水肥耦合对寒地水稻养分吸收和产量的影响

摘要

土壤水分和养分是影响水稻产量的重要因子，阐明土壤水分和养分对水稻养分吸收和产量形成的影响及其交互效应，对指导水稻高产、优质和高效栽培具有重要意义。本研究采用田间小区试验方法，分析了控制灌溉和实地养分管理(SSNM)及其交互效应对寒地水稻养分吸收和产量形成的作用。主要结果如下： 1.常规灌溉条件下，SSNM处理的成穗率比农民习惯施肥处理(FFP)高9个百分点，控制灌溉条件下，习惯施肥比常规灌溉处理的成穗率高6个百分点，方差分析均达到了5％的显著水平。控制灌溉条件下，SSNM处理通过提高抽穗后叶面积指数，提高成穗率和粒叶比，使水稻形成健康群体，为水稻获得高产奠定了基础。 2.不同施肥处理对水稻植株氮和钾的吸收影响较大，表现为SSNM处理高于FFP处理。不同灌溉方式对水稻植株含磷量产生极显著的影响，常规灌溉处理的植株含磷量较高，控制灌溉+SSNM处理能够显著提高养分积累总量。各种养分的积累主要集中于从水稻幼穗分化期到抽穗期，此期氮素积累占总积累量均在61.6％～68.9％之间、磷为76.2％～81.3％、钾为61.1％～85.5％，该时期水稻氮素吸收速率平均为2.1kg·hm-2·d-1、钾为3.0kg·hm-2·d-1。 3.水稻干物质积累主要集中在减数分裂期至乳熟期，这段时间积累的干物质量占总积累量的57％～65％，最高积累速率达208.7kg·hm-2·d-1。控制灌溉+SSNM处理能显著提高水稻抽穗后干物质积累量和干物质积累总量，进而提高水稻产量。在控制灌溉条件下，适当增加减数分裂期的氮肥比例，对于提高水稻中后期的干物质积累效果明显。研究还发现，水稻抽穗后干物质积累量与水稻产量呈极显著的正相关。 4.SSNM处理通过控制氮肥施用总量，在保证基本苗数的基础上，降低前期氮肥施用量，有效地控制了无效分蘖的发生，在水稻幼穗分化期和减数分裂期根据水稻叶片的SPAD值施用氮肥，既保证氮肥的充分供给，又防止其过量供应，使水稻在养分需求的关键时期能得到充分的供应。控制灌溉处理增加了土壤的通气性，使水稻抽穗后根、叶仍保持较高的活性，提高水稻生育后期养分吸收能力和灌浆物质的合成。控制灌溉+SSNM处理使成穗率提高了8.9个百分点，穗粒数增加7.5粒/穗，结实率提高2.5个百分点，产量提高近1t·hm-2。 5.SSNM处理极显著地提高了氮肥吸收利用率和农学利用率。控制灌溉处理氮肥吸收利用率高于常规灌溉处理，但差异不显著。控制灌溉条件下，SSNM处理的氮肥吸收利用率达到63％、农学利用率达到34.2kg·kg-1。表明，控制灌溉+SSNM处理可以显著提高氮肥利用效率。

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1引言

2材料与方法

3结果与分析

4讨论

5结论

致谢

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