劉月月 鄭浣彤 程兆偉 耿艷秋 邵璽文 郭麗穎* 袁晴欣 朱立群 蘇宇揚(yáng) 徐佳睿 袁翊新 張琦

（1 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長(zhǎng)春 130118；2 吉林省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，長(zhǎng)春130033；第一作者：jlndlyy@163.com；*通訊作者：guoliying0621@163.com）

水稻是我國(guó)重要的糧食作物。長(zhǎng)期以來(lái)，為了追求產(chǎn)量，生產(chǎn)上過(guò)量施用化學(xué)肥料特別是氮肥，而由此導(dǎo)致的稻田土壤肥力下降、水稻產(chǎn)量停滯不前和農(nóng)業(yè)面源污染不斷加重等負(fù)面問(wèn)題日益突出，嚴(yán)重制約著我國(guó)糧食的可持續(xù)生產(chǎn)[1]。隨著人民生活水平的提高，稻米品質(zhì)問(wèn)題日益引起人們的關(guān)注。因此，如何協(xié)同提高稻田土壤肥力和水稻產(chǎn)量，改善稻米品質(zhì)，同時(shí)減少由于氮肥不合理施用導(dǎo)致的環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)稻田土壤的可持續(xù)利用和水稻可持續(xù)生產(chǎn)日益引起人們的關(guān)注[2]。秸稈還田作為構(gòu)建生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要舉措，既可減少因秸稈焚燒帶來(lái)的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)，還可培肥地力、促進(jìn)水稻養(yǎng)分吸收、提高水稻產(chǎn)量、改善稻米品質(zhì)[3-6]。特別是在氮肥合理施用下秸稈還田效果顯著[7]。合理的氮肥運(yùn)籌是生產(chǎn)上提高水稻產(chǎn)量、調(diào)控稻米品質(zhì)的一項(xiàng)重要栽培措施。前人對(duì)以秸稈還田、氮肥運(yùn)籌來(lái)提高水稻產(chǎn)量、改善稻米品質(zhì)的理論和技術(shù)進(jìn)行了大量的研究。研究發(fā)現(xiàn)，麥秸還田方式下，提高基蘗肥比例可以提高超級(jí)稻籽粒的千粒重，改善稻米的蒸煮與食味品質(zhì)，但增加了稻米的堊白度、直鏈淀粉含量，降低了粗蛋白含量。氮肥基蘗肥∶穗肥為 5.5∶4.5 或6∶4 時(shí)可以較好地協(xié)調(diào)粒質(zhì)量和米質(zhì)[8]。研究發(fā)現(xiàn)，秸稈還田條件下，適當(dāng)減少穗肥施用比例有利于稻米食味品質(zhì)的提高，氮肥基蘗肥∶穗肥為7∶3 或8∶2 時(shí)能協(xié)調(diào)優(yōu)質(zhì)食味水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)[7]。嚴(yán)奉君等[9]則認(rèn)為，穗肥施氮越多，出糙率、精米率等加工品質(zhì)相對(duì)越高。另外，秸稈還田條件下最適氮肥運(yùn)籌模式還與稻區(qū)土壤肥力有關(guān)。在高土壤肥力稻區(qū)，基肥、蘗肥、穗肥比例為 5∶3∶2 時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)同步提高水稻產(chǎn)量和稻米品質(zhì)；而在低肥力稻區(qū)則以3∶3∶4 為適宜的氮肥運(yùn)籌模式[6]。由于秸稈還田量、生態(tài)條件、水稻品種、土壤肥力等因素的不同，導(dǎo)致關(guān)于秸稈還田與氮素運(yùn)籌對(duì)水稻產(chǎn)量及品質(zhì)影響的研究結(jié)果不盡相同。且前人研究主要集中在南方稻區(qū)，北方水稻多年連作，地力消耗嚴(yán)重，秸稈還田與氮肥運(yùn)籌相結(jié)合的栽培方式卻少有研究。本研究以吉粳88 為供試材料，在秸稈還田量為8.0 t/hm2條件下，比較了秸稈還田和秸稈不還田條件下不同氮肥運(yùn)籌方式對(duì)東北稻區(qū)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期為東北稻區(qū)秸稈還田條件下水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2018—2019 年在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地（125°41′70 E，43°81′68 N）進(jìn)行。供試品種為吉粳 88，生育期143~145 d。試驗(yàn)地前茬為水稻，耕層土壤有機(jī)質(zhì) 3.92 g/kg、全氮 0.3 g/kg、速效磷 53.44 mg/kg、速效鉀148.06 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，主區(qū)為秸稈處理（S），副區(qū)為氮素運(yùn)籌（N）。秸稈還田設(shè)2 個(gè)處理：S0，秸稈不還田；S，秸稈全量還田，還田量8.0 t/hm2。還田前一季試驗(yàn)地水稻人工收割，脫粒后秸稈用粉碎機(jī)粉碎成長(zhǎng)度為5～7 cm，曬干，打包作為還田材料。試驗(yàn)季均勻施撒秸稈后灌水，并結(jié)合整地將秸稈翻埋入0～20 cm 土層。氮素運(yùn)籌在施氮量（200 kg/hm2）確定情況下，根據(jù)基肥、分蘗肥、穗肥比例的不同，設(shè) 4 個(gè)處理：N1，7∶2∶1；N2，6∶3∶1；N3，5∶3∶2；N4，4∶3∶3。試驗(yàn)小區(qū)純磷（P2O5）和純鉀（K2O）用量均為70 kg/hm2，其中磷肥作基肥一次性施入，鉀肥按照基肥與穗肥比為7∶3 施。每個(gè)小區(qū)面積20 m2，每個(gè)處理3 次重復(fù)。為防止各小區(qū)竄水竄肥，小區(qū)之間筑土埂并用黑色超微可降解膜包埂。

