几个晚稻品种对不同施氮量的响应差异

朱伟文，李艳芳，周 娟，唐 琨，易镇邪，周文新

（湖南农业大学农学院，湖南 长沙410128）

水稻是我国最重要的粮食作物之一。要获得水稻高产，需要考虑到多方面的因素。首先是合理选择生态适应性品种，这对水稻稳产、高产具有重要意义[1]。其次是合理施肥、排灌与病虫害防治等，其中施肥是一个非常关键而复杂的环节，包括肥料种类、施肥量、施肥时期、施肥方法等因素。大量研究表明，水稻需肥量与肥料利用效率具有显著的基因型差异。程建峰等[2,3]研究表明，水稻氮素利用效率（NUE）存在显著的基因型差异；Akinrinde 等[4]、李莉梅等[5]研究表明，水稻磷营养也具有显著的基因型差异。因此，水稻施肥量的确定应该因品种而异。该项试验以晚稻品种为材料，在不同施氮量下考察了其产量与产量构成因素，比较各品种产量对施氮量的响应差异，以期为湖南长沙地区晚稻生产上的品种选择与氮肥施用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

以8个晚稻品种作为供试材料，分别为岳优6135、深优9586、湘丰优103、中优288、丰源优299、农香18、中9A/R9963、中9A/R10402。试验于2013年在湖南农业大学试验农场进行。试验地基础肥力：碱解氮186.24 mg/kg，速效磷55.46 mg/kg，速效钾86.16 mg/kg，全磷1.01 g/kg，全钾10.34 g/kg，pH6.12。试验设不施N（N0）、N 90 kg/hm2（N90）、N 180 kg/hm2（N180）和N270 kg/hm2（N270）等4个氮素水平处理，采用随机区组设计，3 次重复，小区面积15m2。株行距为20 cm×20 cm；其他管理同一般大田。

1.2 指标与方法

产量测算。每公顷产量（kg/hm2）=每公顷穗数×每穗实粒数×千粒重(g)/（1000×1000）。

产量性状。单穴有效穗数：有5 粒及以上实粒的单穗计为一个有效穗，统计采收样本有效穗总数，再除以采收的穴数，即得单穴有效穗数；穗着粒数=样品总粒数/有效穗数；穗实粒数=样品实粒数/有效穗数；结实率（%）=每穗平均实粒数/每穗平均总粒数×100%；千粒重（g）：晒干后随机数取充实谷粒试样3 份，每份1000粒，分别称其重量算出平均数，即为千粒重。

数据处理利用Excel 2007 软件进行数据统计，使用DPS 7.05 软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 晚稻品种产量对不同氮肥水平的响应差异

由表1 可见，在不施氮条件下，8个晚稻品种产量呈现丰源优299>中优288>岳优6135>中9A/R9963>深优9586> 中9A/R10402> 农香18> 湘丰优103 的趋势，其中丰源优299 达6012.2 kg/hm2，比最低的湘丰优103 高37.44%。施氮后，除个别品种N90 处理比N0 处理减产外，施氮处理均比N0 处理极显著增产。从处理间产量变化最大幅度来看，湘丰优103 最大（62.57%），丰源优299 与深优9586 较低，仅为30%左右，其他各品种在42%～48%。从处理间产量变化最小幅度来看，湘丰优103 最大（12.99%），其次是农香18 和中9A/R10402（分别为7.98%和8.40%），其他品种在0～3%之间。综合来看，湘丰优103 对施氮量最敏感，其次是农香18，丰源优299 和深优9586 最不敏感。

表1 晚稻品种在不同氮素水平下的产量比较 （kg/hm2）

随施氮量增大，各品种产量变化趋势有所差异，可以分为3 类：第一类最高产量出现在N90kg/hm2条件下，如湘丰优103、中优288；第二类最高产量出现在N180kg/hm2条件下，如丰源优299、农香18、中9A/R9963；第三类最高产量出现在N270kg/hm2条件下，如岳优6135、深优9586、中9A/R10402。可见，晚稻品种的耐肥性具有明显差异。

2.2 不同晚稻品种产量构成因素对不同氮肥水平的响应差异

各品种不同施氮量下的产量构成因素见表2，各品种产量性状在不同氮素处理间变化幅度见表3。

单穴有效穗数：岳优6135 施氮处理比N0 处理减少，而其他品种均因施氮而显著提高；丰源优299、中9A/R10402 单穴有效穗数随施氮量增大而持续增加，深优9586、湘丰优103 表现N270＞N90＞N180＞N0 趋势，中优288、农香18、中9A/R9963 以N90 或N180 条件下最多。从单穴有效穗数在不同施氮水平间的变化幅度来看，最大幅度表现湘丰优103＞农香18＞丰源优299 ＞中9A/R9963 ＞中优288 ＞深优9586 ＞中9A/R10402＞岳优6135 趋势，最小幅度以农香18、湘丰优103 较大，其他各品种均在8%以下。可见，从单穴有效穗数来看，8个品种中对施氮量最敏感的是湘丰优103 和农香18。

