施氮方式与行距配置对不同类型水稻产量、生理特征及品质的影响

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为探寻不同类型水稻品种的合理施氮方式与行距配置组合。本研究以沈稻9(穗粒兼顾型),沈稻505(穗数型),沈稻527(穗重型)为材料,于2019-2020年进行田间试验,采用3因素裂区设计,主区设不施氮肥(N0)、农户方式(N1)、底氮减施(N2)、底氮后移(N3)4种氮肥管理方式,副区设常规方式(行距30cm,R1)、缩行增密(行距25 cm,R2)、宽窄行(行距40 cm+20 cm,R3)3种行距配置,副副区为品种,研究不同施氮方式和行距配置下水稻产量、品质及群体生理特征的差异。结果如下:1.施氮方式与行距配置对3品种的产量有极显著影响,且存在交互作用。穗粒兼顾型水稻品种沈稻9和穗数型水稻品种沈稻505两年产量均在N3R2处理下达到最高,穗重型水稻品种沈稻527两年产量在N1R2处理最高。单位面积穗数和群体颖花数与产量之间存在极显著正相关,且群体颖花数的相关系数大于单位面积穗数的相关系数。从产量角度来看3品种最优施氮方式与行距配置的组合,沈稻9和沈稻505均为底氮后移和行距25 cm,沈稻527为农户方式和25 cm。2.3品种干物质在齐穗前、齐穗后和总积累量的变化规律相同,均表现为N3>N2>N1>N0,在行距配置方面,R2处理提高了3品种干物质在齐穗前、齐穗后及总积累量;对于收获指数,各处理的收获指数的最高值均出现在N1R1或N1R3组合。3.N3处理可以提高3品种的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,降低胞间CO2浓度,相关分析表明,产量与前者呈极显著正相关,与后者呈极显著负相关;齐穗期沈稻9和沈稻527的各层光合有效辐射截获率随着测量高度的下降而下降,沈稻505则表现先增后减,在80 cm以下沈稻505的各层光合有效辐射截获率均高于沈稻9和沈稻527,80 cm以上则表现为沈稻527最大,就群体光合有效辐射截获率而言,3品种均表现为N1>N3>N2>N0,同时,R2处理各层及群体光合有效辐射截获率明显增加。4.穗重型水稻品种沈稻527的抗折力、弯曲力矩和倒伏指数均高于其余品种,且第三茎节的倒伏指数高于第二茎节,N1处理时3品种各茎节的抗折力降低,倒伏指数增加,行距配置对倒伏指数影响不显著。5.品种、施氮方式和行距配置对稻米品质有显著影响,并且精米率、长宽比、垩白粒率和垩白度受品种×施氮方式×行距配置的交互影响。3品种的碾磨品质在N3处理中得到明显提高,同时,N3处理降低了沈稻9的垩白粒率和垩白度,但使沈稻505和沈稻527的垩白粒率和垩白度有所增加。与N1处理相比,3品种N2和N3处理的表观直链淀粉含量和蛋白质含量有所下降。在行距配置方面,与R1处理相比,R3处理提高了3品种的碾磨品质,R2处理的碾磨品质则表现相反。另外,3品种在R2和R3处理下的垩白粒率和垩白度较高,表观直链淀粉含量较低。对于淀粉RVA谱特征参数,3品种在施氮方式和行距配置下的反应不尽相同。从稻米品质角度考虑3品种施氮方式和行距配置的最适组合,沈稻9为底氮后移和30 cm,沈稻505为底氮后移和25 cm,沈稻527为底氮后移和40 cm+20 cm。
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