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1、养分管理10223对农场水稻产量品分类号：质的影响论文学号：密级：晏代八一从亥为号专业学位硕士论文养分管理对七星农场水稻产量品质的影响研究生：唐庆刚指导教师：郑桂萍教授一第二导师：那永光研究员类别（领域）：农业推广（作砺培养方式：非全日制培养学院：农学院中国大庆2016.10独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注与致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或者撰写过的研究成果，也不包含为获得黑龙江八一农垦大学或者其它教育机构的学位或者证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何奉献均已在论文中作了明确的说明并表
2、示了谢意。研究生签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本人完全熟悉黑龙江八一农垦大学有关保留、使用学位论文的规定，即:学校有权保留送交论文的复印件与磁盘，同意论文被查阅与借阅，能够使用影印、缩印或者扫描等复制手段储存、汇编学位论文。同意黑龙江八一农垦大学能够用不一致方式在不一致刊物上发表，传播学位论文的全部或者部分内容。（保密的学位论文在解密后应遵守此协议）研究生签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要建三江水稻面积Iooo多万亩，占垦区水稻面积2350万亩的42.6%,占全省水稻面积的六分之一，其水稻品质的优劣、产量的高低直接影响到垦区及全省的水稻现状。本研究于2014年开展，以建三江
3、七星农场为研究区域，探讨龙庆稻3号与三江6号不一致养分管理下产量品质的差异及机理。试验使用随机区组设计，进行化肥+生物有机肥、减氮+生物有机肥、减氮+生物有机肥+硅、减氮+生物有机肥+锌的效果研究。要紧研究结果如下：1 .两品种高产栽培模式为常规施肥+归复记生物有机肥300kghm2,能够显著提高分廉数、叶面积指数、地上部生物量与吸氮量、公顷穗数与穗粒数，最终使两品种产量分别提高15.0%与9.2%o增施归复记生物有机肥3OOkghm2+减氮20%处理两水稻品种的分菜数、叶面积指数、地上部生物量与吸氮量均与常规施肥无明显差异，产量与产量构成因子也均无明显差异，而水稻株高显著下降、抗病性显著升高
4、、氮素偏生产力显著提高。2 .增施生物有机肥下稻米的品质与常规施肥处理并没有显著差异。减少氮肥20%有提高水稻品质的趋势，两品种水稻优质栽培模式为减氮20%+增施归复记生物有机肥300kghr2+基施锌肥5kghn?处理与减氮20%+增施归复记生物有机肥300kgh?+喷施硅肥1.2Lhm2o3 .基施锌肥能够显著地提高茎廉数、提高叶面积指数、地上部生物量及吸氮量、提高了水稻褐变穗的抗病性，最终增加了公顷穗数，龙庆稻3号与三江6号分别增产7.0%与3.4%；增施锌肥后稻米的精米率与整精米率均显著提高，降低了垩白度，不仅提高了直链淀粉含量，也降低了蛋白质含量，大大改善了稻米的品质。4 .叶面喷施
5、有机硅肥能够显著地降低两品种水稻株高、褐变穗的发病率与病情指数。叶面喷施有机硅处理水稻的叶面积指数、地上部生物量与吸氮量与公顷穗数有增高趋势，但差异不显著，最终也没有显著增产。喷施硅肥后龙庆稻3号提高了整精米率、降低了垩白率，三江6号也表现类似趋势。直链淀粉分别提高了3.9%与6.9%,蛋白质分别降低了2.6%-5.4%o关键词：七星农场；生物有机肥；硅；锌；水稻品质AbstractHighyieldandgoodqualityofriceincoldareaarenotonlyinfluencedbygeneticfactors,butalsobytheenvironmentandthecu
6、ltivationtechniqueduringthericegrowth.Soitistheresultofgeneticandenvironmentalinteractions.TheareaofricegrowthinJiansanjiangismorethan10millionmu,whichisaccountingfor42.6%offarmingareasofHeilongjiangProvinceand16.7%ofricegrowingareainHeilongjiangProvince.TheyieldandqualityofriceinJiansanjiangarevery
