摘要
试验于2018-2019年在扬州大学校外试验基地江苏省兴化市钓鱼镇进行,前茬作物为小麦,土壤地力中等。以迟熟中粳稻南粳9108为材料,纯N270kghm-2施氮条件下,设置了钵苗机插、毯苗机插2种种植方式,将控释肥与速效氮肥以5∶5的比例混合,其中控释肥部分由4种不同释放期(40、80、100、和120d)的控释肥按照1∶4的比例混合形成了3种配比方式,分别为N1(40+80)、N2(40+100)、N3(40+120),同时设置CK(常规分次施肥)为对照,研究不同机械化种植方式下控释肥配比对迟熟中粳水稻产量形成、氮素吸收利用和稻米品质的影响。主要研究结果如下: 1.相同肥料处理下,钵苗机插方式下水稻产量较毯苗机插增加了3.9%~4.9%,主要是因为钵苗机插方式能够提高水稻中后期的光合物质积累,获得较大的穗型,具有更高的每穗粒数、结实率以及千粒重。钵苗机插与毯苗机插种植方式下,40+80和40+100控释肥处理水稻产量均高于CK,以40+100控释肥处理水稻的产量最高,较CK增加7.3%~9.2%。其高产主要是因为,40+100控释肥处理水稻具有更高的有效穗数和群体颖花量。与40+80和40+120控释肥处理相比,40+100控释肥处理与南粳9108的养分吸收规律更为匹配,其40天的控释肥部分保证了水稻前期分蘖发生所需的养分,100天的控释肥部分满足了水稻穗分化所需的养分,保证了水稻后期稳定的光合物质生产,获得较高的穗数、穗粒数以及粒重,从而取得高产。 2.相同肥料处理下,与毯苗机插相比,钵苗机插方式下水稻在移栽至拔节阶段的氮素吸收速率较低,此阶段水稻的氮素积累量相对较低。在拔节至抽穗和抽穗至成熟阶段,钵苗机插方式下水稻的氮素吸收速率大于毯苗机插。因此,钵苗机插方式下水稻此阶段的氮素积累量更高,钵苗机插方式下水稻具有更高的氮素利用效率。钵苗机插与毯苗机插种植方式下,与CK相比,控释肥处理水稻在移栽到拔节阶段具有更高的氮素吸收速率和氮素积累量。在拔节至抽穗阶段,只有40+100控释肥处理水稻的氮素吸收速率和氮素积累量高于CK,40+80和40+120控释肥处理均低于CK。抽穗至成熟阶段,40+80和40+100控释肥处理水稻的氮素吸收速率和氮素积累量均低于CK,40+120控释肥处理高于CK。控释肥处理下水稻的氮素回收利用率均高于CK。40+80和40+100控释肥处理下水稻的氮素农学利用率、氮素生理利用率、氮肥偏生产力均高于CK,以40+100控释肥处理最高,40+120控释肥处理低于CK。氮素籽粒生产效率方面,只有40+100控释肥处理高于CK,40+80和40+120控释肥处理均低于CK。 3.相同肥料处理下,钵苗机插种植方式提高了水稻的糙米率、精米率和整精米率,改善了稻米加工品质。与毯苗机插方式相比,钵苗机插方式增加了水稻的垩白粒率以及垩白度,使得水稻的外观品质下降,但钵苗机插方式下的稻米蛋白质含量高于毯苗机插,有利于改善水稻的营养品质。钵苗机插方式下水稻的直链淀粉含量、消减值低于毯苗机插,峰值黏度、热浆黏度、崩解值以及最终黏度均高于毯苗机插。因此,钵苗机插方式下水稻的食味值较低于毯苗机插。钵苗机插与毯苗机插种植方式下,与CK处理相比,控释肥处理下水稻具有更高的糙米率、精米率和整精米率。控释肥不仅改善了水稻的加工品质,同时还降低了水稻的垩白粒率以及垩白度,提高了其外观品质。与CK相比,控释肥处理有效提高了稻米的峰值黏度、最终黏度、崩解值和热浆黏度,降低了稻米的消减值,有利于改善稻米的食味品质。与CK相比,40+80和40+100控释肥处理下的稻米蛋白质含量较低,直链淀粉含量和胶稠度较高,因此,40+80和40+100控释肥处理水稻的食味值高于CK。40+120控释肥处理下的稻米蛋白质含量高于CK,直链淀粉含量和胶稠度较低于CK,故食味值低于CK。 综上所述,迟熟中粳稻南粳9108在相同肥料处理下,钵苗机插种植方式的增产效果较好,同时还提高了水稻的氮肥利用效率,改善了稻米品质。3种控释肥配比处理中,40+100天的控释肥配比更能满足迟熟中粳稻生长发育各阶段对养分的需求,能够构建高产群体,保证后期光合产物积累,获得高产,并提高水稻氮肥利用效率,优化稻米品质。这表明与毯苗机插方式相比,钵苗机插方式是更利于迟熟中粳稻获得高产的栽培方式,同时在钵苗机插条件下,40+100天的控释肥配比可作为迟熟中粳稻简化施肥的最佳方案。