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作物杂志,2019, 第5期: 82–88 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2019.05.014

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

施用有机肥和秸秆还田对东北苏打盐碱地水稻营养与食味品质的影响

李冠男1,2,黄立华2,张璐2,陈嘉兴1,2,杨靖民1   

  1. 1 吉林农业大学资源与环境学院,130118,吉林长春
    2 中国科学院东北地理与农业生态研究所,130102,吉林长春
  • 收稿日期:2019-04-04 修回日期:2019-08-02 出版日期:2019-10-15 发布日期:2019-11-07
  • 通讯作者: 黄立华,杨靖民
  • 作者简介:李冠男,硕士研究生,研究方向为肥料与平衡施肥
  • 基金资助:
    长春市科技计划地院（校、所）合作专项项目(17DY009);国家重点研发计划项目(2016YFD02003003-2);吉林省科技发展计划项目(20190303090SF)

Effects of Organic Fertilizer and Straw Returning on Nutrition and Taste Quality of Rice in Saline-Sodic Soil of Northeast China

Li Guannan1,2,Huang Lihua2,Zhang Lu2,Chen Jiaxing1,2,Yang Jingmin1   

  1. 1 College of Resources and Environment, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, Jilin, China
    2 Northeast Institute of Geography and Agroecology, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130102, Jilin, China
  • Received:2019-04-04 Revised:2019-08-02 Online:2019-10-15 Published:2019-11-07
  • Contact: Lihua Huang,Jingmin Yang

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387

摘要：

采用田间长期定位施肥试验和实验室分析的方法,研究了苏打盐碱地稻田不同施肥措施对稻谷品质的影响。试验采用了不施肥对照（CK）、氮磷钾肥配施（NPK）、单施有机肥（M）、有机肥与氮磷钾肥配施（MNPK）和秸秆还田与氮磷钾肥配施（RNPK）共5种不同施肥处理。结果表明,4种施肥处理均较CK提高稻谷糙米率、精米率和整精米率,一定程度改善了加工品质;NPK与M处理提高了稻米外观品质,MNPK与RNPK处理使稻米外观品质有所降低;氮磷钾肥配施可以提高稻米蛋白质含量、含水量和稻米食味性。综合来看,盐碱地稻田短期内无法通过有机培肥来实现稻米品质提升,化肥合理配施应是盐碱地种稻初期阶段的重要培肥措施,盐碱地有机培肥和稻米品质提升是一个长期过程,有待进一步深入研究。

关键词: 苏打盐碱地, 水稻, 有机肥, 秸秆还田, 营养食味品质

Abstract:

The effects of different fertilization measures on rice qualities were studied by long-term field fertilization experiment in saline-sodic soil paddy and laboratory analysis. Five different fertilization treatments including CK, NPK, M, MNPK and RNPK were used in the experiment. The results showed that four fertilization treatments improved brown rice rate, milled rice rate and head rice rate compared to CK treatment, and improved paddy rice processing quality to a certain extent; NPK and M treatments improved rice appearance quality; MNPK and RNPK treatments reduced rice appearance quality; N, P and K fertilizer combination could improve rice protein content, water content and rice taste quality, which was the best in the initial stage of rice planting in saline- sodic soil paddy. In summary, organic fertilization application cannot improve rice quality in saline-sodic soil paddy in a short time span. Rational application of chemical fertilizers should be an important fertilization measure in the primary stage of planting rice in saline-sodic soil paddy. The issue of organic fertilization application and rice quality improvement in saline-sodic soil paddy is a long-term process, which needs further study.