7、importantforricegrowinginHeilongjiangProvince.Therefore,thestudyforeffectsofdifferentnutrientmanagementonriceyieldandqualityinQixingfarmisneeded.Inthisstudy,weconductedfieldplotexperimentsintheresearchanddevelopmentcenterofQixingfarmin2014andLongqingdao3andSanjiang6usedasthestudyricevarieties.The5di
8、fferentnutrientmanagementtreatmentsweresetup.Theresultswereasfollows:Twovarietiesofhighyieldcultivationmodelwasconventionalfertilizationandincreasingbiologicalorganicfertilizertreatment.Twovarietiesofriceinincreasedbiologicalorganicfertilizertreatmentcansignificantlyimprovethetilleringnumber,leafare
9、aindex,abovegroundbiomassandnitrogenuptake,andthepaniclenumberperhectareandgrainnumberperspikeofbotnricevarieties.Eventuallyyieldandpartialfactorproductivityfornitrogen(PFP-N)weresignificantlyincreased.Moreover,IncreasebiologicalorganicfertilizeranddecreasedNtreatmentwasnodifferencewithconventionalf
10、ertilizationtreatmentforriceyield,butthePFP-Nwassignificantlyincreasedanddiseaseresistancewerealsosignificantlyimproved.Inaddition,thequalityofthericeunderincreasingbiologicalorganicfertilizertreatmenthadnosignificantdifferencefromtheControLReductionoffertilizernitrogen20%hadatendencytoimprovericequ
11、alityofbothvarietiesofrice,cultivationmodeofhighqualitytoreducenitrogen20%+increased300kghm2adapttoGuifujibiologicalorganicfertilizerrates+basezincfertilizer5kghm2processingandreducenitrogen20%+increased300kghm2adapttorememberbiologicalorganicfertilizerrates+sprayingsiliconfertilizer1.2Lhm2.Increasi
12、ngzinc(Zn)fertilizertreatmentcouldsignificantlyincreasethestemtilleringnumber,leafareaindex,abovegroundbiomassandnitrogenuptake.Eventuallythepaniclenumberperhectarewasfinallysignificantlyhigher.Riceyieldforbothvarietieshadincreasedtrend,butnosignificantly.Inaddition,increasingZnfertilizertreatmentca
