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Effects of nitrogen strategies on nitrogen uptake, utilization and grain quality of broadcasted rice under no-tillage with high standing-stubbles

氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和子粒品质的影响


Effects of different nitrogen levels (0, 75, 150, 225 kg/ha) and dressing ratios (basic N: tiller N: and panicle N as 10:0:0, 7:3:0, 7:0:3 and 4:3:3) on nitrogen uptake, utilization and grain quality of broadcasted rice under no-tillage with high standing stubble were studied. The results showed that, increasing N application enhanced the nitrogen accumulation of plant and increased the percentage of transferred N in leaves, but reduced N production efficiency and N harvest index and the percentage of transferred N to panicles. Increasing N application also increased the brown rice yield, milled rice yield, head milled rice yield, chalk kernel rate, chalk degree and protein content. And it reduced the peak viscosity and breakdown value, and increased the setback value and pasting temperature of the RVA profile of rice flour. Basic N: tiller N: panicle N 7:0:3 and 4:3:3 had higher N agronomy efficiency, protein content and breakdown value and lower peak viscosity compared to other treatments.


全 文 :收稿日期:!""#$"%$"& 接受日期:!""#$"’$"&
基金项目:国家粮食丰产科技工程项目(!""%()*!")"*,!""+(),"!)"*);四川省攻关项目("%-."!"$"/&)资助。
作者简介:刘代银(/0+’—),男,重庆永川人,博士研究生,推广研究员,主要从事水稻栽培研究及技术推广。
123:"!#$#**"*%*#,456783:9:38;//!0?6。! 通讯作者 123:"#&*$!##!+/!,456783:@AB;C?6;A2C:;D :7CE氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、
运转和子粒品质的影响
刘代银/,!,伍菊仙/,&,任万军/!,吴锦秀/,杨文钰/!
(/四川农业大学,四川雅安 +!*"/%;!四川省农技推广总站,四川成都 +/""%/;
&云南工业大麻股份有限公司,云南昆明 +*"!/’)
摘要:田间裂区试验研究了氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和稻米品质的影响。结果表明,随施氮量
