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为探究氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻氮素利用特征及产量形成的影响机制。本研究以川谷优7329为材料,采用2因素裂区设计,2015~2017年共设置3个试验:(1)不同施氮水平下缓释氮肥配施对机插稻氮素利用特征及产量形成的影响。即设置四川盆地区不同施氮水平:高施氮水平(180 kg/hm~2)和常规施氮水平(150 kg/hm~2);缓释氮肥与氮肥配施比为10:0,7:3,5:5,3:7,0:10(除0:10处理基肥:蘖肥运筹为7:3,其他处理均为一次性基施),且以不施氮肥为对照;(2)在前期试验基础上,2016年开展了缓释氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻氮素利用特征及产量形成的影响。即,设3种机插密度分别为30×16 cm、30×18 cm及30×20 cm;缓释氮肥与常规氮肥配施量分别为:36+54kg/hm~2、66+54 kg/hm~2、96+54 kg/hm~2、126+54 kg/hm~2,同时以不施氮肥为对照。(3)2017年进一步开展了常规氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻氮素利用特征及产量形成的影响。即,设3种机插密度分别为30×16 cm、30×18 cm及30×20 cm;与不同常规氮肥减量配施运筹模式:基肥:追肥(倒4叶)分别为缓释氮肥与常规氮肥(96+24 kg/hm~2):常规氮肥(0 kg/hm~2)、缓释氮肥与常规氮肥(96+0 kg/hm~2):常规氮肥(24 kg/hm~2)、缓释氮肥与常规氮肥(96+54 kg/hm~2):常规氮肥(0 kg/hm~2)、缓释氮肥与常规氮肥(96+30 kg/hm~2):常规氮肥(24 kg/hm~2),并以不施氮肥为对照。系统研究了缓释氮肥与常规氮肥配施运筹结合株距对机插稻产量形成、主要生育时期氮素利用特征,以及对土壤理化性质的影响;并探讨了主要生育时期光合物质生产特性和氮素利用特征与产量间的相互关系。主要研究结果如下:1.氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻产量及构成因子的影响机插杂交籼稻产量在高施氮水平显著高于常规施氮水平。而在不同缓释氮肥与常规氮肥配施下,各氮肥处理下的产量显著高于不施氮处理,增产幅度为12.81%~26.60%,且缓释氮肥与常规氮肥配比为7:3相对于其他氮肥处理,均能够显著提高两施氮水平下有效穗、每穗粒数及产量,为本试验最佳缓释配比。而在此基础上结合机插株距,就减少缓释氮肥配施量而言,缓释氮肥与常规氮肥配施量为150 kg/hm~2时在保证有效穗的基础上,促壮秆和攻大穗,增加了穗粒数保证了较高的结实率,产量最高,较缓释氮肥与常规氮肥配施量为180kg/hm~2时产量增加了2.76%~13.98%。同时,不同的机插株距下,机插株距为18 cm能显著提高机插稻产量,16 cm次之。就氮肥减量配施运筹而言,在各株距下,基肥:追肥分别为缓释氮肥与常规氮肥(96+30 kg/hm~2):常规氮肥(24 kg/hm~2)时在保持有效穗、穗粒数优势显著的基础上,具有较高的结实率及千粒重,因此,机插株距为18 cm,基肥:追肥分别为缓释氮肥与常规氮肥(96+30 kg/hm~2):常规氮肥(24 kg/hm~2)是本试验高产的最佳氮肥运筹处理。2.氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻氮素利用特征的影响。高施氮量下主要生育时期光合物质生产特性、氮素吸收量、氮素转运量及氮素利用率均显著高于常规施氮量,相对于常规氮肥单施,缓释氮肥与常规氮肥配比为7:3能促进机插稻光合特性、干物质累积、氮素吸收转运,穗部氮素增加量提高了34.85%~48.00%,氮肥表观利用率提高了67.00%~88.75%,氮肥农学利用率提高了67.30%~90.51%,氮肥偏生产力提高了9.23%~9.72%,尤其是高施氮量下氮素累积及氮素利用效率作用更为显著,为本试验提高机插稻氮素利用的最优配比。而当减少缓释氮肥配施量并结合机插株距时,株距为18cm各主要生育时期干物质积累量、群体光合特性、氮素吸收转运量及氮素利用率均较株距为16 cm和20 cm高,且该株距下缓释氮肥与常规氮肥配施量为150 kg/hm~2时较其他株距下各缓释氮肥配施处理干物质积累量、群体生长率、氮素积累、转运及利用率显著增加,氮肥表观利用率提高了20.43%~59.72%,氮肥农学利用率提高了28.65%~75.94%。另外,当在此基础上减少常规氮肥配施量且改变氮肥配施运筹方式时,机插株距为18 cm能显著提高结实期氮素吸收利用率,且各株距下基肥:追肥分别为缓释氮肥与常规氮肥(96+30 kg/hm~2):常规氮肥(24 kg/hm~2)处理的结实期干物质、氮素及碳素积累量、氮素转运量、碳氮比及氮肥表观利用率和农学利用率表现最佳。相关分析表明,氮肥减量配施及株距下LAI、结实期净光合速率、拔节-齐穗光合势与干物重、有效穗及产量显著正相关(0.36*~0.96**),齐穗-成熟期氮素转运量、成熟期氮素及碳素积累量、氮肥利用率与干物重、有效穗、穗粒数及产量呈极显著正相关(0.38**~0.99**),尤其以拔节-齐穗光合势及成熟期氮素积累量与产量的相关性最高。3.氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻土壤理化性质的影响两施氮量间稻田有机质含量在整个生育时期无显著差异,而稻田全氮含量及脲酶活性在高施氮量下保持较高水平。不同缓释氮肥与常规氮肥配施处理下,结实期稻田全氮含量及有机质以缓释氮肥与常规氮肥配比为7:3时含量最高,而稻田脲酶则在10:0时最高,7:3次之,表明缓释氮肥与常规氮肥配比为7:3时脲酶活性较为适宜,能保持土壤有机质及全氮含量。而在不同机插株距下减少缓释氮肥配施量时,株距为18 cm时稻田脲酶及全氮含量最高,株距16 cm次之,株距为18 cm缓释氮肥与常规氮肥配施量为150 kg/hm~2时最高。而对于常规氮肥减量配施运筹而言,基肥:追肥分别为缓释氮肥与常规氮肥(96+30 kg/hm~2):常规氮肥(24 kg/hm~2)处理的结实期稻田全氮含量、脲酶及有机质均表现最佳,且株距为18 cm时效果最为显著。