不同施肥方式对绥粳4号品质的影响

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  摘要[目的]研究绥粳4号的最佳施肥方式。[方法]采用二次回归正交旋转组合设计,4个因子分别为基施氮肥比例(X1)、氮肥施入量(X2)、磷肥施入量(X3)、钾肥施入量(X4),每个处理设置5个水平,研究不同施肥量、不同基施氮肥比例对黑龙江省第二积温带主栽水稻品种绥粳4号品质的影响。[结果]基施氮肥比例、氮、磷、钾对绥粳4号品质效应回归方程:Y=64.28+0.26X1+0.12X2+0.14X3+0.11X4-0.005X12-0.000 7X22-0.000 9X23-0.001X24+0.000 6X1X2+0.000 2X1X4+0.000 2X2X4-0.000 1X3X4。当食味评分达最高值83.1时,绥粳4号的基施氮肥比例、施氮量、施磷量、施钾量分别为35.7%、112.8 kg/hm2、70.8 kg/hm2、51.7 kg/hm2。[结论] 该研究为水稻品种的合理施肥提供理论依据。
  关键词基施氮肥比例;施肥量;品质
  中图分类号S511.2+2文献标识码A文章编号0517-6611(2017)12-0028-03
  Abstract[Objective] To study the best fertilization model which should been fit for Suijiang japonica 4 of rice varieties. [Method] The test was made by quadratic regression orthogonal rotational combination, four factors in the experiment were X1(basal nitrogen ratio),X2(the amount of nitrogen),X3(the intake of phosphate ) and X4(the intake of potash),five levels were set in each treatment.The anesthetic effect of different fertilizing amount and nitrogen application ratio on the quality of Suijiang japonica 4 which had been the main rice varieties on second temperate zone of Heilongjiang was studied. [Result] The regression equation of quality effect on Suijiang japonica 4 in the four treatments were as follow: Y=64.28+0.26X1+0.12X2+0.14X3+0.11X4-0.005X12-0.000 7X22-0.000 9X23-0.001X24+0.000 6X1X2+0.000 2X1X4+0.000 2X2X4-0.000 1X3X4.Basal nitrogen ratio, amount of nitrogen, phosphate and potash respectively were 35.7%,112.8 kg/hm2,70.8 kg/hm2,51.7 kg/hm2 when taste score was to reach peak value of 83.1.[Conclusion]The study provided theoretical basis for rational fertilization of rice varieties.
  Key wordsBasal nitrogen ratio;Fertilizing amount;Quality
