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Effects of the amount of basic and tillering nitrogen on population quality and
nitrogen utilization of machine-transplanted rice in rice-duck farming system

机插稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量与氮素利用的影响


Wujing15 (japonica rice cultivar) was used, and four different amount of basal and tillering nitrogen fertilizer (BN) were conducted to investigate the effects of nitrogen fertilizer on the population quality and nitrogen utilization of machine-transplanted rice in rice-duck farming system. The results showed as followed: 1) In rice-duck farming system, along with the reduction of the amount of BN, the maximum number of tillers and the speed of tiller appearance and dying decreased; the proportion of effective leaf area, high effective leaf area and the ratio of spikelets number to leaf area increased; dry matter and nitrogen accumulated from heading to maturity decreased; nitrogen uptake decreased at each stage especially from jointing to heading. 2) when the amount of BN at a suitable level, and the ratio of BN to topdressing nitrogen was 4.5: 5.5 the ratio of panicle number to maximum number of tillers was higher under the machine-transplanted rice-duck farming system which at the same time contained a suitable LAI and reached the highest amount of day matter accumulated from heading to maturity. Moreover, higher BN utilization efficiency before jointing stage, nitrogen utilization efficiency, nitrogen harvest index, nitrogen agricultural efficiency and nitrogen partial factor productivity were achieved at that point also. 3) machine-transplanted rice-duck farming system not only enhanced the nitrogen fertilizer use efficiency before jointing and of the whole planting season, but also improved the population quality and thus strengthen the ability of day matter producing and eventually rice yield.


全 文 :收稿日期:!""#$"%$"# 接受日期:!""#$"&$!’
基金项目:国家粮食丰产科技工程(!""&()*"!)();国家科技计划重点项目(!""+,)&-"""%);江苏省科技招标项目((,!""+’"+);江苏省农业
科技项目((.!""/’0!)资助。
作者简介:余翔(0-#’—),男,江苏宿迁人,硕士研究生,主要从事作物栽培科学研究。,12345:!""/0"0"%!67839: ;<9: =7
! 通讯作者 ,12345:>4=;?>@9A67839: ;<9: =7
