肥水耦合对寒地水稻产量的影响

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  摘要:采用随机区组试验设计,以龙庆1号和龙盾104为试验材料,研究肥水耦合对寒地水稻产量的影响。结果表明:2个品种的肥料与水分处理间在穗数、结实率、千粒质量及产量上均存在互作关系;龙盾104肥料处理以F3的产量最高,肥水耦合以F3S3的产量最高,显著或极显著高于F3S1、F1S3、F1S1、F1S4、F2S3处理;龙庆稻1号水分处理以S1产量最高,肥水耦合以F3S1最高,显著或极显著高于F3S4、F1S3、F2S3、F1S4、F2S2处理。
  关键词:肥水耦合;寒地水稻;产量;互作;穗数;结实率;千粒质量;产量
  中图分类号: S511.05文献标志码: A文章编号:1002-1302(2015)11-093-04
  收稿日期:2014-10-17
  基金项目:国家公益性行业(农业)科研专项(编号:201303007);国家科技支撑计划(编号:2011BAD16B11、2013BAD07B01);黑龙江省博士后资助经费项目(编号:LBH-Z13167);黑龙江八一农垦大学省作物学重点学科学术骨干科研启动金项目(编号:ZWXQDJ-8);黑龙江八一农垦大学博士启动金项目(编号:XDB 2012-03);黑龙江八一农垦大学大学生创新创业训练计划(编号:201310223009);黑龙江省重大科技招标项目(编号:GA14B102-03)。
  作者简介:吕艳东(1978—),男,黑龙江肇州人,博士,副研究员,主要从事水稻节水栽培研究。E-mail:luyandong336@sohu.com。
  通信作者:郑桂萍,博士,教授,主要从事水稻生理生态研究。E-mail:dqzgp@163.com。水稻是我国耗水量最多的作物,土壤水分和养分是影响水稻产量的重要因子,阐明肥料和水分对水稻产量的影响及水肥的互作效应,对于建立优质高产栽培技术具有重要意义[1-3]。有研究表明,在农业生态系统中,水分和养分是密不可分的,合理的水肥交互作用能促进作物生长,提高作物产量[4-6]。进行水稻的水肥耦合研究结果表明,充分发挥水肥对水稻产量、品质的协同激励作用,不仅可以提高肥水利用效率、节本增效;还可以减少肥料对环境的污染,节约水肥资源,改善生态环境[6-9]。这对解决我国的水资源危机、农业的可持续发展、保障国家粮食安全具有重大意义。多年来,国内外关于水分和养分对水稻产量作用的研究已有丰富的报道[10-12],但水分和肥料对产量的交互作用报道甚少。本试验在不同的肥料和水分控制下研究其对水稻产量的影响,旨在为水稻高产提供依据。
  1材料与方法
  1.1试验材料及设计
  试验于2011年在黑龙江省庆安和平水利试验站进行,在防雨棚中人工严格控水,晴天时打开防雨棚。供试品种龙庆稻1号和龙盾104均为12叶品种,4月10日浸种,4月19日播种,4月26日出苗,秧田管理正常进行,5月20日进行移栽,每个小区面积4 m2左右,每个小区内栽植2个品种,每个品种4行,行距24 cm,穴距12 cm,选叶龄均为3.1~3.5叶的秧苗,每穴3~5苗,9月23日收获。
  施肥处理包括F1、F2、F3,具体见表1。肥料种类包括尿素、磷酸二铵、硫酸钾、七水硫酸镁。施肥方法:40%氮肥、100%磷肥、50%钾肥、50%镁肥作基肥,在最后一次水整地前施入,耙入土中8~10 cm;50%镁肥用于中期追肥,追肥于9.0~9.3叶龄时进行(混入细土中撒匀),每个小区单排单灌。分蘖肥要求早施,可分2次进行,第1次施分蘖肥总量的70%~80%,于返青期(4叶期)后立即施用;第2次施分蘖肥总量的20%~30%,于6.0叶龄施于色淡、生长差、分蘖少处。
