肥料种类和用量对水稻生长及产量的影响

摘要" 为了探究不同肥料及其用量对水稻生长及产量品质的影响，本试验选用化肥、有机肥和活性硅钙肥料等，设置多种施肥及用量方案（不施肥、常规施肥、优化施肥、有机无机肥配施和活性硅钙肥），以探究肥料种类及其用量在水稻生产中的应用效果。结果表明，水稻的灌浆速率在有机无机肥配施和活性硅钙肥2个处理下达到较高水平，且灌浆时间较长，利于籽粒的形成；水稻的光合作用在不施肥和活性硅钙肥2个处理下较弱，在其余处理下较强，利于有机物的积累；水稻产量排名从高到低依次为有机无机肥配施gt;常规施肥gt;活性硅钙肥gt;优化施肥gt;不施肥；稻米品质在常规施肥和有机无机肥配施2个处理中处于较优水平。综合来看，推荐水稻种植采用有机无机肥配施方式，有利于促进水稻的生长发育，提高产量和品质。

关键词" 肥料；水稻；灌浆速率；叶绿素；水稻产量；稻米品质

中图分类号" S511.41" " " "文献标识码" A" " " "文章编号" 1007-7731（2024）17-0022-04

DOI号" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.17.006

Effects of fertilizer types and dosage on rice growth and yield

GAO Tianqiang1" " YE Lingfeng2

（1Jiangsu Dahua Seed Enterprise Co.， Ltd.， Nanjing 210019， China；

2Institute of Modern Agriculture， Jiangsu Provincial Agricultural Reclamation and Development Corporation，

Nanjing 210019， China）

Abstract" In order to explore the effects of different fertilizers and their dosage on rice growth， yield and quality， such as chemical fertilizers， organic fertilizers， and active silicon calcium fertilizers were selected， and multiple fertilization and dosage schemes （no fertilization， conventional fertilization， optimized fertilization， organic-inorganic fertilizer combination， and active silicon calcium fertilizer） were seted up to explore the application effects of fertilizer types and dosages in rice production. The results showed that the grain filling rate of rice reached a high level under the combination of organic-inorganic fertilizers and silicon calcium fertilizers， and a longer grain filling time was beneficial for grain formation. The photosynthesis of rice was weaker under two treatments of no fertilization and silicon calcium fertilizer， while the photosynthesis ability was stronger under the other treatments， which was conducive to the accumulation of organic matter. The ranking of rice yield from high to low， they were combined application of organic and inorganic fertilizersgt;conventional fertilizationgt;active silicon calcium fertilizergt;optimized fertilizationgt;no fertilization. The rice quality were at an optimal level in both conventional fertilization and the combination of organic and inorganic fertilizers. Overall， it is recommended to use a combination of organic and inorganic fertilizers for rice cultivation， which is beneficial for promoting the growth and development of rice， and improving yield and quality.

Keywords" fertilizer; rice; grain filling rate; chlorophyll; rice yield; rice quality

水稻是重要的粮食作物之一，种植面积较大，产量较高，在保证粮食生产安全中具有重要地位[1-2]。近年来，部分耕地资源逐渐不适宜作物生产，部分稻田粮食生产能力呈下降趋势[3]。水稻产量受多种因素的影响，包括品种特性、气候条件、施肥技术、播期、种植密度和水肥管理等。其中肥料类型的选择及其施用量与水稻产量、环境污染等方面密切相关，一直是研究的重点。马晓晶等[4]研究表明，施用复合肥料能够提高水稻的灌浆速率；习敏等[5]在氮素穗肥对水稻籽粒灌浆的影响研究中指出，追施氮素穗肥能够使水稻提前灌浆，进而促进水稻增产。孙国峰等[6]、王延军等[7]研究指出，肥料的施用能提高水稻剑叶的叶绿素含量，进而提高植株光合能力。稻米的品质在施用有机无机肥料后也可以得到一定的改善[8-9]，在微量元素方面也有类似的研究[10-11]。大量研究表明施用肥料对水稻有增产作用[12-14]。本试验选用几种常见肥料，包括化肥、有机肥和活性硅钙肥料等，肥料用量采取多种施肥标准，以探究肥料种类及其用量在水稻生产中的应用效果，为水稻的高产栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验在江苏省盐城农垦农业科学研究所1#试验田（120°15′50″ E，33°40′31″26 N）开展。试验田块属亚热带季风气候，光照充足，气候适宜，年均气温15.4 ℃，年均降水量1 080 mm，年均日照时数2 160 h，无霜期225 d。试验田为稻麦两熟种植制度，前茬作物为大麦，土壤质地为壤性潮盐土，地势平坦，排灌方便。0～20 cm土壤基本理化性状：有机质24.2 g/kg，全氮1.84 g/kg，碱解氮120 mg/kg，速效磷18.5 mg/kg，速效钾98 mg/kg，pH 7.9。