增加,水稻吸氮增多,转移到穗部的比例下降、滞留在叶片中的比例增加,氮素干物质生产效率和产谷效率下降。
增施氮肥提高了糙米率、精米率和整精米率,垩白米率、垩白度和蛋白质含量随施氮量增加而上升。随施氮量的增
加,淀粉 GH)谱特征的最高粘度和崩解值降低,消减值和糊化温度升高。基 I蘖 I穗肥比为 ’ I " I &和 % I & I &处理提
高了氮素农学效率、稻米蛋白质含量、消减值,降低了最高粘度。
关键词:水稻;氮肥运筹;品质;免耕;抛秧;秸秆还田
中图分类号:J/%’=!& 文献标识码:) 文章编号:/""#$*"*K(!""0)"&$"*/%$"#
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水稻免耕抛秧栽培是近年来发展起来的一项稻
作新技术[/]。四川将免耕、秸秆立茬覆盖和无盘旱
育抛秧集成为一体,形成了免耕高留茬抛秧技术,优
势明显,促进了免耕抛秧在四川的发展,!""* 年推
广面积已达 /+=" ] /"% W X6![!$&]。在免耕和秸秆还田
条件下,秸秆与植株争氮,水稻发根发苗迟缓,植株
前期生长缓慢[%$*]。王国忠等[+$’]认为,秸秆还田与
化肥配施,比单施秸秆或化肥的增产效应显著;在
秸秆还田的同时,适当增加氮肥的用量,调整氮肥
前、中、后期使用比例,促使水稻早发、早够苗,有利
植物营养与肥料学报 !""0,/*(&):*/%$*!/
""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
^37CF -;F@8F8?C 7C9 _2@F838[2@ J>82C>2
于增穗增粒,促进增产。但目前免耕高留茬抛秧的
氮肥施用技术报道不多,为此,开展了不同施氮量和
氮肥配比对水稻氮素吸收、分配和运转以及对子粒
品质的影响研究,揭示免耕高留茬抛秧条件下水稻
的需肥规律,为高产栽培技术措施的制订和推广提
供依据。
! 材料与方法
!"! 试验设计
试验于 !""#年在成都郫县古城镇二堰村实施。
试验田土壤 $% #&’,有机质含量 !(&)* + , -+,全氮
)&.# + , -+,碱解氮 )() /+ , -+,全磷 "&!! + , -+,有效磷
#)&.) /+ , -+,全钾 !!&!! + , -+,速效钾 ##&0* /+ , -+。
试验采用含有假伪因子的裂区设计,施氮量为主区,
设:施 1 .#(2))、)#"(2!)、!!# -+ , 3/!(2()(个水
平,不施氮(2")为对照,( 个施氮水平作为主区与
2"在区组中随机排列;副区为氮肥基追肥比例,
设:基肥 4分蘖肥 4穗肥为 )" 4" 4"(5))、. 4( 4"(5!)、
.4" 4((5()、* 4 ( 4 ((5*)*个水平。重复 (次,共 (’
个小区,小区面积为 !) /!,小区间以田埂分隔,并用
塑料薄膜包埋,单排单灌。供试水稻品种为富优 )
号。前茬作物为小麦,收获时留 !# 6/左右的高茬,
割下的秸秆均匀撒于地表,还田量 #!0 7 , 3/!。基
肥于抛栽前 ) 8施入,分蘖肥于抛栽后 # 8追施,穗
肥于颖花分化期(倒二叶期)追施。各处理施磷肥
(过磷酸钙)9!:# .# -+ , 3/!,作底肥一次性施入;钾
肥(硫酸钾);!: )#" -+ , 3/!,按底肥和穗肥各 #"<
的比例施入。旱育秧,带泥抛栽,抛栽密度为 !. 万
穴 , 3/!,抛后进行湿润灌溉,直至立苗成活后再淹
灌。
!"# 测定项目与方法
前作收获后全田取 !" 6/土层混合样测定理化
性状,其中有机质测定采用 ;!=>!:.氧化法;全氮采
用凯氏法;碱解氮采用蒸馏法;全磷和速效磷采用
钼锑抗比色法;全钾和速效钾采用火焰光度计法。
于分蘖期、拔节期、抽穗期、成熟期,取有代表性且生
长正常的稻株 (穴,去根,将植株分叶片、茎鞘、穗 (
部分在 )"#?下杀青 ) 3,并于 ."?烘干称重后,粉
碎过 "&)# //筛,用 %!@:*催化剂法消煮,采用全自
动凯氏定氮仪(5A=%B ((’)测定全氮含量。参照江
立庚等[C]的方法计算氮素干物质生产效率、氮素运