Key words: Saline-sodic soil, Rice, Organic fertilizer, Straw returning to field, Nutritional taste quality

表1

不同处理对稻米加工品质的影响"

处理
Treatment		 糙米率
Brown rice rate		 精米率
Milled rice rate		 整精米率
Head rice rate
CK 78.1b 67.6a 65.2a
NPK 82.0a 69.9a 67.9a
M 80.6ab 69.3a 67.9a
MNPK 79.7ab 68.8a 67.2a
RNPK 79.7ab 68.3a 66.4a

表2

不同处理对稻米外观品质的影响"

处理
Treatment		 垩白度(%)
Chalkiness degree		 垩白粒率(%)
Chalky grain rate		 长宽比
Length/Width
CK 5.9ab 15.1b 1.60b
NPK 4.5b 12.3b 1.70a
M 4.9ab 12.4b 1.63b
MNPK 6.3a 20.4a 1.65ab
RNPK 6.1a 19.9a 1.70a

表3

不同处理对稻米蒸煮品质的影响"

处理
Treatment		 直链淀粉含量(%)
Amylose content		 胶稠度(mm)
Gel consistency		 食味值
Taste value
CK 18.9a 77.0b 72.0ab
NPK 15.1c 82.0a 73.5a
M 19.3a 76.5b 71.0b
MNPK 17.5b 78.3b 72.4ab
RNPK 16.6b 80.5a 73.2a

表4

不同处理对稻米RVA谱特征值的影响"

处理
Treatment		 峰值黏度
Peak viscosity		 热浆黏度
Hot paste viscosity		 冷浆黏度
Cool paste viscosity		 糊化温度(℃)
Gelatinization temperature		 崩解值
Break down value		 回复值
Recovery value		 消减值
Setback value
CK 2 451c 1 706c 2 726a 78.4a 746c 1 021a 275a
NPK 2 601a 1 784a 2 691b 70.2b 817a 906c 90e
M 2 495b 1 746b 2 720a 77.4a 749c 974b 225b
MNPK 2 518b 1 750b 2 710ab 75.7ab 768b 960b 192c
RNPK 2 528b 1 759b 2 700ab 73.9ab 769b 941b 172d

表5

不同处理对稻米营养品质的影响"

处理Treatment 含水量Water content (%) 蛋白质含量Protein content (%) Ca (mg/kg) Mg (mg/kg) K (mg/kg) Na (mg/kg) Mg/K
CK 6.0d 6.7b 29.1d 184.8d 770.1d 13.6d 0.24d
NPK 8.5b 7.5a 49.3a 326.7b 1 126.5b 21.9a 0.29a
M 6.2d 7.1ab 38.5c 334.6a 1 239.4a 19.4b 0.27c
MNPK 7.4c 7.0ab 43.8b 287.6c 1 027.2c 17.9c 0.28b
RNPK 10.0a 7.4a 42.0bc 283.4c 1 012.3c 18.9b 0.28b

表6

稻米加工、外观品质性状与食味品质指标间的相关分析"

项目Item 糙米率
Brown
rice rate		 精米率
Milled rice rate		 整精米率
Head rice rate		 垩白粒率
Chalky grain rate		 垩白度
Chalkiness degree		 长宽比
Length/Width		 食味值
Taste value		 蛋白质含量
Protein
content		 直链淀粉含量
Amylose
content		 胶稠度
Gel consistency		 消减值
Setback value
精米率
Milled rice rate		 -0.987**
整精米率
Head rice rate		 -0.923* -0.954*
垩白粒率
Chalky grain rate		 -0.479 -0.488 -0.365
垩白度
Chalkiness degree		 -0.781 -0.775 -0.653 -0.921*
长宽比
Length/Width		 -0.507 -0.390 -0.261 -0.202 -0.108
食味值Taste value -0.338 -0.243 -0.054 -0.254 -0.006 -0.926*
蛋白质含量
Protein content		 -0.808 -0.711 -0.638 -0.116 -0.459 -0.876 -0.668
直链淀粉含量
Amylose content		 -0.596 -0.517 -0.339 -0.089 -0.220 -0.935* -0.956* -0.803
胶稠度
Gel consistency		 -0.591 -0.477 -0.313 -0.034 -0.265 -0.984** -0.921* -0.895* -0.955*
消减值Setback value -0.843 -0.785 -0.658 -0.100 -0.456 -0.860 -0.784 -0.910* -0.930* -0.899*
糊化温度
Gelatinization temperature		 -0.846 -0.755 -0.599 -0.360 -0.650 -0.824 -0.690 -0.942* -0.831 -0.897* 0.920*

表7

稻米RVA谱特征值与Mg/K相关分析"

