发布时间：2022-01-06所属分类：农业论文浏览：1次
摘 要： 摘要 通过连续 3 a 的试验发现：齐穗期喷施尿素溶液能改善稻米加工品质，适当提高直链淀粉含量，延长胶稠度，但对垩白发生有一定促进作用。早稻早季种植形成较优米质的最佳氮肥用量大于晚季种植，增氮的同时应注意选择垩白小的品种，以扬其改善加工、蒸煮、营养品质之
摘要 通过连续 3 a 的试验发现：齐穗期喷施尿素溶液能改善稻米加工品质，适当提高直链淀粉含量，延长胶稠度，但对垩白发生有一定促进作用。早稻早季种植形成较优米质的最佳氮肥用量大于晚季种植，增氮的同时应注意选择垩白小的品种，以扬其改善加工、蒸煮、营养品质之长，避增加垩白之短。重施基肥吻合早季种植水稻生育期短、灌浆快的特点，使其尽早吸收、充分利用氮素营养，故能形成较优的米质，而重施穗肥吻合晚季种植水稻生育期长、灌浆平缓的特点，在生育后期集中向籽粒供氮，利于优良米质的形成。施氮时期及施氮量调控优质稻米的形成与适应不同类型品种或不同季节水稻的生长发育特点有关，但伴随加工、蒸煮、营养等品质改善的同时，垩白总是增加，因此选择小垩白品种是运用氮肥调控米质的基础。各米质指标中，加工品质与垩白受影响最大，直链淀粉含量、胶稠度受影响次之，粒长及粒形受影响较小，糊化温度几乎不受影响。施氮越多，施用时期越晚，蛋白质含量越高，但由于国家标准中未涉及蛋白质含量与米质的关系，因此对米质的影响是好是坏有待进一步研究。
关键词 氮肥;稻米品质;施氮时期;施氮量
稻米品质主要受遗传因素的支配，同时受环境及栽培措施的调控。近年，有关稻米品质的研究报道日益增多，稻米品质已经成为水稻研究的焦点。氮素是作物所需的大量元素，在我国，与施用磷钾肥相比，稻农更加注重氮肥的施用，因此开展氮肥施用量及施用时期对稻米品质的研究具有很强的现实意义，容易与生产实践结合起来，对优质稻米的生产起到直接的促进作用。目前，王维金等[1 ~ 4]对施氮时期及施氮量对水稻产量的影响已作了深入的研究，李晓鸣、金正勋、王德仁等[5 ~ 7]开展了微肥、氮肥对水稻产量及米质的影响的研究工作，但是以上研究只涉及了氮肥对水稻产量与稻米品质某一方面影响的研究，缺乏氮肥用量及施用时期对稻米品质总体指标影响的资料，本文旨在丰富该领域的研究资料，为运用氮肥调控稻米品质的工作提供理论依据。
1 材料与方法
1.1试验设计试验于 1999 ~ 2001 年在华中农业大学试验农场进 行，土 壤 翻 耕 后 取 样 测 得 pH 5. 5，有 机 质 2.62%，NH+ 4 - N 122.89 mg / kg，速效 P 1. 34 mg / kg，速效钾 187.25 mg / kg。
1)晚稻齐穗期喷施尿素对稻米品质的影响。品种鄂粳杂 1 号，1999 年 6 月 28 日播种，常规育秧，5 叶(7 月 26 日)移栽，每穴插 2 棵，密度为 10 cm X 30 cm，大田采用重施穗肥法(底肥1保花肥1粒肥为6131 1)[4]，常规管理。每小区 7 行 X 21 列，面积4.4 m2，4 次重复，随机排列。齐穗期隔 3 c 喷 1 次 1%尿素溶液，设喷施 1、2、3 次 3 个处理，以喷清水作对照。每次喷施以叶片湿润、水珠不下滴为标准。
2)氮肥不同施用量对稻米品质的影响。早籼品种“5216”，2000 年 3 月 31 日、6 月 29 日 2 次播种，4 月 29 日、7 月 21 日移栽，常规管理，大田管理及施肥时期同上，设施氮肥(以纯氮计)75. 0、112. 5、150.0 kg / hm2 3 个水平(文中记为!、"、#)，底肥为复混肥(N1 P205 1 K20 = 15% 1 15% 1 15%)，保花肥和粒肥为尿素，P、K 肥按 N1 P205 1 K20 = 2 1 11 2 的比例作基肥 1 次施入。小区间垒埂并用塑膜封埂，面积 14. 4 m2，密度 13. 3 cm X 20. 0 cm，3 次重复。