2018 年試驗(yàn)于 4 月 12 日播種，5 月 24 日移栽；2019 年試驗(yàn)于4 月9 日播種，5 月17 日移栽。插秧規(guī)格30.0 cm×16.5 cm，每叢3 株苗。移栽后保持3～4 cm淺水層，分蘗末期至拔節(jié)前排水曬田5 d，其他栽培措施同大田常規(guī)管理。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 籽粒灌漿

于抽穗期一次選擇并標(biāo)記抽穗時(shí)間一致稻穗，每小區(qū)標(biāo)記200 穗，開(kāi)花至成熟期每隔5 d 取10 個(gè)標(biāo)記的稻穗，分別摘下強(qiáng)勢(shì)粒（著生于穗頂部3 個(gè)一次枝梗上、除頂部第2 粒外的籽粒）和弱勢(shì)粒（穗基部3 個(gè)一次枝梗上著生在二次枝梗上、除頂部第1 粒外的籽粒），剔除未受精的空粒后，烘干去殼稱重[10]。

1.3.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素

成熟期每小區(qū)除去邊行從各小區(qū)割取 50 叢，脫粒、去雜曬干后稱重，按照14%水分含量換算求取實(shí)際產(chǎn)量。每小區(qū)普查50 叢，計(jì)算有效穗數(shù)；取9 叢調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率；以1 000 粒實(shí)粒樣本（干種子）稱重，重復(fù)3 次（誤差不超過(guò) 0.05 g），求千粒重及理論產(chǎn)量。

1.3.3 稻米品質(zhì)

將水稻收獲脫粒，曬干3 個(gè)月后用風(fēng)選機(jī)等風(fēng)量風(fēng)選，依照GB/T17891-1999《優(yōu)質(zhì)稻谷》測(cè)定稻米的糙米率、精米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、長(zhǎng)、寬等。采用近紅外谷物分析儀測(cè)定稻米的蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉含量[11]。

1.4 參數(shù)計(jì)算

參照朱慶森等方法[12]，采用Richards 方法對(duì)籽粒灌漿過(guò)程進(jìn)行擬合，并計(jì)算相應(yīng)的灌漿特征參數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 和SPSS 22.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

從表1 可見(jiàn)，不同秸稈還田（SR）處理間差異不顯著，不同氮素運(yùn)籌（NA）及其與秸稈還田互作效應(yīng)（SR×NA）達(dá)顯著水平，不同處理年度間（Y）差異極顯著，而年度（Y）與秸稈還田（SR）、氮素運(yùn)籌（NA）處理的互作效應(yīng)均有極顯著差異。說(shuō)明秸稈還田配以合理的氮肥運(yùn)籌更利于提高水稻產(chǎn)量。

