(長江大學農(nóng)學院, 湖北 荊州 434025;湖北省恩施市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,湖北 恩施 445000) ( 長江大學農(nóng)學院,湖北 荊州 434025 ) (湖北省監(jiān)利縣名宇米業(yè)有限公司, 湖北 監(jiān)利 433300)
水稻是我國重要的農(nóng)作物,其種植面積和產(chǎn)量均居糧食作物首位,確保水稻產(chǎn)量的穩(wěn)定增長是中國乃至世界糧食安全的基礎(chǔ)條件[1]。肥料的投入是水稻高產(chǎn)的重要手段之一[2]。水稻生長后期適當追肥可提高水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟效益[3]。但不同的水稻品種對追肥的響應不同,對于大穗型品種追肥可充分發(fā)揮產(chǎn)量潛力,但對于穗數(shù)型品種追肥則有一定差別[4],還會引起肥料的流失,造成環(huán)境污染[5]。由于受單產(chǎn)、品質(zhì)、抗逆性等多種因素限制,生產(chǎn)上各品種呈現(xiàn)出動態(tài)的變化,因此需要結(jié)合品種特性針對性地研究高產(chǎn)技術(shù)。江漢平原是我國重要的商品糧產(chǎn)區(qū),以一季中稻為主。研究該地區(qū)中稻主推品種的栽培技術(shù),對于提高水稻的產(chǎn)量有著積極意義。2018年,筆者在監(jiān)利試驗基地進行了穗肥對中稻農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響試驗。
供試中稻品種有豐兩優(yōu)2號、豐兩優(yōu)香1號、兩優(yōu)168、國豐1號、荃優(yōu)801、皖稻107等,均由荊州福隆興種業(yè)有限公司提供。
試驗采取裂區(qū)設(shè)計,以施肥處理為主區(qū),品種為裂區(qū)。主區(qū)設(shè)施穗肥(孕穗期追施尿素100kg/hm2)和空白(CK)2個處理。副區(qū)為品種,隨機區(qū)組排列,重復3次,小區(qū)面積為20m2(2m×10m)。
試驗于2018年在湖北省監(jiān)利縣汪橋鎮(zhèn)進行,該地區(qū)位于亞熱帶季風氣候區(qū),土壤肥力中等,土質(zhì)為沙壤土。試驗前施加復合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)600kg/hm2作為基肥,尿素250kg/hm2作為蘗肥。田間管理參照當?shù)厮靖弋a(chǎn)管理要求進行。
1)農(nóng)藝性狀。記錄各處理下水稻的生育進程。水稻成熟后,各小區(qū)取長勢一致且具有代表性的10株,測量株高、穗長、劍葉長、劍葉寬,將劍葉水分用烘箱(科恒101-0A,上海雷韻試驗儀器制造有限公司)烘干,然后測量劍葉干重。
2)產(chǎn)量性狀。在田間調(diào)查單位面積有效穗數(shù),并進行實地測產(chǎn)。將測量農(nóng)藝性狀后的水稻調(diào)查每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù),計算每穗結(jié)實率,對水稻進行脫粒(麥哲150a脫粒機,杭州麥哲儀器有限公司),烘干(科恒101-0A,上海雷韻試驗儀器制造有限公司),使水分含量(LICHEN DSH-10A水分測定儀,上海佑科儀器儀表有限公司)控制在14%左右,測量千粒重。
3)施穗肥經(jīng)濟效益。按下式計算經(jīng)濟效益:
收入=稻谷產(chǎn)量×稻谷單價-穗肥成本-施用穗肥人工成本
稻谷單價為1.8元/kg,穗肥成本為200元/hm2,施用穗肥的人工成本為180元/hm2。
對試驗所獲數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0進行方差分析,用LSD法檢驗各處理間差異的顯著性。
