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
全 文 :收稿日期:!""#$"%$"& 接受日期:!""#$"’$"& R<5; N6?9C I<>D9C:.,)##-,)!()):!#T/!!#,!1)3 @ G59;@ @ C5A9 %9C(=;6D([0].
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
响
!"#"# 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
"#$%& ! ’((&)*+ ,( -.((&/&0* 12#33%4.05 */*6&0* ,0 *7& #6,80* #0- *7& /#*& ,( 1 */#0+%,)#*.,0 (/,6 %(,+*&6 #0- +7*7
处理 氮转运量 , -./01234/-530 /6370-(89 : ;6!) 氮转运率 , -./01234/-530 ./-<(=)
>.-6<0- 叶片 ?@ 茎鞘 A-<6 /0B 1;-; 叶片 ?@ 茎鞘 A-<6 /0B 1;-;
%# +# !$"*) / ##")! C *)"!* / )’"&D /C
+! #("#) / ("DD C ’*"’# / $("&D C
+$ !$"*& / !)"$$ / ’("($ / D$"!& /
+) !E"DE / #&"’$ C *$"!$ / )!"DD C
%! +# $!"!D / #&"*E C *!"’! /C $’"’E /
+! !("*$ / #’"*& / ’E")$ C )$"D& /
+$ $&"DE / #*"’! / ’D"’# C )D"*! /
+) $D"&D / #$"&D C *D"$* / ))"’* /
%$ +# E#"(’ C #("&* / ’E"&E / )!"($ /
+! )$"E* 4 !$"!’ / D("&) C )’")& /
+$ E&"ED C !)"’& / ’*"’E / )(")! /
+) D)"!( / #&"(# C ’*"*D / !E"’! C
%& #!"(# B )"*E 4 *)")$ / $&"(& C
%# !$"## 4 #)"&$ C *#"E) C )*"&& /
%! $!"!& C #E"## C *&"$# C )$"!) /
%$ E!"D& / #(")( / ’E")$ 4 )#"$’ /
+# $D"&! /C #$"’* C *&"D* / )!"E* /
+! $&"*E C #D"(# /C ’)"$( 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
响
!"!"# 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@= $ @;=;C B A:=@: $ :E=A> 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=E; $ ?D=$ C<=CE $ C>=AC B A;=D@ $ :@=DA $ A>=AC $ ;=:: $
7E ;D=>> , ?@=@C , @D=E? B @C=CE , :;=<: / D=:C / A@=?? $ C=@; ,
7: ;<=?; B ??=A> B C@=;@ $ @<=DD B A:=;E , :E=DA , A@=>> $ C=?< ,
7A DE=@: $B ?;=CD $ C?=>? $ C>=>D $ A>=
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 ;<=
(> ;<=<; $ ?;=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"#
7: (: >
(> >DC=;< B :CA=> $
(@ >D<=CD B :@;=CE , ;:=EE $ ;>=
(A @E@=;C $ :?>=D@ B, @>=;C B ;C=:> $
(> >;C=?> , :?D= $B ?@=>> $ ;>=D> B
(@ >D?==
(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<=
(> >;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
响
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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!)",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