1.2 供试材料

供试肥料：尿素（N 46%）、磷酸氢二铵（P 46%）和45%氯基复合肥（N∶P∶K为15∶15∶15）由江苏省农垦农业发展股份有限公司新洋分公司提供；有机肥由淮安市丰勤生物有机肥有限公司提供；活性硅钙肥由山东聊城金太阳生物化工有限公司提供。

供试品种：2803由江苏农垦大华种子公司提供，属迟熟中粳稻品种，在当地生育期160 d左右，具有品质优、适口性好等特点。

1.3 试验设计

试验设5个处理，大区处理（200 m2），不设重复，大区间用薄膜覆盖土埂隔离。采用7寸硬盘育秧，2023年5月12日机械流水线硬盘落谷，6月9日机械移栽，行株距25.0 cm × 12.4 cm，密度33万穴/hm2，每穴4～5棵苗。移栽秧龄5叶左右（5月31日），基肥在水田初整平时旋耕入土，移栽后7 d（6月16日）施第1次分蘖肥，移栽后14 d（6月23日）施第2次分蘖肥，倒4叶（7月15日）施促花肥，倒2叶（8月1日）施保花肥，水浆管理与病虫害防治同大田生产。各处理肥料种类及具体用量见表1。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 灌浆速率 在水稻始穗时于每大区选择长势一致的10个稻穗，剪取后放入烘箱中烘干称重，同时记录各处理水稻总粒数，之后计算灌浆速率，每隔7 d测定1次，连续测定6次。

1.4.2 叶绿素 从水稻抽穗末期至成熟期，各处理随机挑选10穴水稻，每隔7 d用SPAD仪器测定水稻剑叶的叶绿素含量（SPAD值），连续测定7次。

1.4.3 产量和产量构成因素 于成熟期在各大区人工调查3个点（每个点10穴）水稻的有效穗数，之后对挑选出3穴水稻进行考种，对每穗水稻上的总粒数、瘪粒数进行计数。从各大区中挑选出长势均匀的地块进行割方测产，并从脱粒后的水稻中取样测定1 000粒水稻的重量。

1.4.4 品质 将稻谷晒干扬净后，取样品，参照GB/T 17891—1999《优质稻谷》标准测定稻米加工品质、蒸煮外观和米粒食味值等。

1.5 数据处理

采用Excel 2010软件处理数据、制表和绘图。

2 结果与分析

2.1 对水稻灌浆速率的影响

不同处理对水稻灌浆速率的影响如图1所示。各处理水稻灌浆速率均呈现先升后降的趋势，空白处理的水稻灌浆速率在不同时期均处于最低水平；除CK1处理外，其余处理的水稻灌浆速率均在始穗后14 d达到最高，以处理B最高。在始穗后14～28 d，处理B的水稻灌浆速率处于较高水平，其次是CK1处理，且该处理在始穗后21 d速率达到最高。处理A的灌浆速率处于中等水平，该处理的水稻灌浆速率在始穗后28～42 d较缓慢，在始穗后42 d处于较高水平。该品种水稻在试验田块种植，在始穗后14 d前后灌浆速率最高，处理A的水稻灌浆速率处于中等水平且下降速率最慢，延长了灌浆时间；CK1处理能够使水稻灌浆速率延迟达到峰值；处理B能够使水稻在灌浆中期的速率居于较高水平。

