用量分别为1 3 5、2 7 0k g/h m2,所用磷肥为过磷酸钙(含1 2%P2O5)、钾肥为 氯化 钾(含6 0%K2O),其中磷肥全部作基肥一次施入,钾肥分基肥和穗肥(倒四叶期施入)两次等量施用。试验于5月2 0日播种,采用毯苗湿润育秧,6月1 2号移栽,每穴栽插4苗,栽插株行距为1 5c m2 5c m,每个处理重复3次,每个小区面积1 5m2。每个处理之间做埂隔离,田埂用塑料薄膜包裹,以防氮肥互串。水分管理及病虫草害防治等相关的栽培措施均按照高产栽培要求实施。1.3 测定指标与方法1.3.1 茎蘖动态每个处理确定3个观测点,每个观察点选定连续1 0穴作为调查群体,在拔节期、抽穗期和成熟期调查茎蘖数,计算单位面积茎蘖数和成穗率(R1)。874第3 6卷 第3期信阳师范学院学报(自然科学版)h t t p:/j o u r n a l.x y n u.e d u.c n2 0 2 3年7月R1=ab1 0 0%,(1)式中:a为成熟期有效穗数,b为拔节期茎蘖数。1.3.2 干物质积累量、叶面积指数和干物质积累量含氮率分别于拔节期、抽穗期、成熟期以各处理的平均茎蘖数为标准,取代表性植株3丛,植株连根拔出,清洗,去根。采用叶比重法测定叶面积,得到叶面积指数(I),并计算叶面积衰减率(R2)。R2=I抽穗期-I成熟期t,(2)式中:t为抽穗期至成熟期天数。将植株样品按照茎、叶、穗分开装在牛皮纸袋中,在1 0 5下杀青3 0m i n,8 0 下烘干至恒重,测定茎、叶、穗各部位干物质量,总干物质积累量为茎、叶、穗干物质质量之和。1.3.3 器官含氮率和吸氮量将拔节期、抽穗期、成熟期所取的干物质样品粉碎,采用H2S O4-H2O2消化,半微量凯氏定氮法测定植株各器官含氮率。各器官氮素积累量为各器官干物质质量各器官含氮率,总吸氮量为茎、叶、穗氮素积累量之和。1.3.4 产量及其构成因素成熟期每小区调查6 0穴,计算有效穗数,各小区按每穴平均穗数取5穴调查每穗粒数、结实率、千粒重。每个小区割取6 0穴,脱粒、去杂后晾晒3d,测定水分含量并称质量,计算实际产量。1.4 数据计算与统计分析依据公式(3)计算氮肥偏生产力:氮肥偏生产力=单位面积水稻产量单位面积施氮量。(3)依据公式(4)计算氮素干物质生产效率:氮素干物质生产效率=成熟期单位面积干物质积累量成熟期吸氮量。(4)依据公式(5)计算氮素籽粒生产效率:氮素籽粒生产效率=成熟期单位面积水稻产量成熟期吸氮量。(5)使用M i c r o s o f tE x c e l 2 0 1 0处理数据和绘制表格,S P S S2 2.0软件进行数据统计分析。2 结果分析2.1 缓控释肥与尿素不同组配对茎蘖数及成穗率的影响由表1可得,在拔节期,2个供试品种的茎蘖数均以T4处理最高,T1处理最低,其中4个不同缓控释肥与尿素组配比例处理的茎蘖数随着尿素比例的增加而增加,说明添加尿素可以增强生育前期的供肥特性,利于有效分蘖的形成。在抽穗期,2个供试品种的茎蘖数均以T1处理最低,T3处理最高,进一步说明前期过高的缓控释肥比例不利于水稻茎蘖的发生。但到了成熟期,2个供试品种的茎蘖数则以T4处理最低,且显著低于其他各处理。从茎蘖成穗率大小来看,2个供试品种均以T3处理最高,其中南粳5 7 1 8的T3处理要显著高于C K处理,T4处理最低,说明适宜的缓控释肥与尿素组配比例能够保障水稻全过程的养分供给,进而提高茎蘖成穗率。