  用负压式真空表监测土壤水势,设-10、-15、-20 kPa等3个水势梯度,当土壤水势达-10、-15、-20 kPa时灌水,即-10、-15、-20 kPa 为控水下限,自泡田起就要记录灌水定额。具体操作为秧苗移栽本田后,5~6 cm水层深水护苗返青。在返青后的各个生育阶段除了除草和施肥期间外,灌水后田面不再保留水层(一定要封闭除草,苗后施用除草剂期间保持水层要多2~3 d,否则易出现草荒),不同生育时期的水势管理见表2,以常规栽培的水分管理为CK;减数分裂期遇低温则灌深水达17 cm以上,低温过后进行湿润灌溉(0 kPa为水分敏感期),齐穗后恢复到控水灌溉的水势要求进行水分管理,蜡熟末停灌。育苗、移栽按常规旱育稀植“三化一管”进行,要求在本地同一条件下育苗,本田按叶龄指标计划管理,适期收获。
  1.2测试内容与方法
  每个处理选有代表性的植株4穴,测定项目主要有单株穗数、实粒数、空秕粒数,称取粒质量,计算结实率、千粒质量。
  2结果与分析
  2.1肥水耦合对寒地水稻穗数的影响
  肥水对龙盾104穗数影响的F测验结果说明,肥料间、水分间和肥料×水分间差异极显著。
  2.1.1肥料处理对寒地水稻穗数的影响由图1可知,龙盾104的穗数在各肥料处理间差异极显著,其中以F3处理的穗数最多,F2次之;龙庆稻1号各处理之间差异不显著,其中以F3处理的穗数最多。因此,就肥料的平均效应而言,2个品种均以F3的穗数最多,F1的穗数最少。
  2.1.2水分处理对寒地水稻穗数的影响龙盾104各处理间差异极显著,其中S2处理的穗数最多,其次是S1;龙庆稻1号以S1处理的穗数最多,其次是S2。因此,就水分处理的平均效应而言,龙盾104以S2的穗数最多,龙庆稻1号以S1的穗数最多,2个品种均以S3的穗数最少(图2)。
  2.1.3肥水耦合对寒地水稻穗数的影响由表3可知,2个品种各处理间的穗数差异极显著。2个品种的穗数由于存在肥料与水分间的互作效应,说明各处理组合的效应不是各单因素效应的简单相加,而是肥料效应随水分的变化而变化。   2.2肥水耦合对寒地水稻穗粒数的影响
  肥水耦合对龙盾104和龙庆稻1号穗粒数的影响的F测验结果表明,龙盾104在不同肥料处理、水分处理、肥料×水分处理间差异不显著;龙庆稻1号在不同肥料处理、肥料×水分处理间差异不显著,在各水分处理间差异极显著。
  2.2.1肥料处理对寒地水稻穗粒数的影响龙盾104和龙庆稻1号在各肥料处理间差异均不显著。但就肥料的平均效应而言,龙盾104以F2的穗粒数最多,龙庆稻1号以F3的穗粒数最多,2个品种均以F1的穗粒数最少(图3)。
  2.2.2水分处理对寒地水稻穗粒数的影响龙盾104各水分处理间差异均不显著;但龙庆稻1号的S3与S2差异极显著,S4、S1与S2、S3差异不显著(图4)。因此,就水分的平均效应而言,龙盾104以S4的穗粒数最多,S3次之,S2最少;龙庆稻1号以S3的穗粒数最多,S4次之,S2最少。
  2.2.3肥水耦合对寒地水稻穗粒数的影响因肥料与水分间不存在互作效应,故以水分的最优处理和肥料的最优处理组合在一起为最优组合。龙盾104以S4和F2的穗粒数最多,两者组合F2S4穗粒数最多;龙庆稻1号以F3和S3的穗粒数最多,两者组合F3S3穗粒数最多(表4)。其中,龙盾104的F2S4与F1S4差异显著;龙庆稻1号的F3S3与F2S2差异极显著,F3S3与F3S2、F1S2,F2S4、F2S3与F2S2差异显著。
  2.3肥水耦合对寒地水稻结实率的影响
  肥水耦合对龙盾104和龙庆稻1号结实率的影响的F测验结果表明,龙盾104在各肥料处理、水分处理间差异不显著,而在各肥料×水分间差异显著;龙庆稻1号在各肥料处理间差异不显著,在各水分、肥料×水分处理间差异极显著;说明不同的水分处理对龙庆稻1号的结实率均有影响。