结实率：除个别品种个别处理外，施氮处理结实率一般均比N0 处理降低；从变化幅度来看，湘丰优103 最大，其次是中9A/R10402 和农香18，中9A/R9963 和丰源优299 较小。穗总粒数：不同施氮处理间穗总粒数差异显著，但是各品种的变化幅度有差异，其中以中9A/R9963 处理间变化幅度最大，其次是岳优6135，深优9586、中优288 处理间变化幅度较小，其他品种居中。穗实粒数表现与穗总粒数基本一致。千粒重：除农香18外，各品种千粒重均因施氮而显著提高；就提高幅度来看，以深优9586 和岳优6135 较大，即分别为13.4%和11.2%，其他品种最大变化幅度在8%左右。

从各产量构成因素的平均最大变化幅度看（表3），中9A/R9963 最大（49.8%），其次是湘丰优103 和农香18（分别是40.5%和35.2%），其他依次为岳优6135（32.4%）、丰源优299（28.4%）、中优288（21.9%）、中9A/R10402（18.4%）和深优9586（16.2%）。

综上所述，各品种各产量构成因素对施氮量的响应具有明显差异；品种间综合比较，8个品种中产量构成因素对施氮量敏感性较强的是中9A/R9963、湘丰优103和农香18。

2.3 不同氮素水平下晚稻品种产量性状与其产量的相关性

由表4 可知，各产量构成因素除穗总粒数外均与产量呈正相关，相关程度依次为：结实率（0.4478）>有效穗数（0.3850）>穗实粒数（0.3668）>千粒重（0.0371）>穗总粒数（-0.1313），其中，有效穗数、结实率、穗实粒数与产量呈显著正相关，穗总粒数、千粒重与产量相关不显著。产量构成因素间，有效穗数与结实率、穗实粒数、千粒重呈较弱的正相关，而与穗总粒数呈较弱的负相关；结实率与穗总粒数呈极显著负相关，与穗实粒数呈极显著正相关，与千粒重呈较弱的负相关；穗实粒数与穗总粒数呈极显著正相关，与千粒重关系不大。该项试验条件下，穗总粒数、千粒重与产量关系不大，有效穗数、结实率、穗实粒数与产量关系密切。

表2 晚稻品种在不同氮素水平下的产量性状

3 小结与讨论

在长沙地区参试的8个晚稻品种施氮后，产量均有所提高，但各品种在不同施氮处理间的产量变化幅度不同，即各品种对施氮量的敏感性不同，这8个品种中，湘丰优103 对施氮量最敏感，其次是农香18，丰源优299和深优9586 最不敏感。同时，该项研究发现，随施氮量增大，各品种产量变化趋势有所差异，可以分为3 类：第一类最高产量出现在N 90 kg/hm2条件下，如湘丰优103、中优288；第二类最高产量出现在N 180 kg/hm2条件下，如丰源优299、农香18、中9A/R9963；第三类最高产量出现在N 270 kg/hm2条件下，如岳优6135、深优9586、中9A/R10402。可见，晚稻品种的耐肥性具有明显差异。因此，生产上必须针对不同品种制定不同施肥措施，或者说，在不同施肥计划下，必须选择不同的品种，以趋近品种与肥料的完美结合，从而达到高产高效目的。

表4 产量性状与产量的相关性

水稻产量构成因子包括有效穗数、结实率、穗实粒数、千粒重，其对籽粒产量的贡献因品种和栽培措施的不同而不同。该项试验条件下，有效穗数对水稻籽粒产量起着非常重要的作用，结实率和穗实粒数也是影响产量的重要因素，千粒重与穗总粒数对产量影响较小。

该项研究针对晚稻产量构成因素对氮肥的响应差异进行了研究，发现各品种产量构成因素受施氮量影响很大，但品种间、产量构成因素间存在差异。从单穴有效穗数来看，8个品种中对施氮量最敏感的是湘丰优103和农香18；从结实率看，湘丰优103 最敏感，其次是中9A/R10402 和农香18，中9A/R9963 和丰源优299 较迟钝；从穗总粒数与穗实粒数看，中9A/R9963 对施氮量最敏感，其次是岳优6135，深优9586、中优288 较迟钝；从千粒重看，深优9586 和岳优6135 对施氮量的敏感性比其他品种强。从各产量构成因素的平均变化幅度来看，这8个品种中产量构成因素对施氮量敏感性较强的是中9A/R9963、湘丰优103 和农香18。可见，各品种产量对氮肥的响应途径是不同的，湘丰优103 和农香18 主要通过单穴有效穗数和结实率来响应，中9A/R9963 主要通过穗总粒数与穗实粒数来响应，深优9586 和岳优6135 主要通过千粒重来响应。因此，在生产上应针对各品种产量构成因素对氮肥的敏感性差异，采取针对性措施以提高某一个或两个产量构成因素，从而获得高产。

[1]张逸妍.水稻生态适应性研究进展[J].作物研究,2011,25(5):521-525.

[2]程建峰,戴廷波,曹卫星,等.不同类型水稻种质氮素营养效率的变异分析[J].植物营养与肥料学报,2007,13(2):175-183.

[3]程建峰,蒋海燕,刘宜柏,等．氮高效水稻基因型鉴定与筛选方法的研究[J].中国水稻科学,2010,24(2):175-182.

[4]Akinrinde EA,Gaizer T.Differences in theperformanceand phosphorususeefficiency ofsome tropical rice(Oryza sativa L.)varieties[J].Pakistan JournalofNutrition,2006,5(3):206-211.

[5]李莉梅,郭荣发,郭智娟.不同基因型水稻磷素营养的差异性研究[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2007,35(11):75-79.