施肥水平对杂交水稻产量及其构成因素的影响

谢振宇+尹明+贺治洲

摘 要 研究了3种施肥水平对2个杂交水稻品种产量及其构成因素的影响。结果表明：粤优589收割产量与分蘖数、有效穗之间存在着正相关系，红泰优996收割产量与有效穗、结实率之间存在正相关系，两品种收割产量均与每穗粒数存在一定的负相关系；3种施肥水平之间的产量无显著差异，随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，而红泰优996收割产量开始下降，然后升高。

关键词 杂交水稻 ；施肥水平 ；产量 ；产量构成因素

分类号 S511；S31

Abstract The effects of 3 fertilizer application rates on yield and yield components of 2 Hybrid rice varieties were studied. The results showed that tiller and effective panicle number has positive correlation with yield for Yueyou 589， effective panicle number and seed setting rate has positive correlation with yield for Hongtaiyou 996， however， spikes per panicle has negative correlation with yield for both varieties. No significant yield differences under 3 fertilizer application rates， with increase of fertilization， yield of Yueyou 589 has an increasing trend， but yield of Hongtaiyou 996 was decreased at first， and then increased.

Keywords hybrid rice ； fertilizer application rate ； yield ； yield components

高产性和稳产性是水稻育种工作的总目标。在不同的环境条件下，不同品种的水稻产量构成可表现出不同的稳定性特征[1-2]。水稻高产和稳产还依赖于合理的农田管理措施。在不同的施肥制度下，同一作物品种的产量也会呈现年际波动[3-5]。已有的研究，大多利用长期的定位试验所获得的小区产量时间序列数据，分析出不同施肥制度对产量年际波动性的影响。通过时间序列数据得到的产量波动特征，可能更大程度上受气候年际变化[6]以及施肥措施与气候因子交互作用[5，7]。为了研究不同施肥水平对2个杂交水稻品种（粤优589和红泰优996）产量的影响，本文尝试利用单个生长季内杂交水稻产量及其构成因素的数据进行分析，探讨2种杂交水稻不同的施肥水平对产量及其构成因素的影响规律，为优化2个杂交水稻品种的高产高效栽培技术提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

参试水稻品种为海南省认定的杂交水稻组合粤优589和红泰优996，种子均由中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所提供。氮、磷、钾肥分别采用市售尿素[w（N）≥46%]、过磷酸钙[w（P2O5）≥16%]和氯化钾[w（K2O）≥50%]。

1.2 方法

试验于2013年在中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所试验基地进行。试验点选择中等肥力田块，将2个品种在同一田块上分开种植，于试验前测定0～15 cm耕作层土壤的养分含量。测定结果为有机质含量为20.29 g/kg，碱解氮为71.68 mg/kg、有效磷为14.60 mg/kg、速效钾为74.76 mg/kg。

1.2.1 试验设计

试验采用随机区组排列，设置3个处理（表1）[8]、4次重复；每个重复小区面积40 m2；区组间留便道以便观察行走，小区间作埂分隔。肥料分次施用：即氮肥在移栽前、分蘖中期、幼穗分化期、抽穗期分别施入总用量的55%、20%、15%、10%；磷肥在移栽前和分蘖中期各施50%；钾肥在移栽前、分蘖中期、幼穗分化期分别施入总用量的50%、30%、20%。播种时间参考当地农事季节，保证水稻在最适环境条件下生长和抽穗结实。

播种时间为2月中旬。秧龄27～28 d，株行距为20.0 cm×26.67 cm，裸根壮苗单本移栽。其它栽培措施按稻田间栽培技术措施进行管理，从移栽到收获前7 d田间一直保持5～7 cm深的浅水层，整个生长期不晒田，不施用化学除草剂，采用人工除草1～2次。严格控制病虫害，尽量减少产量损失。