机插稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻
群体质量与氮素利用的影响
余 翔0,!,王强盛0,!,王夏雯0,王绍华0,蒋祖明’,唐来春’,丁艳锋0!
(0南京农业大学农业部作物生长调控重点开放实验室,江苏南京 !0""-/;!宿迁市农业科学研究院,江苏宿迁 !!’#"";
’江苏省金坛市农林局,江苏金坛 !0’!"")
摘要:以武粳 0/为试材,研究了氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻群体特征和氮素吸收利用的影响。结果表
明:0)在稻鸭共作系统中,随氮素基蘖肥用量的减少,机插水稻群体最高分蘖数减少,最高分蘖数前后的分蘖发生
和消亡速率降低,粒叶比、有效叶面积率、高效叶面积率提高,齐穗期和成熟期干物质积累量降低,各阶段尤其是拔
节至齐穗期的吸氮量降低。!)当氮素基蘖肥用量适宜,基、穗肥比 %B/ C/B/时,机插水稻群体的分蘖成穗率较高,叶
面积指数适宜,齐穗期至成熟期的干物质积累量最大,拔节前氮素基蘖肥利用率、氮肥当季利用率、氮素农学利用
率、氮素收获指数和氮肥偏因素生产力协同提高,群体穗数合理,产量最高。’)稻鸭共作不仅提高拔节前氮素基蘖
肥利用率和氮肥当季利用率,而且改善机插水稻的群体质量,提高抽穗后群体的生产能力和水稻产量。
关键词:机插水稻;稻鸭共作;氮素用量;群体质量;氮素利用
中图分类号:D/00B"%+;D/00B"0 文献标识码:) 文章编号:0""#$/"/E(!""-)"’$"/!-$"#
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植物营养与肥料学报 !""-,0/(’):/!-$/’&
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&%)*42’& /)%-%6")%4&
稻鸭共作技术是把水稻种植与动物养殖组合在
一起,充分利用稻田光、热、水、气及生物资源的立体
种养技术。该技术不仅可以增加稻田生态系统的稳
定性,改善稻田的养分状况,还具有改善农田环境质
量,提高农产品卫生品质的作用[789],已在世界水稻
主要产区得到广泛应用。稻鸭共作要求适当扩大水
稻株行距,以满足鸭子在稻田穿行的需要,株行距可
调式插秧机满足了这一需求,使得机插稻鸭共作模
式逐渐在生产中推广;这不仅是农机与农艺相结合
的典范,也符合现代高效生态农业的发展方向。有
关机插水稻氮肥运筹的研究方面,袁奇等[:]和彭长
青等[;8<]认为,应根据机插水稻的秧苗和分蘖发生
特点,调整机插水稻前后期的施氮比例[:8<]。但机
插稻鸭共作系统的氮肥运筹不仅要考虑机插水稻的
特点,还要考虑鸭子在稻田的活动和排便所带来的
效应,如何在已有机插水稻施肥理论的基础上,探索
出一种适用于机插稻鸭共作系统的施肥模式是一个
非常有实际意义的问题,但是目前还没有相关的研
究报道。适宜的氮素基、蘖肥用量可以优化水稻的
群体质量和氮素利用,是获得高产的关键[7=]。本研
究探讨了不同氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻
生长与氮素吸收、利用的影响,以期为机插稻鸭共作
水稻的合理施氮提供参考。
) 材料与方法
)*) 试验设计
试验于 >==9!>==: 年在江苏省金坛市社头镇
水稻试验田进行。供试土壤基础肥力为:有机质
7?@ !2 A 02,速
效磷 >B?; !2 A 02,速效钾 ;种为武粳 7C(主茎叶片数为 7;、伸长节间数为 9),鸭
子选用绍兴鸭。
试验以当地机插稻鸭共作生产常用氮素基蘖肥
用量为参照,设常规氮素基蘖肥单一种植(DE)、常
规氮素基蘖肥稻鸭共作(DEF)、常规氮素基蘖肥减
少 7=G稻鸭共作(DE87=F)、常规氮素基蘖肥减少
>=G稻鸭共作(DE8>=F)、常规氮素基蘖肥减少 B=G
稻鸭共作(DE8B=F)、无氮稻鸭共作对照(HIF)、无
氮单一种植对照(HI):个处理(表 7)。非稻鸭共作
处理小区面积为 @?C ! J B !,稻鸭共作处理小区面
积为 >= ! J 7C !,重复 B次,随机区组排列。小区用
薄膜包埂,独立排灌,防止串肥。
试验用氮肥为尿素,磷肥为过磷酸钙,钾肥为氯
化钾。氮素基肥、分蘖肥按 @ K9分两次施用,基肥在
移栽前 B . 施入,分蘖肥于移栽后 :和 7C .分两次
等量施入;穗肥分促花肥和保花肥按 9 K @ 在倒 @
叶、倒 >叶施用。磷肥(L>MC)、钾肥(I>M)的用量各
处理相同,均为 L>MC 7>= 02 A $!>、I>M 7C= 02 A $!>。
磷肥作为基肥一次性施入,钾肥分为基肥和促花肥
按 C K C 分两次施用。水稻栽插规格为 7B?B#!(株
距)J B=#!(行距),每穴 B苗。放鸭小区田埂加高到
B= #!,加宽成 ;= #!,以利于淹灌保水。各放鸭小区
四周用鱼网和竹桩围护,防止鸭子逃跑或在小区间
游窜。在放鸭小区田头搭建简易鸭棚,供投食和供
鸭子避雨、休息。雏鸭出壳后的 7> . 在室内饲养,
做好免疫接种和下水驯养工作,在水稻移栽后 7= .