2.2 对叶绿素含量的影响

不同处理对水稻剑叶叶绿素含量的影响如表2所示。各处理水稻剑叶的叶绿素含量均以灌浆初期（8月28日）最高，之后呈逐渐下降趋势。在8月28日至10月9日（灌浆初期至末期），叶绿素含量以CK2处理和处理A较高，其次是CK1处理，空白处理的叶绿素含量处于较低水平。即处理A、CK2和CK1这3个处理的水稻光合作用能力较强，不施肥处理的水稻光合作用能力较弱。

2.3 对产量及产量构成因素的影响

不同处理对水稻产量及产量构成因素的影响如表3所示。除空白处理外，其余处理总粒数和实粒数均保持较高水平，结实率以空白处理最高，其次是处理B；千粒重差异不大，以空白和CK1这2个处理较高；有效穗数以CK1和处理A较高，以空白处理较低；产量由高到低依次为处理Agt;CK1gt;处理Bgt;CK2gt;空白。说明在处理A和CK1这2个处理的水稻产量较高，处理B水稻的实粒数和结实率较高，不施肥处理的水稻产量最低。

2.4 对品质的影响

不同处理对水稻品质的影响如表4所示，水稻的糙米率、精米率和整精米率以CK1和处理A较高；垩白粒率和垩白度以CK1、CK2和处理A较低，外观品质较好，空白处理的稻米垩白粒率最高，外观品质较差。在食味品质方面，综合评分较高的是CK1（87.7）和处理A（89.2）。即CK1和处理A的水稻出米率较高，外观和食味品质较好。

3 结论与讨论

胡香玉[15]研究指出，与不施肥相比，施用肥料能提高水稻的灌浆速率，本试验结果与此基本一致，在有机无机肥配施和活性硅钙肥施用处理下，水稻的灌浆速率峰值达到较高水平且灌浆时间延长。这可能是因为有机肥含有的养分全肥效长，在水稻生长后期还能提供充足的物质基础，利于灌浆；硅肥能够增强作物抗倒伏能力，加快发育，进而促进水稻灌浆结实。叶绿素含量在常规施肥、优化施肥及有机无机肥配施3个处理下处于较高水平，这与石鑫蕊等[16]研究结果基本一致，这可能是因为化肥和有机肥处理使水稻根系获得充足的养分，进而促进了地上部的生长，提高了水稻叶片的光合作用能力。汪本福等[17]研究发现，硅肥能促进水稻的光合作用，本试验结果与此不完全一致，这可能与种植水稻品种及种植条件存在差异有关。

从水稻产量构成来看，活性硅钙肥和有机无机肥配施处理能促进水稻长粒结实，这与郑信建[18]研究结果相似，即这2个处理的水稻灌浆速率保持在较高水平，且延长了灌浆时间，有利于其结实。各处理产量由高到低依次为有机无机肥配施gt;常规施肥gt;活性硅钙肥gt;优化施肥gt;不施肥。

姜红芳等[19]研究表明，施氮水平会影响水稻的品质。本试验结果表明，施氮429 kg/hm2时，水稻的品质处于较优水平；其品质在有机无机肥配施处理下表现较好，这与刘猷红等[20]研究结果基本一致。一方面，有机肥与无机肥以合适比例配施，可促进水稻吸收利用氮素；另一方面，有机肥中含有多种养分，可防止因水稻缺素而引起病害。

综上，本试验选用化肥、有机无机肥和活性硅钙肥等肥料种类，设置多种施肥及用量方案，以探究肥料种类及其用量在水稻生产中的应用效果。在常规施肥和有机无机肥配施2种处理下，水稻的灌浆速率较高、光合作用能力较强，有效穗数和产量也较高，稻米品质较优。实践中常规施肥处理的施氮水平偏高，长期施用可能会对生态环境造成压力，综合考虑环保、水稻生长、产量及品质等因素，推荐采用有机无机肥配施方式，以促进水稻的生长发育，提高产量，保护环境。

参考文献

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（责任编辑：李媛）