表1 缓控释肥与尿素不同组配对茎蘖数及成穗率的影响T a b.1 E f f e c t so fd i f f e r e n tp r o p o r t i o n so f s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ao nt i l l e rn u m b e ra n dp r o d u c t i v e t i l l e r r a t e品种处理茎蘖数/(1 04个h m-2)拔节期抽穗期成熟期穗率/%南粳9 1 0 8C K4 6 8.2 2a b3 6 5.0 7c3 3 1.0 4b7 0.7 0aT14 3 5.3 7d3 5 0.2 1d3 1 3.6 4c7 2.0 4aT24 6 0.6 5c3 7 6.6 6b3 2 3.2 9b7 0.1 8aT34 6 7.1 9b3 8 6.2 4a3 3 6.0 9a7 1.9 4aT44 7 0.3 4a3 6 4.0 8c3 0 3.6 4d6 4.5 6b南粳5 7 1 8C K4 6 2.3 9a3 6 9.1 8c3 1 0.2 7b6 7.1 0bT14 1 2.1 7d3 5 0.6 7d3 0 2.4 6c7 3.3 8aT24 2 8.4 4c3 7 2.5 5b3 1 3.1 4b7 3.0 9aT34 3 8.1 9b3 8 7.2 2a3 2 4.0 6a7 3.9 5aT44 6 5.3 1a3 6 3.4 7c2 8 9.3 8d6 2.1 9c 注:数据后不同小写字母表示在0.0 5水平下差异显著。下同。974张凯,李猛,王付娟,等.缓控释肥与尿素不同组配对南粳系列粳稻产量形成及氮肥利用的影响2.2 缓控释肥与尿素不同组配对干物质积累的影响由表2可知,2个供试品种的总干物质积累量均是以T3处理最高,且显著高于其他处理,T4处理最低。从主要生育阶段干物质积累量大小来看,播种至拔节以T4处理的干物质积累量以及积累比例最高,且显著高于其他处理,但在拔节至抽穗、抽穗至成熟两个阶段,2个供试品种的阶段干物质积累量均以T3处理最高,T4处理最低。表2 缓控释肥与尿素不同组配对干物质积累的影响T a b.2 E f f e c t so fd i f f e r e n tp r o p o r t i o n so f s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ao nd r ym a t t e ra c c u m u l a t i o n品种处理总干物质积累量/(th m-2)播种至拔节积累量/(th m-2)比例/%拔节至抽穗积累量/(th m-2)比例/%抽穗至成熟积累量/(th m-2)比例/%南粳9 1 0 8C K1 5.3 6b3.0 9b c2 0.1 2b6.2 0b4 0.3 6a b6.0 7b3 9.5 2bT11 4.3 7c2.8 6c1 9.9 0b5.7 3d3 9.8 7b5.7 8b4 0.2 2aT21 5.3 5b3.1 7b2 0.6 5b5.8 9b c3 8.3 7c5.2 9b4 0.9 8aT31 6.6 6a3.3 5a b2 0.1 1b6.7 2a4 0.3 4a b6.5 9a3 9.5 6bT41 4.3 6c3.5 6a2 4.7 9a5.5 3d3 8.5 1c5.2 7c3 6.7 0c南粳5 7 1 8C K1 5.4 4b3.2 2b2 0.8 5b6.1 9a b4 0.0 9a6.0 3b3 9.0 5bT11 4.5 2c2.7 9c1 9.2 1d5.8 6b4 0.3 6a5.8 7c4 0.4 3aT21 5.5 4b3.1 1b2 0.0 1c6.2 2a4 0.0 3a6.2 1b3 9.9 6a bT31 6.5 1a3.4 8a b2 1.0 8b6.5 2a3 9.4 9b6.5 1a3 9.4 3bT41 4.2 2c3.5 8a2 5.1 8a5.2 9c3 7.2 0c5.3 5d3 7.6 2c2.3 缓控释肥与尿素不同组配对叶面积的影响由表3可知,各处理在拔节期的叶面积指数无显著性差异,2个供试品种规律一致。