2024年10月6日发(作者：威凡雁)
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８｜．腿ＲＩＯ札Ｕ卜ＬＴＩ啊ＵＲＩＡ“Ｅ 华北农学报・２０１ ３，２８（１）：２１ ３．２２０
氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响
刘文祥 ，青先国 ，艾治勇 ，朱佳文
（１．湖南农业大学生物科技学院，湖南长沙４１０１２８；２．湖南省农业厅，湖南长沙４１０００５
３．国家杂交水稻工程技术研究中心，湖南长沙４１０１２５）
摘要：以超级杂交稻陆两优９９６为材料，设置不同氮肥水平（纯Ｎ ０，９０，１３５，１８０ ｋｇ／ｈｍ ）和栽插密度（２２万，３Ｏ
万，４５万穴／ｈｍ ），分析两因素及其互作对群体冠层生理生态特性和产量的影响。结果表明，中氮和中密处理均能使
高温季节高温时段水稻冠层的温度降低，并增加冠层相对湿度及改善群体内部的微气象环境，使冠层叶片ＳＰＡＤ值及
剑叶光合速率和光能截获率提高，延长了冠层叶片光合作用时间，Ｎ Ｄ 。互作处理产量最高，为１０ ４８９．３０ ｋｓ／ｈｍ 。
氮肥用量和密度对穗粒数、结实率影响不大，对有效穗和千粒质量影响较大，氮肥和密度互作对有效穗影响达显著水
平，施氮１８０ ｋｓ／ｈｍ 虽然有一定的增穗作用但每穗粒数、结实率、千粒质量却降低，因此不能高产。在本试验条件下，
早稻移栽密度为３６．６×１０ 穴／ｈｍ 再配合施氮１４１．２ ｋｇ／ｈｍ ，能构建高产群体，实现足穗和大穗以及结实率和千粒质
量关系的协调，获得高产；因此适当加大密度和减少氮肥用量是高产高效的栽培技术措施。
关键词：氮肥；密度；微气象环境；生理生态特性
中图分类号：￥１４３．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—７０９１（２０１３）Ｏ１一Ｏ２１３—０８
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ Ｄｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ Ｎｉｔｒｏｇｅｎ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ Ｒａｔｅ ｏｎ Ｃａｎｏｐｙ
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｙｉｅｌｄ ｏｆ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６
ＬＩＵ Ｗｅｎ．ｘｉａｎｇ ，ＱＩＮＧ Ｘｉａｎ—ｇｕｏ ，ＡＩ Ｚｈｉ．ｙｏｎｇ ，ＺＨＵ Ｊｉａ—ｗｅｎ
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｕｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０１２８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｈｕｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｂｕｒｅａｕ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０００５，Ｃｈｉｎａ；３．Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｙｂｒｉｄ Ｒｉｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０１２５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｒａｔｅｓ（Ｎ ０，９０，１ ３５，１ ８０ ｋｇ／ｈａ）ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ
（２．２×１ ０ ，３．０×１ ０ ，４．５×１ ０ ｈｉｌｌｓ／ｈａ）ｏｎ ｃａｎｏｐｙ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｅａｒｌｙ
ｒｉｃｅ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｓｕｐｅｒ ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｍｅｄｉｕｍ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ
ａｎｄ ｍｅｄｉｕｍ Ｎ ｕｓｅ ｒａｔｅ ｈａｄ ａ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｉｃｅ ｃａｎｏｐｙ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ ｈｏｔ ｓｅａｓｏｎ ａｎｄ ｃａｎｏｐｙ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｈｕ－
ｍｉｄｉｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｇｏｏｄ ｍｉｃｒｏ ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗａｓ ｃｒｅａｔｅｄ，ｔｈｅｒｅ ｂｙ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅ
ａｎｄ ＳＰＡＤ ｖａｌｕｅ ａｎｄ ｓｏｌａｒ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｃａｎｏｐｙ，ｔｈｅ Ｎｌ３５ Ｄ３０ ｃｏｕｌｄ ｇｅｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｙｉｅｌｄ，ｉｔ ｗａｓ
１０ ４８９．３０ ｋｇ／ｈａ．Ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｒａｔｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｈａｄ ｌｉｔｔｌｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｇｒａｉｎ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ，
ｓｅｅｄ－ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ ｂｕｔ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｐａｎｉｃｌｅｓ ａｎｄ １０００一ｇｒａｉｎ ｗｅｉｇｈｔ ｗｅｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｎｉ—
ｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｇｒａｉｎ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ，ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｔｈｅ
ｅａｒｌｙ ｒｉｃｅ ｃａｎ ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ １４１．２ ｋｇ／ｈａ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ３．６６×