项目Item 峰值黏度
Peak
viscosity		 热浆黏度
Hot paste
viscosity		 冷浆黏度
Cool paste
viscosity		 崩解值
Break
down value		 消减值
Setback
value		 回复值
Recovery
value		 糊化温度
Gelatinization
temperature
热浆黏度Hot paste viscosity -0.965**
冷浆黏度Cool paste viscosity -0.957* -0.926*
崩解值Break down value -0.964** -0.860 -0.920*
消减值Setback value -0.998** -0.963** -0.973** -0.962**
回复值Recovery value -0.978** -0.992** -0.967** -0.895* -0.983**
糊化温度Gelatinization temperature -0.920* -0.887* -0.888* -0.887* -0.920* -0.902*
Mg/K -0.892* -0.967** -0.874 -0.753 -0.895* -0.952* -0.746
[1] Indira C . Effect of nitrogen fertilizers on growth,yield and quality of hybrid rice (Oryza sativa L.). Journal of Central European Agriculture, 2005,6(4):611-618.
[2] 王康君, 葛立立, 范苗苗 , 等. 稻米蛋白质含量及其影响因素的研究进展. 作物杂志, 2011(6):1-6.
[3] Rao Y C, Li Y Y, Qian Q , et al. Recent progress on molecular breeding of rice in China. Plant Cell Reports, 2014,33(4):551-564.
[4] 王才林, 朱镇, 张亚东 , 等. 江苏省粳稻品质育种的现状与对策. 北方水稻, 2007(3):14-18.
[5] 季维春, 丁春雨, 杨威 , 等. 积极推进盐碱地治理,确保粮食有效供给. 中国农业资源与区划, 2013,34(6):70-73.
[6] Chi C M, Zhao C W, Sun X J , et al. Reclamation of saline-sodic soil properties and improvement of rice (Oriza sativa L.) growth and yield using desulfurized gypsum in the west of Songnen Plain,northeast China.Geoderma, 2012,187/188:24-30.
[7] Huang L H, Liang Z W, Suarez D L , et al. Impact of cultivation year,nitrogen fertilization rate and irrigation water quality on soil salinity and soil nitrogen in saline-sodic paddy fields in Northeast China. The Journal of Agricultural Science, 2016,154(4):632-646.
[8] 黄立华, 沈娟, 冯国忠 , 等. 不同氮磷钾肥配施对盐碱地水稻产量性状和吸肥规律的影响. 农业现代化研究, 2010,31(2):216-219.
[9] Tan Y F, Xing Y Z, Li J X , et al. Genetic bases of appearance quality of rice grains in Shanyou 63,an elite rice hybrid. Theoretical and Applied Genetics, 2000,101(5/6):823-829.
[10] 林建荣, 石春海, 吴明国 . 粳稻稻米外观和碾磨品质性状与植株农艺性状的遗传关系分析. 作物学报, 2003,29(4):581-586.
[11] 王志友, 金铁, 郭昱材 , 等. 浅淡影响稻米品质的主要因素及对策. 北方水稻, 2008(4):33-35.
[12] 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(1):31-35.
[13] 杨建 . 钾对水稻生长发育及生理功能影响分析. 吉林农业科学, 2008,6(1):14-17.
[14] 张唤, 黄立华, 李洋洋 , 等. 东北苏打盐碱地种稻研究与实践. 土壤与作物, 2016,5(3):191-197.