13、nsignificantlyimprovethequalityofricefortwovarieties.Sprayingontheleafoforganicsiliconfertilizercansignificantlyreducethetwovarietiesofriceplantheight,Browningincidenceanddiseaseindex.Riceleafareaindex,abovegroundbiomassandnitrogenuptakeandhapanicles,sprayingontheleaforganicsiliconprocessingrelative
14、tonotsprayingprocesshasincreasedtrend,butthedifferencewasnotsignificant,eventuallydidnotincreasesignificantly.Andsprayingsiliconfertilizercansignificantlyimprovethequalityofpaddyrice,andaftersprayingsiliconfertilizerLongqingdao3improvesthewholepolishedricerateincreaseandreducedtherateofchalkwhite,Sa
15、njiang6showsasimilartrend.Inaddition,twokindsofnutritionalqualityalsoincreasedsignificantly.Amyloseincreasedby3.9%and6.9%respectively,theproteinwasreducedby2.6%and5.4%respectively.Keywords:QixingFarm,Organicfertilizer,Silicon;Zinc,Ricegrowing,Yieldandquality目录摘要ABSTRACTI第一章文献综述O1.1 研究目的与意义O1.2 国内外研究
16、进展11.2.1 养分管理对水稻生长的影响11.2.2 养分管理对水稻产量与肥料利用率的影响21.2.3 氮肥调控对水稻品质的影响21.2.4 钾肥调控对水稻品质的影响31.2.5 生物有机肥调控对水稻品质的影响41.2.6 中微量元素调控对水稻品质的影响4第二章材料与方法62.1 试验地概况62.2 试验材料62.3 试验方法62.3.1 试验设计62.3.2 各处理养分管理72.3.3 栽培管理72.4 测定项目82.4.1 水稻长势调查及分廉动态调查82.4.2 叶面积指数及地上部干物质测定82.4.3 含氮量测定82.4.4 水稻抗倒伏性的测定82.4.5 病害调查92.4.6 成熟期
17、考种与测产92.4.7 稻米品质的测定92.5 数据处理与分析9第三章结果与分析103.1 不一致养分管理对水稻株高的影响103.2 不一致养分管理对水稻分槃动态的影响113.3 不一致养分管理对水稻叶片叶面积指数的影响123.4 不一致养分管理对水稻地上部干物质重的影响133.5 不一致养分管理对水稻地上部吸氮量的影响153.6 不一致养分管理对水稻产量构成因子及产量的影响163.7 产量与产量构成因子、关键生育期干物质积存与氮素汲取量的有关性183.8 不一致养分管理对水稻化肥氮素偏生产力的影响193.9 不一致养分管理对水稻抗病性的影响203.10 不一致养分管理对水稻稻米品质的影响21
18、第四章讨论244.1 生物有机肥对水稻产量及其品质的影响244.2 硅肥对水稻产量及其品质的影响254.3 锌肥对水稻产量及其品质的影响25第五章结论275.1 施肥对两品种水稻生长的影响275.2 施肥对水稻产量及构成因素的影响275.3 施肥对水稻稻米品质的影响27参考文献28致谢34个人简历35第一章文献综述1.1 研究目的与意义水稻作为世界重要的粮食作物之一，是我国居民要紧口粮，在我国种植面积广阔，约占粮食种植面积的四分之一（约3000万公顷），总产量为1.9亿吨左右，是世界稻谷总产量的35%,并占国内粮食总产量30%以上，是世界水稻生产与消费的第一大国。我国水稻的生产能力对我国与世界
