水稻品種不同生育類型氮素吸收利用與精確定量施氮參數(shù)的研究.pdf

1、試驗于2007-2009連續(xù)3年在揚州大學農學院試驗農場進行，以長江中下游單季稻區(qū)有代表性的早熟中粳、中熟中粳、遲熟中粳、早熟晚粳和中熟晚粳5種生育類型品種為試驗材料，設置了0(0)、低(150 kg/hm2)、中(225 kg/hm2)和高(300 kg/hm2)4種氮素施用水平，分別從產量、物質積累和氮素吸收利用等方面入手，系統(tǒng)研究不同生育類型水稻在不同氮素水平下精確定量施氮參數(shù)即是土壤基礎供氮量、100kg籽粒吸氮量和氮肥利用率的

2、差異及其變化規(guī)律，并對其進行分類評價，明確不同生育類型水稻不同產量水平下精確定量施氮參數(shù)的較適宜范圍，以期為水稻大面積高產定量施氮提供理論和實踐依據(jù)。主要研究結果如下：
　　 (1)不同生育類型水稻產量隨水稻熟期的延長而增加，隨施氮量的增加除中熟晚粳外均呈增加趨勢，而中熟晚粳部分品種的產量表現(xiàn)為中氮＞高氮＞低氮＞0氮趨勢。不同氮素處理干物質積累特性進行比較，表現(xiàn)為隨施氮量的增加各生育期的干物質積累量明顯增加；在不同生育類型間，各

3、氮素處理均表現(xiàn)為中熟晚粳＞早熟晚粳＞遲熟中粳＞中熟中粳＞早熟中粳，即隨著品種熟期的延長水稻干物質積累量呈增加趨勢。
　　 (2)不同生育類型水稻不同氮肥處理下植株氮素吸收特性表現(xiàn)為，隨施氮量的增加，拔節(jié)、抽穗和成熟期植株吸氮量呈上升趨勢；隨品種生育期的延長，植株吸氮量顯著增加。如成熟期吸氮量，在無氮處理下，中熟晚粳分別比早熟中粳、中熟中粳、遲熟中粳和早熟晚粳高24.2％、23.74％、18.43％和15.42％;在低氮處理下分別

4、高36.96％、34.73％、26.92％和6.16％；在中氮處理下分別高25.44％、21.89％、11.35％和1.75％；在高氮處理下分別高20.24％、11.66％、8.74％和0.69％。從植株吸氮量的差異百分比看出，隨著品種生育期的延長，類型間的差異逐漸減小。
　　 (3)不同生育類型水稻對土壤基礎供氮利用量表現(xiàn)為隨品種生育期的延長而增加。不施氮條件下100 kg基礎產量吸氮量不同生育類型表現(xiàn)為，早熟中粳基礎產量為5

5、.24(4.37～6.06)t/hm2，100 kg基礎產量吸氮量為1.75(1.64～1.92)kg；中熟晚粳基礎產量為5.99(4.59～6.92)t/hm2，100 kg基礎產量吸氮量為1.73(1.17～1.82)kg，變幅較大；而在本地較適宜種植的中熟中粳、遲熟中粳和早熟晚粳3類型的100 kg基礎產量吸氮量的差異較小，平均產量為5.97(4.87～6.58)t/hm2，100 kg基礎產量吸氮量為1.58(1.50～1.63

6、)kg，變幅較小相對較穩(wěn)定，其參數(shù)值更易于生產上廣泛應用。
　　 (4)施氮區(qū)水稻100kg籽粒吸氮量隨施氮量的增加而增加。低氮處理顯著低于中、高氮處理，高氮處理明顯高于中氮處理，而中氮和高氮處理下的產量差異未達顯著水平。在中氮水平下，早熟中粳，平均產量7.42 t/hm2，100kg籽粒吸氮量為2.08(1.92～2.23)kg，中熟中粳9.65 t/hm2的為1.91(1.9～1.92)kg；遲熟中粳9.88 t/hm2的為

7、1.92(1.9～1.93)kg.早熟晚粳9.89 t/hm2的為1.91(1.90～1.94)kg；中熟晚粳9.85 t/hm2的為2.02(2.01～2.04)Kg。由此可以看出，除早熟中粳和中熟晚粳值稍大外其它3種類型間的差異相對較小，總體上表現(xiàn)為，平均為7.5 t/hm2左右的產量，其100kg籽粒吸氮量為1.86(1.85～1.87)kg，9 t/hm2左右的為1.94(1.91～2.04)kg，10.5t/hm2左右的為1.

