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试验采用黑龙江省第二积温带3个主栽品种：分蘖力弱的绥粳4号，分蘖力中等的绥粳9号分蘖力强的垦稻12。试验设置密度（X1）、氮素量（X2）、磷素量（X3）、钾素量（X4）4个因子，同时每个因子设置5个水平，采用计算机辅助进行二次回归旋转组合设计，试验结果表明：绥粳4号种植密度过密致使穗数、穗粒数、结实率、千粒重下降；氮肥过量会使穗粒数、结实率、千粒重下降；磷肥适当穗粒数增加，产量提高；过量施钾肥穗粒数减少，理论产量下降；绥粳9号种植密度过大每穴穗数减少，千粒重降低；氮肥过量每穴穗数增加，穗粒数、结实率、千粒重降低，产量下降；磷肥适当穗粒数、结实率、千粒重增加，致使产量提高；钾肥可使穗粒数、结实率、千粒重增加；垦稻12种植密度过大每穴穗数、穗粒数、千粒重会减小；氮肥过量株高高、剑叶长，穗粒数减少，千粒重降低；磷肥适当穗数、穗粒数增加，产量高；钾肥适当穗数多，穗粒数多，结实率高，千粒重重，产量高。绥粳4号在产量（9122.5kg/hm2）最高时求得最佳密度、氮、磷、钾为33.9万穴/hm2、141.2kg/hm2、60.0kg/hm2、58.4kg/hm2；绥粳9号在产量（9490.0kg/hm2）最高时求得最佳密度、氮、磷、钾为30.6万穴/hm2、115.6kg/hm2、49.0kg/hm2、67.7kg/hm2；垦稻12在产量（9266.8kg/hm2）最高时求得最佳密度、氮、磷、钾为27.7万穴/hm2、92.36kg/hm2、37.5kg/hm2、75.8kg/hm2。绥粳4号在食味品质（86.5分）最高时求得最佳密度、氮、磷、钾为39.0万穴/hm2、116.6kg/hm2、80.5kg/hm2、74.4kg/hm2；绥粳9号在食味品质（83.0分）最高时求得最佳密度、氮、磷、钾为33.2万穴/hm2、93.3kg/hm2、61.3kg/hm2、82.6kg/hm2；垦稻12在食味品质（84.8分）最高时求得最佳密度、氮、磷、钾为30.5万穴/hm2、70.0kg/hm2、50.3kg/hm2、90.9kg/hm2。适当增加绥粳4号种植密度有利于提高出糙率与整精米率，但垩白米率、垩白度会增加；过量施用氮肥出糙率与整精米率会下降，垩白米率与垩白度增加，食味品质下降；磷用量适当整精米率增加，垩白米率、垩白度会下降，直链淀粉含量增加；施用钾肥适量有利于提高出糙率、整精米率，垩白米率、垩白度、直链淀粉含量会下降，胶稠率增长，食味品质好。适当增加绥粳9号种植密度有利于提高出糙率、整精米率，降低垩白米率、垩白度，但直链淀粉含量增加品质下降；过量增施氮肥出糙率、整精米率下降，垩白米率、垩白度增加；增施磷肥有利于提高出糙率、整精米率，降低垩白米率、垩白度、直链淀粉含量，胶稠度增长；增施钾肥有利于提高出糙率、整精米率，降低直链淀粉含量，胶稠度增长，食味品质增加。适当增加垦稻12种植密度有利于提高出糙率、整精米率、胶稠度，但垩白米率、垩白度会增加；过量施氮肥会降低出糙率、整精米率，垩白度增加；适当施磷肥有利于提高出糙率、整精米率，垩白米率、垩白度减少，胶稠度增长，但直链淀粉含量增加；增施钾肥有利于提高出糙率、整精米率，胶稠度增长，食味品质好，同时垩白米率、垩白度、直链淀粉含量减少，米质好。