转效率、氮素收获指数、氮素农艺效率、氮素回收效
率、器官氮运转率、器官氮输出率和器官氮转化率
等。
取放置 ) 月以上的稻谷 ) -+ 按 D5 , E).C’) F
)’’’标准测定出糙率、精米率、整精米率、垩白率、垩
白度、直链淀粉含量、蛋白质含量。稻米淀粉黏滞性
采用称取 (&"""" +精米粉在 @G$H>(型 IJ2仪(澳大
利亚 1HKL$M>7 @6NHO7NPN6仪器公司生产)进行测定[’]。
测定时将含水量为 )!<的米粉放入圆柱型小铝盒
里,加 !# /Q蒸馏水,充分混匀后把小铝盒放进测定
部位温度已达到 #"?的仪器里开始进行糊化。先
是在 #"?恒温 ) /NO,然后 (&’" /NO内把温度逐渐上
升到 ’#?,并在 ’#?恒温 !&*" /NO,而后 (&’" /NO内
又缓慢冷却下降到 #"?,最后在 #"?又恒温 )&C"
/NO,测定结果用配套软件分析。IJ2谱特征值包括
最高粘度、消减值、崩解值和糊化温度等。
有关氮素吸收、利用的相关概念及计算方法[C]
如下:
器官氮转运量 抽穗期器官氮积累量与成熟期
器官氮积累量之差;
器官氮转运率 器官氮转运量占抽穗期器官氮
积累量的百分比;
氮素干物质生产效率(1 8>R /S77H> $>M8G67NMO HPT
PN6NHO6R,1UV9W) 单位面积植株干物质积累量与单
位面积植株氮积累量(E12)的比值;
氮素稻谷生产效率(1 +>SNO $>M8G67NMO HPPN6NHO6R,
1D9W) 单位面积子粒产量与单位面积植株氮积累
量之比;
氮素运转效率(1 7>SOL$M>7S7NMO HPPN6NHO6R,1EW)
单位面积植株抽穗后茎叶氮表观输出量(抽穗期
茎叶氮总量与成熟期茎叶氮总量之差)占抽穗期茎
叶氮积累总量的百分比;
氮素收获指数(1 3S>XHL7 NO8HY,1%B) 成熟期单
位面积植株穗部氮积累总量与植株氮积累量之比;
氮素农学效率(1 S+>MOM/R HPPN6NHO6R,12W) 施
氮肥区与不施氮肥区产量之差与施氮水平之比;
氮素回收效率(氮肥当季利用率)(1 >H6MXH>R HPT
PN6NHO6R,1IW) 施氮区与不施氮区植株氮素积累量
之差占施氮量的百分比。
试验用 WY6HZ 和 U9@ X(&") 系统软件计算平均
数、标准差和变幅,并用 Q@U(QHSL7 LN+ONPN6SO7 8NPPH>T
HO6H 7HL7)进行样本平均数的差异显著性比较。统计
分析时,先按二因素裂区设计((个施氮量,*个氮肥
配比)进行方差分析,再将 (个施氮量在 *个氮肥配
比下的平均值与 2"当成一个单因素试验进行方差
检验和多重比较。
#)#(期 刘代银,等:氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和子粒品质的影响
! 结果与分析
!"# 氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素利用的影

!"#"# 对稻株氮素积累的影响 随生育期的推进,
植株氮素积累量呈不可逆增长趋势,到成熟期达到
最高(图 #)。各个时期的氮素积累量均随施氮量的
增加而增加,与 $%相比,在分蘖期、拔节期、抽穗期
和成熟期,$#、$!、$& 的氮积累量分别增加
#’("##)! !*+"(!)、#*!",,)! -##"(!)、*-"+*)
!!-%"*+)和 -("%#)!#,+"’!),相互间的差异达
到显著或极显著水平。而不同氮肥配比的主效差异
较小,前期以 .!较高,后期 .-较高。从施氮量和氮
肥配比互作来看,中低施氮水平($#、$!)下前期以
.!氮积累量最高,而抽穗后则以 .&氮积累量较高;
高氮水平 $&下均以 .-氮积累量较高。
图 # 不同施氮处理下各生育时期的氮素积累量
$%&’# ( )**+,+-)./0 12 0%22/3/4. (5)66-7%4& .3/).,/4. ). 0%22/3/4. &318.9 :.)&/:
[注(/012):34—拔节期 3506781967 :1872;;4—抽穗期 ;28<967 :1872;=4—成熟期 =81>?2 :1872;@4—分蘖期 @9552?967 :1872;$%、$#、$!、$&—氮施用