  黑龍江省由于特殊的地理位置和气候环境,所生产出的稻米产量高、米质优良,深受消费者喜爱。同时黑龙江省每年生产的稻米大量供应南方各省市,为保障国家粮食安全提供重要支撑。绥粳4号为黑龙江省第二积温带主栽水稻品种,因其良好的生态适应性及优质、高产等优势,种植面积较大,但随着该品种种植面积的增大,加之农民主观地认为施肥越多产量越高的思想较重,每年因施肥不当造成绥粳4号产量降低、稻米品质下降的情况日益增多,严重制约该品种的进一步推广,降低农民经济收益。
  笔者从黑龙江省水稻生产的实际出发,以黑龙江省第二积温带主栽、具有代表性的水稻品种绥粳4号为试验材料,研究不同施肥量、不同基施氮肥比例对绥粳4号品质的影响,探究该水稻品种的最佳施肥方式,减少过量施肥或施肥不足对绥粳4号稻米品质的影响,降低农民种植成本,从而获得最高的经济效益和社会效益。
  1材料与方法
  1.1试验材料
  供试材料为黑龙江省第二积温带主栽水稻品种绥粳4号。该品种生育期134 d,从出苗到成熟需活动积温2 540 ℃。
  1.2试验方法
  试验于2015年开始,2016年进行补充试验。试验在黑龙江省佳木斯市佳南农场试验地进行。
  试验设置基施氮肥比例(X1)、氮肥施入量(X2)、磷肥施入量(X3)、钾肥施入量(X4)4个因子,每个因子设置5个水平,采用4元2次回归旋转组合设计。根据4元2次回归正交旋转组合设计的原理,4因子5水平试验的处理为36个。每个小区面积为24 m2,各小区随机排列(表1)。
  氮肥(尿素,含N为46%)分为基肥、蘖肥、穗肥、粒肥4个时期施入,磷肥(磷酸二铵,含P2O5为46%,含N 18%)作为底肥一次性施入,钾肥(硫酸钾,含K2O为33%)分为基肥和蘖肥按照6∶4施入。
  1.3田间管理
  秧田采用开闭式保温旱育苗,小区面积24 m2,4月14日浸种,4月20日播种,播种量为250 g/m2,5月25日移栽,移栽密度27万穴/hm2。人工插秧,插秧规格为30.0 cm×13.3 cm,每穴3株苗。各小区单灌单放,避免肥水流失。除试验设计中有关肥水管理外,其他田间管理与大田一致。   1.4测定项目与方法
  水稻成熟后,对每个处理从田块四角的两条对角线上随机取3点,每点连续收割10穴,单穴单收,进行室内考种,其余小区,按小区单独收获晾晒,稻谷晾干后脱粒进行产量测定。品质性状包括糙米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、胶稠度、食味评分等。糙米率、整精米率、垩白粒率、垩白度主要使用精米机、JMWT-12稻米外观品质检测仪等测定;直链淀粉含量、胶稠度、食味评分等理化特性使用AN-700食味分析仪测定。
  1.5数据分析
  试验数据采用大型统计软件SPSS 19和DPS(3.01专业版)数据统计分析软件进行分析[1],包括平均值、变异系数、相关系数等。
  2结果与分析
  2.1不同处理对绥粳4号品质及品质性状的影响
  由表2可知,不同处理绥粳4号品质性状变异系数较大的是垩白度和垩白粒率,分别为23.9%和8.1%,变异系数较小的是出糙率、整精米率、直链淀粉含量和胶稠度,说明不同处理对绥粳4号外观品质影响较大,对碾米品质、蒸煮食味品质影响较小。
  从处理B17与B18可以看出,后期施氮量增大,能降低绥粳4号的出糙率、整精米率、胶稠度、食味评分,提高垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量。从处理B19与B20可以看出,减少氮肥量有利于绥粳4号品质的提高;施氮量过大绥粳4号品质下降过大。
  因此,不同基施氮肥比例,施氮量对绥粳4号品质影响较大。
  由表3可知,基施氮肥比例与胶稠度呈正相关,与出糙率、食味评分呈显著正相关,与整精米率呈极显著正相关,与垩白粒率、垩白度呈负相关,与直链淀粉含量呈显著负相关。施氮量与垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量呈正相关,与出糙率、整精米率、胶稠度、食味评分呈负相关;施磷量与出糙率、整精米率、胶稠度、食味评分呈正相关,与垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量呈负相关;施钾量与出糙率、整精米率、胶稠度、食味评分呈正相关。这说明前期施氮比例过大,有提高稻米碾米品质、蒸煮食味品质的作用;施氮量过大,稻米出糙率、整精米率、胶稠度降低,垩白粒率、垩白度增加,透明度下降,直链淀粉含量增加,导致蒸煮食味下降;适当地施用磷肥、钾肥均有利于提高稻米出糙率、整精米率和胶稠度,对稻米品质的提高有一定的促进作用[2-3]。