但在抽穗期和成熟期,2个供试品种的叶面积指数均以T1处理最低,且与其他处理差异显著,而一次性施肥处理中的T2、T3、T4的叶面积指数均能与常规分次施肥处理(C K)保持相当。对于叶面积衰减率,各处理之间均无显著性差异,2个供试品种规律一致。表3 缓控释肥与尿素不同组配对叶面积指数的影响T a b.3 E f f e c t so fd i f f e r e n tp r o p o r t i o n so f s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ao nl e a fa r e a i n d e x品种 处理叶面积指数拔节期抽穗期成熟期每天叶面积衰减率南粳9 1 0 8C K3.9 1a7.1 9a2.9 2a0.0 7 12aT13.8 7a6.8 7b2.6 8b0.0 6 98aT23.9 6a7.1 8a2.9 1a0.0 7 12aT33.9 4a7.2 2a2.9 6a0.0 7 10aT43.9 2a7.0 1a2.7 8b0.0 7 05a南粳5 7 1 8C K3.9 6a7.2 0b2.9 1a b0.0 7 14aT13.9 3a6.8 4d2.6 9b0.0 6 91aT23.9 1a7.2 2b2.9 4a0.0 7 13aT33.9 7a7.3 5a2.9 7a0.0 7 30aT43.9 3a6.9 8c2.8 1c0.0 6 94a2.4 缓控释肥与尿素不同组配对水稻产量及构成因素的影响由表4可知,与常规分次施肥处理(C K)相比,一次性施肥处理中只有T3处理的产量显著高于C K处理,其中南粳9 1 0 8和南粳5 7 1 8分别比C K处理高7.5 9%和6.9 2%。T2处理与C K处理的产量相当,无显著性差异,而T1处理和T4处理的产量都要低于C K处理,且差异显著,2个供试品种的规律基本一致。从各产量构成因素看,有效穗数和每穗粒数均是以T3处理最高,且显著高于其他处理。结实率和千粒重与所有施肥处理均无显著性差异。2.5 缓控释肥与尿素不同组配对氮素吸收的影响由表5可知,2个供试品种的总吸氮量均是以T3处理最高,其次为C K处理,T4处理最低。分阶段来看,在播种至拔节阶段,吸氮量以T1处理最低,且显著低于C K处理,T2处理与C K处理无显著性差异,而T3处理和T4处理均要显著高于C K处理。拔节至抽穗阶段,吸氮量仍以T1处理最低,且显著低于C K处理,以T3处理最高,且与其他处理差异显著。抽穗至成熟阶段,吸氮量则以T4处理最低,T1处理最高。084第3 6卷 第3期信阳师范学院学报(自然科学版)h t t p:/j o u r n a l.x y n u.e d u.c n2 0 2 3年7月表4 缓控释肥与尿素不同组配对产量及构成因素的影响T a b.4 E f f e c t so fd i f f e r e n tp r o p o r t i o n so f s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ao ny i e l da n d i t s c o m p o n e n t f a c t o r s品种处理有效穗数/(1 04个h m-2)每穗粒数结实率/%千粒重/g实际产量/(th m-2)南粳9 1 0 8C K3 3 1.0 4b1 2 1.5 0b9 3.5 5a2 7.2 1a9.4 9bT13 1 3.6 4c1 1 9.6 4c9 3.1 4a2 7.2 5a9.2 3cT23 2 3.2 9b1 2 2.5 0b9 3.0 5a2 7.2 3a9.5 2bT33 3 6.0 