氮肥運籌方式對旱作水稻衰老及產(chǎn)量的影響

1、氮肥運籌方式對旱作水稻衰老及產(chǎn)量的影響楊安中,牟筱玲,李孟良,葉梅榮,余海兵(安徽技術(shù)師范學院,安徽鳳陽233100摘要:在總施氮(尿素量600kg hm -2條件下,研究了氮肥運籌方式對旱作水稻衰老及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明:降低基蘗肥的氮肥用量,增加穗粒肥用量,可以延緩旱作水稻衰老,增加每穗實粒數(shù)和粒重,提高旱作水稻產(chǎn)量。當旱作水稻的基肥、分蘗肥、促花肥、?；ǚ省⒘７手劝?101750175015施用時,齊穗期有效葉面積指數(shù)較全部作基肥施用的提高8146%,開花后30d 劍葉葉綠素含量提高1168mg g -1,開花后24d 劍葉丙二醛含量降低1612nm ol g -1,每穗實粒數(shù)增加14

2、13粒,千粒重提高213g ,增產(chǎn)14%以上。關(guān)鍵詞:氮肥運籌;旱作水稻;衰老;產(chǎn)量中圖分類號:S511160612文獻標識碼:A 文章編號:10002030(200404012604E ffect of nitrogen application on the senescence of flagleaf and yield of rice cultivated in aerobic soilY ANG An 2zhong ,M U X iao 2ling ,LI Meng 2liang ,YE Mei 2rong ,Y U Hai 2bing(Anhui T echnical T eache

3、rs C ollege ,Fengyang 233100,China Abstract :E ffects of nitrogen application m odels on the leaf senescence and grain yields of rice cultivated in aerobic s oil were studied.The total nitrogen fertilizer (600kg hm -2was divided into several applications.The results obtained showed that senescence w

4、as effectively delayed and grain numbers per ear and weight per grain and the yield were significantly increased when the basal fertilizer and tillering fertil 2izer were decreased and earring fertilizer was increased.C ompared with the treatment where all the fertilizer was applied as basal fertili

5、zer ,the fertilizer applied at the ratios of 3,1,0175,0175and 015of basal fertilizer ,tillering fertilizer ,spikelet prom otion fertilizer ,spikelet sustaining fertilizer and grain filling fertilizer ,respectively ,caused the increased effective leaf index by 8146%on the earring stage ,the increased

6、 chlorophyll content of flag leaves by 1168mg g -130d after flowering ,the decreased M DA content of flag leaves by 1612nm ol g -124d after flowering ,the increased one thousand grain weight by 213g and thus the increased grain yield by 14%.K ey w ords :nitrogen application ;rice cultivation in aero

7、bic s oil ;senescence ;yield當前有關(guān)旱作水稻栽培研究報道頗多,但主要是著力于品種選擇及生理特性研究1,2。氮肥是影響水稻生長的重要因素之一。氮肥運籌對水稻生長及產(chǎn)量的影響前人已做了大量研究3,4,石英等5,6報道了旱作水稻的氮素吸收動態(tài)特征,但是氮肥運籌方式對旱作水稻衰老及產(chǎn)量影響尚未見報道。本試驗選用雜交中秈優(yōu)培九和常規(guī)中秈898,設計5個氮肥施用時期,研究氮肥運籌方式對旱作水稻衰老及產(chǎn)量的影響,旨在為旱作水稻施肥技術(shù)提供理論依據(jù)。1材料與方法111供試材料供試水稻品種為雜交水稻組合優(yōu)培九、常規(guī)中秈898。供試氮肥為安慶化工廠生產(chǎn)的雙環(huán)牌尿素(含氮46%。收稿日期

8、:20040329基金項目:安徽技術(shù)師范學院自然科學基金項目(2003yz12作者簡介:楊安中(1959,副教授,從事水稻高產(chǎn)栽培技術(shù)及生理教學與研究工作,E 2mail :yanganzhong888yahoo 1com 1cn 。南京農(nóng)業(yè)大學學報2004,27(4:126129Journal o f Nanjing Agricultural Univer sity112試驗設計與方法試驗于2002年5月至10月在安徽技術(shù)師范學院種植科技園進行。試驗地土壤為黃褐土,前茬為小麥,耕作層土壤有機質(zhì)含量為11198g kg -1,堿解氮為71mg kg -1,速效磷28mg kg -1,速效鉀為1

9、36mg kg -1。耕地前施過磷酸鈣750kg hm -2,氯化鉀150kg hm -2。各處理全生育期施尿素總量均為600kg hm -2。確定基肥(移栽前整地時施用、分蘗肥(移栽后7d 施用、促花肥(抽穗前30d 施用、?；ǚ?抽穗前20d 施用、粒肥(齊穗時施用5個施肥時期。隨機區(qū)組排列,3次重復,小區(qū)面積2m ×3m 。氮肥運籌情況見表1?；嗜鍪?分蘗肥、促花肥、保花肥、粒肥澆施,各處理澆施肥料溶液體積相等,對照(A 澆施同體積水。113栽培管理2002年5月10日播種,旱育秧,6月8日移栽。先地膜覆蓋,然后栽插,栽插密度為20cm ×30cm ,選擇帶蘗相同、

