施肥量对稻谷产量及其利用率的影响

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇施肥量对稻谷产量及其利用率的影响范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

引言钾是水稻生长发育所需的 3 大营养元素之一，对促进水稻平衡吸收氮、磷，提高植株抗性及增加千粒质量起着一定的作用［1-2］。滨海盐碱稻区土壤肥力具有贫磷、少氮和富钾的特点［3］，而适量施入钾肥仍可提高水稻产量，但过量施入钾肥将导致肥料的流失与土壤钾素积累，不仅增加了成本，而且也会造成钾矿资源浪费与环境污染［4-7］。为进一步完善超级稻精确定量施肥技术，提高钾肥利用率，辽宁省盐碱地利用研究所于 2010—2011 年开展了钾肥不同施用量对水稻产量及钾肥利用率的影响试验。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

供试土壤为滨海盐渍型水稻土，耕层土壤 ( 0 ～15 cm) ，含有机质 33. 34 gkg、全氮 1. 86 gkg、碱解氮 108. 15 mgkg、速 效 磷 21. 68 mgkg、速 效 钾187. 23 mgkg、全盐 1. 34 gkg，pH 值 7. 15。供试水稻品种 “盐丰 47”，全生育期 156 ～160 d，15. 5 ～ 16. 0 片叶，5 个伸长节间。供试肥料的尿素 ( N: 46%) 由盘锦中润化工有限公司生产; 磷酸二铵 ( N: 18%、P2O5: 46%) 由云南云天化国际化工股份有限公司生产; 硫酸钾( K2O: 50% ) 由盘锦恒兴化工有限责任公司生产。

1. 2 试验方法

试验在辽宁省大洼县的辽宁省盐碱地利用研究所西安 基 点 试 验 地 进 行。设 K0 ( 不 施 钾 肥) 、K1( K2O: 45. 0 kghm2) 、K1. 5 ( K2O: 67. 5 kghm2) 、K2 ( K2O: 90. 0 kghm2) 、K3 ( K2O: 135. 0 kghm2)和 K4 ( K2O: 180 kghm2) 6 个处理，随机排列，3次重 复。小 区 面 积 24. 8 m2。氮 肥 ( N: 270 kghm2) 、磷肥 ( P2O5: 105 kghm2) 施入量相同。氮肥的基孽穗肥比例为 ( 25 ～30) ∶ ( 40 ～50) ∶ ( 20 ～30) ，底肥于水耙地后施入，蘖肥于水稻 6. 0、7. 5、8. 5 叶龄期 3 次施入 ( 比例 1∶ 6∶ 3) ，穗肥于水稻 12. 1 叶、14. 1 叶期两次施入 ( 比例 7∶ 3) ; 磷肥的底肥与二次蘖肥各占 50%; 钾肥分为二次蘖肥 67%，二次穗肥33% 。

1. 3 测定项目与方法

茎蘖: 每小区定植 10 穴，分蘖始期后间隔 6 ～7d 调查 1 次茎蘖数。N-n 期 ( N: 主茎总叶片数、n:伸长节间数) 、拔节期、齐穗期和成熟期进行普查。叶面积指数: N-n 期、拔节期、齐穗期，每小区取 3 穴有代表性植株，调查叶面积。齐穗期分株测定有效叶面积、无效叶面积，高效叶面积和低效叶面积。叶面积值等于叶片长宽之积乘以系数 0. 75。干物质量: 利用调查叶面积指数的植物样测定植株、子粒 ( 成熟期) 干物质量。首先将茎叶、穗分开，分别装入样品袋，用105 ℃杀青30 min，然后在85 ℃ 下烘干至恒质量。收获指数: 利用调查干物质量的植物样测定收获指数。收获指数为成熟期的子粒干质量除以子粒与植株干质量 ( 包括植株地上的穗轴、茎、叶及叶鞘)之和。植株、子 粒 全 钾 含 量: 采 用 火 焰 光 度 计 法( H2SO4-H2O2消煮) 。利用调查干物质量的植物样测定植株、子粒 ( 成熟期) 移栽期、N-n 期、拔节期、齐穗期、成熟期钾含量。产量构成与实产: 成熟期每小区取具有代表性植株 5 穴，进行室内考种，调查每穴平均穗数、株高、穗长，调查每穗粒数、结实率、千粒质量 ( 饱粒质量) 。收获脱谷记实产。