19、都非常重要，单产水平能够达到6.6thT,是世界单产水平的1.5倍（FAOSTAT,2010）。然而，为了满足日益增长的人口对粮食的需求，在过去的一段时间里我国水稻生产侧重于高产却忽略了品质，使我国稻米在国际市场上的竞争力大大降低，此外，我国人民生活水平日益提高使民众对高品质稻米需求也越来越高。因此，如何提高稻米品质已成为现阶段水稻生产的一个重要问题。黑龙江垦区作为我国北方寒地水稻的主产区，农垦建三江稻区是现代化大农业生产的典型代表，其水稻生产技术、规模、产量等均创寒地水稻生产的新高，在2013年黑龙江垦区的粮食总产量达到430亿斤，其中的四分之一就为建三江分局奉献，由此可见，建三江分局在黑龙
20、江垦区占有重要地位17）。这些年由于国内粮食需求压力不断增加，国内对建三江垦区寒地水稻的要求也越来越高，一味地追求水稻高产，施肥量过大，从而导致了土壤质量下降、病虫害加重、抗倒伏能力下降、水稻品种下降等诸多问题。如何提高产量保证稻米品质是当前迫切解决的问题。归复记与中微量元素（硅锌肥）均对水稻生长有一定影响，而如何与化肥进行配施，最佳施用量是多少，是否能够减少氮肥的施用等这些问题在建三江寒地水稻生产研究相对较少，且不一致养分管理对寒地水稻稻米品质的研究更加缺乏，因此，本研究选择有机肥、硅肥与锌肥与化肥配施，研究不一致养分管理对寒地水稻产量与品质的影响。稻米品质的形成不仅受到遗传因素的影响，而且
21、还与水稻生长期间的环境条件与栽培技术有很大关系，是遗传基因与环境互作的结果，因此，养分管理对稻米品质性状有很大的影响。然而，针对养分管理对品质的影响的研究也不一致。如韩春雷等研究指出，稀植并适当增施氮肥有助于提高稻米的品质，糙米率、精米率与整精米率提升；而周培南等认为施氮量对稻米品质的影响不大，且糙米率、精米率与整精米率随施氮量增加有下降趋势。因此，本研究以建三江七星农场为研究区域，探讨主栽品种龙庆稻3号与三江6号不一致养分管理下产量品质的差异及机理，为两品种高产优质养分管理提供理论根据与技术支持1.2 国内外研究进展1.2.1 养分管理对水稻生长的影响在养分管理中氮素是水稻生育过程中的最重要
22、的因素。在水稻营养生长期增施氮肥，能够显著提高水稻叶片的干重，且干物质的分配量与叶片的含氮量有显著的正有关的关系，而且增施氮肥能够促进水稻中后期的生物量累积，在分蕤高峰期茎干物质下降，而叶片干物质提高UOL胡承太等阿进一步研究认为，不一致品种下施氮量与水稻叶面积指数的表现不一，呈直线或者者曲线关系，粳稻叶面积增加在高氮条件下显著小于釉稻。薛亚光等口21研究说明，氮肥后移提高氮肥后期的比例能够增加水稻花后干物质积存量，促进产量的提高；而王允青网研究认为，水稻中后期追氮肥增加会提高水稻干物质与产量，但是比例过高也不利于高产水稻的群体建成，导致产量与干物质积存下降。钾肥对水稻生产也有很重要的作用，而
23、且在水稻中后期追施钾肥效果最佳。王强盛M研究认为，水稻群体汲取钾量与钾肥用量呈抛物线关系，过量的施用钾肥会降低水稻钾肥的汲取量；穗肥追施钾肥比一次性钾肥施用能够显著地提高拔节至抽穗的吸钾量。才硕等闾研究说明，将30%的钾肥作为穗肥比一次性全施能够显著提高群体成穗率，有利于花后物质转移，降低根系衰老，对抗倒伏也有一定促进作用。此外，水稻中后期施用钾肥能够显著提高光合强度坳。但也有研究Q说明，在缺钾稻田上在基肥与分槃期重施钾肥效果最好，能够显著提高水稻分槃量与生物量，而中后期追施钾肥效果不佳。增施有机肥能够改善土壤结构，提高土壤肥力。但单一施用有机肥不利于产量的提高,需配施一定量的化肥。研究说明，
24、由于有机肥中速效养分含量比较低，单一施用有机肥会导致水稻分篥发生推迟，成穗率与产量降低，需要配施一定量的化肥氮来满足水稻对养分的需求同。刘家龙等网进一步提出了最佳有机肥与化肥的适宜施用量范围，商品有机质（有机质含量56%,氮含量2%）施用量4.5thf配施氮255kghf水稻产量最高。中微量元素硅、镁、锌对水稻的生长往往也有很大的促进作用。大量研究说明，硅是水稻汲取最多的元素，其汲取量超过了氮磷钾汲取量总与，而且水稻产量越高，吸硅量越大】。此外，硅与镁均能显著地提高水稻叶片的叶绿素含量3】，显著地增加水稻群体的叶面积与生物量，强源扩库【22】，促进水稻生长，延长生育期，提高水稻的产量潜力；而硅