表1 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌條件下水稻產(chǎn)量的方差分析

從表 2 可見(jiàn)，SN1 和 SN2 處理的產(chǎn)量比 S0N1 和S0N2 處理高，SN3 和 SN4 處理則較 S0N3 和 S0N4 處理低。不同秸稈還田處理下不同氮肥運(yùn)籌間產(chǎn)量趨勢(shì)不一致，在秸稈還田（S）條件下，隨基肥量占比的下降，產(chǎn)量逐漸降低；在秸稈不還田（S0）條件下，隨基肥量占比的下降，產(chǎn)量呈先增后減趨勢(shì)，以S0N3 處理產(chǎn)量最高，兩年間表現(xiàn)一致。秸稈還田（S）條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理（N1）產(chǎn)量高于秸稈不還田（S0）條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理（N3），分別高 7.50%（2018）、11.63%（2019）。

表2 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌下水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素

不同處理產(chǎn)量構(gòu)成因素則表現(xiàn)為，秸稈還田與秸稈不還田處理的穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重大小在不同氮肥運(yùn)籌間表現(xiàn)不同。秸稈還田（S）條件下，隨基肥量占比的下降，有效穗數(shù)和穗粒數(shù)逐漸降低；在秸稈不還田（S0）條件下，隨基肥量占比的下降，二者呈先增后減趨勢(shì)。群體穎花量差異是導(dǎo)致各處理間產(chǎn)量差異的主要原因，SN1 和SN2 處理的群體穎花量比S0N1 和 S0N2 高，SN3 和 SN4 處理則較 S0N3 和 S0N4低，各處理間差異顯著。在秸稈還田（S）條件下，隨基肥量占比的下降群體穎花量逐漸降低；在秸稈不還田（S0）條件下，隨基肥量占比的下降群體穎花量呈先增后減趨勢(shì)，以S0N3 處理最高。秸稈還田條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理（N1）的群體穎花量顯著高于秸稈不還田條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理（N3），分別高2.11%（2018）、4.76%（2019）。由此可知，在秸稈還田條件下，提高基蘗肥氮的比例，能有效地提高群體總穎花量，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。

2.2 稻米品質(zhì)

從表3 可見(jiàn)，稻米品質(zhì)各指標(biāo)在年份、氮素運(yùn)籌以及二者間的交互效應(yīng)有極顯著差異，部分指標(biāo)在秸稈還田處理下差異不顯著，但年份與秸稈還田、秸稈還田與氮素二者互作效應(yīng)，以及年份、秸稈和氮素三者互作效應(yīng)均表現(xiàn)為顯著或極顯著差異。說(shuō)明秸稈還田對(duì)稻米加工品質(zhì)無(wú)顯著影響，但合理的氮素運(yùn)籌可以顯著改善秸稈還田條件下的稻米品質(zhì)。

表3 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌條件下稻米品質(zhì)方差分析

2.2.1 加工品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

由表4 可知，2018 年，秸稈還田處理與秸稈不還田相比，相同氮素運(yùn)籌下稻米糙米率、精米率和整精米率下降，糙米率和整精米率各處理間差異不顯著。2019年，與 S0N1 和 S0N2 處理相比，SN1 和 SN2 處理的稻米糙米率、精米率和整精米率提高，S0N2 與SN2 處理間差異顯著。不同氮肥運(yùn)籌間加工品質(zhì)趨勢(shì)一致，在秸稈還田和秸稈不還田條件下，隨基肥氮占比的下降，糙米率、精米率和整精米率均表現(xiàn)為先增后減的趨勢(shì)，以N2 處理最高（除2019 年整精米率在N3 處理最高）。說(shuō)明適宜的氮肥后移可以提高稻米的加工品質(zhì)。

表4 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌條件下水稻加工品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) （單位：%）

秸稈還田提高了稻米蛋白質(zhì)含量，SN1、SN2 和SN3 處理間差異顯著，與秸稈不還田處理相比，秸稈還田蛋白質(zhì)含量提高1.71%~6.05%（2018 年）和0.34%~7.94%（2019 年）。不同氮肥運(yùn)籌間蛋白質(zhì)含量隨基肥氮占比的下降而升高，兩年間表現(xiàn)一致。

2.2.2 外觀品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)