[15] 刘庆丰, 荆秋, 赵金彪 , 等. 关于盐碱地改良与水稻种植技术的探讨. 种子科技, 2016,34(12):43-44.
[16] 王静, 肖国举, 张峰举 , 等. 秸秆还田配施腐熟剂对银北盐碱地改良效果研究. 干旱地区农业研究, 2017,35(6):209-215,283.
[17] 吴春艳, 陈义, 许育新 , 等. 长期定位试验中施肥对稻米品质的影响. 浙江农业学报, 2008(4):256-260.
[18] 周江明 . 有机-无机肥配施对水稻产量、品质及氮素吸收的影响. 植物营养与肥料学报, 2012,18(1):234-240.
doi: 10.11674/zwyf.2012.11186
[19] 陈能, 罗玉坤, 朱智伟 , 等. 优质食用稻米品质的理化指标与食味相关性研究. 中国水稻科学, 1997,11(2):70-76.
[20] 蔡一霞, 朱智伟, 王维 , 等. 直链淀粉含量与稻米品质主要性状及米饭质地关系的研究. 扬州大学学报(农业与生命科学版), 2005,26(4):52-55.
[21] 徐锡明, 张欣, 施利利 , 等. 直链淀粉含量偏低型杂交粳稻组合的稻米品质评价. 作物杂志, 2016(6):44-48.
[22] 张兰, 班雁华, 龙智翔 , 等. 不同有机肥料对有机稻米品质的影响. 安徽农业科学, 2013,41(22):9287-9289.
[23] Coggins A M, Jennings S G, Ebinghaus R . Accumulation rates of the heavy metals lead,mercury and cadmium in ombrotrophic peatlands in the west of Ireland. Atmospheric Environment, 2006,40(2):260-278.
[24] Nicholson F A, Chambers B J, Williams J R , et al. Heavy metal contents of livestock feeds and animal manures in England and Wales. Bioresource Technology, 1999,70(1):23-31.
[25] 聂俊, 邱俊荣, 史亮亮 , 等. 有机肥和化肥配施对抛栽水稻产量、品质及钾吸收转运的影响. 江苏农业科学, 2016,44(2):122-125.
[26] 李先, 刘强, 荣湘民 , 等. 有机肥对水稻产量和品质及氮肥利用率的影响. 湖南农业大学学报(自然科学版), 2010,36(3):258-262.
[27] 李旭, 毛艇, 张睿 , 等. 水稻收获时期对稻米淀粉RVA特性和食味品质的影响. 贵州农业科学, 2014,42(4):55-57.
[28] 徐正进, 韩勇, 邵国军 , 等. 东北三省水稻品质性状比较研究. 中国水稻科学, 2010,24(5):531-534.
doi: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.05.015
[29] 吴殿星, 舒庆尧, 夏英武 , 等. 利用RVA谱快速鉴别不同表观直链淀粉含量早籼稻的淀粉粘滞特性. 中国水稻科学, 2001,15(1):57-59.
[30] 张小明, 石春海, 富田桂 . 粳稻米淀粉特性与食味间的相关性分析. 中国水稻科学, 2002,16(2):157-161.
[31] 丁得亮, 张欣, 赵梅 , 等. 粳稻品质性状间的相关关系研究. 作物杂志, 2010(5):60-63.
[32] 陈书强 . 粳稻米蒸煮食味品质与其他品质性状的典型相关分析. 西北农业学报, 2015,24(1):60-67.
[33] 杨文祥, 王强盛, 王绍华 , 等. 镁肥对水稻镁吸收与分配及稻米食味品质的影响. 西北植物学报, 2006,26(12):2473-2478.
[34] 廖红, 严小龙 . 高级植物营养学. 北京: 科学出版社, 2003: 186.
[35] 盖霞普, 刘宏斌, 翟丽梅 , 等. 长期增施有机肥/秸秆还田对土壤氮素淋失风险的影响. 中国农业科学, 2018,51(12):2336-2347.
doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.12.010
[36] 汤海涛, 马国辉, 廖育林 , 等. 土壤营养元素对稻米品质的影响. 农业现代化研究, 2009,30(6):735-738.
[1] 李松,张世成,董云武,施德林,史云东. 基于SSR标记的云南腾冲水稻的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 15–21
[2] 马凡凡,邢素林,甘曼琴,刘佩诗,黄瑜,甘晓玉,马友华. 有机肥替代化肥对水稻产量、土壤肥力及农田氮磷流失的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 89–96