  2.3.1肥料处理对寒地水稻结实率的影响龙盾104和龙庆稻1号各肥料处理间差异均不显著,两者均以F1的结实率最高,F3处理的结实率最低(图5)。
  2.3.2水分处理对寒地水稻结实率的影响龙盾104在各水分处理间差异均不显著;龙庆稻1号的S3与S1、S4差异极显著,S2与S1、S4差异显著(图6)。就水分的平均效应而言,2个品种均以S3的结实率最高,S2次之;龙盾104的S1处理、龙庆稻1号S4处理的结实率最低。
  2.3.3肥水耦合对寒地水稻结实率的影响如表5所示,龙盾104的各处理组合间差异均不显著,其中以处理组合F3S3的结实率最高,F3S1的结实率最低;龙庆稻1号F2S2、F2S3、F1S3与F2S4差异极显著,F1S4、F3S3与F2S4差异显著,龙庆稻1号以F2S2的结实率最高,以F2S4的结实率最低。由于2个品种的结实率在各肥料与水分间存在互作效应,说明各处理组合的效应不是各单因素效应的简单相加,而是肥料效应随水分的变化而变化。
  2.4肥水耦合对寒地水稻千粒质量的影响
  肥水耦合对2个品种千粒质量影响的F测验结果表明,龙盾104在各肥料处理、水分处理间差异不显著,在肥料×水分处理间差异显著;龙庆稻1号在各肥料处理间差异不显著,在各水分处理、肥料×水分处理间差异极显著。
  2.4.1肥料处理对寒地水稻千粒质量的影响2个品种各肥料处理间差异不显著(图7)。就肥料的平均效应而言,2个品种均以F3的千粒质量最高。
  2.4.2水分处理对寒地水稻千粒质量的影响龙盾104的S2与S3、S4、S1,S3与S1的千粒质量差异极显著,S4与S1差异显著;龙庆稻1号各水分处理间差异不显著,且2个品种均以S2的千粒质量最高(图8)。
  2.4.3肥水耦合对寒地水稻千粒质量的影响如表6所示,龙庆稻1号各处理间的千粒质量差异不显著,龙盾104的F3S2与F3S1、F3S4、F3S3、F2S4、F2S1、F1S1,F2S2与F3S3、F2S4、F2S1、F1S1,F2S3、F1S2、F1S4与F2S1、F1S1,F1S3与F1S1差异极显著。其中,龙盾104以F3S2的千粒质量最高,F1S1的千粒质量最低;龙庆稻1号以F2S4的千粒质量最高,F2S1的千粒质量最低。由于2个品种的千粒质量在肥料与水分间存在互作效应, 说明各处理组合的效应不是各单因素效应的简单相加,而是肥料效应随水分的变化而变化。
  2.5肥水耦合对寒地水稻产量的影响
  肥水耦合对龙盾104和龙庆稻1号的F测验结果表明,龙盾104在各肥料处理、肥料×水分处理间差异极显著,而在各水分处理间差异不显著;龙庆稻1号在各肥料处理间差异不显著,在各水分处理间差异显著,在肥料×水分处理间差异极显著。说明不同的肥料处理对龙盾104的理论产量有影响;不同的水分处理对龙庆稻1号的理论产量有影响。
  2.5.1肥料处理对寒地水稻产量的影响龙盾104的F3与F1差异极显著,龙庆稻1号的各肥料处理间差异不显著(图9)。就肥料的平均效应而言,2个品种均以F3的理论产量最高,F1的理论产量最低。
  2.5.2水分处理对寒地水稻产量的影响如图10所示,龙盾104各水分处理间差异不显著,其中以S2理论产量最高;龙庆稻1号的S1与S2差异显著。就水分的平均效应而言,
  龙盾104以S2的理论产量最高,S3的理论产量最低;龙庆稻1号以S1的理论产量最高,S2的理论产量最低。