1. 4 钾素吸收与利用计算方法

吸钾量 = 植株干物质产量植株含钾量 + 子粒( 成熟期) 干物质产量子粒含钾量百千克子粒吸钾量 = 生产 100 kg 稻谷的植株子粒吸钾量钾肥利用率 = 施钾肥区与不施钾肥区植株、子粒钾素积累量之差占施钾量的百分比钾肥生产力 = 施钾区与不施钾区子粒产量之差与施钾量之比1. 5 数据处理与分析方法采用 EXCEL、DPS 软件进行数据处理、分析。

2 结果与分析

2. 1 钾肥施入量对水稻群体茎蘖的影响

由表 1 可知，移栽至成熟期处理 K0 至 K1、K1. 5、K2、K3 的单位面积茎蘖数随施钾量的增加而增加，K3 至 K4 的随施钾量的增加而降低。拔节期处理 K3 的单位面积茎蘖数 623. 07 × 104hm2，显著高于处理 K2，极显著高于处理 K1. 5、K1、K0; 成熟期处理 K3 的收获穗数 416. 65 × 104hm2，比处理K2、K4、K1. 5、K1、K0 分别增加了 0. 9% 、2. 7% 、4. 7% 、5. 3% 、5. 9% ，显著高于处理 K4，极显著高于处 理 K1. 5、K1、K0。处 理 K0 的 茎 蘖 成 穗 率71. 2% ，居首位，显著高于处理 K1，极显著高于处理 K1. 5、K2、K3、K4。

2. 2 钾肥施入量对水稻群体叶面积指数的影响

由表 2 可知，各处理群体叶面积指数随施钾量的增加而增加，但增加到一定值时开始减小。N-n 期、拔节期由处理 K3 开始减小，齐穗期由处理 K4 开始减小。齐穗期处理 K3 的叶面积指数 6. 12，居首位，处理 K2、K4、K1. 5、K1、K0 分列 2、3、4、5、6位，显著高于处理 K4，极显著高于处理 K1. 5、K1、K0; 高效叶面积指数以处理 K2 最大，显著高于处理K3，极显著高于处理 K1、K4、K0; 低效叶面积指数以处理 K4 最大，极显著高于其他处理。各处理的有效叶面积率差异较小，仅处理 K1 显著高于处理 K3;各处理的高效叶面积率以 K0 最大，为 76. 6%，其次是处理 K1、K1. 5、K2、K3、K4，显著高于处理 K1，极显著高于处理 K1. 5、K2、K3、K4。

2. 3 钾肥施入量对水稻群体干物质积累量的影响

由表3 可知，N-n 期处理 K3 干物质积累量最高，其次是处理 K2、K4、K1. 5、K1、K0; 拔节期、齐穗期处理 K4 最高，其次是处理 K3、K2、K1. 5、K1、K0; 成熟期处理 K3 最高， 其次是处理 K4、 K2、K1. 5、K1、K0，显著高于处理 K1. 5，极显著高于处理 K1、K0。处理 K0 齐穗后干物质积累量占子粒产量的百分比最高，为 77. 5%，比 K1、K1. 5、K2、K3、K4 分别增加了 0. 2、1. 5、2. 1、3. 5、3. 7 个百分点，极显著地高于 K1. 5、K2、K3、K4 处理。处理 K0 收获指数 0. 533，居首位，其次是 K1、K1. 5、K2、K3、K4 处理，显著高于处理 K1，极显著高于处理 K1. 5、K2、K3、K4。