10、大小均勻一致的秧苗,每穴插2粒種子苗。返青后查苗補苗,保證各處理基本苗一致。在澆足底墑水的基礎上,于分蘗期、孕穗期、抽穗期灌3次水,每次灌水量以飽和為準(地表不積水,其余時間均不灌水。其他管理同大田生產(chǎn)。表1各處理施肥設計T able 1Design of the experiment 處理T reatment 施氮量/kg hm -2N applied 基肥Basalfertilizer 分蘗肥T iller fertilizer 促花肥S pikelet prom oting?；ǚ蔛 pikelet sustaining粒肥G rain fertilizer A (CK 600000B 3

11、00300000C 30015015000D 3001001001000E300100757550114測定項目及統(tǒng)計分析方法每小區(qū)定5點觀察記載生育期、莖蘗動態(tài),并取樣。葉面積用W DY 500型微電子面積測定儀測定,葉綠素含量用分光光度法測定7,丙二醛(M DA 含量用硫代巴比妥酸法測定7。收割前取樣,考察有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)、粒重。收獲時分小區(qū)收割,測定實際產(chǎn)量。數(shù)據(jù)分析采用t 檢驗。2結(jié)果與分析211氮肥運籌對旱作水稻葉面積和葉綠素含量的影響21111對旱作水稻有效葉面積指數(shù)的影響試驗表明(表2,不同氮肥運籌對旱作水稻齊穗后有效葉面積影響顯著。優(yōu)培九的C 、D 、E 處理齊穗期有效葉面

12、積指數(shù)分別為6144、6153和6154,較對照(6103分別增加6180%、8129%和8146%;中秈898的C 、D 、E 處理齊穗期有效葉面積指數(shù)分別為6121、6138和6141,較對照(5191分別增加5108%、7195%和8146%。其中D 、E 兩種處理較對照有效葉面積增加均達到極顯著水平。說明降低基蘗肥中的氮肥用量,適當追施穗肥和粒肥有利于提高旱作水稻齊穗后的有效葉面積,為后期增加光合產(chǎn)物的積累打下基礎。表2各處理旱作水稻齊穗期葉面積指數(shù)T able 2Leaf area index of the rice on the earring stage處理T reatment

13、優(yōu)培九Y oupeijiu中秈898Zhongxian 898葉面積指數(shù)LAI有效葉面積率/%E ffective leaf area葉面積指數(shù)LAI有效葉面積率/%E ffective leaf areaA (CK 7139811771158210B 7132831661918217C 712389113618490183D 71009314336181931733E61949412336178941633注:13P <0105,33P <0101;2有效葉面積率=功能葉面積/總?cè)~面積×100%Rate of effective leaf area =functiona

14、l leaf area/all leafarea ×100%21112對旱作水稻劍葉葉綠素含量的影響試驗表明(表3,不同氮肥運籌對旱作水稻劍葉葉綠素含量影響顯著。開花初期,優(yōu)培九B 、C 、D 、E 各處理劍葉葉綠素含量較對照(A 分別高0111、0124、0128和0119mg g -1;抽穗后30d ,優(yōu)培九各處理劍葉葉綠素含量較對照分別高0104、1106、1129和1168mg g -1,其中C 、D 、E 處理與對照的差異極顯著。說明降低基肥中的氮肥用量,適當追施促花肥721第4期楊安中等:氮肥運籌方式對旱作水稻衰老及產(chǎn)量的影響和?；ǚ?特別是施用粒肥有利于提高旱作水稻后期

15、劍葉葉綠素含量,從而維持了較高的光合速率,保證了充足的“源”,為籽粒灌漿提供了重要的物質(zhì)基礎。氮肥運籌方式對劍葉葉綠素含量的影響,中秈898有相同趨勢。212氮肥運籌對旱作水稻劍葉M DA 含量的影響由表4可以看出,氮肥運籌對旱作水稻劍葉M DA 含量的影響顯著。與對照相比,優(yōu)培九B 、C 、D 、E 各處理劍葉M DA 含量極顯著降低。說明降低基肥中的氮肥用量,適當追施促花肥、保花肥和粒肥有利于降低旱作水稻劍葉細胞膜脂過氧化水平,增強細胞膜的抗氧化能力,質(zhì)膜受損程度降低,維持了細胞結(jié)構(gòu)及功能的穩(wěn)定性,從而很好地延緩了旱作水稻葉片衰老。氮肥運籌方式對劍葉M DA 含量的影響,中秈898有相同趨