1.2.2 测定项目和方法

在抽穗期，每小区选取生长均匀的9蔸植株，按蔸记录茎蘖数；分别剪取叶片、茎加叶鞘和穗三部分，于105℃杀青30 min，再经80℃烘至恒重后称干物质重。

在成熟期，从各小区5 m2测产区中选取对角线上9蔸植株，按蔸记录穗数，并进行考种和测定地上部干物质量。谷粒采用清水分选，人工计数实粒和秕粒；每个小区调查50蔸有效穗数。各小区收中心5 m2测产，单独脱粒晒干并风选后，称干谷重；测定干谷水分含量，计算折合14%含水量的稻谷产量。所有样品均在中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所实验室进行分析测定。数据处理采用SAS进行方差分析，用Duncan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 施肥水平对地上部分干物质产量的影响

不同施肥水平下，2个品种在抽穗期和成熟期总干物质产量之间差异不显著（表2）。随着施肥量的增加，两个品种抽穗期和红泰优996成熟期总干物质产量均有增加的趋势，粤优589成熟期总干物质产量均有减少的趋势。endprint

2.2 施肥水平对产量构成因素及收割产量的影响

不同施肥水平下，两个品种内分蘖数之间差异不显著。随着施肥量的增加，两个品种内分蘖数均有增加的趋势。显然，提高施肥用量能促进两个杂交水稻品种的分蘖。

不同施肥水平下，两个品种内有效穗数之间差异不显著。随着施肥量的增加，粤优589有效穗数均有增加的趋势；红泰优996在高量施肥情况下最高，次之低量，中量最低。这表明，施肥在低量至高量范围内，对粤优589有效穗数有正相关作用，而对于红泰优996开始减弱，然后又增加。

不同施肥水平下，粤优589每穗粒数低量与高量、中量之间差异极显著，高量与中量之间差异显著，且低量最高；红泰优996每穗粒数之间差异不显著。粤优589品种与高施肥量促进大量分蘖，使群体恶化、个体生长趋弱有关。

不同施肥水平下，粤优589结实率低量与高量、中量之间差异极显著，高量与中量之间差异显著，且低量最高；红泰优996结实率高量与低量、中量之间差异极显著，低量与中量之间差异不显著，且高量最高。施肥量高对粤优589结实率有负相关作用，而红泰优996在低量、中量不明显，在高量时结实率提高。

不同施肥水平下，两个品种内收割产量之间差异不显著。说明施肥量低量至高量能满足这两品种杂交水稻高产栽培对肥量的需求，施肥量高不是产量进一步提高的限制因子。随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，红泰优996收割产量高量最高，次之低量，中量最低。同时，粤优589在施肥量低量至高量范围内抗高肥。而对于红泰优996抗肥开始减弱，然后又增加。

3 讨论与结论

杂交水稻产量构成因子表现出多样性，高产栽培要求其产量与构成因子之间协调。本研究发现：粤优589收割产量与分蘖数、有效穗之间存在着正相关系，与每穗粒数存在一定的负相关系；红泰优996收割产量与有效穗、结实率之间存在正相关系，与每穗粒数存在一定的负相关系。

高产水稻不同生长阶段的干物质生产的比例协调[9]，但有关抽穗前后的干物质生产对籽粒产量贡献大小的研究结论不一。陈温福[10]、张烘松[11]等人认为超高产品种干物质生产优势在抽穗前，而朱庆森[12]、Ying[13]、杨惠杰[14]等人则认为是在抽穗后。本研究发现，抽穗时两品种的干物质与收割产量存在正相关系；成熟期干物质生产量与收割产量，红泰优996存在正相关系，粤优589存在负相关系。这说明，增加生物产量可以提高红泰优996的收割产量，而影响粤优589的收割产量。

在施肥量为低量至高量的范围内，3种施肥量之间的产量无显著差异，但随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，而红泰优996收割产量开始下降，然后升高。

参考文献

[1] 刘文江，李浩杰，汪旭东，等. 用 AMMI 模型分析杂交水稻基本性状的稳定性[J]. 作物学报，2002，28（4）： 569-573.