１０ ｈｉｌｌｓ／ｈａ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｄｅｎｓｉｔｙ；Ｍｉｃｒｏ ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
水稻是我国三大粮食作物之一，其单产的高低 物质主要来自抽穗后叶片的光合作用 ｍ ，叶片的
主要取决于肥水调控及栽插密度等农艺措施的合理 光合作用又取决于群体叶面积的大小及单位叶面积
组配 。氮肥和栽插密度通过协调群体与个体的 的光合效率 “ 引。因此，通过改善作物冠层结构来
发展来构建不同群体而调控群体内的光照、温度、湿
提高群体冠层光能截获率即群体光能利用率，对提
度等小气候因子，最终影响到产量。水稻籽粒的干
高单位面积产量和肥料利用率具有重要意义。近年
收稿日期：２０１２—１０—２８
基金项目：国家粮食丰产科技工程“长江中游南部（湖南）双季稻持续丰产高效技术集成创新与示范”（２０１１ＢＡＤ１６Ｂ０１）；湖南省农业科
学院创新基金项目（２００９ｈｎｎｋｙｃｘ２４）
作者简介：刘文祥（１９７７一），男，湖南岳阳人，博士，主要从事农业生态学研究。
通讯作者：青先国（１９５５一），男，湖南汉寿人，研究员，博士生导师，主要从事农业生态学研究。
－Ｃ ｌ●一
●＿刚ＣＵＬＴＵｌ＾Ｅ ２１４
华北农学报 ２８卷
＿●雠ＩＬｌ－｜ｍＩＣ●一
来，随着超级稻的推广种植，水稻生产虽然实现了超
高产，但由于农民片面追求高产，水稻生产上普遍存
在过分稀植和氮肥过多施用的现象；不但导致氮肥
利用率低和水稻生产成本高，而且还严重破坏了生
态环境，同时也威胁到人类的健康¨ 。。。
本研究以陆两优９９６为试验材料，研究了不同
氮肥和密度水平互作对其群体冠层生理生态特性和
产量的影响，探讨其最适氮肥用量和栽插密度，为高
产高效栽培提供理论依据和技术途径。
１ 材料和方法
１．１试验地点及供试材料
试验于２０１１年在湖南省水稻研究所试验地进
行，以陆两优９９６为试验材料，该品种为湖南农业大
学选配的两系超级杂交早稻组合，２００６年被湖南省
认定的超级稻品种。
１．２试验设计
裂区设计，随机排列，以氮肥水平为主区，施氮
量分别为０，９０，１３５，１８０ ｋｇ／ｈｍ ，以Ｎｏ、Ｎ９０、Ｎ 、
Ｎｌ８０表示；密度为副区，设：４．５×１０’，３．０×１０ ，２．２×
１０ 穴／ｈｍ ，３水平，用Ｄ 、Ｄ，。、Ｄ ：表示，３次重复，
共３６个小区。
３月２４ Ｅｔ播种，４月２１日移栽，７月１５日收
获。施过磷酸钙６００ ｋｇ／ｈｍ 、氯化钾２２５ ｋｇ／ｈｍ ；
随机排列，共３６个小区；各主区间双埂隔离，埂上覆
膜，实行单独排灌。氮肥分３次施用，基肥：蘖肥：穗
肥＝４：４：２；磷肥全部用作基肥；钾肥基肥和穗肥各
５０％。按超高产栽培的原则，依田间水分和病虫害
发生情况进行灌溉和病虫害防治。
１．３测定方法
１．３．１产量及其构成因子 每小区在收获前２ ｄ
调查３０穴的有效穗数，再各取１Ｏ穴考查每穗实粒
数、空秕粒数、结实率和千粒质量等产量构成因子，
另选取５ ＩＴＩ 单打单收，测定实际产量。
１．３．２ 冠层剑叶光合速率 用ＬＩ一６４００便携式光
合系统测定仪（美国ＬＩ．ＣＯＲ制造），分别于齐穗、乳
熟和蜡熟期选择晴好天气，于９：００—１１：００在田间
测定各处理剑叶的光合速率，各处理重复５次。测
定时设定光强为１ ０００￣ｍｏｌ／（ｍ ・ｓ），气体流速为
６０￣ｍｏｌ／ｓ。
１．３．３ 冠层叶片ＳＰＡＤ值 于齐穗、乳熟和蜡熟
期，各处理随机选择稻株１０株，用ＳＰＡＤ一５０２型便
携式叶绿素含量测定仪进行活体测定，每小区测１０
株，每株选剑叶和倒二、倒三叶的中部、中部上端３
ｃｍ处和中部下端３ ｃｍ处测定，取平均值为观测值，
以１０株的总平均值作该叶片的ＳＰＡＤ值。
１．３．４冠层生态因子 于齐穗期和乳熟期选择晴
好天气，用美国生产的ＥＭ５０／Ｒ数据采集器（将探
头用支架固定于距地面８０ ｃｍ的高度，每１０ ｍｉｍ记
录一次数据）进行连续７ ｄ的温度和相对湿度的数
据采集。
１．３．５冠层太阳辐射截获率齐穗、乳熟和蜡熟期
选择晴好天气，在１１：００—１３：００采用英国Ｄｅｌｔａ公司
生产的Ｓｕｎｓｃａｎ冠层分析系统，测定冠层的截获率＝
冠层截获的太阳辐射量／穗顶部太阳辐射总量×
１００％。
１．４数据分析
采用Ｅｘｃｅｌ ２００３进行数据处理，利用ＤＰＳ软件
进行统计分析。
表１ 不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６
剑叶光合速率的影响
Ｔａｂ．１ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ
ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅ ｏｆ ｆｌａｇ ｌｅａｆ￣ｍｏＶ（ｍ２，ｓ）
２ 结果与分析
２．１ 不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６剑叶光
合特性的影响
水稻的产量最终来自于光合产物的积累和分
配，尤其是抽穗后的光合作用 。本研究结果表
１期 刘文祥等：氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响 ２１５
明，氮肥和栽插密度对陆两优９９６的剑叶光合速率 蜡熟期各处理间差异不显著。氮肥与密度互作处理
的影响均有明显差异（表１），均以ＮⅢＤ 处理的光 对剑叶光合速率的影响在齐穗期差异显著，乳熟和
合速率最高，Ｎ。Ｄ 最低。从氮肥水平单因子来看， 蜡熟期差异不显著。
齐穗期Ｎ啪处理和乳熟期、蜡熟期ＮⅢ处理的剑叶 ２．２不同施氮量和栽插密度的陆两优９９６生育后
光合速率最高，与Ｎ。处理差异均显著。栽插密度 期冠层叶片ＳＰＡＤ值动态
对剑叶光合速率的影响为光合速率随密度的增加而 由表２可知，剑叶、倒二叶、倒三叶的ＳＰＡＤ值
下降，在齐穗期、乳熟期密度处理间的差异显著，但 均随施氮量的提高而增加，且不同氮肥处理间的差
衰２ 不同施氮■和栽插密度的陆两优９９６生育后期剑叶ＳＰＡＤ值动态
Ｔａｂ．２ Ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ＳＰＡＤ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｃａｎｏｐｙ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
ｒａｔｅ ａｎｄ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６ ａｔ ｔｈｅ ｌａｔｅ ｇｒｏｗｔｈ ｓｔａｇｅ
齐穗期Ｆｕｌｌ ｈｅａｄｉｎｇ ｓｔａｇｅ
Ｎ０Ｄ４５ ４１．８７ｆ ３９．３３ｄ ３８．９０ｄ
Ｎ９０Ｄ４５
４６．４７ｃｄｅ ４４．０１ｅ
４２．７０ｃ
Ｎｌ”Ｄ４５
４６．５８ｃｄｅ ４４．９６ｂｃ ４３．０３ｂｃ
Ｎｌ８０Ｄ４５
４７．４９ｂｅｄ ４５．９３ｂ
４３．５８ａｂｅ
Ｎ０Ｄ３ｏ
４２．２４ｆ ４０．６３ｄ ３９．２０ｄ
Ｎ９０Ｄ３０
４６．１６ｄｅ ４５．４６ｂｅ
４４．１０ａｂｃ
Ｎｌ３５Ｄ３０
４８．０６ａｂｃ ４５．６８ｂｃ ４５．４２ａｂｃ
Ｎｌ８０Ｄ３０
４９．７０ａ ４９．７６ａ ４６．Ｏ０ａ
Ｎ０Ｄ２２
４２．６８ｆ ４０．５３ｄ ３９．３３ｄ
Ｎ９ｏＤ２２
４５．６６ｅ ４５．３１ｂｃ ４４．６３ａｂｃ
Ｎｌ”Ｄ２２
４８．５３ａｂ ４６．２４ｂ
４４．９３ａｂｃ
Ｎｌ８ｏＤ２２
４７．１１ｂｅｄｅ ４６．７４ｂ ４５．４６ａｂ
Ｎ
枣木 木木
Ｄ