25、与锌能够提高水稻的病虫害抗病能力，抗倒伏能力与稻米中的蛋白质与淀粉累积3】。1.2.2 养分管理对水稻产量与肥料利用率的影响水稻产量与氮素密切有关。随着施氮量不断增加，氮肥的农学利用率会表现先增加后减小的趋势，而经济报酬率逐步降低侬】。不一致基础肥力的土壤上水稻的最高产量施氮量是完全不一致的，在中等肥力的土壤，施氮量低于337.5kg/h范围内，增施氮肥能够显著提高水稻中后期干物质累积量PE,在南方中低土壤也表现出类似结果，施氮量在0240kg/h的范围内增施氮肥产量显著提高【26】。适宜的施氮时间，氮肥分配对产量也有很大程度的影响。刘立军等mi研究说明，水稻中后期增施氮肥能够提高水稻花后氮素
26、汲取量与比例，提高花后干物质转移，大大增加产量与氮肥利用率。另外，不一致品种对氮肥的响应也表现不一：三系杂交水稻相比于两系杂交晚稻对氮肥的响应更加敏感，且均施多次会提高水稻产量与氮肥利用率28。长期施用有机肥能够提高水稻产量。张国荣等【29】通过30年长期定位试验研究说明，施用牛粪比施用纯化肥处理，双季早晚稻均显著增产。廖育林等【3。】也有类似结果，发现稻草长期还田对双季早晚稻的增产效果，早晚稻平均增产7.1%与5.6%o周江明等在高、中、低等三个肥力水平稻田上进行连续3年的绿肥、稻草、商品有机肥三种有机肥效果试验，研究说明：不一致肥力土壤施用有机肥对水稻产量效果不一致，低肥力土壤所有有机质均
27、减产；中等肥力稻田土壤所有处理平均增产10%,且以绿肥处理增产最高；高肥力土壤稻草处理增产效果最好。另有研究比较不一致物料有机质对水稻产量的影响，水稻产量增产效果依次为：紫云英油菜黑麦卬】。中微量元素对水稻产量也有一定的影响。陈金琼等田】在重庆市江津地区布置中微量元素硅镁锌试验，明确了中微量元素在此地区的临界值，并发现在合理施用氮磷钾肥的基础上，增施硅锌能够促进水稻分酸，显著提高成穗率与水稻干物质量，最终提高水稻产量，但增施镁肥会减少成穗数，提高了空瘪率。邱宗安【34】也发现类似的结果，在合理施肥的基础上配施锌与硅钙肥，水稻显著增产，且增施锌增产效果比硅钙肥效果更明显，有效穗数、结实率与穗粒数
28、均显著提高。1.2.3 氮肥调控对水稻品质的影响氮素调控是影响水稻品质最要紧的因素之一。合理的氮肥管理直接关系到生产高产优质的大米。施氮时期对水稻品质有一定的影响。早在19世纪四十年代就有研究说明，水稻抽穗后施用氮肥能够提高出米率，紧接着GOmeZ进一步证实，后期施用氮肥既能够提高产量同时又能促进稻米品质【3%追究其原因，在灌浆期追施氮肥能够提高根系活力，阻止叶片衰老，并大大提高光合强度，显著增加籽粒容重、稻米精米率、整精米率13%且在一定范围内，增施氮肥后移比重增大，显著降低稻米垩白度与垩白粒率卬】。另有研究说明阳】，前期重施氮肥与相同施氮量其他处理相比，氮肥后移会使稻米的胶稠度变短，而慕永
29、红的研究结果正好相反，氮肥后移能够提高胶稠度，提高稻米品质卬】。李木英等研究发现,孕穗后期追施氮肥能够显著提高糙米蛋白质含量阳】。郑寒生等研究也发现水稻在减数分廉期与灌浆期追施氮肥会显著降低胶稠度与直链淀粉含量【4。】。平宏与则研究发现在灌浆初期会引起稻米的食味性变差Wl由此可见，合理的施氮时期是确保优质稻米的关键。施氮量对水稻稻米品质也有一定影响。研究说明，在一定施氮量范围内，增施氮肥能够改善水稻加工品质，精米率与整精米率也有所提高4243,且稻米的外观品质有所改善，垩白率与垩白面积也不断降低【必4必然而，也有研究说明增施氮肥会提高稻米垩白粒率与垩白度W%这可能是超过了最适氮量。另外，还有研
30、究说明，增施氮肥会提高稻米蛋白质含量4748,降低直链淀粉含量，而对直链淀粉的含量影响不大【4叫不一致的水稻品种对氮素的响应也是表现不一。金军研究发现，武育粳稻的稻米外观品质随着总施氮量增加而有所改善；而汕优63的稻米外观品质随着总施氮量增加而有所下降【42】。程建峰等研究发现,杂交早稻的胶稠度对增施氮肥一定范围内的响应并不显著【5。】。1.2.4 钾肥调控对水稻品质的影响钾素是除氮素以外，在大量元素中影像稻米品质最重要的一个。通常来说，钾素往往是通过改善水稻叶片形态结构与生理特性来提高光合强度与光合产物累积，最终改善水稻稻米品质。研究指出，在满足水稻对氮素的需求下，增施钾肥能够改善稻米的外观