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[4] 王凯荣，刘 鑫，周卫军，等. 稻田系统养分循环利用对土壤肥力和可持续生产力的影响[J]. 农业环境科学学报，2004，23（6）：1041-1045.

[5] Cai Z C， Qin S W. Dynamics of crop yields and soil organic carbon in a long-term fertilization experiment in the Huang-Huai-Hai Plain of China [J]. Geoderma， 2006， 136：708-715.

[6] 谢 云. 中国粮食生产对气候资源波动相应的敏感性分析[J]. 资源科学，1999，21（6）：13-17.

[7] 黄欠如，胡 峰，李辉信，等. 红壤性水稻土施肥的产量效应及与气候、地力的关系[J]. 土壤学报，2006，43（6）：926-933.

[8] 敖和军，王淑红，邹应斌，等. 不同施肥水平下超级杂交稻对氮、磷、钾的吸收累积[J]. 中国农业科学，2008，41（10）：3 123-3 132.

[9] 邹应斌，黄见良，屠乃美，等. “旺壮重”栽培对双季杂交稻产量形成及生理特性的影响[J]. 作物学报，2001，27（3）：343-350.

[10] 陈温福，徐正进，张龙步. 水稻超高产育种生理基础[M]. 沈阳：辽宁科学技术出版社，1995：169-194.

[11] 张洪松，宕田忠寿，佐膝勉. 粳型杂交稻与常规稻的物质生产及营养特性的比较[J]. 西南农业学报，1995，8（4）：11-16.

[12] 朱庆森，张祖建，杨建昌，等. 亚种间杂交稻产量源库特征[J]. 中国农业科学，1997，30（3）：52-59.

[13] Ying Jifeng，Peng Shaobing，He Qingruii，et al. Comparison of high-yield rice in tropical and subtropical environments： I. Determinants of grain and dry matter yields [J]. Field Crops Research， 1998， 57（1）： 71-84.

[14] 杨惠杰，李义珍，杨仁崔，等. 超高产水稻的干物质生产特性研究[J]. 中国水稻科学，2001，15（4）：265-270.endprint

2.2 施肥水平对产量构成因素及收割产量的影响

不同施肥水平下，两个品种内分蘖数之间差异不显著。随着施肥量的增加，两个品种内分蘖数均有增加的趋势。显然，提高施肥用量能促进两个杂交水稻品种的分蘖。

不同施肥水平下，两个品种内有效穗数之间差异不显著。随着施肥量的增加，粤优589有效穗数均有增加的趋势；红泰优996在高量施肥情况下最高，次之低量，中量最低。这表明，施肥在低量至高量范围内，对粤优589有效穗数有正相关作用，而对于红泰优996开始减弱，然后又增加。

不同施肥水平下，粤优589每穗粒数低量与高量、中量之间差异极显著，高量与中量之间差异显著，且低量最高；红泰优996每穗粒数之间差异不显著。粤优589品种与高施肥量促进大量分蘖，使群体恶化、个体生长趋弱有关。

不同施肥水平下，粤优589结实率低量与高量、中量之间差异极显著，高量与中量之间差异显著，且低量最高；红泰优996结实率高量与低量、中量之间差异极显著，低量与中量之间差异不显著，且高量最高。施肥量高对粤优589结实率有负相关作用，而红泰优996在低量、中量不明显，在高量时结实率提高。

不同施肥水平下，两个品种内收割产量之间差异不显著。说明施肥量低量至高量能满足这两品种杂交水稻高产栽培对肥量的需求，施肥量高不是产量进一步提高的限制因子。随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，红泰优996收割产量高量最高，次之低量，中量最低。同时，粤优589在施肥量低量至高量范围内抗高肥。而对于红泰优996抗肥开始减弱，然后又增加。

3 讨论与结论

杂交水稻产量构成因子表现出多样性，高产栽培要求其产量与构成因子之间协调。本研究发现：粤优589收割产量与分蘖数、有效穗之间存在着正相关系，与每穗粒数存在一定的负相关系；红泰优996收割产量与有效穗、结实率之间存在正相关系，与每穗粒数存在一定的负相关系。