3)氮肥不同施用期对稻米品质的影响。早籼品种鄂早 9 号、5216、荆早 48，2001 年 4 月 9 日、7 月 1 日播种，5 月 7 日、7 月 18 日移栽，密度 13. 3 cm X 20.0 cm(早季)和 10.0 cm X 16. 7 cm(晚季)，常规管理。氮肥水平早季为 120 kg / hm2，晚季为 180 kg / hm2，P、K 肥按 N= P205 = K20 = 2 = 1 = 2 的比例作基肥 1 次施入，小区面积 34 m2，设底肥 = 分蘖肥 = 保花肥为 7=2=1 和 6 = 0 = 4 两个处理，即重施基肥和重施穗肥 2 个处理。
1.2 测定内容及方法
1)据中华人民共和国国家标准—主要粮食质量标准[8]测定米质指标，参照文献[9]的方法进行。
2)蛋白质含量测定按凯氏定氮法。
2 结果与分析
2.1 齐穗期叶面喷施尿素溶液对稻米品质的影响
齐穗期叶面喷施尿素溶液对碾磨品质的影响比较显著，每处理的出糙率、精米率和整精米率较对照均有所提高，且随喷施次数的增加，出糙率、精米率和整精米率依次提高。特别是对提高出糙率而言，每处理的效果均达显著水平，喷 1、2、3 次的处理分别比对照高 0. 42%、0. 61%和 0. 70%。对精米率的影响，以喷施 3 次尿素溶液较为显著，比对照高 1.10%，达显著水平，但喷施次数之间差异有的不显著，喷施 1、2 次的处理比对照分别高 0. 43% 和 0.89%。对整精米率而言，各处理均比对照高，分别高 0. 76%、1. 52% 和 2. 69%，但未达显著水平。分析发现，叶面喷施尿素溶液能增加垩白，适当延长胶稠度，但未达显著标准，而直链淀粉含量相对提高 1% ~ 2%左右，这对直链淀粉含量偏低的品种有一定益处。
2.2 氮肥施用量对稻米品质的影响
从表 2 可看出，同季种植的早籼稻，加工品质随施氮量的增加有优化的趋势，但不同季节增施相同的氮肥用量产生的效应不一样。虽然不同处理的出糙率和精米率达到了显著或极显著水平，但其变化幅度不大，在 1% ~ 2% 左右，而对稻米加工品质而言，整精米率是最重要的指标，与垩白度、直链淀粉含量、食味品质并列为 4 项定级指标，因此衡量氮肥用量对加工品质的影响应着眼于对整精米率的影响效应。从本试验的结果来看，氮肥用量对整精米率的影响大于对出糙率和精米率的影响，对早晚两季水稻的影响分别达到了 8. 23%和 2. 38%，早季种植的水稻的整精米率较低，所以改良的潜力较大，随施氮量增加而提高的百分率较高，晚季种植的水稻的整精米率已经达到了较高的水平，虽然在氮肥用量增加的同时有一定的提高，但效果不明显。而且，不同季节形成最高整精米率的氮肥的用量不一样，对早季而言，在本试验范围内用量越多越好(150. 0 kg / hm2)，而晚季种植时，氮肥用量为 112. 5 kg / hm2 时整精米率最高。因此，为提高稻米加工品质，早稻在正常季节种植时宜施用较多的氮肥，而晚季种植时(即早翻秋)施用适中用量的氮肥即可。氮肥用量的增加导致粒长的微量增加，但是长宽比却下降了，说明因氮肥用量增加而导致粒宽增加的效应大于粒长增加的效应，氮肥主要促进米粒横向发展;对早稻晚季种植时，氮肥用量增加，粒长有变短的趋势，而差异不显著，但长宽比的下降却有显著差异，也说明氮肥主要促进米粒横向发育。对早稻早、晚两季种植来说，氮肥用量增加导致稻米加工品质及粒形变化的程度虽然不同，但影响效应一致，整精米率最高的处理的长宽比最小。
