地力条件和施氮量对籼稻氮素利用率和产量及品质的影响

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水稻是我国最重要的粮食作物之一,氮肥对水稻的生长发育和高产稳产有着重要作用。随着现代农业发展和人们生活水平的提高,稻米品质也日益备受关注。稻米品质的优劣受品种遗传特性、栽培技术、土壤肥力状况等因素影响。为探明地力条件和施氮量对籼稻氮肥利用率和产量及品质的影响,旨在不同地力条件下水稻实际生产中合理施肥和产量的增加提供理论依据和技术指导。试验于2020-2021年在贵州省黄平县旧州镇开展田间试验,以Q优6号(V1)、宜香优2115(V2)、内5优5399(V3)、黄华占(V4)为材料,试验采用裂区设计,设地力(S)、施氮量(N)2个因素,主区处理为N,副区为V,地力设4个水平(高、较高、中、低),施氮量设4个水平(0、75、150和225 kg/hm~2)。主要研究结果如下:(1)地力条件和施氮量对籼稻产量的影响水稻产量随地力条件的降低而降低,且不同地力条件下的籼稻产量与施氮量均呈显著的二次回归方程关系,根据回归方程可推导出,2020~2021年,高、较高、中、低地力条件下,水稻获得最高产量平均值分别为9931.26、10185.89、9800.10、9757.71 kg/hm~2,其对应的适宜施氮量平均分别为113.04、161.90、159.78、147.87 kg/hm~2。高地力稻田土壤更利于氮肥高效,相比其它地力条件,其达最高产量所需的施氮量较少,在实际生产中应根据稻田地力的实际情况制定适宜的目标产量和施氮量或通过培肥地力促进水稻产量的增加。(2)地力条件和施氮量对籼稻干物质积累的影响地力条件的提高,有利于籼稻穗后比例、穗前和成熟期干物质积累量增加,而收获指数下降。增施氮肥,可使籼稻的穗前和成熟期干物质积累量上升,而收获指数与之相反。不同地力条件下籼稻的干物质积累存在显著差异,总体表现为高地力>较高地力>中地力>低地力,在水稻干物质积累方面,高地力条件下的水稻具有一定的优势。因此,在水稻栽培中应考虑地力实际情况,进行合理施肥并注重中、低产田的培肥,这样才能实现高产高效。本研究中,相比较于常规籼稻,杂交籼稻在干物质积累和转运方面亦具有一定的优势。(3)地力条件和施氮量对籼稻氮素利用率的影响不同地力水平上,随着施氮量的增加,氮素收获指数、氮素稻谷生产率和氮素生理利用率均呈下降趋势,氮素生理利用率、氮素吸收利用率均表现为总体表现为高地力>中地力>低地力。另外,不同水稻品种间氮肥利用效率存在显著差异,相比较其它3个品种而言,V4的氮素生理利用率最高。因此,在水稻实际生产中,需根据不同地力条件和品种特性进行施肥,才能实现氮肥高效。(4)地力条件和施氮量对籼稻稻米品质的影响随着地力条件的降低,糙米率、精米率、整精米率、胶稠度和粗蛋白含量均有下降趋势,而直链淀粉含量的变化趋势与之相反。垩白粒率和垩白度均表现为高地力>较高地力>中地力>低地力。除在M条件外,随着施氮量的增加,其它3种地力上的糙米率、精米率和整精米率均呈增加趋势。粗蛋白含量随施氮量的增加呈线性增加,而垩白粒率的变化趋势与之相反。胶稠度随着施氮量和地力条件提高均无明显的变化趋势。(5)籼稻的产量与干物质和氮素利用率的关系相关分析表明,两年的水稻产量与抽穗期和成熟期干物质积累量均呈显著正相关,而与收获指数呈负相关,除与氮素生理利用率呈正相关外,水稻产量与氮利用率其它指标的相关性年度间的差异较大。从水稻产量、品质和氮素利用率三方面进行综合分析,高地力条件下的稻田只需低量氮肥就能使籼稻产量和氮素利用率提高,且对稻米的外观品质和蒸煮营养品质具有一定的调优作用,而中、低地力稻田即使在高氮处理下,也未能达到高地力条件稻田的水平。地力条件的高低对水稻的产量和氮素利用率及产量有显著影响,在籼稻的实际栽培中,应加强对中、低地力稻田肥力的培养,从而实现高产、优质和高效的目标。
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