量分别为 %、*’、#’%和 !!’ A7 B CD! /91?0726 52E25: 81 %,*’,#’% 86< !!’ A7 B C8;.#、.!、.&、.-—基肥 F分蘖期 F穗肥分别为 #% F% F%、* F& F%、* F% F&和 -F
& F&;.8:9G /F @9552? /F H869G52 / ?8190: 81 #% F% F%、* F& F%、*F% F& 86< - F& F&,?2:I2G19E25JK 下同 @C2 :8D2 L250MK]
!"#"! 对氮素分配的影响 抽穗后稻株体内吸收
的氮素由叶片和茎鞘逐渐转移到穗中,不同处理成
熟期植株地上部各器官氮积累量及其占总吸氮量的
比例有差异。由图 !可知,叶片、茎鞘的氮积累量及
其占总吸氮量的比例均随施氮量的增加而增加,穗
部的吸氮量随施氮量的增加而增加,但其占总吸氮
量的比例却降低。穗的氮积累量占总吸氮量的比例
由对照的 *("-%)下降到了 *&"((),而叶片吸氮量
占总吸氮量的比例由对照的 -"!’) 上升到
#%"#()。可见,增施氮肥,水稻的总吸氮量增加,而
转移到穗部的比例下降,滞留在叶片中的比例增加。
氮肥配比处理中,叶和茎鞘的吸氮总量及其占总吸
氮量的比例表现为 .! N .& N .- N .#;而穗部吸氮
量及其占总吸氮量的比例表现为 .# N .- N .& N .!。
图 ! 不同处理成熟期植株各器官氮素分配比例
$%&’! ;9/ 6/3*/4.)&/ 12 (5)<:136.%14 %4 0%22/3/4. 13&)4: ). ,).+3%4& :.)&/
(#’ 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 #’卷
!"#"$ 对茎叶氮素转运的影响 叶片氮素转运量
随施氮量的增加而增加。与 %&相比,%#、%!、%$氮
素转运量分别增加了 &"’(、#")(和 $"&’倍,差异显
著;但转运率则随施氮量增加而降低(表 #)。茎鞘
氮素转运量随施氮量的增加而增加,分别较对照
(%&)高 #"*(、!"#!和 $"&!倍;转运率 %#、%!和 %$
之间差异不显著,但均显著高于对照(%&),提高了
#’"#&、#!"$) 和 #&")’ 个百分点。氮肥配比对氮素
转运也有影响,不同施氮量下,叶片氮素转运量和转
运率均以 +) 较高,+! 最低;茎鞘氮素转运量和转
运率以 +$最高,低氮下 +!较低,高氮下 +)较低。
表 ! 不同处理叶片、茎鞘氮素转运量和转运率
"#$%& ! ’((&)*+ ,( -.((&/&0* 12#33%4.05 */&#*6&0* ,0 *7& #6,80* #0- *7& /#*& ,( 1 */#0+%,)#*.,0 (/,6 %&#(,+*&6 #0- +7&#*7
处理 氮转运量 , -./01234/-530 /6370-(89 : ;6!) 氮转运率 , -./01234/-530 ./-<(=)
>.%# +# !$"*) / ##")! C *)"!* / )’"&D /C
+! #("#) / ("DD C ’*"’# / $("&D C
+$ !$"*& / !)"$$ / ’("($ / D$"!& /
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+! $&"*E C #D"(# /C ’)"$( C )$"$E /
+$ $E"&& /C !!"E* / ’*")D /C E$"#E /
+) )!"&& / ##"E’ C *!"*$ / $’"’! /
注(,3-<):数据后字母相同表示 ?AF多重比较差异不显著,下同。G/27<1 @3223H-<1- J >;< 1/6< C<23HJ
!"#") 对氮素利用率的影响 表 !看出,氮素干物
质生产效率和稻谷生产效率随施氮量增加而降低,)
种氮肥配比间差异不显著。对照(%&)氮素运转效
率最低,%#、%! 和 %$ 比 %& 分别增加了 *"*’、*"*&
