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作物杂志,2025, 第2期: 149–154 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.02.021

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

控释尿素对寒地水稻农艺性状、产量及氮肥利用率的影响

姬景红(), 刘双全, 马星竹, 郝小雨, 郑雨, 赵月, 王晓军, 匡恩俊   

  1. 黑龙江省黑土保护利用研究院/农业农村部黑土地保护与利用重点实验室/黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室/黑龙江省肥料工程技术研究中心，150086，黑龙江哈尔滨
  • 收稿日期:2023-12-25 修回日期:2024-02-04 出版日期:2025-04-15 发布日期:2025-04-16
  • 作者简介:姬景红，研究方向为植物营养、土壤肥力，E-mail：jinghong_98@163.com
  • 基金资助:
    国家重点研发计划(2023YFD1501305);国家重点研发计划(2023YFD2301600)

Effects of Different Controlled-Release Urea on Agronomic Traits, Yield and Nitrogen Use Efficiency of Cold Region Rice

Ji Jinghong(), Liu Shuangquan, Ma Xingzhu, Hao Xiaoyu, Zheng Yu, Zhao Yue, Wang Xiaojun, Kuang Enjun   

  1. Heilongjiang Academy of Black Soil Conservation and Utilization / Key Laboratory of Black Soil Protection and Utilization / Ministry of Agriculture and Rural Areas / The Key Lab of Soil Environment and Plant Nutrition / Research Center of Fertilizer Engineering and Technology of Heilongjian Province, Harbin 150086, Heilongjiang, China
  • Received:2023-12-25 Revised:2024-02-04 Online:2025-04-15 Published:2025-04-16

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摘要： 通过2年田间试验，研究不同控释尿素（CRU）、普通尿素施用方式对黑龙江寒地水稻农艺性状、产量及氮肥利用率的影响。结果表明，在氮肥一次性基施条件下，与普通尿素（BU）处理相比，CRU60（控释期60 d）和CRU90（控释期90 d）处理水稻有效分蘖数和穗数差异不显著，千粒重显著增加，其中CRU90处理显著增加实粒数，平均增产6.4%，氮肥利用率提高7.5个百分点，CRU60处理水稻穗粒数、产量、氮肥利用率未表现出显著差异水平；与普通尿素一基两追（CF）相比，CRU60和CRU90处理千粒重显著增加，其中CRU60处理显著降低穗实粒数，平均减产10.6%，氮肥利用率降低7.4个百分点；而CRU90处理水稻有效分蘖数、有效穗数、穗粒数、产量、氮肥利用率与CF差异不显著。可见，在黑龙江省第一和第二积温带水稻生产中，与普通尿素相比，采用控释尿素有利于水稻产量及氮肥利用率的提高；在没有侧深施肥的前提下，实施简化施肥应优先选择控释期较长（90 d）的控释尿素。

关键词: 水稻, 控释尿素, 农艺性状, 产量, 氮肥利用率

Abstract:

In a two-year field experiments, the effects of different controlled-release urea (CRU) and urea application methods on agronomic characteristics, yield, and nitrogen utilization efficiency of rice in the cold region of Heilongjiang were studied. The results showed that under the condition of a single basal application of nitrogen fertilizer, compared with urea (BU), CRU60 (controlled-release period of 60 days) and CRU90 (controlled-release period of 90 days), there was no significant difference in the number of effective tillers and panicles. The 1000-grain weight significantly increased. Especially, the number of grains per panicle was significantly increased, resulting in an average yield increase of 6.4%, and 7.5 percentage points increase in nitrogen fertilizer utilization efficiency in the CRU90 treatment. The rice grain number, yield and nitrogen utilization efficiency did not show significant differences under the CRU60 treatment. Compared with the treatment of applying urea once as basal fertilizer and twice as topdressing (CF), the 1000-grain weight was significantly increased under CRU60 and CRU90 treatments. The CRU60 treatment significantly reduced the number of filled-grains per panicle, with an average yield decrease of 10.6%, and the nitrogen fertilizer utilization efficiency decreased by 7.4 percentage points. There was no significant difference between CRU90 and CF treatments in the number of effective tillers, effective panicle number, grain number per panicle, yield and nitrogen utilization efficiency. In the rice production in the first and second accumulated temperature zones of Heilongjiang, controlled-release urea was more beneficial to rice yield and fertilizer utilization than common urea under the same treatment conditions. Under the condition of no lateral deep fertilization, the urea with longer controlled release period (90 days) should be selected preferentially.