ｎＳ ｎＳ
Ｎ×Ｄ
ｎＳ
ｎＳ
乳熟期Ｍｉｌｋｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
ＮｏＤ４５
３１．５０ｅ ３１．５０ｄ
３０．００ｂ
Ｎ９０Ｄ４５
３７．１６ａｂｃｄ
３５．１７ａｂｃ ３３．５８ａ
Ｎｌ３５Ｄ４５
３５．８４ｂｃｄｅ ３６．４７ａ
３４．７７ａ
ＮＩ８ｏＤ４５
３５．５７ｃｄｅ ３６．９７ａ ３５．６９ａ
Ｎ０Ｄ３０
３３．０３ｄｅ
３２．４３ｃｄ
３０．１７ｂ
Ｎ９０Ｄ３０
３９．５０ａｂｃ ３７．１０ａ ３３．８７ａ
Ｎｌ３５Ｄ３ｏ
４０．１７ａｂｃ
３６．４９ａ ３４．７４ａ
Ｎ１８０Ｄ３ｏ
４１．５３ａ
３７．２２ａ ３５．９０ａ
ＮｏＤ２２ ３２．５３ｄｅ ３２．８０ｂｅｄ ２９．１３ｂ
Ｎ９０Ｄ２２
３９．５３ａｂｃ ３６．Ｏ９ａｂ ３４．３８ａ
Ｎｌ＂Ｄ２２
４０．５９ａｂ
３６．４６ａ ３５．５４ａ
Ｎｌ８０Ｄ２２
４０．８４ａ ３６．１４ａｂ ３５．４８ａ
Ｎ
木丰
Ｄ
＾
ｎＳ ｎＳ
Ｎ ｘ Ｄ
ｎＳ ｎＳ ｎＳ
蜡熟期Ｗａｘｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
Ｎ０Ｄ４５
２５．４０ｄ
２１．Ｏ７ｅ １７．１３ｄ
Ｎ９０Ｄ４５
２９．５７ｂｃ
２８．９３ａ ２４．４３ｅ
Ｎ１＂Ｄ４５
３２．１６ａｂ ２８．２６ａ ２５．７４ｂｃ
Ｎ１８０Ｄ４５
３２．８７ａ
２８．５７ａ
２６．３０ａｂｃ
Ｎ０Ｄ ３ｏ
２６．３３ｄ ２３．５７ｂｃ １９．２０ｄ
Ｎ９０Ｄ３０
３１．３８ａｂ ２９．４４ａ ２７．６４５ａｂｃ
Ｎｌ３５Ｄ３０
３１．６９ａｂ ３０．６ｌａ
２８．８７ａｂ
Ｎｌ８０Ｄ３０
３３．３６ａ ３０．６７ａ
２９．３０ａ
Ｎ０Ｄ２２
２７．２０ｃｄ
２３．８７ｂ １８．８０ｄ
Ｎ９０Ｄ２２
３１．５７ａｂ
２９．４３ａ
２５．８３ｂｃ
Ｎｌ３５Ｄ２２
３１．４６ａｂ
２９．Ｏ１ａ
２６．５０ａｂｃ
Ｎｌ∞Ｄ２２
３１．８３ａｂ ２９．３０ａ
２８．８０ａｂ
Ｎ
木水
Ｄ
ｎＳ
ｎＳ
Ｎ×Ｄ
ｎＳ
ｎＳ ｎＳ
２１６ 华北农学报 ２８卷
异达显著水平。不同密度处理对冠层叶片ＳＰＡＤ值
的影响为齐穗期和蜡熟期各处理间的剑叶ＳＰＡＤ值
差异不显著，但乳熟期差异显著；齐穗期各处理间倒
二叶ＳＰＡＤ值差异达显著水平，乳熟和蜡熟期差异
光截获率的影响表现为截获率随施氮量的增加而增
加，齐穗期Ｎ。， 和Ｎ。 。处理问差异不大但与Ｎ 。和Ｎ。
处理的差异均较大；在乳熟期Ｎ 和Ｎ 处理间的
差距逐渐拉大，且Ｎ 处理在生育后期的下降趋势
不显著；但不同密度处理间倒三叶ＳＰＡＤ值在齐穗
较其他处理要慢，说明Ｎ 。处理能延缓后期功能叶
∞ 昌ｇ ｄａ昌∞苫州 冒 一ｏ∞
∞％５；；８∞ ｝８∞弱∞坫
和乳熟期差异不显著，蜡熟期差异显著。氮密互作
的衰老。从栽插密度单因子来看，Ｄ 处理最高，齐
对冠层叶片ＳＰＡＤ值的影响，齐穗期剑叶氮密互作
效应差异显著，乳熟和蜡熟期的影响不显著；氮密互
作对倒二和倒三叶影响差异不显著。
２．３不同施氮量和栽插密度对齐穗期陆两优９９６
群体冠层太阳光截获率的影响
穗期各处理间差异不显著，但在乳熟和蜡熟期Ｄ 。
与Ｄ 和Ｄ：：处理间差值逐渐加大，表明在生育后期
Ｄ 处理由于群体过大致使群体透气透光性较差进
而影响群体的生长发育最终导致早衰，而Ｄ，，处理
由于群体过小所以冠层太阳光截获率也较小。
由图１可知，施氮水平对陆两优９９６冠层太阳
鬈
ｋ Ｎ１３５ Ｎ１Ｂｏ ＮＤ Ｎ∞ Ｎｌ３５ Ｎ１８０ №ｏ Ｎ１３５ Ｎ１８ｏ
齐穗期
Ｆｕｌｌ ｈｅａｄｉｎｇ ｓｔａｇｅ
乳熟期
Ｍｉｌｋｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
蜡熟期
Ｗａｘｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
图１ 不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６后期冠层太阳光截获率影响
Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ ｏｆ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６
２．４不同施氮■和栽插密度对陆两优９９６冠层温 ．层相对湿度变化较小，６：００以后开始迅速下降，在
度和湿度的影响
从图２．Ａ可以看出，在齐穗期不同施氮水平下
１３：ｏ０一ｌ４：００冠层相对湿度下降至最低，１４：００以后
群体冠层相对湿度又开始回升。不同施氮量和密度
处理对冠层相对湿度的影响均表现为群体冠层相对
湿度随施氮量或密度的增加而增加，即Ｎ ＞Ｎ ＞
Ｎ９０＞Ｎ０、Ｄ４５＞Ｄ ３０＞Ｄ２２；这是由于Ｎ１８０、Ｄ４５处理群
冠层温度的变化趋势为，冠层温度与施氮量成反比
关系；不同栽插密度对冠层温度的影响表现为Ｄ ＞
Ｄ： ＞Ｄ 。０：００—６：００由于近地表的空气湿度大，
这就加快了白天所吸收热量的散失，冠层温度缓慢
体量大，加大了群体总蒸腾量以及群体内风速降低、
乱流减弱，水气不易扩散出去，使得相对湿度升高。
下降，６：００后随着太阳光的入射，冠层温度开始快
速上升，在中午１２：００—１４：ｏ０达到最高，１４：００—
说明高氮和高密处理在高温季节能有效地提高冠层
的相对湿度，为群体的生长发育提供更好的微生态
环境。
１８：ｏ０冠层温度又出现缓慢下降，１８：００之后则快速
下降；各处理间的冠层昼温变化大且差距比较明显，
而夜间各处理间差值不大且温度较稳定。由图２．Ｂ
可知，乳熟期氮肥水平对冠层温度的影响为，冠层温
２．５不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６产量及其
构成因子的影响
度随施氦量的增加而下降；不同密度处理间的冠层
试验结果（表３）表明，氮肥对水稻产量影响极
温度则随着密度的增加而下降。０：００—４：００冠层
温度缓慢下降，４：００以后冠层温度逐步上升，到
ｌ２：００达到最高，ｌ４：ｏ０以后又开始缓慢下降，各处
理间温差在２Ｏ：００以后逐渐缩小。
显著，而密度对产量影响不显著；Ｎ Ｄ 。处理产量最
高，其次为Ｎ Ｄ 处理，分别为１０ ４８９．３０，
１０ １３８．５９ ｋｇ／ｈｍ 。不同密度处理间产量差异虽不
大，但均随密度的增加而增加，适当加大密度相对稀
植来说更有利于产量的增加。从施氮量单因素对产
由图２．ｃ，Ｄ可知，不同施氮量和密度处理的群
体冠层相对湿度在齐穗期和乳熟期的日变化趋势基
本一致，即随着外界环境的变化呈单峰曲线变化；夜
量的影响来看，Ｎ 的产量最高，显著高于Ｎ 。和Ｎ。
处理；Ｎ 与Ｎ。。处理间差异不显著，表明施氮量对
间相对湿度值较大且各处理间的差值相对较小，白
天则变化大且各处理间差值也大。２２：００—６：００冠
产量的影响呈单峰曲线关系，施氮９０ ｋｇ／ｈｍ 是早
稻施氮的技术拐点。方差分析结果表明，氮肥和密
ｌ期 刘文祥等：氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响 ２１７
度的互作效应对产量影响不显著，这与周江明等 的研究结果相符。
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十Ｎｌ￣，ｏＤ２２
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昌ｊ 时 ０鲁 Ｉｒ
盘
时同 时间
Ｔｉｍｅ Ｔｉｍｅ
图２不同施氮量和栽插密度的陆两优９９６齐穗期（Ａ、ｃ）和乳熟期（Ｂ、Ｄ）水稻冠层温度及相对温度的日变化
