减氮后喷叶面肥在水稻南粳2728上的应用

周星， 王振， 徐年龙， 周娜娜， 王升

(江苏省农垦农业发展股份有限公司 现代农业研究院，江苏 南京 210019)

农业生产上大量施用化肥已对土壤产生了许多不利的影响，容易出现板结、盐渍化，导致生产及供肥能力急剧下降，降低作物对养分的吸收利用率，从而降低产量[1-2]，周围环境也受到了不同程度的污染，因此，急需一种既能降低化肥使用量又能保证作物产量的施肥措施。叶面施肥又被称为根外追肥，它是通过选择一定浓度的肥料溶液，直接喷施于作物叶片上来补充辅助根部营养吸收的不足。养分能从叶片角质层和气孔进入，最后通过质膜而进入细胞内，在体内同化和运转，这也是作物营养吸收的一种方式，它具有养分吸收快、见效快以及肥料利用率高、用量少等优点[3]，目前已在农业上被广泛使用。

当前叶面肥在水稻上的研究较多[4-6]，部分研究显示，水稻喷施叶面肥可提高功能叶的叶绿素含量[7]，水稻的株高也会得到增加[8]，水稻的产量、有效穗、千粒重等生殖生长指标也会不同程度地增加[9-10]。本试验选用几种生产上较常用的叶面肥(芸苔素内酯、粒粒金、施倍多以及磷钾动力)作为供试肥料，在减氮的条件下于水稻的不同生长时期喷施，探究几种叶面肥喷施对水稻生长及产量的影响，以期为今后在水稻生产上应用叶面肥提供理论性指导。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2020年6月在江苏省盐城市射阳县盐城农垦农科所9号田(120°15′50″E、33°40′31″N)开展。试验地属亚热带季风气候，光照充足，气候适宜，年均气温15.4 ℃，年降水量1 080 mm，年日照时间2 160 h，年无霜期225 d。试验田为稻麦两熟种植制度，试验田的前茬作物为小麦，试验田土壤质地为壤性潮盐土，0～20 cm土层土壤基本理化性状为：有机质含量24.2 g·kg-1，全氮含量1.84 g·kg-1，碱解氮含量120 mg·kg-1，速效磷含量18.5 mg·kg-1，速效钾含量98 mg·kg-1，pH 7.9。

供试肥料：尿素(N 46%)、45%氯基复合肥(N 15%，P2O515%，K2O 15%)和磷钾动力由江苏省农垦农业发展股份有限公司新洋分公司提供。

供试叶面肥：芸苔素内酯、粒粒金、施倍多由江苏省农垦农业发展股份有限公司黄海分公司提供。

供试品种：当地主推品种南粳2728，由江苏省大华种业集团有限公司新洋分公司提供。

1.2 处理设计

本试验安排在地势平坦、土壤肥力中等偏上且均匀、排灌方便、无禽畜危害、无病虫草害的田块。每个小区长45 m、宽4 m，面积为180 m2，各小区间距50 cm。采用25 cm插秧机，基本苗为132万·hm2。

该试验共设6个处理，无重复。处理1(T1)为芸苔素内酯150 mL·hm-2，于水稻分蘖期和拔节期人工喷施2次；处理2(T2)为粒粒金15 mL·hm-2，于水稻分蘖期和叶枕平期人工喷施2次；处理3(T3)为芸苔素内酯75 mL·hm-2+粒粒金7.5 mL·hm-2，于水稻分蘖期和叶枕平期人工喷施2次；处理4(T4)为施倍多450 g·hm-2，于水稻分蘖期和抽穗期人工喷施2次；处理5(T5)为喷施磷钾动力1 500 g·hm-2作为常规对照，于水稻分蘖期和抽穗期人工喷施2次；处理6(T6)为喷施清水300 kg·hm-2，于水稻苗期、分蘖期、拔节期、叶枕平和抽穗期都进行人工喷施。

水稻于2020年5月8日落谷，6月4日机械移栽，10月15日机械收割。5月27日人工撒施基肥：尿素75 kg·hm-2+45%氯基复合肥(15-15-15)375 kg·hm-2。6月14日施用第1遍分蘖肥：尿素150 kg·hm-2；6月24日施用第2遍分蘖肥：尿素150 kg·hm-2。7月20日施用促花肥：尿素105 kg·hm-2+45%氯基复合肥(15-15-15)115.5 kg·hm-2。8月4日施用保花肥：尿素70.5 kg·hm-2(常规施肥中共有355.5个纯N·hm-2，以上施肥方案中已在促花肥和保花肥中将8%的N减掉，共有326个纯N·hm-2，8%是根据以往研究得出在该条件下能够保证作物的产量而设置的减氮量)，其他病虫草害防治同大田相同。

1.3 采样与测定

叶绿素含量：从水稻抽穗初期直至水稻成熟期，每周定期用SPAD 502 Plus(柯尼卡美能达，日本)测定水稻剑叶的叶绿素含量(SPAD值)，连续测定9次。

叶面积：在水稻的齐穗期时，在各小区人工挑选出长势一致的10穴水稻，通过测量倒二叶的长度和宽度，面积得出后乘以换算系数0.65来计算水稻倒二叶的叶面积。

株高：于水稻成熟期时在每个小区挑选出长势一致的5穴水稻，测量其株高。

产量及其构成：在水稻成熟期，首先人工调查已定点的10穴水稻的总穗数，之后根据水稻株行距得出水稻有效穗，同时在每小区剪取3穴水稻穗用来测量稻穗长度及实粒数和千粒重等指标，最后通过机械收割称重，并换算成标准水分下的产量。