由表5 可知，與秸稈不還田處理相比，秸稈還田處理堊白粒率降低了 3.85~55.00%（2018 年）、60.65%~72.51%（2019 年），堊白度降低了4.00%~32.73%（2018年）、53.13~85.00%（2019 年）。其中，2019 年各處理間差異顯著。秸稈還田和秸稈不還田處理下，堊白粒率和堊白度均隨基肥氮占比的下降而下降，兩年間表現(xiàn)一致。說(shuō)明秸稈還田可以改善稻米外觀品質(zhì)，還田年份增加，影響越大；氮肥后移可以提高稻米的外觀品質(zhì)。

從表5 可見(jiàn)，秸稈還田降低了各氮素運(yùn)籌處理下的稻米直鏈淀粉含量，各處理間差異顯著，與秸稈不還田處理相比，秸稈還田處理直鏈淀粉含量降低了8.83%~17.87%（2018）和 3.03%~5.19%（2019 年）。不同氮肥運(yùn)籌處理間直鏈淀粉含量隨基肥氮占比的下降而降低，兩年間表現(xiàn)一致。

表5 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌條件下水稻外觀品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)

2.3 水稻籽粒灌漿特性

從表6 可見(jiàn)，秸稈還田與氮素運(yùn)籌影響籽粒灌漿特性，從而影響粒重形成。與秸稈不還田相比，秸稈還田降低了N1 和N2 處理下強(qiáng)、弱勢(shì)粒籽?；钴S灌漿期粒質(zhì)量，但N3 和N4 處理的表現(xiàn)相反。秸稈還田和秸稈不還田處理下，籽?；钴S灌漿期粒質(zhì)量隨基肥氮占比的下降呈先增后減的趨勢(shì)，以N2 處理最高。秸稈還田條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理的籽?；钴S灌漿期粒質(zhì)量高于秸稈不還田條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理6.23%（強(qiáng)勢(shì)粒）、13.45%（弱勢(shì)粒）。說(shuō)明秸稈還田和氮肥運(yùn)籌對(duì)粒質(zhì)量的調(diào)控程度弱勢(shì)粒大于強(qiáng)勢(shì)粒。

表6 2018 年秸稈還田與氮肥運(yùn)籌條件下水稻強(qiáng)、弱勢(shì)粒灌漿特征參數(shù)

從表6 可見(jiàn)，不同粒位籽粒的平均灌漿速率、最大灌漿速率在秸稈處理和氮肥運(yùn)籌處理間表現(xiàn)一致，強(qiáng)勢(shì)粒均高于弱勢(shì)粒，到達(dá)最大灌漿速率的時(shí)間強(qiáng)勢(shì)粒小于弱勢(shì)粒；與秸稈不還田相比，秸稈還田提高了各氮素運(yùn)籌處理下水稻強(qiáng)、弱勢(shì)粒的最大灌漿速率和平均灌漿速率，對(duì)弱勢(shì)粒的影響更明顯；秸稈還田縮短了強(qiáng)勢(shì)粒籽粒到達(dá)最大灌漿速率的時(shí)間，但是延長(zhǎng)了弱勢(shì)粒籽粒到達(dá)最大灌漿速率的時(shí)間，各處理間差異顯著；秸稈還田和秸稈不還田條件下，隨基肥氮占比的下降，籽粒最大灌漿速率和平均灌漿速率升高，籽粒到達(dá)最大灌漿速率的時(shí)間縮短。

從表7 可見(jiàn)，稻米糙米率、精米率和整精米率與籽粒最大灌漿速率和平均灌漿速率呈正相關(guān)關(guān)系；堊白粒率和堊白度與籽粒最大灌漿速率和平均灌漿速率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，其中與弱勢(shì)粒籽粒呈極顯著負(fù)相關(guān)。說(shuō)明秸稈還田處理下籽粒最大灌漿速率和平均灌漿速率的提高，降低了稻米堊白粒率和堊白度。