和 ##"!$个百分点,氮肥配比间差异较小。氮素收
获指数在不同施氮处理间差异较小;氮素农学效率
以高氮(%$)最低,显著低于中、低氮水平 %#和 %!,
氮肥配比处理中则以 +$、+)的农学效率较高;氮肥
利用率(氮素回收效率)随着施氮量的增加而增加,
%#和 %! 显著低于 %$,氮肥配比表现为 +$ K +! K
+# K +),但差异不显著。从施氮量和氮肥配比的互
作效应看,低氮(%#)下,以 +)的氮素干物质生产效
率和稻谷生产效率最高,而中、高氮处理下,氮肥配
比间差异较小;氮素回收效率在低氮(%#)下以 +)
最低,中氮(%!)下以 +#处理较低,高氮(%$)下则以
+)处理最高。
9:9 氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻子粒品质的影

!"!"# 对碾米品质和外观品质的影响 表 $表明,
施氮提高了子粒的出糙率、精米率和整精米率,差异
达到了显著水平。%#、%!和 %$的出糙率分别比对
照(%&)高 #"$)、!"&*和 !"$(个百分点;精米率分别
高 #"’*、$"#$ 和 $"&* 个百分点;整精米率分别高
D"D*、*"$&和 *"!)个百分点。氮肥配比及其和施氮
量对出糙率的互作不显著。氮肥配比中,+#的精米
率极显著低于其他处理,两者对精米率的互作效应
’#E$期 刘代银,等:氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和子粒品质的影响
表 ! 不同处理氮素吸收与利用特性
"#$%& ! ’()*+,&- ./)#0&,.)(%(1#)(+- &22(3(&-34 +2 5(22&*&-) ’6#//%4(-, )*&#)7&-)
处理
!"#$%&#’%
氮素干物质生产效率
()*+,
(-. / -.)
氮素稻谷生产效率
(0+,
(-. / -.)
氮素运转效率
(!,
(1)
氮素收获指数
(23
氮素农学效率
(4,
(-. / -.)
氮素回收效率
(5,
(1)
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$."G’G&E #JJICI#’CE;(5,—( "#CGM#"E #JJICI#’CEO
极显著,P4Q 7 R =9?:(P>9>6 R A9>6);氮肥配比对整精
米率的影响未达显著水平,但互作效应达显著水平,
P4Q 7 R B98A(P>9>= R @9::)。
稻米垩白率、垩白大小和垩白度均随着施氮量
的增加而增大,且相互间的差异达到了显著水平。
与 4> 相比,46、4@ 和 4B 垩白粒率增加了 ;9:B1、
689B@1 和 @>9:A1;垩白大小增加了 @696:1、
BB98@1和 A69@:1;垩白度增加了 B@98:1、=:9;B1
和 :;9?@1。氮肥配比对垩白大小和垩白度的主效
差异不显著,而对垩白米率的影响差异达到极显著,
以 7B最高,显著高于其后的 7A,7A与 76差异不显
著,而极显著高于 7@。
@9@9@ 对蒸煮品质和营养品质的影响 直链淀粉
含量随着施氮量的增加呈下降趋势(表 B)。与对照
4>相比,46、4@ 和 4B 直链淀粉含量分别降低了
69BA1、A9A@1和 89;;1;4B与 4>、46差异达到了
显著水平。不同氮肥配比的直链淀粉含量差异极显
著,P7 R A9;;(P>9>6 R A9>6),以 76 和 7@ 显著高于
7A。两者的互作效应也达显著水平,中、低氮水平
(46、4@)下,以 7@和 7B的直链淀粉较高,而高氮水
平(4B)下,以 76和 7A的直链淀粉含量较高。
与直链淀粉相反,稻米蛋白质含量随着施氮量
的增加而增加。与 4>相比,46、4@和 4B处理的蛋
白质含量分别增加了 A9>@1、6:9>;1和 @=9=;1;
4B显著高于 4@,4@又显著高于 46和 4>。不同氮
肥配比的蛋白质含量表现为:7B S 7A S 7@ S 76;
7B、7A 的蛋白质含量分别比 76 高出了 89=>1、