Ｆｉｇ．２ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ
ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｒｉｃｅ ｃａｎｏｐｙ ａｔ ｔｈｅ ｆｕｌｌ ｈｅａｄｉｎｇ ｓｔａｇｅ（Ａ，Ｃ）ａｎｄ ｍｉｌｋｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ（Ｂ。Ｄ）
表３不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６产量及产量构成因素的影响
Ｔａｂ．３ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｔｈｅ
ｇｒａｉｎ ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６
分析氮肥、栽插密度及氮肥密度互作对产量各
穗数差异达显著水平，但密度处理间的有效穗数差
构成因素的影响可得，氮肥用量和栽插密度的增加
异不显著，说明氮肥对有效穗数的影响比密度大；氮
均会使有效穗数增加；不同氮肥用量处理间的有效
密互作效果达显著水平。氮肥对穗粒数的影响为抛
２川‰ Ｒ０‘一
＿
●－刚Ｃ＂ＬＴＵ矗 ｔ ２１８
华北农学报 ２８卷
Ｂ郇唧岫一ｌＩ啪啊ｌ一
物线关系，即穗粒数随着氮肥水平的提高而增加，但
当氮肥水平增加到一定数量时，穗粒数反而会下降，
Ｎ。与其他施氮处理间差异显著；密度对穗粒数的影
响未达到显著水平，其变化趋势为随着密度的增加
而减少；氮密互作对穗粒数的影响不显著。Ｎ 的结
实率最高且与Ｎ ， 的差异不显著，但与Ｎ 。和Ｎ。 。处
理的差异显著；密度对结实率的影响未达显著水平，
结实率随着密度的增加而降低；氮肥与密度互作对
结实率的影响不显著。氮肥对千粒质量的作用为：
Ｎ 。最高，其次为ＮⅢ，Ｎ。最低；Ｄ 的千粒质量最高，
Ｄ： 次之；氮密互作对千粒质量影响的效果不显著。
２．６不同施氮量、栽插密度和水稻产量的回归分析
以水稻产量为因变量（Ｙ），氮肥用量（ ，）、密度
（Ｘ，）为自变量，通过ＤＰＳ软件二项回归分析，建立
氮肥和栽插密度对产量的回归方程：
产量Ｙ＝５ ２８６．５０７＋６０．０４６Ｘ１＋４５．６０２Ｘ２—
０．２１４Ｘｌ ０．６４９Ｘ２ ＋０．０１３Ｘ１ ２，Ｒ ０．９９０ ８。
对上述方程进行Ｆ检验，Ｆ＝１２８．２４２，Ｐ＝
０．０００ １为极显著水平；理论产量与方程预测值的相
关性显著，Ｒ＝０．９９５ ４。表明氮肥、密度和产量之间
的回归关系极显著；同时对各项回归系数进行显著
性检验，各ｔ值结果： 为１２．２３７ ， 。 为
１１．２６８”，Ｘ Ｘ：为０．１２４。从回归方程可得出，氮肥
和密度因子对产量的影响呈单峰曲线关系，即产量
随施氮量和密度增加而增加，但施氮量和栽插密度
超过一定值后产量反而会下降。在本试验条件下，
通过回归方程模拟试验，陆两优９９６作早稻栽培最
高产为１０ ３５９．２９６ ｋｇ／ｈｍ ，最高产时的密度和施氮
量分别为３．６５９ ７×１０ 穴／ｈｍ 和１４１．１６９ ｋｇ／ｈｍ 。
３ 讨论
３．１施氮量、栽插密度对陆两优９９６产量形成的影响
适量施氮和合理的栽插密度是水稻获得高产的
两大重要栽培技术措施。周瑞庆等 、张洪程
等 研究认为，在一定施氮量范围内，水稻产量与
施氮量成正比，超过一定范围后产量和部分产量构
成因素则下降；徐春梅等¨ 以中早２２为材料，研究
了同一施氮水平下不同密度对产量的影响，得出产
量随密度的增加而下降的结论；而李木英等 则认
为，超级杂交稻陆两优９９６的产量随密度的降低而
减少。另有许多关于氮密互作对产量影响的研究报
道，林玉棋 ¨认为，Ⅱ优航２号在氮肥用量为１３５
ｋｇ／ｈｍ 搭配密度为２．５５×１０ 穴／ｈｍ 时产量最高；
马国辉等¨ 研究结果则表明，超级杂交中稻Ｙ两优
１号的最佳氮肥与密度搭配为１８９．５ ｋｇ／ｈｍ 和
２．０８×１０ 穴／ｈｍ ；周江明等 指出，早晚稻在施
氮水平为１９５．０，１９３．４ ｋｇ／ｈｍ 时分别配合栽插密度
３．１４，２．６２×１０’穴／ｈｍ 能获得高产。综上所述，氮
肥对水稻产量的影响为抛物线关系的观点已基本形
成共识，本试验的结果也对其进行了佐证；但在密度
对产量影响的问题上，还存在一定的分歧，本研究关
于密度对产量的影响与李木英等 ｕ－的研究结果相
符，即在相同氮肥水平下，密度处理对产量的影响为
产量随密度的增加而增加。
水稻高产就是在足量有效穗的基础上培育大
穗，即保足穗争大穗，这是构成产量的关键因素。本
试验氮肥水平对产量的差异，主要表现在产量构成
因素的变化，氮肥对有效穗和穗粒数影响较大；栽插
密度对穗数和穗粒数的影响较小，对千粒质量的影
响较大。施氮量和密度互作对产量和千粒质量的互
作效应不显著，对有效穗数的互作效应极显著，这与
林洪鑫等 －一的研究结果不一致。本试验条件下，在
适当加大密度的情况下氮肥用量不宜过多，要在合
理群体起点的基础上充分利用主茎穗，控制好无效
分蘖，促进高产群体的构建，利于穗数、粒数、粒质量
等产量构成因子的协调发展。
３．２施氮量、栽插密度对陆两优９９６冠层生理生态
的影响
群体冠层的重要特征就是进行物质生产，提高
谷物类作物产量潜力可通过增加群体的受光能力来
实现口 －３ 。因此，李迪秦等Ｈ 认为，在生产上应充
分运用栽培措施来调控群体，使群体获得最大的光
能截获率，来实现高产目标；韩春雷等 也认为，群
体冠层的光分布及光截获直接影响着干物质的生产
和积累，合理的群体冠层结构可通过肥密合理组配
来构建。本试验结果表明，Ｎ 、Ｎ。 。和Ｄ，。处理的群
体结构良好，同时验证了不同氮肥和密度处理的群
体冠层光能截获率存在差异，而造成差异的原因在
于氮密合理组配改善了群体冠层内部的受光态势，
有利于光向冠层下部透射，冠层光合能力强，干物质
积累量大且转运良好。
水稻群体内优良的小气候因子能促进生长发
育，且对光合生理等起着重要作用，是水稻优质高产
的重要条件。张邦琨等 研究认为，合理密植、优
良品种及优化的栽培管理技术措施能改善田间小气
候环境；而高温胁迫严重影响水稻光合能力，可导致
叶片叶绿素合成受阻、降解加剧而含量降低 ；彭
少兵等 研究指出，最低夜间温度与产量密切相
关，产量随水稻生长的旱季平均最低夜间温度的上
升而下降；刘开昌等 对玉米的研究表明，群体结
● Ｃ Ｔ ●
１期 刘文祥等：氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响
ＨＲＩＯＵＬＴＵＲＡＥ
２１９
构与冠层相对湿度密切相关，随着密度的增加，群体
中空气的相对湿度逐渐升高；还有研究报道，高温季
节增加空气相对湿度能影响叶片的气孔导度从而影
响叶片的净光合速率 。本试验结果表明，冠层相
对湿度与施氮量成正相关，即冠层相对湿度随施氮
量的增加而升高；而冠层气温与施氮量呈负相关；
Ｎｍ处理不但能降低群体冠层气温还能增加冠层相
对湿度，Ｎ啪、Ｎ 处理群体冠层内的日最高温度均
低于Ｎ。。和Ｎ。处理；这与前人的研究结果相一致，
即适量的氮肥用量和合理的密度互作能改善群体结
构。从本试验结果的冠层生理特性来看，剑叶的光
合速率随着施氮量增加而提高，Ｎ 。和Ｎ。处理在乳
熟和蜡熟期下降比较快，但高氮处理群体因氮素吸
收过多在后期贪青导致源库不协调；密度对剑叶光
合速率的影响则表现为反比关系，即剑叶光合速率
随着密度的增加反而下降，这是由于在生育后期低
密处理的群体数量较小，群体通风通气效果良好能
延缓功能叶的衰老。在本试验条件下，ＮⅢＤ，。互作
处理的群体能较好地协调群体与个体及各环境因子
的关系。
针对农民习惯依赖过量施氮来保证水稻高产，
生态环境恶化的现状，只有采用适量施氮搭配适宜
栽插密度的栽培技术，才能促进和保证农业可持续
发展。因此，生产上要适当提高水稻种植密度，减少