  2.2不同处理因子对绥粳4号品质回归分析
  2.2.1基施氮肥比例、氮、磷对品质效应回归分析。
  基施氮肥比例、氮、磷对绥粳4号品质效应进行回归分析,方程如下:
  当食味评分达到最高值82.8时,绥粳4号的基施氮肥比例、施氮量、施磷量分别为35.7%、112.5 kg/hm2、70.9 kg/hm2。
  2.2.2基施氮肥比例、氮、钾对品质效应回归分析。基施氮肥比例、氮、钾对绥粳4号品质效应进行回归分析,方程如下:
  当食味评分达到最高值82.7时,绥粳4号的基施氮肥比例、施氮量、施钾量分别为35.7%、112.8 kg/hm2、51.8 kg/hm2。
  2.2.3基施氮肥比例、磷、鉀对品质效应回归分析。
  基施氮肥比例、磷、钾对绥粳4号品质效应进行回归分析,方程如下:
  当食味评分达到最高值82.8时,绥粳4号的基施氮肥比例、施磷量、施钾量分别为36.0%、70.8 kg/hm2、52.0 kg/hm2。
  2.2.4氮、磷、钾对品质效应回归分析。
  氮、磷、钾对绥粳4号品质效应进行回归分析,方程如下:
  当食味评分达到最高值82.6时,绥粳4号的施氮量、施磷量、施钾量分别为109.9、70.8、51.1 kg/hm2。
  2.2.5基施氮肥比例、氮、磷、钾对品质效应回归分析。
  基施氮肥比例、氮、磷、钾对绥粳4号品质效应进行回归分析,其方程:
  当食味评分达到最高值83.1时,绥粳4号的基施氮肥比例、施氮量、施磷量、施钾量分别为35.7%、112.8 kg/hm2、70.8 kg/hm2、51.7 kg/hm2。
  3结论与讨论
  3.1氮、磷、钾在水稻生产中的作用
  氮、磷、钾合理施用对增加水稻产量、提高稻米品质具有显著作用。基施氮肥比例过大,株高变高、穴穂数增多,但因后期施氮量不足出现脱肥现象,穗粒数、千粒重、结实率降低,产量下降,但能提高稻米的碾米品质、蒸煮食味品质;施氮量过高,株高变高、穗长变长,穴穗数、穗粒数降低,产量下降,并出现倒伏现象,同时抗病力下降[4-6]。适当地施用磷肥可提高穴穗数、穗粒数、结实率,促进产量增加;适当地施用钾肥可提高绥粳4号穴穗数、结实率、千粒重,促进绥粳4号产量增加;适当地施用磷肥、钾肥均有利于提高稻米的出糙率、整精米率、胶稠度,对稻米品质的提高有一定的促进作用[7]。基施氮肥比例、施氮量对实收产量、食味评分的影响均大于施磷量与施钾量,说明与磷、钾相比氮是影响绥粳4号生产更为关键的因素。
  3.2基施氮肥比例、氮、磷、钾的施入量与绥粳4号品质的关系
  基施氮肥比例过大,有提高绥粳4号稻米碾米品质、蒸煮食味品质的作用,后氮前移使稻米垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量降低;施氮量过高,稻米出糙率、整精米率、胶稠度降低,垩白粒率、垩白度增加,透明度下降,直链淀粉含量提高,稻米蒸煮食味下降[8-11];适当地施用磷肥、钾肥均有利于提高稻米的出糙率、整精米率和胶稠度,对绥粳4号稻米品质的提高有一定的促进作用。
  3.3基施氮肥比例、氮、磷、钾的施入量与绥粳4号品质的回归方程
  基施氮肥比例、氮、磷、钾对绥粳4号品质效应进行回归分析,其方程:
  当食味评分达到最高值83.1时,绥粳4号的基施氮肥比例、施氮量、施磷量、施钾量分别为35.7%、112.8 kg/hm2、70.8 kg/hm2、51.7 kg/hm2。
  3.4基施氮肥比例与氮、磷、钾的施入量间互作对绥粳4号品质的影响
  基施氮肥比例与氮、磷、钾的施入量间互作对绥粳4号品质影响由大到小依次为基施氮肥比例与氮、磷、钾互作,基施氮肥比例与磷、钾互作,基施氮肥比例与氮、磷互作,基施氮肥比例与氮、钾互作,氮、磷、钾互作。
  参考文献
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