[3] 崔月峰,孙国才,卢铁钢,王桂艳,王健,黄文佳,栾和林. 不同秸秆还田方式对北方超级稻氮素吸收利用的影响[J]. 作物杂志, 2019, (4): 164–169
[4] 周芸,李永梅,范茂攀,王自林,徐智,张丹,赵吉霞. 有机肥等氮替代化肥对红壤团聚体及玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2019, (4): 125–132
[5] 谷娇娇,胡博文,贾琰,沙汉景,李经纬,马超,赵宏伟. 盐胁迫对水稻根系相关性状及产量的影响[J]. 作物杂志, 2019, (4): 176–182
[6] 王钰,马卉,许学,秦瑞英,杨剑波,汪秀峰. 水稻功能性插入缺失标记（InDel）的筛选与应用[J]. 作物杂志, 2019, (4): 84–93
[7] 张萌,芶久兰,魏全全,陈龙,何佳芳. 不同生物有机肥对贵州高海拔春马铃薯生长及土壤肥力的影响[J]. 作物杂志, 2019, (3): 132–136
[8] 周弋力,张亚玲,赵宏森,靳学慧. 黑龙江省主栽水稻品种抗稻瘟病基因的分子检测与分析[J]. 作物杂志, 2019, (3): 172–177
[9] 曹亮,黄炳林,王孟雪,张玉先. 株行距及穴苗数的配置对寒地水稻产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2019, (3): 91–98
[10] 张宇飞,刘立志,马昱萱,王晓纯,戴建军. 耕作和秸秆还田方式对玉米产量及钾素积累转运的影响[J]. 作物杂志, 2019, (2): 122–127
[11] 盛家艳,张伟杨,王志琴,杨建昌. 水稻颖花退化机理与调控途径[J]. 作物杂志, 2019, (2): 20–27
[12] 肖小军,吕伟生,余跑兰,郑伟,李亚贞,胡磊,肖富良,张绍文,黄天宝,肖国滨. 三熟制油菜秸秆还田条件下施氮量对早稻产量形成和氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2019, (2): 103–109
[13] 尹晓明,李辰. 不同氮效率水稻品种叶片光合作用及氮利用特征的差异分析[J]. 作物杂志, 2019, (1): 90–96
[14] 吴海兵,刘道红,钟鸣,汪友元. 水分管理和钾肥施用对水稻产量和抗倒伏性的影响[J]. 作物杂志, 2019, (1): 127–133
[15] 唐双勤,吴自明,谭雪明,曾勇军,石庆华,潘晓华,曾研华. 直播早籼稻品种芽期耐冷性鉴定研究[J]. 作物杂志, 2019, (1): 159–167
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[1] 王海涛,刘存敬,唐丽媛,张素君,李兴河,蔡肖,张香云,张建宏. 河北省杂交棉培育现状及发展趋势[J]. 作物杂志, 2019, (5): 1 –8 .
[2] 刘念析,陈亮,厉志,刘宝泉,刘佳,衣志刚,董志敏,王曙明. 大豆抗病分子标记的研究进展[J]. 作物杂志, 2019, (4): 10 –16 .
[3] 黄玉芳,叶优良,赵亚南,岳松华,白红波,汪洋. 施氮量对豫北冬小麦产量及子粒主要矿质元素含量的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 104 –108 .
[4] 孟凡来,郭华春. UV-B辐射增强对甘薯光合特性和紫外吸收物质的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 114 –119 .
[5] 张艳华,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,赵广才. 不同土壤条件下追施锌肥对小麦产量及品质的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 109 –113 .
[6] 李松,张世成,董云武,施德林,史云东. 基于SSR标记的云南腾冲水稻的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 15 –21 .
[7] 王永行,单飞彪,闫文芝,杜瑞霞,杨钦方,刘春晖,白立华. 基于向日葵DUS测试的遗传多样性分析及代码分级[J]. 作物杂志, 2019, (5): 22 –27 .
[8] 师赵康,赵泽群,张远航,徐世英,王宁,王伟杰,程皓,邢国芳,冯万军. 玉米自交系幼苗生物量积累及根系形态对两种氮素水平的反应及聚类分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 28 –36 .
[9] 张中伟,杨海龙,付俊,谢文锦,丰光. 玉米粒长性状主基因+多基因遗传分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 37 –40 .
[10] 张永芳,钱肖娜,王润梅,史鹏清,杨荣. 不同大豆材料的抗旱性鉴定及耐旱品种筛选[J]. 作物杂志, 2019, (5): 41 –45 .