31、与加工品质【51】。稻米中的氮要紧存在形式是镀态氮与酰胺态氮，缺钾的条件下会导致蛋白质营养价值与食味性的大大降低【52】。因此，施用钾肥还能促进水稻稻米的蛋白质含量增高。此外，在钾肥的施用方式来看，叶面喷施磷酸二氢钾对提升稻米品质的效果也是非常不错的。研究说明在水稻抽穗期在叶片喷施磷酸二氢钾能够显著改善整精米率，降低垩白度15*不一致水稻品种下增施钾肥对稻米品质影响也响应不一。王强盛研究说明，通过比较武香粳14号与武育粳3号两个品种发现，穗肥追施钾肥比一次性基施钾肥相比，能够显著地降低稻米的稻米垩白度与垩白粒率与优化直链淀粉与支链淀粉含量比例，从而提高胶稠度，继而提高水稻稻米品质【闻。而才硕在
32、研究双季早稻陆两优996与双季晚稻天优华两种品种时发现，穗肥增施钾肥能够显著提高陆双优996的加工与外观品质，但对天优华占没有什么改善【均。不一致的钾肥施用比例也对水稻品质有很大程度的影响。叶定池研究说明，钾肥施肥比例（基肥60%,分麋肥20%,穗肥20%）水稻增产幅度最大，显著提高水稻稻米加工与外观品质并优化支链与直连淀粉含量的比例【刈。1.2.5 生物有机肥调控对水稻品质的影响有机肥含有大量的有机质，而且还包含大量元素的氮、磷、钾与丰富的微量元素硼、锌、钥，另外还有大量微生物，能够通过分解有机质来释放水稻可汲取利用的矿质元素，从而进行培肥地力并改善水稻品质【5%王显等研究发现，生物有机肥处
33、理相比于单施尿素处理，不仅能够提高产量，还能够提升稻米的加工、外观与营养品质，使水稻的出糙率、精米率与整精米率均显著提高，稻米的垩白度大大降低了，提高了蛋白质含量15曳苏瑞芳的研究指出，在适当氮肥用量的范围内，增施商品有机肥4.56thf能够降低氮肥用量，既保证了产量又提高了品质，使垩白粒率降低，改善了支链淀粉与直链淀粉的比例，增强了稻米的整精米率，大大改善了适口性【闻。不一致的有机肥料对水稻稻米品质的改善也是不一样的。张兰通过比较农家有机肥与商品有机肥比较发现，农家有机肥能够改善稻米的蒸煮食味与营养品质，但可能存在重金属超标的风险，但商品有机肥更安全有效卬】。有机肥对不一致品种水稻稻米品种的
34、影响报道较少。陆秀明等研究比较早晚稻4个供试品种对有机肥的响应发现，所有施用有机质处理的稻米品质差异不明显【58。凌启鸿等研究生物有机肥用量时发现，1.875t/hnf中等用量既能提高产量，又能提高稻米的外观与食味品质阳】。不一致有机肥形式对水稻稻米品质也有一定影响。张翠翠等比较腐殖酸叶面肥、氨基酸叶面肥、微量元素叶面肥与含调节剂叶面肥四种叶面肥有机肥，研究发现，四种叶面肥均能提高水稻产量，并提高蛋白质含量与精米率与整精米率63。1.2.6 中微量元素调控对水稻品质的影响通过对中微量元素对水稻的影响研究发现，中微量元素除了对水稻生长与产量有一定影响外，对提高水稻品质也有很大作用。不一致水稻品种
35、对中微量元素的响应不一。杨志珍通过研究微量元素锌、铜、锌与硼叶面肥喷施对三种水稻品种的影响，结果说明：叶面喷施相比参照水稻整精米率与蛋白质含量都有所提高，垩白粒率与垩白度均有所降低，稻米的营养品质也大大提高，同时稻米中的脂肪酸、氨基酸、醛、酮、酯类等香味物质均有所提高，大大改善了稻米的食味性】。殷大伟也研究不一致硅镁锌施用量对两个寒地水稻品种的影响发现，稻米的蛋白质含量与食味值与硅镁锌施用量呈二次曲线关系，且品质最佳的施用量为240kghf;空育131比垦粳1号对锌肥的需求量更大；通过三种肥料对直链淀粉含量影响比较，硅镁锌间）。张莉萍也发现硅镁混施能够显著提升稻米的外观品质，使垩白度下降3%5
36、%【63】。穆娟微等进一步将硼加入硅镁锌肥，比对四种中微量元素对水稻品质的影响时发现，将四种元素不一致配比施用时水稻稻米的加工与营养品质均有提高，精米率与整精米率可提高8%与16%,除部分处理对加工品质与蛋白质含量有显著差异外，其他垩白度，垩白粒率与直链淀粉含量均影响不大BL第二章材料与方法2.1 试验地概况建三江地属黑龙江、松花江与乌苏里江三江汇流的河间地带，地理坐标为北纬46。4,474812,58，东经13231,3813433,06,是寒温带湿润季风气候区，年平均气温12,年平均降雨量500600mm,年平均日照23002600小时，该地区虽处于我国高纬度地区，但是由于其夏季日照时间长