1.4 数据处理

采用Excel 2010软件处理数据、制表和绘图。

2 结果与分析

2.1 对水稻叶片叶绿素含量的影响

由图1可知，与常规对照T5(磷钾动力)相比，其余叶面肥处理下的水稻叶绿素含量在抽穗期(8月中旬左右)都低于对照，但在灌浆—成熟期(9月份)时，常规对照T5(磷钾动力)处理下的叶绿素含量低于T3(芸苔素内酯+粒粒金)和T4(施倍多)处理，且在T3(芸苔素内酯+粒粒金)处理下达到最高。T2(粒粒金)处理下的叶绿素含量大都处于低水平，清水处理下的叶绿素含量处于中等水平。说明喷施芸苔素内酯+粒粒金后在水稻灌浆期时能够提高叶片的叶绿素含量进而增强水稻的光合作用，而单喷粒粒金、磷钾动力和清水效果不明显。

图1 不同叶面肥处理对水稻叶绿素含量的影响

2.2 对水稻叶面积的影响

由图2可得，与常规对照T5(磷钾动力)相比，水稻叶面积在T1(芸苔素内酯)和T3(芸苔素内酯+粒粒金)及T4(施倍多)处理下得到提高，且在T3处理下达到最高，而在单施粒粒金处理没达到增大叶面积的效果，清水处理水稻叶面积最小。说明将芸苔素内酯和粒粒金混施可较大幅度地提高水稻的叶面积来促进水稻的光合作用。

图2 不同叶面肥处理对水稻叶面积的影响

2.3 对水稻株高的影响

由图3可得，与常规对照T5(磷钾动力)相比，水稻株高仅在T4(施倍多)处理下略高于对照，T3(芸苔素内酯+粒粒金)处理水稻株高处于中等水平，但单施芸苔素内酯和粒粒金水稻株高偏低。说明在单施施倍多有利于提高水稻的株高，且将芸苔素内酯和粒粒金混施后可使水稻株高保持在适当高度，可利于降低水稻倒伏的风险。

图3 不同叶面肥处理对水稻株高的影响

2.4 对水稻产量及其结构的影响

表1显示，与常规对照T5(磷钾动力)相比，除清水和单施粒粒金处理外，其余处理水稻穗长都高于对照，且T4(施倍多)处理最长。T3(芸苔素内酯+粒粒金)处理水稻的有效穗高于对照，其余处理都低于常规对照T5(磷钾动力)。各处理水稻的千粒重都不低于常规对照。实粒数和结实率也都在T3(芸苔素内酯+粒粒金)处理下达到最高。除单施粒粒金和清水处理外，其余几种叶面肥处理的产量都高于常规处理且在T3(芸苔素内酯+粒粒金)处理下达到最高，清水处理产量最低，这可能与几种叶面肥喷施后提高了水稻的千粒重、实粒数和结实率有关，而单施粒粒金水稻的光合作用较弱，进而造成产量偏低。说明芸苔素内酯和粒粒金混合喷施能达到较大幅度的增产效果，其次是单施施倍多的处理，而单施芸苔素内酯处理增产幅度较小。

表1 不同叶面肥处理对水稻产量及其结构的影响

3 小结与讨论

在抽穗期时，常规对照(磷钾动力)处理水稻叶片的叶绿素含量较高，其余处理叶绿素含量较低，这可能与磷钾动力本身性质有关，它在抽穗期喷施后能够快速补充作物生长所需的磷钾养分来提高叶片的光合效率。但在灌浆—成熟期时，常规处理水稻叶绿素含量居中，粒粒金与芸苔素内酯混施处理水稻叶绿素含量较高，且叶面积最大，施倍多效果次之，单施粒粒金效果较差。有研究表明，粒粒金喷施能够增大叶面积系数[11]，这与本试验结果不一致，而将粒粒金与芸苔素内酯混施水稻的叶面积及叶绿素含量都得到增加，可能与叶面肥的自身性质及喷施时期有关，芸苔素内酯是一种能够延长叶片衰老、加强叶绿素的合成，进而增强作物的光合作用的物质，将其与粒粒金在水稻抽穗前共用后能发挥其最大功效[12]。

有研究表明，喷施叶面肥能够提高水稻的株高[13-14]，主要是由于叶面肥含有多种养分及生长调节剂，能够促进根系生长，健株、增强叶片的光合功能及作物的抗逆、抗病虫害能力，从而促进了地上部的生长，但株高过高会对水稻产生不利的影响。在本试验中，从株高方面来看，单施施倍多处理水稻株高最高，芸苔素内酯和粒粒金混施及喷施磷钾动力水稻株高处于中等水平，这可能与它们本身所含的成分及喷施时期有关。大量研究表明，叶面肥在水稻上喷施后对其产量及其构成产生了积极的影响[15-17]。本试验结果与以往研究结论相似，除粒粒金和清水处理外，其余叶面肥喷施处理水稻都得到增产，且芸苔素内酯和粒粒金混施处理增产最高，水稻的有效穗、实粒数和结实率也该处理下达到最高水平，一方面由于水稻叶面积增大后有利于水稻进行光合作用，进而增加光合产物的积累，另一方面水稻株高处于中等水平能够降低倒伏带来的减产风险，同时不会降低其对光的捕获能力。

因此在水稻生产中，兼顾成本方面，推荐将芸苔素内酯和粒粒金于水稻分蘖期和抽穗前喷施2次，既能增大叶面积，提高其光合作用能力，又能使株高保持在中等水平来增强其抗倒伏能力，同时实现了在减氮条件下提高产量及其构成因素的目的。在后期的试验中可考虑多次混合喷施不同浓度的叶面肥，来更加系统全面地了解不同叶面肥的应用效果，为水稻大面积应用叶面肥提供科学依据。