  2.5.3肥水耦合对寒地水稻产量的影响2个品种的理论产量在肥料与水分间存在互作效应,说明各处理组合的效应不是单因素效应的简单相加,而是肥料效应随水分的变化而变化。龙盾104的F3S3、F2S4与F1S4、F2S3,F3S2、F2S2、F2S1、F3S4与F2S3差异极显著,F1S2、F3S1、F1S3、F1S1与F2S3差异显著;龙庆稻1号的F3S1、F3S3、F2S4与F1S4、F2S2差异极显著,F1S2与F1S4、F2S2,F2S1与F2S2差异显著(表7)。其中,龙盾104以F3S3和F2S4的理论产量较高,F1S4和F2S3的理论产量较低;龙庆稻1号以F3S1、F3S3和F2S4的理论产量较高,F1S4和F2S3的理论产量较低。   3结论
  2个品种的肥料处理与水分处理间在穗数、结实率、千粒质量和理论产量上存在互作关系, 在穗粒数上不存在互作关
  系。2个品种均以F3的穗数最多,其穗粒数、结实率和千粒质量在各肥料处理间差异不显著。龙盾104以S2的穗数最多,龙庆稻1号以S1的穗数最多,2个品种均以S3的穗数最少。龙盾104以S4的穗粒数最多,S3次之,S2最少;龙庆稻1号以S3的穗粒数最多,S4次之,S2最少。2个品种均以S3的结实率为最高,S2次之;龙盾104、龙庆稻1号分别以S1、S4处理的结实率最低。2个品种均以S2的千粒质量最高。综合2个品种的理论产量对肥料和水分的互作反应可知,F3S3和F2S4的产量较高,F1S4的产量最低。
  参考文献:
  [1]潘国君. 从龙粳9号看寒地水稻株型育种[J]. 作物杂志,1999(2):35-36.
  [2]郑桂萍,陈书强,郭晓红,等. 土壤水分对稻米成分及食味品质的影响[J]. 沈阳农业大学学报,2004,35(4):332-335.
  [3]Belder P,Spiertz J,Bouman B,et al. Nitrogen economy and water productivity of lowland rice under water-saving irrigation[J]. Field Crops Research,2005,93(2/3):169-185.
  [4]郑桂萍,郭晓红,陈书强,等. 水分胁迫对水稻产量和食味品质抗旱系数的影响[J]. 中国水稻科学,2005,19(2):142-146.
  [5]郑家国,任光俊,陆贤军,等. 花后水分亏缺对水稻产量和品质的影响[J]. 中国水稻科学,2003,17(3):239-243.
  [6]张岳.中国水资源与可持续发展[J]. 中国农村水利水电,1998(5):3-6.
  [7]汪宗仁,田玉宝. 寒地水稻节本增效高产栽培技术初探[J]. 中国稻米,2006(2):36-37.
  [8]陈温福. 北方水稻生产技术问题[M]. 北京:中国农业出版社,2004:2-3.
  [9]杨丽敏. 稻田覆膜对寒地水稻生长发育的影响[J]. 中国稻米,2008(1):50-51.
  [10]Bouman B,Tuong T P. Field water management to save water and increase its productivity in irrigated lowland rice[J]. Agricultural Water Management,2001,49(1):11-30.
  [11]汪德水.旱地农田肥水关系原理与调控技术[M]. 北京:中国农业科技出版社,1995:50.
  [12]季飞,付强,王克全,等. 不同水分条件对水稻需水量及产量影响[J]. 灌溉排水学报,2007,26(5):82-85.李世峰,刘蓉蓉,吴九林. 膜下滴灌水稻不同穗肥运筹处理对水稻产量的影响[J]. 江苏农业科学,2015,43(11:97-99.
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