表 3 说明增施氮肥导致垩白增加，与齐穗期喷施尿素溶液(表 1)影响基本一致，对早晚季的影响效应与对加工品质的影响效应一致，即早季垩白增加大于晚季，同样是在早季氮 150. 0 kg / hm2处理的垩白最大，而在晚季氮 112. 5 kg / hm2处理的垩白最大。直链淀粉含量在早季随氮肥用量的增加有逐渐增加的趋势，但差异不显著，而在晚季有下降的趋势。Cruz [10]的研究表明直链淀粉含量较低的品种在晚季种植直链淀粉含量上升，本研究认为可能随水稻植株营养条件的改善，其稻米品质会朝优化的方向发展(如直链淀粉含量较低的品种会向直链淀粉含量升高的方向发展)，但是当温度对其米质产生主要影响时(本试验中晚季栽培使直链淀粉含量较大程度上升)，品种为保持自身的稳定性，随氮肥用量的增加而适当降低直链淀粉含量。毫无疑问，氮肥用量的增加致使稻米蛋白质含量增加，晚季的效果大于早季，可能是晚季种植生育期长、发育平缓，对氮素利用充分的原因，但对品质影响的好坏有待深入研究。在我国一般将稻米蛋白质含量作为稻米营养品质的评价指标，研究报道中往往以蛋白质含量或赖氨酸含量的增加作为稻米营养品质改良的依据[7]，但日本认为稻米蛋白质对食味产生较大的负影响，认为稻米蛋白质含量越低越好，目前他们正大力推广降低稻米蛋白质的育种和栽培技术，并且已取得明显效果[11]。氮肥用量对糊化温度没有明显影响，在早季适当延长胶稠度，在晚季使胶稠度略微缩短。
2.3 氮肥施用时期对稻米品质的影响
总的来说，施氮时期对米质的影响因种植季节而不同。表 4 显示早季栽培时，不同类型品种的反应有异，品质较优的“5216”和荆早 48 在重施穗肥时加工品质变劣，而品质较差的鄂早 9 号的加工品质稍微优化;在晚季重施穗肥使加工品质变优。可能因早季种植生长前期气温低，氮素营养缺乏从而影响植株的营养生长，不能搭好丰产的架子，开花灌浆期高温和重施穗肥使籽粒内酶代谢进程加快，促进灌浆速度，使淀粉体组织较疏松，而晚季种植时温度适宜，重施穗肥提高了稻株的碳氮代谢水平，促进籽粒的整体发育的缘故。就影响效应而言，早季施氮时期的效应大于晚季施氮时期的效应。重施穗肥使早季的出糙率下降约 4%，精米率上升约 0. 5%，整精米率下降 5% ~ 10%，使晚季的出糙率上升约 0.5%，精米率上升约 1%，整精米率上升 2% ~ 3%。有趣的是精米率总在重施穗肥时稍有增加，其机理有待进一步研究。重施穗肥使早季种植的粒长和长宽比有所增加，可能重施穗肥处理的早稻不及充分吸收利用所施的氮素，验证表 2 施氮量增加致使粒宽增加的观点，对晚季种植的粒长和长宽比没有明显影响。
表 5 说明重施穗肥降低早季种植早稻的垩白，增加晚季种植早稻的垩白，一般而言，穗肥的施用会导致稻米垩白增加，出现本研究的结果可能因为早稻灌浆快，灌浆时期短，氮素来不及完全吸收而实际上对氮素利用量下降的缘故。施肥时期对糊化温度的影响不明显。无论早晚季，对直链淀粉含量较低的品种(如本试验品种“5216”)重施穗肥使直链淀粉含量提高 0. 5%左右，对直链淀粉含量较高的品种(如“荆早 48”和“鄂早 9 号”)，使直链淀粉含量下降 1%左右。重施穗肥使胶稠度延长，对早季的影响大于对晚季的影响。同样，水稻生育后期穗肥的施用导致蛋白质含量上升 1%左右。
3、讨 论
施氮是水稻生产所必须的，通过施氮调控作物生长容易被农民接受，从而产生较大的经济效益和社会效益。氮肥调控稻米品质的幅度虽然远远小于品种改良的幅度，但是氮肥的施用量及施用时期还是对稻米品质的各项指标有较明显的影响作用。通过选择适合品种特性的施肥措施及用量有利于品种的优良基因更好地表达，促进稻米品质的改良。