9a1 2 7.6 0a9 3.2 5a2 7.1 7a1 0.2 1aT43 0 3.6 4d1 2 0.6 4c9 3.0 4a2 7.0 2a9.0 3d南粳5 7 1 8C K3 1 0.2 7b1 1 9.4 4b9 3.1 3a2 8.6 6a9.5 4bT13 0 2.4 6c1 1 5.5 7c9 3.0 9a2 8.4 1a9.1 9cT23 1 3.1 4b1 2 2.4 0b9 3.8 4a2 8.2 4a9.5 3bT33 2 4.0 6a1 2 8.0 3a9 4.2 8a2 8.2 4a1 0.2 0aT42 8 9.3 8d1 1 6.8 8b c9 2.4 8a2 7.9 8a9.0 1d表5 缓控释肥与尿素不同组配对水稻氮素吸收的影响T a b.5 E f f e c t so fd i f f e r e n tp r o p o r t i o n so f s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ao nn i t r o g e nu p t a k e品种处理总吸氮量/(k gh m-2)播种至拔节吸氮量/(k gh m-2)比例/%拔节至抽穗吸氮量/(k gh m-2)比例/%抽穗至成熟吸氮量/(k gh m-2)比例/%南粳9 1 0 8C K1 9 0.1 8a b7 1.6 3c3 7.6 6c8 2.6 3b4 3.4 5a b3 5.9 3b1 8.8 9bT11 8 6.2 8b c6 6.8 4d3 5.8 8d8 0.0 1c4 2.9 5b3 9.4 4a2 1.1 7aT21 8 9.5 5b7 1.5 4c3 7.7 4c8 2.1 9b4 3.3 6a b3 5.8 2b1 8.9 0bT32 0 0.2 6a8 1.1 1a4 0.5 0b8 9.0 2a4 4.4 5a3 0.1 4c1 5.0 5cT41 8 3.4 0d7 5.7 8b4 1.3 2a8 1.3 7d4 4.3 7a2 6.2 4d1 4.3 1d南粳5 7 1 8C K1 9 0.4 6a b7 1.5 9c3 7.5 9d8 3.2 1b4 3.6 9a3 5.6 5b1 8.7 2bT11 8 4.8 1c6 6.4 9d3 5.9 8e7 7.2 5e4 1.8 0c4 1.0 6a2 2.2 2aT21 8 9.3 6b7 2.2 6c3 8.1 6c8 1.2 4c4 2.9 0b3 5.8 6b1 8.9 4bT31 9 9.5 6a8 0.6 6a4 0.4 2b8 6.6 9a4 3.4 4a3 2.2 1c1 6.1 4cT41 8 1.7 2c7 5.5 4b4 1.5 7a7 9.7 8d4 3.9 0a2 6.4 0d1 4.5 3d2.6 缓控释肥与尿素不同组配对氮素利用效率的影响由表6可知,氮肥偏生产力、氮素籽粒生产效率、氮素干物质生产效率均是以T3处理最高,2个供试品种规律一致。与常规分次施肥处理(C K)相比,一次性施肥处理中的T1处理和T4处理的氮肥偏生产力、氮素籽粒、氮素干物质生产效率均要低于C K处理。3 讨论近年来,缓控释肥与尿素作为基肥的复合施用已成为一种较好的施肥模式,理想的缓控释肥施肥策略是一次性施用缓控释肥,可以满足在水稻生长过程中各生育期内水稻总的需肥量,又能通过控制各生育时期的水稻对氮肥的需求量,充分保证肥料养分的有效性,从而提高水稻籽粒的产量。但也应注意到,由于缓控释肥的养分释放受环境影响较大,所以全部替代速效氮肥基施并不能起到很好的增产作用,甚至可能还会引起减产1 0。