氮肥用量对优质粳稻产量、品质及氮肥利用率的影响

　　摘要：选取了具有代表性的不同类型优质粳稻品种沈农315和沈稻11号为试验材料，研究了施氮量对水稻产量、氮肥利用率以及稻米品质的影响。结果表明，当氮肥施用量为210kg/hm2时，2个品种的有效穗数和每穗粒数均较大，产量最高，分别达9.82t/hm2和9.15t/hm2;在氮肥施用量为180kg/hm2时，2个品种的氮肥利用率达到最大值，分别为38.78%和39.65%，显著高于其他处理。稻米蛋白质含量、直链淀粉含量和食味值受施氮量的影响达显著或极显著水平，蛋白质含量、脂肪酸含量和食味值受品种与施氮量交互作用的影响达显著水平。

　　关键词：施氮量;氮肥利用率;产量;品质

　　氮素影响着水稻的生长发育和产量的形成。合理施用氮肥可以有效提高水稻产量、改善稻米品质，并提高氮肥利用率[1-2]。氮肥利用率低导致大量氮素损失，不仅浪费了资源，增加了生产成本，还会造成环境污染等一系列问题[3]。学者们对于氮肥利用问题开展了许多研究[4-8]。本试验以优质粳稻品种沈农315和沈稻11为材料，研究了其在不同施氮条件下的产量及氮肥利用率情况，以为水稻高产高效优质栽培以及氮高效水稻品种选育提供科学依据。

　　1材料与方法

　　1.1试验材料

　　供试土壤为棕壤土，试验前测定其理化性质。供试水稻品种为沈农315和沈稻11。

　　1.2试验方法

　　于2016年在辽宁省盐碱地利用研究所试验基地进行，设4个施氮水平处理：N1，低氮，施用量150kg/hm2;N2，中氮，施用量180kg/hm2;N3，高氮，施用量210kg/hm2;CK，不施氮肥。采用完全随机设计，3次重复，氮肥为尿素，按照基∶蘖∶穗肥为6∶3∶1的比例进行施用。磷肥(磷酸钙)施用量为375kg/hm2，钾肥(硫酸钾)施用量为150kg/hm2，磷钾肥全部作为基肥施入。

　　1.3测定项目及方法

　　1.3.1干物质积累

　　将测定完叶面积指数的植株样烘干即可得到干物质量。烘干条件为105℃杀青0.5h，85℃烘干至恒质量(约为48h)。成熟期测定籽粒和茎秆总干质量。

　　1.3.2产量及产量构成因素

　　每个小区都选取具有代表性的10丛调查成穗数，再根据每丛平均穗数取众数进行考种，分别调查每穗粒数、空秕粒数、千粒重等。测定实际产量。

　　2结果与分析

　　2.1施氮量对产量的影响

　　与CK相比，施氮处理的有效穗数、穗粒数、结实率和产量明显增加，2个品种均以N3处理最高，其次为N2、N1、CK。同一施氮水平下，沈农315产量明显高于沈稻11。沈稻315N3处理的产量与N1、N2、CK相比分别增加了19.32%、2.29%和49.70%;沈稻11N3处理的产量分别比N1、N2和CK增加了20.39%、2.51%和39.67%;施氮处理产量明显高于无氮处理。沈稻315每穗粒数N3处理最高，为91.84粒，分别比N1、N2、CK处理增加5.42%、4.89%、7.06%;沈稻11每穗粒数N3处理最高，为102.67粒，分别比N1、N2、CK处理增加3.36%、2.43%、4.52%;施氮处理明显高于无氮处理。随着施氮量的增加，结实率也呈增加的趋势，2个品种均表现为N3>N2>N1>CK。千粒重各处理间无明显变化。

　　2.2施氮量对植株含氮量的影响

　　从表2可知，水稻植株含氮量随着生育期的推进逐渐减小，N-n期和拔节期沈农315和沈稻11N3处理水稻植株含氮量高于其他处理;齐穗期和成熟期表现为N2处理植株含氮量高于其他处理。沈农315植株含氮量高于沈稻11，这可能也是造成沈农315产量高于沈稻11的原因之一。

