缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻产量形成及氮素吸收利用的影响

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:robert198121
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为探明缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻产量形成、分蘖成穗、氮素吸收利用特性的影响,本研究分别在2017年和2018年,以宜香优2115为试验材料,采用两因素裂区设计,主区为直播(CD)和手插(CH)两种栽植模式,副区为氮肥运筹,总施氮量150kg/hm2,设普通尿素按基蘖穗肥配比为3:3:4(U30)、普通尿素全量基施(U100)、缓释尿素全量基施(S100)、基肥(缓释尿素)与穗肥(普通尿素)配比为8:2(S80)、6:4(S60)、4:6(S40)等6种肥料运筹方式,以不施氮肥(CK)为对照。研究了缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻产量及其构成、分蘖发生与成穗、物质积累及氮素吸收利用特性的影响,并探讨了群体质量指标与产量及其构成间的相互关系,主要研究结果如下:1、缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻产量及其构成的影响。直播稻和手插稻整体产量差异较小,两年直播稻产量分别比手插稻高2.75%和0.76%。二者在千粒重和结实率上差异均未达显著,前者有效穗数优势显著,后者优势在于每穗粒数,而每穗粒数和有效穗数则分别是直播稻和手插稻产量形成的关键因素,具体体现于总颖花数,优势肥料处理在有效穗数和每穗粒数上协调性更强。优化配施方式,可实现产量的显著增加,直播稻和手插稻两年均分别在S40和S80下获得高产,产量分别为12.11t/hm2和10.98t/hm2(2017年)、10.18t/hm2和10.01t/hm2(2018年),分别较普通尿素常规运筹(U30)增产15.55%和5.40%(2017年)、4.76%和6.01%(2018年)。此外,主茎和播后029d形成的有效茎蘖对直播稻产量的贡献最大,贡献率在61.86%73.70%,构成手插稻产量的主体是播后3441d和4148d(即移栽后1125d)发生的有效茎蘖,对产量贡献在56.83%68.30%。2、缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻分蘖发生及成穗的影响。直播稻在播种后029d形成的有效茎蘖数最多,分蘖成穗率最高,成穗占比最大,主茎、播种后029d和2934d三部分的成穗占比在85%左右,播种后3441d(未及分蘖盛期)发生的分蘖成穗率仅有平均成穗率的1/2,播种后4148d的成穗率不足10%;手插稻的最高茎蘖和有效茎蘖最大值均发生于播种后4148d(分蘖盛期前一周),成穗占比在1/3至1/2,播种后4855d的成穗率亦不足10%。适宜用量的缓释尿素做基肥施入,既能满足直播稻种植上的早控,又能在手插稻上实现中促。直播稻基本苗数量大,缓释尿素与普通尿素配施处理下,减少基肥用量,能够有效控制群体过快、过量增长,提高茎蘖成穗率,使茎蘖成穗率整体保持在60%以上(S60和S40);对于手插稻,增加基肥用量,促进茎蘖发生,可在保证一定群体数量的前提下进一步提高有效穗数。3、缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻群体质量特征的影响。直播稻全生育期植株及叶片C/N较大,SPAD值较小,叶色较浅,不同生育时期叶片SPAD值变化较小,中后期茎叶生长速率、叶面积指数(LAI)、剑叶叶绿素含量及净光合速率(Pn)等光合指标均低于手插稻,中后期LAI和Pn值与总颖花数和产量有显著的正相关关系。从群体光合速率(CAP)来看,在生育中期直播稻较高,后期栽植方式间差异较小,中后期的CAP与总颖花数和产量均极显著正相关。全生育期植株及叶片的C/N与总颖花数和产量呈负相关,两年在分蘖盛期和齐穗期均达极显著水平。直播稻凭借群体数量优势,减少对基蘖肥的依赖,在施氮量一致的前提下,增施穗肥延缓了叶片衰老,保证了中后期剑叶较高的Pn值、SPAD值及叶绿素含量,增大了高效LAI及CAP,提高了群体后期的光合生产能力;对于手插稻,增加基蘖肥用量,能够有效促进植株分蘖,尽快形成包含一定数量有效穗的水稻群体,为后期养分的高效吸收及物质的快速积累奠定基础。4、缓释尿素与普通尿素配施对直播杂交籼稻氮素吸收利用特性的影响。对比单本手插稻,直播稻株数多,前期氮素吸收能力强,苗期氮素积累快、积累量高,其余各时期均较低,茎叶氮素转运率、氮素干物质和籽粒生产效率及氮素偏生产力较高,氮表观利用率较低。氮肥管理对氮素的吸收、转运及利用的影响较栽植方式大,不同处理间的差异达显著或极显著水平。直播稻对基蘖肥利用率低,增加穗肥占比,控制前期吸氮量,减少无效群体上的氮损失,增加拔节后的氮素积累速率,及齐穗至成熟期的氮素积累量,可实现穗部氮积累量、氮偏生产力、农艺利用率及表观利用率的显著提高,特别是在CDS40处理下,对比U30处理,成熟期氮素积累量两年分别增加28.99%和15.65%,穗部氮积累量分别提高24.64%和17.80%,氮表观利用率分别增加32.05和17.07个百分点;对于手插稻,前期施用80%缓释尿素处理下,可增加前期氮素的积累量,保证后期养分吸收能力,氮素利用率较常规施肥处理(U30)优势显著,两年的氮表观利用率较U30分别提高27.30和15.65个百分点。综上,高产群体的构建需以直播稻和手插稻对氮素的差异型需求为基础,结合缓释肥利用率高和普通尿素发挥作用快的特点,进行施肥措施的优化,保证茎蘖成穗的合理,群体个体的协调,以及肥料利用的高效。对于杂交籼稻宜香优2115,直播和手插可分别在基肥(缓释尿素)与穗肥(普通尿素)配比为4:6和8:2下获得高产。
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