氮肥用量，在本试验条件下早稻施氮量为１４１．２
ｋｇ／ｈｍ ，再配合３．６６ ｘ １０ 穴／ｈｍ 的栽插密度，通过
构建高产群体，提高群体对小气候资源与环境资源
的利用率；做到增苗争多穗控苗争大穗相协调，是高
产高效节氮栽培的合理组合。
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ｆｏｒ ｉｆｖｅ ｇｒａｉｎ ｃｒｏｐ ｓｐｅｃｉｅｓ［Ｊ］．Ｆｉｅｌｄ Ｃｒｏｐｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，
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2024年10月6日发(作者：威凡雁)
● Ｃ Ｔ ●
８｜．腿ＲＩＯ札Ｕ卜ＬＴＩ啊ＵＲＩＡ“Ｅ 华北农学报・２０１ ３，２８（１）：２１ ３．２２０
氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响
刘文祥 ，青先国 ，艾治勇 ，朱佳文
（１．湖南农业大学生物科技学院，湖南长沙４１０１２８；２．湖南省农业厅，湖南长沙４１０００５
３．国家杂交水稻工程技术研究中心，湖南长沙４１０１２５）
摘要：以超级杂交稻陆两优９９６为材料，设置不同氮肥水平（纯Ｎ ０，９０，１３５，１８０ ｋｇ／ｈｍ ）和栽插密度（２２万，３Ｏ
万，４５万穴／ｈｍ ），分析两因素及其互作对群体冠层生理生态特性和产量的影响。结果表明，中氮和中密处理均能使
高温季节高温时段水稻冠层的温度降低，并增加冠层相对湿度及改善群体内部的微气象环境，使冠层叶片ＳＰＡＤ值及
剑叶光合速率和光能截获率提高，延长了冠层叶片光合作用时间，Ｎ Ｄ 。互作处理产量最高，为１０ ４８９．３０ ｋｓ／ｈｍ 。
氮肥用量和密度对穗粒数、结实率影响不大，对有效穗和千粒质量影响较大，氮肥和密度互作对有效穗影响达显著水
平，施氮１８０ ｋｓ／ｈｍ 虽然有一定的增穗作用但每穗粒数、结实率、千粒质量却降低，因此不能高产。在本试验条件下，
早稻移栽密度为３６．６×１０ 穴／ｈｍ 再配合施氮１４１．２ ｋｇ／ｈｍ ，能构建高产群体，实现足穗和大穗以及结实率和千粒质
量关系的协调，获得高产；因此适当加大密度和减少氮肥用量是高产高效的栽培技术措施。
关键词：氮肥；密度；微气象环境；生理生态特性
中图分类号：￥１４３．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—７０９１（２０１３）Ｏ１一Ｏ２１３—０８
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ Ｄｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ Ｎｉｔｒｏｇｅｎ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ Ｒａｔｅ ｏｎ Ｃａｎｏｐｙ
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｙｉｅｌｄ ｏｆ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６
ＬＩＵ Ｗｅｎ．ｘｉａｎｇ ，ＱＩＮＧ Ｘｉａｎ—ｇｕｏ ，ＡＩ Ｚｈｉ．ｙｏｎｇ ，ＺＨＵ Ｊｉａ—ｗｅｎ
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｕｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０１２８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｈｕｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｂｕｒｅａｕ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０００５，Ｃｈｉｎａ；３．Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｙｂｒｉｄ Ｒｉｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０１２５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｒａｔｅｓ（Ｎ ０，９０，１ ３５，１ ８０ ｋｇ／ｈａ）ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ
（２．２×１ ０ ，３．０×１ ０ ，４．５×１ ０ ｈｉｌｌｓ／ｈａ）ｏｎ ｃａｎｏｐｙ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｅａｒｌｙ
ｒｉｃｅ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｓｕｐｅｒ ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｍｅｄｉｕｍ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ
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ａｎｄ ＳＰＡＤ ｖａｌｕｅ ａｎｄ ｓｏｌａｒ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｃａｎｏｐｙ，ｔｈｅ Ｎｌ３５ Ｄ３０ ｃｏｕｌｄ ｇｅｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｙｉｅｌｄ，ｉｔ ｗａｓ
１０ ４８９．３０ ｋｇ／ｈａ．Ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｒａｔｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｈａｄ ｌｉｔｔｌｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｇｒａｉｎ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ，
ｓｅｅｄ－ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ ｂｕｔ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｐａｎｉｃｌｅｓ ａｎｄ １０００一ｇｒａｉｎ ｗｅｉｇｈｔ ｗｅｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｎｉ—
ｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｇｒａｉｎ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ，ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｔｈｅ
ｅａｒｌｙ ｒｉｃｅ ｃａｎ ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ １４１．２ ｋｇ／ｈａ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ３．６６×