表7 強(qiáng)、弱勢(shì)粒籽粒灌漿速率與稻米品質(zhì)的相關(guān)性

3 討論

3.1 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

秸稈還田作為一種重要的秸稈利用方式，符合未來(lái)稻作生產(chǎn)方向，即在降低農(nóng)業(yè)資源污染與浪費(fèi)的前提下，實(shí)現(xiàn)土壤肥力和水稻產(chǎn)量協(xié)同提高。已有大量研究報(bào)道了秸稈還田對(duì)水稻的增產(chǎn)作用[4-5]。然而，秸稈還田在實(shí)際生產(chǎn)中也面臨一些問(wèn)題，如因?yàn)榻斩捴蠧/N比較高，所以易導(dǎo)致微生物在分解秸稈時(shí)需要吸收較多的氮素，進(jìn)而使作物與微生物之間產(chǎn)生爭(zhēng)氮現(xiàn)象。因此，在秸稈還田的同時(shí)，要配合氮肥的合理施用。研究表明，在秸稈不還田、控制氮肥總量的條件下，適度提高穗、粒肥的用量，能夠延緩水稻生育后期根系和葉片衰老[13]，提高水稻成穗率、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重，進(jìn)而獲得高產(chǎn)[14-15]。而在秸稈還田、施氮量不變的條件下，可通過(guò)氮肥的后肥前移，即適當(dāng)增加基蘗肥比例，避免秸稈腐解過(guò)程中土壤微生物與水稻植株?duì)幍猍16-18]。隨著秸稈腐解程度的加重，養(yǎng)分會(huì)緩慢釋放，改善水稻生育后期的養(yǎng)分狀況及土壤理化性狀，有利于水稻抽穗至成熟階段光合產(chǎn)物向籽粒運(yùn)轉(zhuǎn)，促進(jìn)籽粒干物質(zhì)積累，提高產(chǎn)量[19-20]。前人關(guān)于秸稈還田與氮肥運(yùn)籌對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響進(jìn)行了大量研究，但不同的研究其增產(chǎn)機(jī)制及最適氮肥運(yùn)籌模式不同。研究發(fā)現(xiàn)，秸稈還田與氮肥運(yùn)籌對(duì)粒質(zhì)量的影響存在互作效應(yīng)，秸稈還田條件下，氮肥前移可以顯著提高水稻弱勢(shì)籽粒的粒質(zhì)量，其中基蘗肥∶穗肥為7∶3 時(shí)粒質(zhì)量最大[21]。左文剛等[22]認(rèn)為，秸稈還田條件下，氮肥前移可增加早稻的每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率，但降低千粒重。姚如男等[23]研究認(rèn)為，在玉米秸稈還田條件下，基肥∶蘗肥∶穗粒肥為7∶3∶0 時(shí)可以顯著提高晚稻單位面積有效穗數(shù)，顯著降低每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率，對(duì)千粒重影響不大，晚稻產(chǎn)量最高。

本研究結(jié)果顯示，秸稈還田配以合理的氮肥運(yùn)籌更利于提高水稻產(chǎn)量。在秸稈還田條件下，隨基肥氮占比的增大，群體總穎花量顯著提高，有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)逐漸升高。在基肥∶蘗肥∶穗肥為 7∶2∶1 的氮肥運(yùn)籌模式下水稻產(chǎn)量最高，比秸稈不還田條件下最佳氮肥運(yùn)籌處理（基肥∶蘗肥∶穗肥為 5∶3∶2） 產(chǎn)量提高 7.50%~11.63%。研究發(fā)現(xiàn)，與秸稈不還田相比，雖然秸稈還田降低了分蘗期和拔節(jié)期干物質(zhì)積累量，但是差異不顯著，保證了水稻生育前期的物質(zhì)積累[24]。這可能是因?yàn)榍捌谠鍪┑牡时ＷC了氮肥供應(yīng)，緩解了土壤微生物與水稻植株?duì)幍那闆r，降低了秸稈還田前期對(duì)水稻分蘗的抑制作用，有利于形成有效穗數(shù)。隨著秸稈腐解程度的加深，養(yǎng)分得到釋放、土壤環(huán)境得以改善，克服了水稻生育后期由于養(yǎng)分不足所導(dǎo)致生長(zhǎng)速率降低的現(xiàn)象[25-28]。本研究表明，秸稈還田有效供給了水稻光合代謝所需營(yíng)養(yǎng)，延緩了水稻生育后期葉片光合速率的下降，促進(jìn)物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移，提高了水稻強(qiáng)、弱勢(shì)粒的最大灌漿速率和平均灌漿速率，尤其是對(duì)弱勢(shì)粒的影響更顯著，縮短了強(qiáng)勢(shì)粒籽粒到達(dá)最大灌漿速率的時(shí)間，提高水稻弱勢(shì)籽粒的粒質(zhì)量。秸稈還田配以合適的氮肥運(yùn)籌，將使水稻庫(kù)源關(guān)系得到改善，最終提高產(chǎn)量。