@9:61,76显著地低于 7@、7B、7A,但后三者间差异
不显著。施氮量和氮肥配比对蛋白质含量的互作效
应极显著,P4Q 7 R ?9>6(P>9>6 R A9>6),其中以 4B7B
和 4B7A 的蛋白质含量最高,较对照高出了 B>9=1
和 @;9;?1,4676最低,仅比对照高出了 >9B1。
@9@9B 对稻米淀粉的 5T4特性的影响 氮肥运筹
对稻米淀粉的 5T4谱具有显著影响(表 A)。随施氮
量的增加,最高粘度降低,与对照相比,46、4@、4B
处理的最高粘度分别下降了 :9@B1、89B81、
?9=?1。氮肥配比的最高粘度为 7@ S 76 S 7A S 7B,
即追施穗肥降低了稻米的最高粘度;施氮量和氮肥
?6= 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 6=卷
表 ! 氮肥运筹对稻米品质的影响(")
#$%&’ ! ())’$*$+,’,-.&&.+/,,001.+/ $+2 +34*.’+4 53$&.46 07 2.77’*’+4 89$))&6.+/ 4*’$4-’+4
处理
!"#$%&#’%
出糙率
(")*’
"+,# "$%#
精米率
-+..#/
"+,# "$%#
整精米率
0#$/
"+,# "$%#
垩白粒率
12$.34
"+,# "$%#
垩白大小
12$.3+’#55
$"#$
垩白度
12$.3+’#55
/#6"##
直链淀粉含量
7&4.)5#
,)’% 8
蛋白质含量
9")%#+’
,)’% 8
7: (: ;<=<> $ ?@=AAB C:=@C B @D=AC B AE=;D $ :E=EA B A:=D@ B C=@< B
(A ;<=<; $ ?;=;:$ CA=C< $B CA=AC $ A:=>A $ ::=:@ B A?=:E $ C=;: B
(> ;<=C; $ ??=<:$ CC=@< $ C:=EE $ A>=CD $ :A=E> $ A?=A? $ ?=E@ $
(@ ;<=AE $ ??=E;$B C@= B A>=:> B C=C? B
7A (: DE=CE $ ?;=DA$ C;=<; $ C@=AC $ A>= $ ?=?< $
(A DE=?E $ ?;=D?$ CC=:> $ C@=;C $ A>=DC $ :>=E? $ A@=:: $ C=(> DE=>E $ ?D=E;$ C;=<< $ C@=EE $ A>=C; $ :A=;> $ A@=E; $ ?=C< $
(@ DE=A> $ ??=C;$ C@=>C $ CE=;C B A@=@A $ :A=@E $ A>=DD $ ?=:< B
7> (: DE=ED $ ?C=C;B C@=CA B C@=CE $B A@=E@ B :>=:E B AA=;@ $ ?=AC B
(A D:=EE $ ?;=D;$ CC=>D B C?=CE $ AC=E@ $ :@=:C $B A:=E< $ ?=(> DE=D; $ ?;=;:$ CC=D: $B C@=CE $B A@=>D B :>=AD $B A:=>> $ ;=:@ $
(@ DE=E; $ ?D==AC B A;=D@ $ :@=DA $ A>=AC $ ;=:: $
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7: ;<=?; B ??=A> B C@=;@ $ @<=DD B A:=;E , :E=DA , A@=>> $ C=?< ,
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7> DE=;A $ ?;=C> $ C?=>E $ C@=D< $ AC=>E $ :>=D@ $ AA=?< B ?=D; $
(: ;<=;E $ ?C=D; B C@=?C $ CA=>> B AA=
=@A $B ?=:> B
(A ;<= $ CE=CD , A>=@E $ ::=D> $ A@=CC $ ?=A: B
(> ;<=<; $ ?;=C? $ C?=@> $ C@=CE $ A>=D@ $ :A=<< $ A>=DD $ ?=C< $