本研究结果表6 缓控释肥与尿素不同组配对氮素利用效率的影响T a b.6 E f f e c t so fd i f f e r e n tp r o p o r t i o n so f s l o wc o n t r o l l e dr e l e a s e f e r t i l i z e ra n du r e ao nn i t r o g e nu s ee f f i c i e n c y品种 处理氮肥偏生产力氮素籽粒生产效率氮素干物质生产效率南粳9 1 0 8C K3 5.1 5b4 9.9 0b8 0.7 7bT13 4.1 9c4 9.5 5b7 7.1 4cT23 5.2 6b5 0.2 2a b8 0.9 8bT33 7.8 1a5 0.9 8a8 3.1 9aT43 3.4 4d4 9.2 4c7 8.3 0c南粳5 7 1 8C K3 5.3 3b5 0.0 9b c8 1.0 7bT13 4.0 4c4 9.7 3c7 8.5 7cT23 5.3 0b5 0.3 3b8 2.0 1aT33 7.7 8a5 1.1 1a8 2.7 3aT43 3.3 7d4 9.5 8c7 8.2 5c也表明,1 0 0%缓控释肥的处理(T1)产量较低,显示出全部施用缓控释肥一次性施用并不能有效满足水稻整个生育期内对养分的需求。已有研究结果184张凯,李猛,王付娟,等.缓控释肥与尿素不同组配对南粳系列粳稻产量形成及氮肥利用的影响表明,缓控释肥基施后追施一定的分蘖肥(尿素)能够显著增加群体茎蘖数和每穗粒数,从而增加产量8。本研究也发现,在一次性施肥处理中,拔节期的群体茎蘖数随着尿素的比例增加呈现升高的趋势。但也注意到,在抽穗期和成熟期,群体茎蘖数却以3 0%缓控释肥+7 0%尿素的处理(T4)最低,反而均是以5 0%缓控释肥+5 0%尿素的处理(T3)最高。5 0%缓控释肥+5 0%尿素处理(T3)的产量均超过常规分次施肥处理(C K),其高产的原因主要与其较高的穗数和每穗粒数有关。由此,在一次性施肥操作中,需要注意缓控释肥与尿素的配合比例,以提升茎蘖成穗率,从而促进产量的提升。水稻光合物质生产是产量形成的基础,叶面积指数、光合效率和干物质积累量等都是反映群体物质生产能力的重要指标1 1。在前期适宜的干物质生产的基础上增加中后期干物质积累,能够有效促进水稻产量的增加1 2。本研究中,T4处理由于其尿素占比达到7 0%,其前期养分释放较多,致使其在播种至拔节阶段的干物质积累量最多,反而降低了其生育后期的干物质积累,不利于高产的形成。1 0 0%缓控释肥的处理(T1)由于其前期养分释放速度较慢,难以满足水稻早生快发的需要,致使其后期叶面积指数不高,干物质积累量不足,最终产量降低。由此可见,在一次性施肥操作中,前期需要充足的速效养分,促进水稻早生快发,以弥补缓控释肥前期肥效不足的缺点,同时在生育中后期,依靠缓控释肥的养分供应,以保持较高的叶面积指数和较低的叶面积衰减率,促进光合物质生产1 3,这可能是试验中5 0%缓控释肥+5 0%尿素的处理(T3)能够形成较大的生物量,并取得高产的主要原因所在。氮素除了是影响水稻产量和稻米品质的主要元素外,也是引起环境污染的主要来源之一。因此,提高水稻氮素吸收利用效率,对促进水稻产业可持续发展具有重要意义。有研究表明,缓控释肥无论是单施还是与尿素配施,都能够显著提高氮肥表观 利 用 率、氮 素 生 理 效 率 和 氮 肥 农 学 利 用率1 4-1 6。但也有研究表明,与常规分次施肥相比,缓控释肥与尿素掺混一次性基施能够较为显著提高氮肥表观利用率,而氮肥农学利用率增幅相对较小1 7。本试验结果表明,一次性施肥处理的氮肥偏生产力、氮素籽粒生产效率、氮素干物质生产效率均是以5 0%缓控释肥+5 0%尿素处理(T3)最高,且显著高于常规分次施肥处理(C K)。说明合适的缓控释肥与尿素组配比例不仅有利于提高产量,还能有效提升氮素吸收利用效率。此外