3.2 秸稈還田與氮肥運(yùn)籌對(duì)稻米品質(zhì)的影響

隨著人們對(duì)稻米品質(zhì)的重視，水稻優(yōu)質(zhì)栽培逐漸成為研究的熱點(diǎn)[29]。稻米品質(zhì)的形成受品種特性、土壤生態(tài)環(huán)境、氣候條件、種植制度以及栽培技術(shù)等因素的影響[30-31]。氮素是水稻生長(zhǎng)的重要營(yíng)養(yǎng)元素，合理施用氮肥是提高稻米品質(zhì)的有效途徑。研究發(fā)現(xiàn)，秸稈還田搭配合理的氮肥運(yùn)籌可以顯著提高稻米品質(zhì)[7，9，32]。秸稈還田改善了土壤理化性狀、延緩了水稻生育后期葉片和根系衰老，在灌漿結(jié)實(shí)期群體光合物質(zhì)生產(chǎn)能力及物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能較強(qiáng)，導(dǎo)致稻米蛋白質(zhì)含量提高、堊白減少，顯著改善稻米的外觀及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[6-7，9，33]。適當(dāng)提高水稻生育中后期穗粒肥的比例可以顯著改善稻米的加工和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[7，9，21]，但增加了稻米堊白，降低了稻米外觀品質(zhì)。

本研究結(jié)果表明，在秸稈還田條件下，隨基肥氮占比的下降，稻米糙米率、精米率和整精米率均表現(xiàn)為先增后減的趨勢(shì)，蛋白質(zhì)含量提高，稻米堊白粒率、堊白度和直鏈淀粉含量下降。在水稻生育后期，秸稈還田條件下，適宜的氮肥運(yùn)籌使得秸稈充分腐解，改善了土壤性狀、提高了水稻的氮素利用效率、延緩功能葉衰老，水稻光合和輸導(dǎo)系統(tǒng)的功能仍保持較高水平，籽粒最大灌漿速率和平均灌漿速率提高，最終降低稻米的堊白粒率和堊白度，改善了稻米的外觀品質(zhì)[34-35]；同時(shí)，由于穗粒肥氮提高，提高了水稻生育后期功能葉蛋白水解酶活性，使蛋白質(zhì)降解得更加徹底，增加了抽穗后氮素向籽粒的運(yùn)轉(zhuǎn)量，降低了直鏈淀粉含量[7，36]。有研究認(rèn)為，雖然生育后期增施氮素降低了稻米的直鏈淀粉含量、提高了稻米蛋白質(zhì)含量，但其膠稠度也變短，且蛋白質(zhì)含量與食味值呈顯著負(fù)相關(guān)[37]。所以，為提高稻米的蒸煮和食味品質(zhì)，可以將氮肥適當(dāng)前移，進(jìn)而協(xié)調(diào)淀粉合成與蛋白質(zhì)含量?jī)烧咧g的平衡。因此，研究秸稈還田與氮肥運(yùn)籌對(duì)稻米蒸煮特性和食味品質(zhì)的影響，將來(lái)還需要從直鏈淀粉含量、淀粉精細(xì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)含量及其組分分布等方面進(jìn)行綜合判斷。

4 結(jié)論

秸稈還田提高了各氮素運(yùn)籌處理下水稻強(qiáng)、弱勢(shì)粒的最大灌漿速率和平均灌漿速率，對(duì)弱勢(shì)粒的影響更明顯；在秸稈還田條件下，隨基肥氮占比的下降，產(chǎn)量逐漸降低，糙米率、精米率和整精米率均表現(xiàn)為先增后減的趨勢(shì)，堊白粒率和堊白度呈下降趨勢(shì)。秸稈還田顯著提高了各氮素運(yùn)籌（除N4）處理下的稻米蛋白質(zhì)含量，顯著降低直鏈淀粉含量。秸稈還田配以基肥、分蘗肥與穗肥比為6∶3∶1 的氮肥運(yùn)籌模式，能協(xié)調(diào)東北粳稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)。