2. 4 钾肥施入量对水稻吸钾量及钾肥利用率的影响

由表 4 可知，水稻不同生育时期各处理植株、子粒 ( 成熟期) 吸钾量及百千克子粒需钾量与钾肥施入量呈正相关，钾肥利用率、钾肥生产力与施钾量呈负相关。成熟期处理 K4 累计吸钾量 178. 0 kghm2，比处理 K3、K2、K1. 5、K1、K0 分别增加了 3. 8%、8. 5% 、11. 0% 、14. 8% 、26. 7% ，极显著地高于其他处理。处理 K4 百千克子粒需钾量2. 04 kg，比处理K3、K2、 K1. 5、 K1、 K0 分 别 增 加 了 0. 12、018、0. 21、0. 25、0. 38 kg，极显著地高于其他处理。处理 K1 的钾肥利用率 32. 4%，比 K1、K2、K3、K4 分别增加了 2. 9、6. 3、9. 4、11. 6 个百分点，极显著地高于其他处理。处理 K1 的钾肥生产力 4. 72 kgkg，比 K1. 5、K2、K3、K4 分 别 增 加 了 0. 31、0. 66、1. 32、3. 16 kgkg，极显著地高于其他处理。产量及钾肥利用率较高的 K1. 5、K2、K3 3 个处理，移栽—N-n 期、N-n—拔节期、拔节—齐穗期、齐穗—成熟期的阶段吸钾量占其总吸钾量的比例分别为 22. 9% ～ 23. 4%、32. 3% ～ 37. 4%、36. 5% ～40. 0% 、3. 6% ～ 4. 3% 。

2. 5 钾肥施入量对水稻产量的影响

由表 5 可知，处理 K3 单位面积颖花量 496. 32 ×106hm2，居首位，比处理 K2、K4、K1. 5、K1、K0分别 增 加 了 1. 2%、3. 2%、8. 4%、9. 8、20. 3%，显著高于处理 K4，极显著高于处理 K1. 5、K1、K0。各处理的结实率差异较小，仅处理 K0 显著高于处理K2; 处理 K4 的千粒质量 26. 4 g，居首位，比处理K3、K2、K1. 5、K1、K0 分别增加了 0. 4% 、1. 1% 、1. 9% 、3. 1% 、4. 8% ，显著高于处理 K2，极显著高于处理 K1. 5、K1、K0。处理 K3 单产 10. 50 thm2，比 K2、K1. 5、K4、K1、K0 处理分别增产了 0. 1%、0. 9% 、1. 1% 、1. 9% 、4. 4% 。处理 K3、K2、K1. 5显著高于 K0，处理 K3、K2、K1. 5、K4、K1 之间差异不显著。

3 结论与讨论

3. 1 结论

适量施入钾肥可促进水稻单位面积收获穗数及颖花量、水稻群体叶面积指数及高效叶面积率、干物质产量及齐穗后干物质积累量占子粒产量的百分比的增加，提高钾肥利用率及钾肥生产力，进而提高水稻产量。滨海盐碱稻区适宜施钾量 ( K2O ) 为 67. 5 ～90. 0 kghm2。

3. 2 讨论

以往的研究表明，钾肥可促进水稻体内氮、磷、钾养分的输送，施钾后可防止水稻生育后期根系的衰老，延迟叶片和谷粒中脱落酸的高峰出现，使谷粒饱满［8-10］。本研究结果显示，随着施钾量的增加，促进了水稻植株吸钾量的增加和千粒质量的提高，适量施入钾肥促进水稻增产，主要是促进了单位面积颖花量的增加，而千粒质量的增加对产量的贡献次之。适宜施钾量受水稻单位面积产量、百千克子粒吸钾量、土壤供钾量和钾肥利用率 4 因素制约，滨海盐碱稻区土壤速效钾含量 180 mgkg 左右，属于极富含，土壤供钾量极高。为了降低生产成本，减少对土壤环境的污染，应适量减少钾肥施入量，以确保在增加水稻产量的同时，提高钾肥利用率及经济效益［11-12］。