(@ ;<=?D $ ?;=AE $ C@=?C $ C>=;? B A@=CC$ :>=EC $ AA=A; B ?=A< B
表 : 氮肥处理下稻米淀粉 ;<(谱特征值
#$%&’ : =77’,4> 07 2.77’*’+4 89$))&6.+/ 4*’$4-’+4 0+ 4?’ ,?$*$,4’*.>4., @$&3’ 07 ;<( )*07.&’ 07 *.,’ 7&03*
处理
!"#$%&#’%
最高粘度
9#$3 F+5,)5+%4(GHI)
崩解值
("#$3/)*’(GHI)
消减值
J#%B$,3(GHI)
糊化温度(K)
9$5%+’6 %#&L#"$%M"#
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(> >DC=;< B :CA=
> $
(@ >D<=CD B :@;=CE , ;:=EE $ ;>=7A (: >DC=(A @E@=;C $ :?>=D@ B, @>=;C B ;C=:> $
(> >;C=?> , :?D=> $ ;>=D> B
(@ >D?=
=7> (: >D $ :CD=?> B ?C=> B
(A >DD=@A $ :@;=DD , ?;=EE $ ;@=>D B
(> >;@=EE B :?C=>E $ ??=C< $ ;C=:>$
(@ >;A=AC B :?:=CD $B ?@=ED $ ;C=@> $
7E @:<=A: $ :D<=EE $ @A=;: , ;>=CD ,
7: > B ;@=AE B
7A >DD=>: B, :??=E: B C?=;: B ;@=AD B
7> >D>=A? , :CD=>@ , ?C=<: $ ;@=D: $
(: ><:=?D B :?@=D< $ C<=(A ><<=?D $ :C;=<> , C@=>> B ;@=?: $
(> >;D=@; , :?A=>< $B ?A=<< $ ;@=@> $B
(@ >DA=
$B
<:C>期 刘代银,等:氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和子粒品质的影响
配比对最高粘度的互作效应显著(!"# $ % &’((,!)’)*
% +’,,,!)’)- % .’)-)。消减值随着施氮量增加而增
加,"-、"+、"& 的消减值分别较对照高 &,’/-0、
&+’1/0、*.’&+0;氮肥配比的消减值表现为 $. 2
$& 2 $- 2 $+,且 $.和 $&显著高于 $+。施氮量和氮
肥配比对消减值的互作效应不显著。
崩解值就是最高粘度与热浆粘度的差值。施氮
处理的崩解值显著低于对照,"-、"+、"& 的崩解值
分别较对照降低了 -*’..0、-+’-,0、-,’++0。氮
肥配比的崩解值为 $- 2 $& 2 $. 2 $+,其中 $+显著
低于 $-和 $&;施氮量和氮肥配比对崩解值互作效
应极显著(!"# $ % ++’,&,!)’)- % .’)-)。糊化温度随
施氮量的增加略有增高,与对照相比,"-、"+、"&的
糊化温度分别增加了 )’,+3、)’1)3、-’+&3,氮肥
配比处理中,糊化温度以 $+最高,其次为 $&和 $.,
$-最低。施氮量和氮肥配比存在极显著的互作效
应(!"# $ % --’&),,!)’)- % .’)-)。
! 讨论
!"# 免耕高留茬抛秧稻氮素吸收利用特点
免耕高留茬抛秧稻各生育时期的氮素吸收总量
随施氮量的增加而增加,这与常规插秧稻一致[/,-)]。
只施基肥或基蘖肥,分蘖至拔节期的氮素积累量较
高,说明免耕高留茬抛秧稻前期对氮素的需求量很
大,可能是秸秆腐解与稻株争氮的原因所致。但追
施穗肥处理氮素运转效率较高,成熟期氮素积累量
高,穗子物质分配率也较高。回归分析发现,成熟期
植株吸氮量(4)与产量(5)呈抛物线关系:5 % 6
)’++(4+ 7 ,/’1+/4 7 +1-)’.(,(8+ % )’1,&),说明植株
吸氮量达最高时,产量并非最高[--]。作物氮素利用
率往往与其体内的氮素水平呈负相关[-+]。本研究