37、、日平均温差大，而且具有丰富的水资源及肥沃的黑土资源，因此适宜种植水稻等农作物，而且具备创建高产的特殊气候条件。田间试验点于2014年在黑龙江农垦七星农场研发中心进行。供试土壤为草甸白浆土，土壤基本理化性状为碱解氮（碱解扩散法）138.2mgkg,速效磷（Olsen法）29.7mgkg,速效钾（乙酸镂浸提原子汲取光谱法）133.6mgkg,有机质（重铝酸钾容量法-外加热法）3.87%,PH值6.35,有效硅（乙酸缓冲液浸提硅粗蓝比色法）44.9mgkg,有效锌（DTPA溶液浸提原子汲取光谱法）11.67mgkg.2.2 试验材料2.2.1 供试品种龙庆稻3号：香稻品种。主茎11片叶，生育日数1
38、27天左右，需210活动积温2250左右。三江6号:香稻品种。主茎12片叶，生育日数136天左右，需210活动积温2510C左右。2.2.2 供试肥料常规肥料：尿素含N为46%；磷酸二镂含N为18%含P2O5为46%；硫酸钾含K2O为50%供试肥料：有机肥一归复记生物有机肥（有机质40%氮磷钾5%）；硅肥一有机硅叶面肥（含Si为12%）；锌肥一富泰威五合锌（含Zn为20%）2.3 试验方法2.3.1 试验设计试验研究使用2个常规寒地水稻栽培品种，按照不一致的养分管理设置5个处理，3次重复，随机区组设计，共30个小区。小区面积6（2,小区使用单排单灌。氮肥以尿素与磷酸二核为主，磷肥以磷酸二镂为主
39、，钾肥以硫酸钾为主。具体的处理如下：1）处理1（T1）：常规施肥管理（参照）；2）处理2（T2）：常规施肥管理+归复记3）处理3（T3）：农户常规施肥管理（氮肥施用量减少20%,磷钾施用量不变）+归复记4）处理4（T4）：农户常规施肥管理（氮肥施用量减少20%,磷钾施用量不变）+归复记+叶面喷施有机硅叶面肥5）处理5（T5）：农户常规施肥管理（氮肥施用量减少20%,磷钾施用量不变）+归复记+基施锌肥2.3.2 各处理养分管理表2-1施肥时期及施肥比例Table2-1Fertilizationperiodandproportion处理氮肥(N)kg/hm2归复记kg/hm2(OM含40%)硅肥L
40、/hm2(Si含120gL)锌肥kg/hm2(Zn含20%)基肥返青分廉肥穗肥Tl484824-T2484824300-T3383820300-T43838203001.2-T5383820300-5各处理施肥时期与施肥比比如表2-1所示。所有处理磷钾肥施用量与时期均相同。磷肥全部以基肥形式施用，施用量（P2Os）为50kghmJ；钾肥分两次施入，施肥时期与比例为基肥：穗肥为5:5,施用量（LO）为75kghm2o归复记全部以基肥形式施入；硅肥以叶面喷施形式施用，分别在拔节与孕穗期分两次喷施；锌肥全部以基肥形式施入。2.3.3 栽培管理插秧标准：旱育秧，常规苗,3.135时移栽,移栽前“三带”
41、下地,行株距30X12cm,平米27.8穴，每穴57苗；水分管理：浅干湿交替灌溉优化灌溉其他管理：整地施基肥前，泡田整地，达到“平、净、大、齐、深、匀”的整地标准。除草一本田除草两次，分别为插秧前封闭一次及插秧后除草一次；水稻破口期（抽穗初期）、齐穗期与齐穗后15天，各进行叶片喷施防治稻瘟病的药一次。2.4 测定项目2.4.1 水稻长势调查及分IS动态调查在移栽后每个处理调查连续的10穴为一个样点，共调查3个样点；在水稻幼穗分化期、拔节期与灌浆期，分别对不一致养分管理处理下的水稻株高、叶龄的调查。在水稻拔节期，幼穗分化期与拔节期各调查一次水稻分蕤数，每个小区定点调查植株20穴，取平均值为该小区
42、的分艇数。2.4.2 叶面积指数及地上部干物质测定使用比重法，即在每个处理的样品内选长势一致的10株水稻，取完全展开的上三叶，共30片，在叶片的中间取3cm,测定宽度，计算此小叶的叶面积，烘干称重。其余叶烘干称重，用小样的叶面积换算出所取样品全部的叶面积，最终得出每平方米的LAL在拔节期与抽穗期取样，每小区取样6穴，记录茎蕤数。洗净剪去根系，区分为叶片、茎鞘与穗三部分。分别装袋，105杀青30min后，70C烘至恒重，干燥冷却至室温后称取样品干物重。然后把各个样品粉碎（通过0.5lmm筛），用H2SO4-H2O2消煮，半微量凯氏定氮仪测全氮。本研究计算的氮肥利用率均全部为化肥的氮肥利用率。2.