１０ ｈｉｌｌｓ／ｈａ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｄｅｎｓｉｔｙ；Ｍｉｃｒｏ ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
水稻是我国三大粮食作物之一，其单产的高低 物质主要来自抽穗后叶片的光合作用 ｍ ，叶片的
主要取决于肥水调控及栽插密度等农艺措施的合理 光合作用又取决于群体叶面积的大小及单位叶面积
组配 。氮肥和栽插密度通过协调群体与个体的 的光合效率 “ 引。因此，通过改善作物冠层结构来
发展来构建不同群体而调控群体内的光照、温度、湿
提高群体冠层光能截获率即群体光能利用率，对提
度等小气候因子，最终影响到产量。水稻籽粒的干
高单位面积产量和肥料利用率具有重要意义。近年
收稿日期：２０１２—１０—２８
基金项目：国家粮食丰产科技工程“长江中游南部（湖南）双季稻持续丰产高效技术集成创新与示范”（２０１１ＢＡＤ１６Ｂ０１）；湖南省农业科
学院创新基金项目（２００９ｈｎｎｋｙｃｘ２４）
作者简介：刘文祥（１９７７一），男，湖南岳阳人，博士，主要从事农业生态学研究。
通讯作者：青先国（１９５５一），男，湖南汉寿人，研究员，博士生导师，主要从事农业生态学研究。
－Ｃ ｌ●一
●＿刚ＣＵＬＴＵｌ＾Ｅ ２１４
华北农学报 ２８卷
＿●雠ＩＬｌ－｜ｍＩＣ●一
来，随着超级稻的推广种植，水稻生产虽然实现了超
高产，但由于农民片面追求高产，水稻生产上普遍存
在过分稀植和氮肥过多施用的现象；不但导致氮肥
利用率低和水稻生产成本高，而且还严重破坏了生
态环境，同时也威胁到人类的健康¨ 。。。
本研究以陆两优９９６为试验材料，研究了不同
氮肥和密度水平互作对其群体冠层生理生态特性和
产量的影响，探讨其最适氮肥用量和栽插密度，为高
产高效栽培提供理论依据和技术途径。
１ 材料和方法
１．１试验地点及供试材料
试验于２０１１年在湖南省水稻研究所试验地进
行，以陆两优９９６为试验材料，该品种为湖南农业大
学选配的两系超级杂交早稻组合，２００６年被湖南省
认定的超级稻品种。
１．２试验设计
裂区设计，随机排列，以氮肥水平为主区，施氮
量分别为０，９０，１３５，１８０ ｋｇ／ｈｍ ，以Ｎｏ、Ｎ９０、Ｎ 、
Ｎｌ８０表示；密度为副区，设：４．５×１０’，３．０×１０ ，２．２×
１０ 穴／ｈｍ ，３水平，用Ｄ 、Ｄ，。、Ｄ ：表示，３次重复，
共３６个小区。
３月２４ Ｅｔ播种，４月２１日移栽，７月１５日收
获。施过磷酸钙６００ ｋｇ／ｈｍ 、氯化钾２２５ ｋｇ／ｈｍ ；
随机排列，共３６个小区；各主区间双埂隔离，埂上覆
膜，实行单独排灌。氮肥分３次施用，基肥：蘖肥：穗
肥＝４：４：２；磷肥全部用作基肥；钾肥基肥和穗肥各
５０％。按超高产栽培的原则，依田间水分和病虫害
发生情况进行灌溉和病虫害防治。
１．３测定方法
１．３．１产量及其构成因子 每小区在收获前２ ｄ
调查３０穴的有效穗数，再各取１Ｏ穴考查每穗实粒
数、空秕粒数、结实率和千粒质量等产量构成因子，
另选取５ ＩＴＩ 单打单收，测定实际产量。
１．３．２ 冠层剑叶光合速率 用ＬＩ一６４００便携式光
合系统测定仪（美国ＬＩ．ＣＯＲ制造），分别于齐穗、乳
熟和蜡熟期选择晴好天气，于９：００—１１：００在田间
测定各处理剑叶的光合速率，各处理重复５次。测
定时设定光强为１ ０００￣ｍｏｌ／（ｍ ・ｓ），气体流速为
６０￣ｍｏｌ／ｓ。
１．３．３ 冠层叶片ＳＰＡＤ值 于齐穗、乳熟和蜡熟
期，各处理随机选择稻株１０株，用ＳＰＡＤ一５０２型便
携式叶绿素含量测定仪进行活体测定，每小区测１０
株，每株选剑叶和倒二、倒三叶的中部、中部上端３
ｃｍ处和中部下端３ ｃｍ处测定，取平均值为观测值，
以１０株的总平均值作该叶片的ＳＰＡＤ值。
１．３．４冠层生态因子 于齐穗期和乳熟期选择晴
好天气，用美国生产的ＥＭ５０／Ｒ数据采集器（将探
头用支架固定于距地面８０ ｃｍ的高度，每１０ ｍｉｍ记
录一次数据）进行连续７ ｄ的温度和相对湿度的数
据采集。
１．３．５冠层太阳辐射截获率齐穗、乳熟和蜡熟期
选择晴好天气，在１１：００—１３：００采用英国Ｄｅｌｔａ公司
生产的Ｓｕｎｓｃａｎ冠层分析系统，测定冠层的截获率＝
冠层截获的太阳辐射量／穗顶部太阳辐射总量×
１００％。
１．４数据分析
采用Ｅｘｃｅｌ ２００３进行数据处理，利用ＤＰＳ软件
进行统计分析。
表１ 不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６
剑叶光合速率的影响
Ｔａｂ．１ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ
ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅ ｏｆ ｆｌａｇ ｌｅａｆ￣ｍｏＶ（ｍ２，ｓ）
２ 结果与分析
２．１ 不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６剑叶光
合特性的影响
水稻的产量最终来自于光合产物的积累和分
配，尤其是抽穗后的光合作用 。本研究结果表
１期 刘文祥等：氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响 ２１５
明，氮肥和栽插密度对陆两优９９６的剑叶光合速率 蜡熟期各处理间差异不显著。氮肥与密度互作处理
的影响均有明显差异（表１），均以ＮⅢＤ 处理的光 对剑叶光合速率的影响在齐穗期差异显著，乳熟和
合速率最高，Ｎ。Ｄ 最低。从氮肥水平单因子来看， 蜡熟期差异不显著。
齐穗期Ｎ啪处理和乳熟期、蜡熟期ＮⅢ处理的剑叶 ２．２不同施氮量和栽插密度的陆两优９９６生育后
光合速率最高，与Ｎ。处理差异均显著。栽插密度 期冠层叶片ＳＰＡＤ值动态
对剑叶光合速率的影响为光合速率随密度的增加而 由表２可知，剑叶、倒二叶、倒三叶的ＳＰＡＤ值
下降，在齐穗期、乳熟期密度处理间的差异显著，但 均随施氮量的提高而增加，且不同氮肥处理间的差
衰２ 不同施氮■和栽插密度的陆两优９９６生育后期剑叶ＳＰＡＤ值动态
Ｔａｂ．２ Ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ＳＰＡＤ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｃａｎｏｐｙ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
ｒａｔｅ ａｎｄ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６ ａｔ ｔｈｅ ｌａｔｅ ｇｒｏｗｔｈ ｓｔａｇｅ
齐穗期Ｆｕｌｌ ｈｅａｄｉｎｇ ｓｔａｇｅ
Ｎ０Ｄ４５ ４１．８７ｆ ３９．３３ｄ ３８．９０ｄ
Ｎ９０Ｄ４５
４６．４７ｃｄｅ ４４．０１ｅ
４２．７０ｃ
Ｎｌ”Ｄ４５
４６．５８ｃｄｅ ４４．９６ｂｃ ４３．０３ｂｃ
Ｎｌ８０Ｄ４５
４７．４９ｂｅｄ ４５．９３ｂ
４３．５８ａｂｅ
Ｎ０Ｄ３ｏ
４２．２４ｆ ４０．６３ｄ ３９．２０ｄ
Ｎ９０Ｄ３０
４６．１６ｄｅ ４５．４６ｂｅ
４４．１０ａｂｃ
Ｎｌ３５Ｄ３０
４８．０６ａｂｃ ４５．６８ｂｃ ４５．４２ａｂｃ
Ｎｌ８０Ｄ３０
４９．７０ａ ４９．７６ａ ４６．Ｏ０ａ
Ｎ０Ｄ２２
４２．６８ｆ ４０．５３ｄ ３９．３３ｄ
Ｎ９ｏＤ２２
４５．６６ｅ ４５．３１ｂｃ ４４．６３ａｂｃ
Ｎｌ”Ｄ２２
４８．５３ａｂ ４６．２４ｂ
４４．９３ａｂｃ
Ｎｌ８ｏＤ２２
４７．１１ｂｅｄｅ ４６．７４ｂ ４５．４６ａｂ
Ｎ
枣木 木木
Ｄ
ｎＳ ｎＳ
Ｎ×Ｄ
ｎＳ
ｎＳ
乳熟期Ｍｉｌｋｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
ＮｏＤ４５