表明,在氮肥施用量较少时,水稻吸氮少,产量低,但
产谷效率较高,增加氮肥施用量时,水稻吸氮量增
多,产量提高,而产谷效率下降。过量施氮条件下,
稻草中氮的滞留量增加,氮素稻谷收获指数下降,存
在氮素的潜在浪费。
!"$ 氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻子粒品质的影

在免耕高留茬条件下,增施氮肥促进了秸秆的
分解转化,对后期延衰和促进灌浆提供了物质保证,
因而子粒的出糙率、精米率、整精米率随施氮量的增
加而增加。但垩白率、垩白度、蛋白质含量也随施氮
量的增加而上升。试验选用材料的直链淀粉含量较
高,增施氮肥使其直链淀粉含量降低。氮素从营养
器官向子粒的转运是决定子粒蛋白质含量的重要因
素[-&],提高氮素的再运转是提高蛋白质含量的主要
途径。本试验中,氮肥施用量增加,氮素运转效率提
高,蛋白质含量增加。蛋白质含量与直链淀粉含量
呈负相关关系(9 % 6 )’.,+),表明两者升降趋势相
反;蛋白质含量与垩白度呈极显著的正相关关系(9
% )’/,*!!),说明蛋白质含量高并不意味着有好的
品质。8:"谱的崩解值与米饭口感相关,消减值与
米饭质地关联[-.]。本研究表明,随施氮量增加,最
高粘度降低,崩解值下降,消减值增加,糊化温度升
高,通过 8:"谱不难看出,控施氮肥有利于提高稻
米的食味品质。
氮肥运筹改变了免耕高留茬抛秧稻的氮素吸收
利用效率,从而对其品质产生了重要的影响。相关
分析表明(表 *),垩白粒率和垩白度与氮素积累总
量呈极显著正相关,而与氮素干物质生产效率、氮素
稻谷生产效率呈极显著负相关。同样,糙米率和精
米率也与氮素积累总量呈显著或极显著的正相关,
而与氮素稻谷生产效率呈显著或极显著的负相关;
直链淀粉含量与氮素积累总量呈显著的负相关,与
表 % 氮素吸收利用与品质性状的关系
&’()* % +,--*)’./,0 (*.1**0 0/.-,2*0 34.’5*,3./)/6’./,0 *77/8/*089 ’0: 2-’/0 ;3’)/.9 8<’-’8.*-=
品质
;<=>?@5
氮素积累总量
AB"
氮素干物质生产效率
BCDEF
氮素稻谷生产效率
BAF
氮素运转效率
BAF
氮素收获指数
GH
垩白粒率 IJ=>K5 9?LM 9=@M )’1,(!! 6 )’1)+!! 6 )’/.-!! )’+(( 6 )’./)
垩白度 IJ=>K?NMOO PMQ9MM )’/,,!! 6 )’1,/!! 6 )’/*1!! )’./+ 6 )’.&*
精米率 D?>>MP 9?LM 9=@M )’*&*! 6 )’&/, 6 )’,.,! )’)(/ 6 )’+*
糙米率 $9RSN 9?LM 9=@M )’1,/!! 6 )’1/)!! 6 )’11.!! )’.-/ 6 )’&-.
蛋白质含量 E9R@M?N LRN@MN@ )’1()!! 6 )’/-&!! 6 )’.&, )’*(1! 6 )’+**
直链淀粉含量 "T5>ROM LRN@MN@ 6 )’**.! )’*(&! )’.)( 6 )’&,, )’++,
注(BR@M):!与!!分别表示在 )’)*和 )’)-水平差异显著。! =NP !! ?NP?L=@M O?QN?U?L=NLM =@ ) V)* =NP ) V)- >MWM>O,9MOXML@?WM>5V
)+* 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 -*卷
氮素干物质生产效率呈显著的正相关;蛋白质含量
与此相反。以上分析说明,氮肥运筹和氮素吸收利
用对免耕高留茬抛秧稻品质具有多方面的影响。综
合考虑本试验品质和产量结果[!!],免耕高留茬抛秧
稻适宜的施肥方案为:中氮(!"# $% & ’())结合 * +, +,
的基、蘖、穗肥配比和高氮())" $% & ’())结合 - + # + ,
或 * +, +,的基、蘖、穗肥配比。
参 考 文 献:
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