高产水稻不同生长阶段的干物质生产的比例协调[9]，但有关抽穗前后的干物质生产对籽粒产量贡献大小的研究结论不一。陈温福[10]、张烘松[11]等人认为超高产品种干物质生产优势在抽穗前，而朱庆森[12]、Ying[13]、杨惠杰[14]等人则认为是在抽穗后。本研究发现，抽穗时两品种的干物质与收割产量存在正相关系；成熟期干物质生产量与收割产量，红泰优996存在正相关系，粤优589存在负相关系。这说明，增加生物产量可以提高红泰优996的收割产量，而影响粤优589的收割产量。

在施肥量为低量至高量的范围内，3种施肥量之间的产量无显著差异，但随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，而红泰优996收割产量开始下降，然后升高。

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[14] 杨惠杰，李义珍，杨仁崔，等. 超高产水稻的干物质生产特性研究[J]. 中国水稻科学，2001，15（4）：265-270.endprint

2.2 施肥水平对产量构成因素及收割产量的影响

不同施肥水平下，两个品种内分蘖数之间差异不显著。随着施肥量的增加，两个品种内分蘖数均有增加的趋势。显然，提高施肥用量能促进两个杂交水稻品种的分蘖。

不同施肥水平下，两个品种内有效穗数之间差异不显著。随着施肥量的增加，粤优589有效穗数均有增加的趋势；红泰优996在高量施肥情况下最高，次之低量，中量最低。这表明，施肥在低量至高量范围内，对粤优589有效穗数有正相关作用，而对于红泰优996开始减弱，然后又增加。

不同施肥水平下，粤优589每穗粒数低量与高量、中量之间差异极显著，高量与中量之间差异显著，且低量最高；红泰优996每穗粒数之间差异不显著。粤优589品种与高施肥量促进大量分蘖，使群体恶化、个体生长趋弱有关。

不同施肥水平下，粤优589结实率低量与高量、中量之间差异极显著，高量与中量之间差异显著，且低量最高；红泰优996结实率高量与低量、中量之间差异极显著，低量与中量之间差异不显著，且高量最高。施肥量高对粤优589结实率有负相关作用，而红泰优996在低量、中量不明显，在高量时结实率提高。

不同施肥水平下，两个品种内收割产量之间差异不显著。说明施肥量低量至高量能满足这两品种杂交水稻高产栽培对肥量的需求，施肥量高不是产量进一步提高的限制因子。随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，红泰优996收割产量高量最高，次之低量，中量最低。同时，粤优589在施肥量低量至高量范围内抗高肥。而对于红泰优996抗肥开始减弱，然后又增加。

3 讨论与结论

杂交水稻产量构成因子表现出多样性，高产栽培要求其产量与构成因子之间协调。本研究发现：粤优589收割产量与分蘖数、有效穗之间存在着正相关系，与每穗粒数存在一定的负相关系；红泰优996收割产量与有效穗、结实率之间存在正相关系，与每穗粒数存在一定的负相关系。

高产水稻不同生长阶段的干物质生产的比例协调[9]，但有关抽穗前后的干物质生产对籽粒产量贡献大小的研究结论不一。陈温福[10]、张烘松[11]等人认为超高产品种干物质生产优势在抽穗前，而朱庆森[12]、Ying[13]、杨惠杰[14]等人则认为是在抽穗后。本研究发现，抽穗时两品种的干物质与收割产量存在正相关系；成熟期干物质生产量与收割产量，红泰优996存在正相关系，粤优589存在负相关系。这说明，增加生物产量可以提高红泰优996的收割产量，而影响粤优589的收割产量。

在施肥量为低量至高量的范围内，3种施肥量之间的产量无显著差异，但随着施肥量的增加，粤优589收割产量均有增加的趋势，而红泰优996收割产量开始下降，然后升高。

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