３１．５０ｅ ３１．５０ｄ
３０．００ｂ
Ｎ９０Ｄ４５
３７．１６ａｂｃｄ
３５．１７ａｂｃ ３３．５８ａ
Ｎｌ３５Ｄ４５
３５．８４ｂｃｄｅ ３６．４７ａ
３４．７７ａ
ＮＩ８ｏＤ４５
３５．５７ｃｄｅ ３６．９７ａ ３５．６９ａ
Ｎ０Ｄ３０
３３．０３ｄｅ
３２．４３ｃｄ
３０．１７ｂ
Ｎ９０Ｄ３０
３９．５０ａｂｃ ３７．１０ａ ３３．８７ａ
Ｎｌ３５Ｄ３ｏ
４０．１７ａｂｃ
３６．４９ａ ３４．７４ａ
Ｎ１８０Ｄ３ｏ
４１．５３ａ
３７．２２ａ ３５．９０ａ
ＮｏＤ２２ ３２．５３ｄｅ ３２．８０ｂｅｄ ２９．１３ｂ
Ｎ９０Ｄ２２
３９．５３ａｂｃ ３６．Ｏ９ａｂ ３４．３８ａ
Ｎｌ＂Ｄ２２
４０．５９ａｂ
３６．４６ａ ３５．５４ａ
Ｎｌ８０Ｄ２２
４０．８４ａ ３６．１４ａｂ ３５．４８ａ
Ｎ
木丰
Ｄ
＾
ｎＳ ｎＳ
Ｎ ｘ Ｄ
ｎＳ ｎＳ ｎＳ
蜡熟期Ｗａｘｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
Ｎ０Ｄ４５
２５．４０ｄ
２１．Ｏ７ｅ １７．１３ｄ
Ｎ９０Ｄ４５
２９．５７ｂｃ
２８．９３ａ ２４．４３ｅ
Ｎ１＂Ｄ４５
３２．１６ａｂ ２８．２６ａ ２５．７４ｂｃ
Ｎ１８０Ｄ４５
３２．８７ａ
２８．５７ａ
２６．３０ａｂｃ
Ｎ０Ｄ ３ｏ
２６．３３ｄ ２３．５７ｂｃ １９．２０ｄ
Ｎ９０Ｄ３０
３１．３８ａｂ ２９．４４ａ ２７．６４５ａｂｃ
Ｎｌ３５Ｄ３０
３１．６９ａｂ ３０．６ｌａ
２８．８７ａｂ
Ｎｌ８０Ｄ３０
３３．３６ａ ３０．６７ａ
２９．３０ａ
Ｎ０Ｄ２２
２７．２０ｃｄ
２３．８７ｂ １８．８０ｄ
Ｎ９０Ｄ２２
３１．５７ａｂ
２９．４３ａ
２５．８３ｂｃ
Ｎｌ３５Ｄ２２
３１．４６ａｂ
２９．Ｏ１ａ
２６．５０ａｂｃ
Ｎｌ∞Ｄ２２
３１．８３ａｂ ２９．３０ａ
２８．８０ａｂ
Ｎ
木水
Ｄ
ｎＳ
ｎＳ
Ｎ×Ｄ
ｎＳ
ｎＳ ｎＳ
２１６ 华北农学报 ２８卷
异达显著水平。不同密度处理对冠层叶片ＳＰＡＤ值
的影响为齐穗期和蜡熟期各处理间的剑叶ＳＰＡＤ值
差异不显著，但乳熟期差异显著；齐穗期各处理间倒
二叶ＳＰＡＤ值差异达显著水平，乳熟和蜡熟期差异
光截获率的影响表现为截获率随施氮量的增加而增
加，齐穗期Ｎ。， 和Ｎ。 。处理问差异不大但与Ｎ 。和Ｎ。
处理的差异均较大；在乳熟期Ｎ 和Ｎ 处理间的
差距逐渐拉大，且Ｎ 处理在生育后期的下降趋势
不显著；但不同密度处理间倒三叶ＳＰＡＤ值在齐穗
较其他处理要慢，说明Ｎ 。处理能延缓后期功能叶
∞ 昌ｇ ｄａ昌∞苫州 冒 一ｏ∞
∞％５；；８∞ ｝８∞弱∞坫
和乳熟期差异不显著，蜡熟期差异显著。氮密互作
的衰老。从栽插密度单因子来看，Ｄ 处理最高，齐
对冠层叶片ＳＰＡＤ值的影响，齐穗期剑叶氮密互作
效应差异显著，乳熟和蜡熟期的影响不显著；氮密互
作对倒二和倒三叶影响差异不显著。
２．３不同施氮量和栽插密度对齐穗期陆两优９９６
群体冠层太阳光截获率的影响
穗期各处理间差异不显著，但在乳熟和蜡熟期Ｄ 。
与Ｄ 和Ｄ：：处理间差值逐渐加大，表明在生育后期
Ｄ 处理由于群体过大致使群体透气透光性较差进
而影响群体的生长发育最终导致早衰，而Ｄ，，处理
由于群体过小所以冠层太阳光截获率也较小。
由图１可知，施氮水平对陆两优９９６冠层太阳
鬈
ｋ Ｎ１３５ Ｎ１Ｂｏ ＮＤ Ｎ∞ Ｎｌ３５ Ｎ１８０ №ｏ Ｎ１３５ Ｎ１８ｏ
齐穗期
Ｆｕｌｌ ｈｅａｄｉｎｇ ｓｔａｇｅ
乳熟期
Ｍｉｌｋｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
蜡熟期
Ｗａｘｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ
图１ 不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６后期冠层太阳光截获率影响
Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ ｏｆ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６
２．４不同施氮■和栽插密度对陆两优９９６冠层温 ．层相对湿度变化较小，６：００以后开始迅速下降，在
度和湿度的影响
从图２．Ａ可以看出，在齐穗期不同施氮水平下
１３：ｏ０一ｌ４：００冠层相对湿度下降至最低，１４：００以后
群体冠层相对湿度又开始回升。不同施氮量和密度
处理对冠层相对湿度的影响均表现为群体冠层相对
湿度随施氮量或密度的增加而增加，即Ｎ ＞Ｎ ＞
Ｎ９０＞Ｎ０、Ｄ４５＞Ｄ ３０＞Ｄ２２；这是由于Ｎ１８０、Ｄ４５处理群
冠层温度的变化趋势为，冠层温度与施氮量成反比
关系；不同栽插密度对冠层温度的影响表现为Ｄ ＞
Ｄ： ＞Ｄ 。０：００—６：００由于近地表的空气湿度大，
这就加快了白天所吸收热量的散失，冠层温度缓慢
体量大，加大了群体总蒸腾量以及群体内风速降低、
乱流减弱，水气不易扩散出去，使得相对湿度升高。
下降，６：００后随着太阳光的入射，冠层温度开始快
速上升，在中午１２：００—１４：ｏ０达到最高，１４：００—
说明高氮和高密处理在高温季节能有效地提高冠层
的相对湿度，为群体的生长发育提供更好的微生态
环境。
１８：ｏ０冠层温度又出现缓慢下降，１８：００之后则快速
下降；各处理间的冠层昼温变化大且差距比较明显，
而夜间各处理间差值不大且温度较稳定。由图２．Ｂ
可知，乳熟期氮肥水平对冠层温度的影响为，冠层温
２．５不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６产量及其
构成因子的影响
度随施氦量的增加而下降；不同密度处理间的冠层
试验结果（表３）表明，氮肥对水稻产量影响极
温度则随着密度的增加而下降。０：００—４：００冠层
温度缓慢下降，４：００以后冠层温度逐步上升，到
ｌ２：００达到最高，ｌ４：ｏ０以后又开始缓慢下降，各处
理间温差在２Ｏ：００以后逐渐缩小。
显著，而密度对产量影响不显著；Ｎ Ｄ 。处理产量最
高，其次为Ｎ Ｄ 处理，分别为１０ ４８９．３０，
１０ １３８．５９ ｋｇ／ｈｍ 。不同密度处理间产量差异虽不
大，但均随密度的增加而增加，适当加大密度相对稀
植来说更有利于产量的增加。从施氮量单因素对产
由图２．ｃ，Ｄ可知，不同施氮量和密度处理的群
体冠层相对湿度在齐穗期和乳熟期的日变化趋势基
本一致，即随着外界环境的变化呈单峰曲线变化；夜
量的影响来看，Ｎ 的产量最高，显著高于Ｎ 。和Ｎ。
处理；Ｎ 与Ｎ。。处理间差异不显著，表明施氮量对
间相对湿度值较大且各处理间的差值相对较小，白
天则变化大且各处理间差值也大。２２：００—６：００冠
产量的影响呈单峰曲线关系，施氮９０ ｋｇ／ｈｍ 是早
稻施氮的技术拐点。方差分析结果表明，氮肥和密
ｌ期 刘文祥等：氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响 ２１７
度的互作效应对产量影响不显著，这与周江明等 的研究结果相符。
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— Ｎｌ￣ｏＤ２＝
＋ＮｌａＩＤ
十Ｎｌ￣，ｏＤ２２
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昌ｊ 时 ０鲁 Ｉｒ
盘
时同 时间
Ｔｉｍｅ Ｔｉｍｅ
图２不同施氮量和栽插密度的陆两优９９６齐穗期（Ａ、ｃ）和乳熟期（Ｂ、Ｄ）水稻冠层温度及相对温度的日变化
Ｆｉｇ．２ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ
ｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｒｉｃｅ ｃａｎｏｐｙ ａｔ ｔｈｅ ｆｕｌｌ ｈｅａｄｉｎｇ ｓｔａｇｅ（Ａ，Ｃ）ａｎｄ ｍｉｌｋｙ ｒｉｐｅ ｓｔａｇｅ（Ｂ。Ｄ）
表３不同施氮量和栽插密度对陆两优９９６产量及产量构成因素的影响
Ｔａｂ．３ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｔｈｅ
ｇｒａｉｎ ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｌｕｌｉａｎｇｙｏｕ ９９６
分析氮肥、栽插密度及氮肥密度互作对产量各
穗数差异达显著水平，但密度处理间的有效穗数差
构成因素的影响可得，氮肥用量和栽插密度的增加
异不显著，说明氮肥对有效穗数的影响比密度大；氮
均会使有效穗数增加；不同氮肥用量处理间的有效
密互作效果达显著水平。氮肥对穗粒数的影响为抛
２川‰ Ｒ０‘一
＿
●－刚Ｃ＂ＬＴＵ矗 ｔ ２１８
华北农学报 ２８卷
Ｂ郇唧岫一ｌＩ啪啊ｌ一
物线关系，即穗粒数随着氮肥水平的提高而增加，但
当氮肥水平增加到一定数量时，穗粒数反而会下降，
Ｎ。与其他施氮处理间差异显著；密度对穗粒数的影
响未达到显著水平，其变化趋势为随着密度的增加
而减少；氮密互作对穗粒数的影响不显著。Ｎ 的结
实率最高且与Ｎ ， 的差异不显著，但与Ｎ 。和Ｎ。 。处
理的差异显著；密度对结实率的影响未达显著水平，
结实率随着密度的增加而降低；氮肥与密度互作对
结实率的影响不显著。氮肥对千粒质量的作用为：
Ｎ 。最高，其次为ＮⅢ，Ｎ。最低；Ｄ 的千粒质量最高，
Ｄ： 次之；氮密互作对千粒质量影响的效果不显著。
２．６不同施氮量、栽插密度和水稻产量的回归分析
以水稻产量为因变量（Ｙ），氮肥用量（ ，）、密度
（Ｘ，）为自变量，通过ＤＰＳ软件二项回归分析，建立
氮肥和栽插密度对产量的回归方程：
产量Ｙ＝５ ２８６．５０７＋６０．０４６Ｘ１＋４５．６０２Ｘ２—
０．２１４Ｘｌ ０．６４９Ｘ２ ＋０．０１３Ｘ１ ２，Ｒ ０．９９０ ８。
对上述方程进行Ｆ检验，Ｆ＝１２８．２４２，Ｐ＝
０．０００ １为极显著水平；理论产量与方程预测值的相
关性显著，Ｒ＝０．９９５ ４。表明氮肥、密度和产量之间
的回归关系极显著；同时对各项回归系数进行显著
性检验，各ｔ值结果： 为１２．２３７ ， 。 为
１１．２６８”，Ｘ Ｘ：为０．１２４。从回归方程可得出，氮肥
和密度因子对产量的影响呈单峰曲线关系，即产量
随施氮量和密度增加而增加，但施氮量和栽插密度
超过一定值后产量反而会下降。在本试验条件下，
通过回归方程模拟试验，陆两优９９６作早稻栽培最
高产为１０ ３５９．２９６ ｋｇ／ｈｍ ，最高产时的密度和施氮
量分别为３．６５９ ７×１０ 穴／ｈｍ 和１４１．１６９ ｋｇ／ｈｍ 。
３ 讨论
３．１施氮量、栽插密度对陆两优９９６产量形成的影响
适量施氮和合理的栽插密度是水稻获得高产的
两大重要栽培技术措施。周瑞庆等 、张洪程
等 研究认为，在一定施氮量范围内，水稻产量与
施氮量成正比，超过一定范围后产量和部分产量构
成因素则下降；徐春梅等¨ 以中早２２为材料，研究
了同一施氮水平下不同密度对产量的影响，得出产
量随密度的增加而下降的结论；而李木英等 则认
为，超级杂交稻陆两优９９６的产量随密度的降低而
减少。另有许多关于氮密互作对产量影响的研究报
道，林玉棋 ¨认为，Ⅱ优航２号在氮肥用量为１３５
ｋｇ／ｈｍ 搭配密度为２．５５×１０ 穴／ｈｍ 时产量最高；
马国辉等¨ 研究结果则表明，超级杂交中稻Ｙ两优
１号的最佳氮肥与密度搭配为１８９．５ ｋｇ／ｈｍ 和
２．０８×１０ 穴／ｈｍ ；周江明等 指出，早晚稻在施
氮水平为１９５．０，１９３．４ ｋｇ／ｈｍ 时分别配合栽插密度
３．１４，２．６２×１０’穴／ｈｍ 能获得高产。综上所述，氮
肥对水稻产量的影响为抛物线关系的观点已基本形
成共识，本试验的结果也对其进行了佐证；但在密度
对产量影响的问题上，还存在一定的分歧，本研究关
于密度对产量的影响与李木英等 ｕ－的研究结果相
符，即在相同氮肥水平下，密度处理对产量的影响为
产量随密度的增加而增加。
水稻高产就是在足量有效穗的基础上培育大
穗，即保足穗争大穗，这是构成产量的关键因素。本
试验氮肥水平对产量的差异，主要表现在产量构成
因素的变化，氮肥对有效穗和穗粒数影响较大；栽插
密度对穗数和穗粒数的影响较小，对千粒质量的影
响较大。施氮量和密度互作对产量和千粒质量的互
作效应不显著，对有效穗数的互作效应极显著，这与
林洪鑫等 －一的研究结果不一致。本试验条件下，在
适当加大密度的情况下氮肥用量不宜过多，要在合
理群体起点的基础上充分利用主茎穗，控制好无效
分蘖，促进高产群体的构建，利于穗数、粒数、粒质量
等产量构成因子的协调发展。
３．２施氮量、栽插密度对陆两优９９６冠层生理生态
的影响
群体冠层的重要特征就是进行物质生产，提高
谷物类作物产量潜力可通过增加群体的受光能力来
实现口 －３ 。因此，李迪秦等Ｈ 认为，在生产上应充
分运用栽培措施来调控群体，使群体获得最大的光
能截获率，来实现高产目标；韩春雷等 也认为，群
体冠层的光分布及光截获直接影响着干物质的生产
和积累，合理的群体冠层结构可通过肥密合理组配
来构建。本试验结果表明，Ｎ 、Ｎ。 。和Ｄ，。处理的群
体结构良好，同时验证了不同氮肥和密度处理的群
体冠层光能截获率存在差异，而造成差异的原因在
于氮密合理组配改善了群体冠层内部的受光态势，
有利于光向冠层下部透射，冠层光合能力强，干物质
积累量大且转运良好。
水稻群体内优良的小气候因子能促进生长发
育，且对光合生理等起着重要作用，是水稻优质高产
的重要条件。张邦琨等 研究认为，合理密植、优
良品种及优化的栽培管理技术措施能改善田间小气
候环境；而高温胁迫严重影响水稻光合能力，可导致
叶片叶绿素合成受阻、降解加剧而含量降低 ；彭
少兵等 研究指出，最低夜间温度与产量密切相
关，产量随水稻生长的旱季平均最低夜间温度的上
升而下降；刘开昌等 对玉米的研究表明，群体结
● Ｃ Ｔ ●
１期 刘文祥等：氮密互作对陆两优９９６冠层特性和产量的影响
ＨＲＩＯＵＬＴＵＲＡＥ
２１９
构与冠层相对湿度密切相关，随着密度的增加，群体
中空气的相对湿度逐渐升高；还有研究报道，高温季
节增加空气相对湿度能影响叶片的气孔导度从而影
响叶片的净光合速率 。本试验结果表明，冠层相
对湿度与施氮量成正相关，即冠层相对湿度随施氮
量的增加而升高；而冠层气温与施氮量呈负相关；
Ｎｍ处理不但能降低群体冠层气温还能增加冠层相
对湿度，Ｎ啪、Ｎ 处理群体冠层内的日最高温度均
低于Ｎ。。和Ｎ。处理；这与前人的研究结果相一致，
即适量的氮肥用量和合理的密度互作能改善群体结
构。从本试验结果的冠层生理特性来看，剑叶的光
合速率随着施氮量增加而提高，Ｎ 。和Ｎ。处理在乳
熟和蜡熟期下降比较快，但高氮处理群体因氮素吸
收过多在后期贪青导致源库不协调；密度对剑叶光
合速率的影响则表现为反比关系，即剑叶光合速率
随着密度的增加反而下降，这是由于在生育后期低
密处理的群体数量较小，群体通风通气效果良好能
延缓功能叶的衰老。在本试验条件下，ＮⅢＤ，。互作
处理的群体能较好地协调群体与个体及各环境因子
的关系。
针对农民习惯依赖过量施氮来保证水稻高产，
生态环境恶化的现状，只有采用适量施氮搭配适宜
栽插密度的栽培技术，才能促进和保证农业可持续
发展。因此，生产上要适当提高水稻种植密度，减少
氮肥用量，在本试验条件下早稻施氮量为１４１．２
ｋｇ／ｈｍ ，再配合３．６６ ｘ １０ 穴／ｈｍ 的栽插密度，通过
构建高产群体，提高群体对小气候资源与环境资源
的利用率；做到增苗争多穗控苗争大穗相协调，是高
产高效节氮栽培的合理组合。
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