综合 3 a 的研究结果，我们认为齐穗期喷施尿素溶液能改善稻米加工品质，适当提高直链淀粉含量，延长胶稠度，但对垩白发生也有一定促进作用，因此对于米质较优、垩白少而直链淀粉含量偏低的品种，齐穗期喷施尿素溶液有优化米质之功效。可能由于早稻生育期短、发育快，氮素来不及完全吸收的缘故，其形成较优米质的最佳氮肥用量大于晚稻，但在增施氮肥的同时应注意选择垩白小的品种(如本试验品种“5216”在几种施氮量下的垩白度均低于国标 1 级的上限)，以扬增施氮肥改善加工、蒸煮、营养品质之长，避增加垩白之短。重施基肥吻合了早稻生育期短、灌浆快的特点，使其尽早吸收、充分利用氮素营养，故能形成较优的米质，而重施穗肥吻合晚季种植生育期长、灌浆平缓的特点，在生育后期集中向籽粒供氮，利于优良米质的形成。
分析发现，通过施氮时期及氮肥用量调控优质稻米的形成可能与适应不同类型品种或不同季节水稻的生长发育特点有关，在这一点上与运用氮肥调控水稻高产是一致的，但是伴随加工、蒸煮、营养等品质改善的同时，总是出现垩白增加的情况，因此选择垩白小的品种是运用氮肥调控米质的基础。在稻米品质的各项指标中，加工品质与垩白所受影响最大，直链淀粉含量、胶稠度所受影响较大，粒长及粒形所受影响较小，糊化温度几乎不受影响。对于蛋白质含量而言，总是氮肥用量越多，施用时期越晚，蛋白质含量越高，但由于目前国家标准中并未涉及蛋白质含量与米质的关系，因此对米质的影响是好是坏有待进一步研究。——论文作者：杨泽敏 王维金! 蔡明历 陈国兴 卢碧林 朱永桂
参 考 文 献
1 王维金，鲍隆清，徐竹生.杂交中稻“稀、控、重”栽培模式的特点与增产机理.湖北农业科学，1992，(3)：25 ~ 27
2 王维金.关于不同籼稻品种和施肥时期稻株对15N 的吸收及其分配的研究.作物学报，1994，2(0 4)：476 ~ 480
3 Wang W J，Katayama K，Takeda T. Study on appiicabiiity of nitrogendeep piacement cuiture from the view point of productivity of various rice cuitivars in warmer area. Japan Jour Crop Sci，1991，6(0 1)：57 ~ 64
4 王维金，徐竹生，鲍隆清.重施穗肥对杂交水稻的产量和氮素营养的影响.华中农业大学学报，1993，1(2 3)：209 ~ 214
5 李晓鸣.矿质镁对水稻产量及品质影响的研究. 植物营养与肥料学报，2002，(8 1)：125 ~ 126
6 金正勋，秋太权，孙艳丽等.氮肥对稻米垩白及蒸煮食味品质特性的影响.植物营养与肥料学报，2001，(7 1)：31 ~ 35
7 王德仁，卢婉芳，陈 苇.施氮对稻米蛋白质、氨基酸含量的影响. 植物营养与肥料学报，2001，(7 3)：353 ~ 356
8 中华人民共和国国家标准(主要粮食质量标准). GB 1350 - 1999. 北京：中国标准出版社，1999
9 杨泽敏，王维金.米质分析中应注意的几个问题.中国稻米，2001，(4)：37
10 Cruz，Kumar，Kaushik，et ai. Effect of temperature during grain deveiopment on stabiiity of cooking guaiity components in rice. Japan J Breed， 1989，3(9 3)：299 ~ 306
11 李霞辉，李 辉，任洪波.黑龙江省稻作特点与绿色食品生产.黑龙江农业科学，2001，(3)：20 ~ 23
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