放鸭进田,按 >@= 只 A $!> 的放养密度分小区放养,
水稻抽穗时收鸭。稻鸭共作期间田面水层一般保持
在 ;!7> #!。在水稻有效分蘖临界叶龄期排水烤
田时鸭子暂时放养于附近水塘中,稻田复水后按放
养数量放鸭回稻田,水稻抽穗鸭子离田后排掉田间
水层。非稻鸭共作区采用干湿交替的湿润灌溉方
式,于水稻有效分蘖临界叶龄期烤田。
)*+ 测定项目与方法
在水稻全生育期标记叶龄、调查各处理茎蘖动
态;移栽期、有效分蘖临界叶龄期(NOP)、拔节期
(QR)、抽穗期(SR)、成熟期(TR)测定各处理干物质
积累量,并进行氮含量测定;抽穗期考查群体质量;
成熟期测定理论产量和实际产量。
采用半微量凯氏定氮法测定植株含氮率。以此
为基础计算:
氮肥当季利用率(U%)*42’& V+’ P11%#%’,UVP)
W(施氮区氮累积量 8无氮区氮累积量)A施氮量 J
7==G;
氮素收获指数(U%)*42’& S"*X’+) Y&.’Z,USY)W子
粒氮素累积量 A总氮累积量 J 7==G;
氮素农学利用效率(U%)*42’& N2*%#/-)/*"- P11%#%’&(
#3,UNP)W(施氮区子粒产量 8无氮区子粒产量)A
施氮量 J 7==G;
氮肥偏因素生产力(U%)*42’& L"*)%"- E"#)4* L*4(
./#)%X%)3,LEL)W施氮区子粒产量 A施氮量 J 7==G;
氮素基蘖肥拔节前利用率(D"+%# "&. O%--’*%&2
=BC 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 7C卷
表 ! 各处理氮肥施用情况
"#$%& ! ’ #((%)*#+),- .#+& ,/ +.&#+0&-+1
处理
!"#$%&#’%(
施氮总量
!)%$* +
(,- . /&0)
基、蘖氮肥(,- . /&0)
1$(23 $’4 %2**#"2’- +
穗肥(,- . /&0)
!)54"#((2’- +
基 .追
1$(23 $’4
%2**#"2’- + .
!)54"#((2’- +
基肥
1$(23 +
分蘖肥
!2**#"2’- +
促花肥
652,#*#%75")&)%2’- +
保花肥
652,#*#%75")%#3%2’- +
89 : : : : :
89; : : : : :
1< 0=>?@ AB?C BB?D BB?D AB?C A?: . A?:
1<; 0=>?@ AB?C BB?D BB?D AB?C A?: . A?:
1< E D:; 0CB?= A0?B C=?> BB?D AB?C F?A . A?A
1< E 0:; 0@F?0 FC?: C:?A BB?D AB?C F?: . @?:
1< E >:; 0F=?@ FD?D @D?C BB?D AB?C >?A . @?A
+2%")-#’ G(# HII232#’3J K#I)"# L)2’%2’-,1GH)M(施氮
区拔节前氮积累量 E无氮区拔节前氮积累量).氮素
基蘖肥用量 N D::O;
氮素转运量(+2%")-#’ !"$’(I#" P&)Q’%,+!P)M抽
穗期营养器官中的氮积累量 E成熟期营养器官中的
氮积累量;
氮素转运率(+2%")-#’ !"$’(I#" HII232#’3J,+!H)M
(抽穗期营养器官中的氮积累量 E成熟期营养器官
中的氮积累量).抽穗期营养器官中氮积累量 N
D::O。
2 结果与分析
23! 茎蘖消长动态与成穗
本试验结果表明,氮素基蘖肥用量直接影响水
稻群体分蘖的消长和分蘖成穗率。图 D 显示,从
1<;到 1< E D:;、1< E 0:;、1< E >:;处理,随着氮素
图 ! 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻
群体茎蘖动态的影响
4)56! 7//&*+ ,/ $#1& -)+.,5&- #0,8-+ ,- +9& :#.)&+; ,/ .)*&
+)%%&. )- 0#*9)-&<+.#-1(%#-+&= .)*&<=8*> /#.0)-5 1;1+&0
基蘖肥用量的减少,F 个处理群体最高分蘖数逐渐
减少,分别为 AD: N D:F、FB: N D:F、F@: N D:F、F>A N D:F
个 . /&0。群体最高分蘖数出现前后分蘖发生速率和
消亡速率降低,F个处理最高分蘖数出现前 C 4的分
蘖平均日增量为 0:?= N D:F、DC?B N D:F、D@?A N D:F、
D>?D N D:F个 . /&0;出现后 C 4的分蘖平均日消亡量
为 C?F N D:F、A?: N D:F、>?0 N D:F、0?D N D:F个 . /&0。
图 0看出,氮素基蘖肥用量减少后分蘖成穗率
提高,处理 1< E D:;、1< E 0:;、1< E >:;的分蘖成穗
率均显著高于处理 1<;,但 1< E D:;、1< E 0:;、1<
E>:; 处理之间的差异不大。无氮稻鸭共作处理
(89;)与无氮单一种植对照(89)相比,最大分蘖数
和分蘖成穗率都提高;常规氮素基蘖肥稻鸭共作处
理(1<;)与常规氮素基蘖肥单一种植处理(1<)相
比,最高分蘖数降低,分蘖成穗率提高。
图 2 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻
群体成穗率的影响
4)562 7//&*+ ,/ $#1& -)+.,5&- #0,8-+ ,- +9& .#+), ,/
&//&*+):& +)%%&. ,/ .)*& )- 0#*9)-&<+.#-1(%#-+&= .)*&<=8*>
/#.0)-5 1;1+&0
D>A>期 余翔,等:机插稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量与氮素利用的影响
!"! 群体质量特征
由于群体分蘖消长动态的不同,水稻抽穗后的
群体质量产生差异。表 !看出,从 "#$到 "# % &’$
随着氮素基蘖肥用量的减少,群体的叶面积指数降
低,粒叶比、有效叶面积率、高效叶面积率提高,抽穗
期和成熟期干物质积累量降低,群体总颖花量、抽穗
后干物质积累量表现为先增后降,最大值均出现在
"( % )’$处理。氮素基蘖肥用量减少 &’*以内虽
然可以持续提高群体的有效叶面积率、高效叶面积
率和粒叶比,但是氮素基蘖肥用量减少!!’*时会
造成叶面积指数偏小、颖花量和各时期干物质积累
不足。此外,与无氮单一种植对照(+,)相比,无氮
稻鸭共作对照(+,$)的总颖花量、粒叶比、高效叶面
积率和抽穗至成熟期干物质积累量均较高;与常规
氮素基蘖肥单一种植处理("#)相比,常规氮素基蘖
肥稻鸭共作处理("#$)的叶面积指数较适宜,总颖
花量、粒叶比、高效叶面积率和抽穗至成熟期干物质
积累量都有所提高。
表 ! 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻齐穗期群体质量的影响
#$%&’ ! ())’*+ ,) +-’ $.,/0+ ,) %$12* $03 +2&&’4205 6 ,0 +-’ 7,7/&$+2,0 8/$&2+9 ,) .$*-20’:+4$017&$0+’3 42*’
20 42*’:3/*; )$4.205 191+’. $+ -’$3205 1+$5’
处理
(-./01.203
叶面积指数
456
颖花量
789:.;.0 <=>
( ? )’@ <=> A B1!)
粒叶比
C-/92 A 4./D
有效叶面积率
E/09= =D
.DD.F09G. ;./D /-./
(*)
高效叶面积率
E/09= =D B9HB
.DD.F09G. ;./D /-./
(*)
干物质积累 $-I 1/00.-
(:H A B1!)
抽穗期
J./K92H
成熟期
L/0M-90I
合计
(=0/;
+, &NOP D !O’&& K ’NOQ RF SPNS / TTN) R T)QT F )!’’’ F OQ)@ K
+,$ &NOP D !P’OP F ’NT& / SQN& / TQNT / T@QO F )!P’O F T!!’ F
"# PNQ) / @!SO) R ’N@T . QQNO K OQN@ K )&Q’T / !)P’P / PS’) R
"#$ PN@@ R @O)!O / ’NO! K S’NP K T!N@ F )&TOQ / !)TS@ / Q’&P /R
"# % )’$ PN’T F @O@Q) / ’NO@ K S!N@ FK T@NT R )&!’! / !)@QT / Q!Q@ /
"# % !’$ TNP! FK @@S@P / ’NOP FK S@N@ RF TONO R )!&T@ R !’O@& /R Q)PS /
"# % &’$ TN@O K. @&)S& R ’NOQ RF SONO R TTN! R ))Q&) R )SO&& R PP’& R
注(<=0.):同一列数据后不同小写字母表示差异达 O*显著水平,下同。U/;M.3 D=;;=V.K RI K9DD.-.20 31/;; ;.00.-3 92 0B. 3/1. F=;M12 /-. 39H29D9F/20
/0 O* ;.G.; > (B. 3/1. R.;=V>
!"< 氮素吸收、转运和利用
!N&N) 氮素吸收 图 &看出,从 "#$到 "# % &’$随
氮素基蘖肥用量的减少水稻群体各阶段吸氮量均有
减少趋势,其中拔节期至齐穗期的群体吸氮量随氮
素基蘖肥用量的减少变化最为明显。机插稻鸭共作
系统的氮素基蘖肥用量减少 )’*对水稻群体各阶
段吸氮量没有产生显著影响,而减少!!’*会对水
稻群体有效分蘖临界叶龄期以前和拔节期至抽穗期
的吸氮量产生较大的影响。比较无氮稻鸭共作
(+,$)和无氮单一种植(+,)的吸氮量以及常规氮素
基蘖肥稻鸭共作("#$)和常规氮素基蘖肥单一种植
("#)的吸氮量还可以看出,在无氮情况下,稻鸭共
作使水稻有效分蘖临界叶龄期前吸氮量、抽穗期至
成熟期吸氮量和总吸氮量分别增加了 ’NSQ、!NQO和
SN)’ :H A B1!,在常规施氮情况下分别增加了 @N!)、
ON’’和 QN@’ :H A B1!。
图 < 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻群体
各生育期氮素吸收量的影响
=25>< ())’*+ ,) +-’ %$1’ 6 $.,/0+ ,0 +-’ 6 $%1,47+2,0 ,0
’$*- 1+$5’ ,) .$*-20’:+4$017&$0+’3 42*’ 20
42*’:3/*; )$4.205 191+’.