不同處理間農(nóng)藝性狀差異見表1。由表1可見,追肥處理下全生育期、株高、穗長、劍葉長、劍葉干重均顯著高于未追肥處理,其中品種間株高無顯著差異;未追肥處理下兩優(yōu)168和荃優(yōu)801穗長最短,追肥處理下兩優(yōu)168和荃優(yōu)801穗長增長幅度較高;未追肥處理下各品種劍葉長度無顯著差異,追肥處理下豐兩優(yōu)香1號劍葉長度顯著高于其他品種;未追肥處理下各品種劍葉干重無顯著差異,追肥處理下皖稻107劍葉干重顯著高于其他品種。
表1 不同處理間農(nóng)藝性狀差異
注:同列數(shù)據(jù)后不同字母表示追肥或未追肥處理下各品種間差異顯著(P<0.05),表2、圖1同。
不同處理下的水稻產(chǎn)量性狀見表2。由表2可見,追肥對有效穗數(shù)無顯著影響,但對每穗粒數(shù)、千粒重有積極效應;與未追肥相比,追肥處理下5個品種每穗粒數(shù)增加,增加幅度在5.9%~23.5%;追肥處理結(jié)實率顯著低于未追肥處理,追肥后荃優(yōu)801結(jié)實率下降幅度最高(16.8%);追肥后豐兩優(yōu)香1號千粒重增加1g,其他品種千粒重變化在0.6g以內(nèi);與未追肥相比,追肥處理下有4個品種產(chǎn)量增加,2個品種產(chǎn)量下降,兩優(yōu)168追肥后產(chǎn)量增加19.89%,荃優(yōu)801追肥后產(chǎn)量減少10.6%。
表2 不同處理間產(chǎn)量性狀差異
圖1 不同品種追肥和不追肥處理下的經(jīng)濟效益
不同處理下的水稻經(jīng)濟效益見圖1。由圖1可知,未追肥處理下荃優(yōu)801和皖稻107收益最高,分別為16105元/hm2和15688元/hm2,兩優(yōu)168追肥后收益最高,為15475元/hm2。不同品種在追肥后經(jīng)濟效益變化復雜,豐兩優(yōu)香1號、國豐1號、豐兩優(yōu)2號、兩優(yōu)168分別增加了1.6%、4.1%、2.88%、17.0%,荃優(yōu)801和皖稻107經(jīng)濟效益分別降低了13.0%和7.2%。
1)追施穗肥會延長水稻全生育期,增加水稻株高、穗長、劍葉長和劍葉干重。
2)追施穗肥會顯著增加每穗粒數(shù)和粒重,促進產(chǎn)量升高。但是,追肥對品種的效應存有差別。豐兩優(yōu)香1號、國豐1號、豐兩優(yōu)2號、兩優(yōu)168追肥后產(chǎn)量增加,荃優(yōu)801、皖稻107追肥后的產(chǎn)量效應不同。
3)追施穗肥的效益與品種有關(guān)。豐兩優(yōu)香1號、國豐1號、豐兩優(yōu)2號、兩優(yōu)168追肥后,可增加收入,其中兩優(yōu)168增幅最高(17.0%)。荃優(yōu)801、皖稻107追肥后經(jīng)濟效益未能增加。
穗肥施用能夠滿足水稻中后期對養(yǎng)分的需求[6,7],改善營養(yǎng)生長和生殖生長的養(yǎng)分條件,水稻株高、穗長、葉長均顯著增加,養(yǎng)根保葉,保持水稻后期的旺盛生長,增加干物質(zhì)積累,獲得高產(chǎn)[8,9]。但是,品種的耐肥性差異使得這一技術(shù)應用存有差異。
在本研究中,追肥穗肥后有5個品種每穗粒數(shù)增加,但皖稻107的每穗粒數(shù)降低,皖稻107是偏穗數(shù)型品種。在粒重上,豐兩優(yōu)香1號千粒重增加1g,其他品種千粒重變化在0.6g以內(nèi)。在結(jié)實率上,施肥后結(jié)實率有所降低,與前人研究的結(jié)果相似[7,8,11]。但是,追施穗肥料只是氮肥增加后對水稻生長的一種影響,如果在其他養(yǎng)分(土壤有機質(zhì)、磷鉀肥)條件下的反應是否會有同樣表現(xiàn),仍然值得探討。由此可見,品種的差異可導致追肥效應的不同。在生產(chǎn)應用中應該結(jié)合品種特性采取針對性的措施,不宜一概而論。