　　2.3施氮量对植株吸氮量的影响

　　在水稻生长发育过程中，随着施氮量的增加，各处理植株吸氮量不断增加，不同生育期各处理水稻吸氮量呈现多元化。N-n期和拔节期植株吸氮量以N3处理最大，齐穗期、成熟期2个品种各处理植株吸氮量表现为N2>N3>N1>CK。分析认为，N2处理的施肥量能够使水稻合理的运用氮肥，在满足水稻生长发育需求的同时，还能促进水稻对氮素的吸收利用[10]。沈农315水稻植株吸氮量高于沈稻11，说明在水稻生长发育过程中，沈农315对氮素的需求量大于沈稻11。

　　2.4施氮量对氮肥利用率的影响

　　由表4可知，2个品种氮肥农学利用率均以N2处理最高，分别为16.89kg/kg和18.89kg/kg，较N1、N3处理分别高出51.75%、8.83%和36.19%、9.25%。稻谷生产效率2个品种不同处理间变化不大。氮肥偏生产力以N1处理最高，N1和N2处理相差不大。氮肥利用率与氮肥农学利用率呈现相同变化趋势，N2处理最大，分别较N1和N3处理高22.49%、10.05%和19.72%、10.82%。由此可见，合理的施肥可以提高氮肥利用率。

　　2.5品种与施氮量对营养品质的交互作用

　　由表5中可见，品种与施氮量交互作用对水稻营养品质的影响明显。蛋白质含量受施氮量影响达极显著水平，受品种与施氮量的交互作用影响达显著水平。脂肪酸含量受品种与施氮量交互作用的影响达显著水平。直链淀粉含量受施氮量影响达显著水平。食味值受施氮量的影响达极显著水平，受品种与施氮量的交互作用的影响达显著水平。

　　3讨论与结论

　　王麟等[11]研究认为，东农428在秸秆还田的情况下，施氮量为133kg/hm2可获得高产。付立东等[12]通过研究发现，在施氮量为270kg/hm2、基蘖穗肥比例为2∶5∶3时，水稻产量可达9.78t/hm2。本试验中，随着施氮量的增加，沈农315与沈稻11的产量明显增加，均在N3处理时达到高产。沈稻315N3处理的产量比N1、N2处理和CK分别增加了19.32%、2.29%和49.70%，沈稻11N3处理的产量比N1、N2处理和CK分别增加了20.39%、2.51%和39.67%。N3处理较高的有效穗数和每穗粒数是其获得高产的原因所在。

　　不同氮肥运筹影响着水稻对氮素的吸收利用。在本试验中，齐穗期后N2处理的植株吸氮量、含氮量相对较大。成熟期沈农315N2处理吸氮量较N1、N3处理和CK分别高出4.53%、0.38%和56.53%;沈稻11N3处理较N1、N2处理和CK分别高5.79%、0.73%和58.02%。在N2处理时，氮肥的吸收利用率较大，但在N3处理产量达到最大值，这说明施肥量与产量之间存在着一定的关系，并不是说产量越高肥料利用率也越高。

　　施用氮肥不仅会影响水稻产量，也会影响稻米品质，蛋白质含量、直链淀粉含量和食味值受施氮量的影响达显著或极显著水平，蛋白质含量、脂肪酸含量和食味值受品种与施氮量的交互作用的影响达显著水平。产量和品质密不可分，但人们往往很难兼顾产量与品质。氮肥对各个品质性状的影响都不尽相同。因此，如何通过氮肥的合理运筹兼顾产量与品质是今后研究的方向。

　　参考文献

　　[1]万靓军.水稻氮肥运筹效应及技术改进的研究[D].扬州：扬州大学，2006.

　　[2]DOBERMANNA，CASSMANKG.PlantnutrientmanagementforenhancedproductivityinintensivegrainproductionsystemsoftheUnitedStatesandAsia[J].PlantSoil，2002(247):153-175.

　　[3]AHMADAR，ZULKEFLIM，AHMEDM，etal.EnvironmentalimpactofagriculturalinorganicpollutionongroundwaterresourcesoftheKlansamanPlain，Malaysia[C].//AgriculturalImpactsonGroundwaterQuality:AninternationalworkshopheldinKataBharw1994.

　　[4]崔月峰，孙国才，卢铁钢.施氮量及氮肥运筹对超级粳稻生长发育和氮素利用特性的影响[J].江苏农业科学，2016，4(44)：125-128.

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