[注(<=0.:)"5(W—水稻有效分蘖临界叶龄期前 ".D=-. /G/9;/R;. 09;;.-92H
.2K92H;5(W—有效分蘖期临界叶龄 5G/9;/R;. 09;;.-92H .2K92H 30/H.;
X7—拔节期 X=92092H 30/H.;J7—抽穗期 J./K92H 30/H.;
L7—成熟期 L/0M-90I 30/H.]
!&O 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 )O卷
!"#"! 氮素转运 氮素的转运量可用抽穗期和成
熟期营养器官中氮素吸收量的差值来表示;而氮转
运效率是营养器官氮转运量占抽穗期氮积累量的百
分比。表 #看出,从 $%&到 $% ’ #(&随氮素基蘖肥
用量的减少氮素的转运量和氮转运效率均表现为先
升高后降低,)个氮素基蘖肥用量处理中,$% ’ *(&
处理秸秆中氮素的转运量和转运率最高,子粒中氮
素积累量和来自秸秆转运氮的比例也最高。无氮处
理和施氮处理相比可以看出,施氮显著增加了秸秆
氮转运量,但显著降低了秸秆氮转运率和转运氮占
子粒氮的比例。在常规施氮情况下,稻鸭共作
($%&)比单一种稻($%)显著提高了转运氮占子粒氮
的比例,也增加了氮素转运量和氮转运率。
!"#"# 氮素利用 氮肥当季利用率、氮素收获指
数、氮素农学利用效率和氮肥偏因素生产力是用来
衡量水稻群体对氮素营养吸收与利用的生理指标。
表 )显示,从 $%&到 $% ’ #(&随氮素基蘖肥用量的
减少,氮素基蘖肥拔节前利用率、氮肥当季利用率、
氮素收获指数、氮素农学利用效率、氮肥偏因素生产
力均呈现先升后降的变化,氮肥偏因素生产力、氮素
收获指数 $% ’ !(&处理与 $% ’ *(&处理相差不大,
其他各指标均为 $% ’ *(&处理最高。可见,机插稻
鸭共作系统的常规氮素基蘖肥用量减少 *(+时,水
稻氮肥利当季用率和单位氮素的产量效应提高。然
而,氮素基蘖肥用量减少!!(+时会影响水稻的氮
素吸收,不利于氮素基蘖肥拔节前利用率、氮肥利用
效率、氮素农学效率和氮肥偏因素生产力的协同提
高。表 ) 还看出,常规氮素基蘖肥稻鸭共作处理
($%&)的 ,项氮素利用指标均高于常规氮素基蘖肥
单一种植对照($%),其中氮素基蘖肥拔节前利用率
差异显著。
表 ! 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻氮素转运量、转运率的影响
"#$%& ! ’((&)* +( *,& #-+./* +( $#01) #/2 *1%%&31/4 5 +/ 5 *3#/0(&3 #-+./* #/2
*3#/0(&3 &((1)1&/)6 +( 31)& 1/ -#),1/&7*3#/08%#*&2 31)&72.)9 (#3-1/4 060*&-
处理
-./012/314
成熟期子粒氮积累量
5 0667278019:3 93 ;.093
01 2017.91<
(=; > ?2!)