Key words: Rice, Controlled-released urea, Agronomic traits, Yield, Nitrogen use efficiency

表1

耕层土壤基本化学性质

地点
Site		 pH 有机质
Organic matter (g/kg)		 全氮
Total N (g/kg)		 速效氮
Available N (mg/kg)		 速效磷
Available P (mg/kg)		 速效钾
Available K (mg/kg)
方正县Fangzheng 5.57 34.6 1.7 161.2 43.5 173.2
阿城区Acheng 5.82 29.3 1.5 115.6 19.6 145.8

图1

控释期60 d控释尿素25 ℃累积氮溶出率

图2

控释期90 d控释尿素25 ℃累积氮溶出率

表2

不同处理对水稻农艺性状的影响

地点
Site		 年份
Year		 处理
Treatment		 株高
Plant
height (cm)		 穗长
Panicle length
(cm)		 有效分蘖数（/穴）
Number of effective
tillers (/hole)		 有效穗数
Effective
panicles (m2)		 千粒重
1000-grain
weight (g)		 穗实粒数
Filled grain
per panicle		 穗粒数
Grain number
per panicle		 结实率
Seed-setting
rate (%)
方正Fangzheng 2019 N0 90.2b 16.8b 13.8c 289.6c 26.3a 83.1c 86.9c 95.6a
CF 102.2a 21.6a 16.0a 335.6a 24.5c 138.3a 144.1a 96.0a
BU 106.3a 21.2a 15.2ab 318.7ab 24.9c 131.2ab 138.4ab 94.8a
CRU60 100.5a 20.7a 15.0b 310.5b 25.5b 128.3b 132.5b 96.8a
CRU90 103.1a 20.8a 15.1ab 316.7ab 25.6b 134.4a 139.4a 96.4a
2020 N0 92.3b 15.8b 15.8c 331.8c 25.2a 72.1c 75.5c 95.5a
CF 106.3a 18.5a 18.6a 391.5a 23.5c 115.5a 120.7a 95.7a
BU 107.6a 18.6a 17.4b 366.4b 24.1c 107.3ab 113.9ab 94.2a
CRU60 104.2a 17.7a 17.2b 361.2b 24.7ab 106.3b 111.5b 95.3a
CRU90 104.7a 17.8a 17.7ab 371.9ab 24.5b 113.2a 117.4a 96.4a
阿城Acheng 2019 N0 88.8b 16.4b 13.5b 282.8b 26.5a 82.1c 84.7c 96.9a
CF 97.9a 20.9a 15.3a 322.3a 25.1bc 135.0a 139.8a 96.6a
BU 101.0a 20.7a 15.5a 325.1a 24.9c 121.8b 128.0b 95.2a
CRU60 100.3a 20.5a 15.2a 319.4a 25.5b 120.1b 124.4b 96.5a
CRU90 101.6a 20.4a 14.9a 318.4a 25.6b 132.1a 136.5a 96.8a
2020 N0 90.6b 15.6b 14.9b 313.4b 25.6a 68.5c 71.3c 96.1a
CF 104.2a 18.1a 17.3a 362.8a 24.1bc 115.5a 120.7a 95.7a
BU 104.9a 17.9a 16.6a 349.2a 23.8c 106.3b 113.8b 93.4b
CRU60 103.6a 17.6a 16.7a 350.4a 24.6b 104.3b 108.9b 95.8a
CRU90 104.5a 17.5a 16.4a 345.4a 24.8b 112.0a 116.8a 96.1a

图3

不同处理对水稻产量的影响 不同小写字母表示在P < 0.05水平差异显著。

表3

不同处理下水稻吸氮量和氮肥利用率

地点
Site		 处理
Treatment		 植株吸氮量Nitrogen absorbing amount by plants (kg/hm2) 氮肥利用率Nitrogen use efficiency (%)
2019 2020 平均Mean 2019 2020 平均Mean
方正Fangzheng N0 110.3c 106.5c 108.4 － － －
CF 164.1a 168.6a 166.4 32.6a 37.6a 35.1
BU 154.2b 155.3b 154.8 26.6b 29.6c 28.1
CRU60 152.3b 157.8b 155.1 25.5b 31.1bc 28.3
CRU90 160.9a 164.3a 162.6 30.7a 35.0ab 32.9
阿城Acheng N0 98.7c 100.6c 99.7 － － －
CF 159.7a 168.1a 163.9 37.0a 40.9a 39.0
BU 146.1b 144.2b 145.2 28.7b 26.4b 27.6
CRU60 150.2b 151.3b 150.8 31.2bc 30.7b 31.0
CRU90 158.2a 165.9a 162.1 36.1ab 39.6a 37.9

表4

不同施肥处理下水稻经济效益增量

处理
Treatment		 方正Fangzheng 阿城Acheng
2019 2020 2019 2020
N0 － － － －
CF 9726a 9108a 10 622a 8777a
BU 7572bc 6741bc 8012bc 6088bc
CRU60 6473c 6294c 7271c 5995c
CRU90 8151b 8352ab 9131ab 7154b
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