43、4.3 含氮量测定化肥氮肥利用率一氮肥偏生产力的计算。氮肥偏生产力（PartialfactorproductivityfromappliedN,PFP,kgkg）,指单位投入的肥料氮所能生产的作物籽粒产量。化肥氮肥偏生产力（kgkg）=施氮后所获得的籽粒产量（kghT）/化肥氮肥的投入量（kghma）2.4.4 水稻抗倒伏性的测定目测记载倒伏日期，原因，程度，面积。倒伏程度划分5级：O级：植株不倒。1级:植株倾斜度不超过15。2级：植株倾斜度在1545之间。3级：植株倾斜度在45-85之间。4级：植株倾斜度超过85以上。2.4.5 病害调查调查稻瘟病、与褐变穗的发病率。2.4.6 成熟期考种与
44、测产理论产量于成熟期，每一小区取有代表性的3穴（有代表性的行,连续数十穴的穗数,取最接近平均数的三穴），三次重复共9穴，测定平米穴数、每穴穗数、每穗粒数、结实率与千粒重。公式为，理论产量二公顷穗数*穗粒数*结实率*千粒重/1000*0.85。实测产量，每小区实收3点，每个点收割2m2,脱粒后并测定含水量，然后计算实际产量（含水量14%）。2.4.7 稻米品质的测定使用农业部NY147-88方法如下：糙米率（）=（糙米重XlOo）/（试样谷重.未脱壳谷重）精米率（）=（精米重XIoo）/（试样谷重.未脱壳谷重）整精米率（）=（整精米重XlOO）/（试样谷重未脱壳谷重）垩白率（）=（垩白米粒重XI
45、OO）/总粒重使用FOSS12411型近红外仪测定直链淀粉与蛋白质2.5 数据处理与分析本研究所有数据运用EXCel与Word2013进行原始数据的输入、处理与作图，所有数据统计分析使用SAS8.0（StatSoft,lnc.,Tulsa,Oklahoma,USA）进行差异性显著性分析。第三章结果与分析3.1 不一致养分管理对水稻株高的影响不一致养分管理对两个水稻品种株高的影响如图3-l(a)与图3l(b)所示。除在相同的生育期龙庆稻3号的株高显著高于三江6号,两个水稻品种对不一致养分管理的反应均一致。减少氮肥的施用均能够显著减低两个品种水稻的株高。不管是幼穗分化期还是拔节期与灌浆期，减量施氮
46、处理T3T5均显著低于常规施氮处理Tl、T2o这说明增施氮肥能够显著提高水稻株高，而过高的氮肥施用可能会引起水稻株高过高。增施归复记对两个品种株高的影响不显著。不管是幼穗分化期，拔节期还是灌浆期，增施归复记处理T2均与常规施肥处理Tl差异均不显著。中微量元素对水稻株高的有一定影响。喷施硅肥处理T4在灌浆期两个品种水稻株高均低于未喷施硅肥处理T3。幼穗分化期至灌浆期，基施处理T5与未施锌肥处理T3水稻株高均无显著差异，这说明锌肥对两个品种水稻株高影响并不明显。图37(a)不一致养分管理对龙庆稻3号株高的影响Fig.3-l(a)Effectofdifferentnutrientmanagement
47、onLongjingdao3plantheight三江6号a a b b T2STBE3T405幼秘分化期拔节期灌浆期生育期图3-1(b)不一致养分管理对三江6号株高的影响Fig.3-l(b)EffectofdifferentnutrientmanagementonSanjiang6plantheight3.2 不一致养分管理对水稻分窠动态的影响由图32(a)与32(b)所知，不一致养分管理对两个不一致品质水稻的分蕤有一定影响。两种水稻均随着生育期向后推延，水稻的茎廉数不断增加，而在幼穗分化期以后，水稻茎麋数增加缓慢。在相同的生育期下，龙庆稻3号与三江6号的茎糜数相差不大，各个养分管理处理下两个品种表现大体相同。增施归复记处理T2在分廉期相比相同养分管理下未增施归复记处理Tl差异不显著，而在幼穗分化期与拔节期，T2处理显著地大于Tl处理，这说明增施归复记能够显著增加公顷茎龄数；另一方面，增施归复记减氮处理T3在水稻分龄期显著低于参照Tl,而在幼穗分化期与拔节期，T3与Tl差异不显著，这说明增施归复记减氮处理在水稻生育中后期与常规氮肥处理茎龄数差异不显著。在分菜成穗率方面，处理T5T4T3T1T2,经方差分析，差异不显著。说明随着施