秸秆氮转运量
5 1.034@/. @.:2 41.0A
(=; > ?2!)
氮素转运率
5 1.034@/. /@@969/36<
(+)
占子粒氮的比例
B019: :@ C0496 03D
1988/. 5 93 ;.093 5
(+)
EF G!") D HG") D IG", 0 J,"* 0
EF& GI"# D J*"( D IH"! 0 J!"# 0
$% *,H"H C6 G#", C6 H*", 6 ,G"J 6
$%& *H*"* C *((") C H#"J 6 H!"# C
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$% ’ #(& *)G"( 6 G!"G 6 HH"! C6 H!") C
表 : 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻氮素利用的影响
"#$%& : ’((&)* +( *,& #-+./* +( $#01) #/2 *1%%&31/4 5 +/ *,& 5 .*1%1;#*1+/ +(
-#),1/&7*3#/08%#/*&2 31)& 1/ 31)&72.)9 (#3-1/4 060*&-
处理
-./012/314
施氮量
5 0KK896019:3
(=; > ?2!)
基蘖肥拔节前利用率
$LM
(+)
氮素收获指数
5NO
(+)
氮素农学利用效率
PM
(=; > =;)
氮肥当季利用率
5LM
(+)
氮肥偏因素生产力
Q%Q
(=; > =;)
EF ( G*"G 0
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##,#期 余翔,等:机插稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量与氮素利用的影响
!"# 水稻产量及其构成
氮素基蘖肥用量主要影响水稻群体的穗数。表
!表明,"#$、"# % &’$、"# % (’$处理随氮素基蘖肥
用量减少,群体最终穗数呈减少的趋势,"# % &’$和
"#% (’$处理的每公顷穗数分别比 "#$ 处理减少
)*& + ,’-和 (,*- + ,’-个,差异显著;而 "# % ,’$处
理穗数略多于 "#$处理。从处理 "#$到处理 "# %
(’$随氮素基蘖肥用量的减少每穗粒数有增加趋势
但不明显,水稻结实率和千粒重变化不大。从实际
产量看,"# % ,’$处理产量最高,与 "#处理差异显
著。"# % &’$处理的产量略低于 "#$处理,差异不
显著;"# % (’$处理比 "#处理减产 .*./,差异显
著。比较无氮稻鸭共作对照(01$)和无氮单一种植
水稻(01)以及常规氮素基蘖肥稻鸭共作处理("#$)
和常规氮素基蘖肥单一种植水稻("#)的产量及其
构成看出,在无氮情况下稻鸭共作可以增加机插水
稻群体的单位面积穗数实现增产;在施氮量较高的
情况下,稻鸭共作则可以提高机插水稻群体的结实
率,实现增产。
表 $ 氮素基蘖肥用量对机插稻鸭共作水稻的产量及其构成的影响
%&’() $ *++),- .+ -/) &0.12- .+ ’&34, &25 -4(()6427 8 .2 76&42 94)(5 &25 4-3 ,.0:.1253 42
0&,/42);-6&23:(&2-)5 64,);51,< +&60427 393-)0
处理
2345674869
产量因素 :;4<= >?7@?84869 理论产量
2A4?346;>
B;4<=
(CD E A7&)
实际产量
F459G34=
B;4<=
(CD E A7&)
单位面积穗数
H58;><49 @43 A7&
( + ,’- I?J E A7&)
每穗粒数
K35;89 @43 @58;><4
(I?J E @58;><4)
结实率
L44= 9466;8D 3564
(/)
千粒重
,’’’MD35;89 N6J
(D)
01 &’)*! 4 ,’(*. > OP*, ’ 5 &O*)P 5 P&’- 4 P’). Q
01$ &&’*! = ,’P*& > O!*O’ 5 &O*PP 5 PPP’ = P-OO 4
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= 讨论