16、勢。表3各處理旱作水稻優(yōu)培九的劍葉葉綠素含量T able 3Chlorophyll content of flag leaves of the riceY oupeijiumg g -1處理T reatment 開花后時間/d T ime after flowering 0102030A (CK 4183417631252118B 4194419131542122C 510751053179312433D 511151084136314733E510251034187318633表4各處理旱作水稻優(yōu)培九劍葉的M DA 含量T able 4The M DA content of flag lea

17、ves of the riceY oupeijiunm ol g-1處理T reatment 開花后時間/d T ime after flowering101724A (CK 231237195618B22163321733531433C 201833301433491233D 201133291333451333E201133271833401633213氮肥運籌對旱作水稻產(chǎn)量因素的影響由表5看出,氮肥運籌對旱作水稻產(chǎn)量因素有較大的影響。隨著基肥施氮量減少和后期施氮量增加,單位面積有效穗數(shù)呈下降趨勢,每穗實粒數(shù)和千粒重呈上升趨勢。處理B 與對照的單位面積有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)及千粒重差異均不顯

18、著;處理C 、D 、E 較對照的單位面積有效穗數(shù)降低不顯著,但每穗實粒數(shù)及千粒重增加均達到極顯著水平。說明適當控制基蘗肥用氮量,增加中后期用氮量,可以控制無效分蘗的發(fā)生,有利于提高旱作水稻每穗實粒數(shù)和千粒重,從而為高產(chǎn)打下了基礎。氮肥運籌方式對產(chǎn)量因素的影響,中秈898有相同趨勢。214氮肥運籌對旱作水稻產(chǎn)量的影響由表6可以看出,在氮肥總量相同的情況下,氮肥運籌方式不同,旱作水稻的產(chǎn)量亦不同。兩品種C 、D 、E 處理較A (CK 增產(chǎn)均達極顯著水平。其原因是減少基蘗肥施用和增加穗粒肥施用,控制了無效分蘗的發(fā)生,促進了穎花分化,減少穎花退化,保持抽穗后有較大綠葉面積,延緩了葉片衰老,增加了光合

19、產(chǎn)物積累,提高了結(jié)實率和粒重。表5各處理旱作水稻的產(chǎn)量因素T able 5Y ield components of the rice品種Variety處理T reatment 有效穗/×104hm -2Ears per hectare每穗實粒數(shù)Full grains per panicle千粒重/g 10002grain weightA (CK 24218138162418B 24413142132419優(yōu)培九Y oupeijiuC 241151531133251333D 238161591433251933E238101521933271133表6各處理旱作水稻實際產(chǎn)量T able

20、 6G rain yields of rice in each treatment處理T reatment 產(chǎn)量/kg hm -2Y ield較CK 增產(chǎn)/%Y ield increased優(yōu)培九Y oupeijiu 中秈898Zhongxian 898優(yōu)培九Y oupeijiu 中秈898Zhongxian 898A (CK 780313718617B 799813741813215312C 8350107728137103371533D 868010820313111233141133E892813826010141433141933821南京農(nóng)業(yè)大學學報第27卷3討論肥料運籌是水稻高產(chǎn)中

21、的一項重要技術(shù)措施3,4。科學施肥是提高水稻成穗率,增加總穎花數(shù)和產(chǎn)量的重要途徑810。羅宗雅等11研究認為,小麥和水稻的氮饑餓影響體內(nèi)蛋白質(zhì)合成,加快葉片衰老。石英等5,6研究報道,旱作水稻的氮素吸收主要在拔節(jié)期以后,而水作水稻氮素吸收主要在拔節(jié)期以前,灌漿期后很少吸收氮素?；Y肥施用過多,使無效分蘗大量發(fā)生,惡化了田間環(huán)境;同時只施用基蘗肥,旱作水稻后期缺肥,使功能葉面積降低,劍葉葉綠素降解加快,膜脂過氧化加速,加快旱作水稻衰老,影響了光合產(chǎn)物的積累,從而影響灌漿結(jié)實。我們試驗觀察發(fā)現(xiàn),氮肥全部作基蘗肥施用時,最高莖蘗數(shù)每公頃都在365萬以上;基蘗肥和穗粒肥比例為21時,最高莖蘗數(shù)每公頃為280萬左右,最高莖蘗數(shù)降低2316%,有效穗數(shù)只降低215%,卻較大幅度提高了每穗實粒數(shù)、粒重,從而提高了旱作水稻產(chǎn)量。因此,旱作水稻栽培上如何進行氮肥運籌,控制無效分蘗的發(fā)生,提高分蘗成穗率,延緩植株衰老,在旱作條件下保證抽穗后有較高的有效葉面積,提高干物質(zhì)的積累,緩解旱作水稻庫大源小的矛盾,對提