8、95(1.93～2.01)kg。高氮水平下各生育類型施氮參數(shù)變化規(guī)律與中氮處理類似，平均為7.5 t/hm2左右的產量，其100kg籽粒吸氮量為2.01(1.98～2.05)kg，9 t/hm2左右的為2.08(2.01～2.19)kg，10.5 t/hm2左右的為2.09(2.08～2.1)kg。相關分析表明，100kg籽粒吸氮量與產量呈極顯著的二次曲線關系，說明適宜的100kg籽粒吸氮量有利于水稻產量的提高。
　　 (5)不

9、同施氮處理下氮素利用效率進行比較，隨著施氮水平的提高，平均氮素利用效率增加，至中氮處理達最大值后高氮處理稍有下降，而這兩處理的差異未達顯著水平，但均與低氮處理差異達顯著水平。不同生育類型間比較表現(xiàn)為，在低氮處理下，隨著品種生育期的延長氮素利用效率基本上呈增加趨勢；在中氮和高氮處理下則表現(xiàn)為，隨著品種生育期的延長而增加至中熟晚粳利用率稍有下降，這是因為中高氮水平下部分中熟晚粳品種不能完全成熟之故。不同生育類型的氮素利用率，中氮處理平均分別

10、為31.32％、37.64％、38.5％、41.08％和38.11％，高氮處理分別為28.74％、36.13％、37.16％、40.15％和39.42％。這說明，試驗所在的江蘇沿江地區(qū)大面積水稻品種以早熟晚粳當家，不僅利于高產，并且氮素利用率高而穩(wěn)定。若種植生育期過短或過長的品種，均會引起氮素利用效率的降低。
　　 (6)分別對長江中下游地區(qū)相對較適宜種植的中熟中粳、遲熟中粳和早熟晚粳不同品種水稻的精確定量施氮參數(shù)穩(wěn)定性進一步進

11、行分類研究。結果表明，以產量為基礎對3種類型水稻采用離差平方和的聚類分析法，在中氮和高氮水平下均劃分低、中和高產3種類型。把同產量等級不同氮肥處理下的品種進行分類，初步劃分了中氮低產和高氮低產、中氮中產和高氮中產及中氮高產和高氮高產3類型品種。其中中熟中粳中同屬于中氮低產和高氮低產、中氮中產和高氮中產、中氮高產和高氮高產的品種數(shù)分別占供試試驗品種總數(shù)的32％、24％和12％，遲熟中粳分別占11.1％、19.4％和27.8％，早熟晚粳分別

12、占20.69％、20.69％和13.79％。3產量等級下的品種數(shù)所占的比例總和超過了50％，說明供試品種中有一半以上的產量等級隨氮肥變化較為穩(wěn)定的。把不同產量等級下的氮素吸收利用參數(shù)進行比較表明，同一產量等級下，高氮處理的氮素吸收量高于中氮處理，氮素利用效率低于中氮處理；而相同氮素處理同一產量等級不同品種間產量及氮素吸收參數(shù)差異較小，相對較穩(wěn)定。說明在同一氮肥處理下，產量相近的品種，氮素吸收利用參數(shù)基本趨于一致。
　　 進一步對

13、主推品種和非主推品種的施氮參數(shù)進行研究表明，不論是100kg籽粒吸氮量，還是氮肥當季利用率基本表現(xiàn)為主推品種高于非主推品種，且相同生育類型不同品種間施氮參數(shù)更趨穩(wěn)定。
　　 (7)以2007-2008年中等施氮水平下得出的氮素吸收利用參數(shù)值為例，于2009年進行穩(wěn)定性檢驗。結果表明，水稻精確施氮三參數(shù)的實際值與目標值的吻合性相對較好，在中高產水平下的實際產量大多超過或接近目標產量，平均比目標值高出2.46個百分點。進一步通過實際