="> 稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量和机插水稻的
群体质量
抽穗后群体的光合生产能力是水稻群体质量的
核心指标,生产上常用抽穗至成熟期的干物质积累
量来衡量抽穗后群体的光合生产能力[,,]。在本试
验中,当机插稻鸭共作系统的氮素基蘖肥用量比常
规用量减少 ,’/时,水稻群体抽穗至成熟期的干物
质积累量增加,这是减少 ,’/的氮素基蘖肥用量后
群体无效生长减少,群体质量得到了改善,说明在机
插稻鸭共作生产中应该适当减少系统的氮素基蘖肥
用量。然而,适量的氮素基蘖肥对促进水稻生长和
氮素吸收也是必需的[,’]。在本试验条件下,稻鸭共
作系统的氮素基蘖肥用量比常规用量减少!&’/时
会使水稻群体的有效茎蘖数、叶面积指数和总颖花
量不足,影响水稻群体中后期的物质生产,使水稻群
体抽穗后至成熟期的干物质积累量和产量降低。
稻鸭共作系统中鸭子不间断地与水稻共作,对
水稻群体的生长有一定的影响。本试验结果表明,
在不施氮和常规施氮两种情况下,机插稻鸭共作水
稻的群体质量都优于单一种植水稻。这与禹盛苗
等[P]的研究结果基本相似。试验还表明,稻鸭共作
系统抽穗期水稻群体的叶面积指数相对较低,而生
产上常用最适叶面积指数和抽穗期单茎绿叶面积来
估算某个品种的最适宜穗数,因此在稻鸭共作系统
中应考虑鸭子的活动对抽穗期水稻叶面积指数的影
响,适当增加穗数,以获得较高的产量。
="! 稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量和机插水稻群
体的氮素吸收和转运
氮肥当季利用率较低是常规水稻生产中存在的
问题,为提高水稻氮肥的利用率,科研工作者进行了
大量研究,并取得了一定成果[,&%&’]。本试验结果看
出,在无氮和常规施氮两种情况下,稻鸭共作水稻群
体总吸氮量分别比单一种植水稻多 O*, 和 )*-
CD E A7&,低于王强盛等[,]的试验结果,即在有机肥和
无机肥混合基施的情况下,稻鸭共作可以使水稻的
吸氮量增加 &’ CD E A7& 左右。这可能是由于试验所
-(! 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ,!卷
选肥料种类和用量的不同造成的。本研究还看出,
在常规施氮情况下,稻鸭共作可以提高机插水稻拔
节前的氮素基蘖肥利用率和氮肥当季利用率,当机
插稻鸭共作系统中氮素基蘖肥用量比常规用量减少
!"#时,水稻各阶段的吸氮量未受明显影响,水稻拔
节前氮素基蘖肥利用率和氮肥当季利用率进一步提
高。
水稻吸氮能力的增强有利于减少氮素损失,减
少对环境的污染。然而对提高经济收益而言,水稻
所吸收的氮能否有效转运至经济器官仍是重要的考
虑因素。本研究结果显示,氮素基蘖肥用量对水稻
抽穗后营养器官中氮素的转运也有影响。在本试验
条件下,当稻鸭共作系统的氮素基蘖肥用量比常规
用量减少 !"#时,抽穗至成熟期水稻营养器官氮素
转运量和转运率最高;而当稻鸭共作系统的氮素基
蘖肥用量比常规用量减少!$"#时,抽穗至成熟期
水稻营养器官氮素转运量降低。这可能是由于氮素
基蘖肥偏多使无效分蘖增多,而无效分蘖中的氮不
能有效地转移到子粒中去,从而使氮素转运量较低。
但氮素基蘖肥不足则会使齐穗前茎鞘中氮素积累量
不足,造成齐穗后营养器官没有充足的氮向子粒中
转运,氮素转运量也无法增加。因此,只有适宜的氮
素基蘖肥用量才能促进群体的合理发展和氮素的有
效转运,最终获得产量的提高。
前人关于机插水稻施氮的研究认为,机插水稻
的氮素基蘖肥与穗肥的比例为 % &’时效果最好[()*],
本试验结果表明,在机插水稻与鸭共作结合后,由于
鸭子的活动和鸭粪作为养分补充,应该适当减少氮
素基蘖肥用量。但过高估计鸭子的施肥作用同样是
不科学的。在本试验条件下,通过减少 !"#的氮素
基蘖肥用量,将机插稻鸭共作系统的氮素基蘖肥与
穗肥比调整为 ’+, &,+,时最有利于水稻的群体发展
和氮素吸收、转运。本试验所选用的品种和技术措
施在当地具有一定的代表性,但用于生产时仍需考
虑生产地的具体情况。
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