水稻是世界最重要的粮食作物之一，也是我国最主要的粮食作物，在保证粮食安全方面至关重要[1]。氮素和种植密度是影响水稻生长发育的关键因素[2]，是影响水稻群体结构及干物质形成、积累及转运的重要因素[3-4]。合理施用氮肥和保持适宜的移栽密度是调控水稻产量构成因素、释放产量潜力的有效措施[5]。合理的施氮量能够显著提高水稻的产量[6]，但不同水稻品种的最佳施氮量会有所不同[7]。如果水稻种植较为密集，施加氮肥后对于增加水稻群体穗数是有效的，但密度过大会导致水稻结实率下降，不利于增产[8]。在中密条件下，产量随施肥量减少先增后减；低密条件下，增施氮肥可促进分蘖，增加穗数，获得较高产量，而减施氮肥有利于提高整精米率和胶稠度；高密条件下，增施氮肥产量会增加，适当减少氮肥的用量也可获得较高产量[9-10]。在实际生产中，过量施用氮肥会增加种植成本，降低水稻种植效益[11]，盲目增加插植密度和肥料，使品种自身特性不能充分发挥[12]，不但影响稻米品质，而且会导致肥料利用率降低、土壤理化性状破坏、作物品质及产量降低等[13]。因此，研究不同施氮量水平和种植密度对水稻产量和米质的影响，对充分发挥水稻品种的产量和米质潜力及制定配套栽培技术具有重要意义。桂育12是广西壮族自治区农业科学院水稻研究所利用桂育9号和野丰占为亲本选育而成的籼型常规稻品种，2019年通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定（审定编号：桂审稻2019152号）。该品种适应性好，米质特优，早晚稻米质差别小，具有良好的抗逆能力和低镉特性，已在广西旱改水田和中轻度镉污染稻田大面积推广种植，但该品种的配套栽培技术尚不完善。本研究通过研究不同种植密度和施氮量对桂育12的产量和米质指标的影响，探讨该品种的适宜种植密度和最佳施氮量，为科学制定其高产保优栽培提供理论参考和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于广西百色市田阳区百育镇百育试验基地（106°59′ E，23°41′ N）进行。试验地前茬种植水稻，试验田土壤pH 7.1、有机质32.2 g/kg、全氮199 mg/kg、有效磷33.1 mg/kg、速效钾178 mg/kg。
1.2 试验材料
供试水稻品种为桂育12，该品种为广西壮族自治区农业科学院水稻研究所选育而成的籼型常规水稻品种，连续3年获得“广西好稻米十大优质品种”称号。氮肥为尿素（总N以46.2%计），磷肥为过磷酸钙（有效磷≥16%），钾肥为氯化钾（氧化钾≥62%）。
1.3 试验设计
试验于2021年3-11月进行，均在同一田块开展，早稻3月1日播种，4月3日插秧，7月9日收割；晚稻7月11日播种，7月28日插秧，11月2日收割。采用双因素裂区试验设计，纯氮施用量为主区（A），设120（A1）、165（A2）和210 kg/hm2（A3）3个水平。种植密度为裂区（B），设1.8×105（B1）、2.0×105（B2）和2.2×105蔸/hm2（B3）3个水平，每蔸2苗；试验共9个处理，重复3次，共27个小区。主区内裂区随机排列，小区面积13.34 m2（5.80 m×2.30 m），保护行5行。小区周围用塑钢瓦围挡并用塑料薄膜覆盖以防肥水渗漏，小区间留20cm左右浅沟以便统一排灌水。氮肥按基肥:分蘖肥:穗肥=3.5:4:2.5比例施用；钾肥施用量262.5 kg/hm2，按分蘖肥:穗肥=5:5比例施用；各处理均基施过磷酸钙450 kg/hm2。采用秧畦育秧，移栽时按试验设计密度人工插秧，移栽后浅水返青，分蘖肥在移栽后7 d施用，孕穗肥在插秧后42 d左右施用，其他病虫害等田间管理按常规进行。
1.4 测定项目与方法
1.4.1 产量与经济性状
在水稻成熟期，选择第3行同一方向连续10蔸测量株高，测量后分小区进行收割，脱粒风净，晒干后进行称重，按照13.5%含水量标准折算小区干谷产量。收取各小区3蔸代表性植株进行考种，记录穗数、穗粒数、结实率、千粒重和穗长。
1.4.2 最高苗数
各个小区选择第3行同一方向连续标记10蔸植株，从移栽后7 d起至分蘖出现下降，每7 d调查1次分蘖情况，高峰期每3 d调查1次，记录最高苗数及分蘖动态情况。
1.4.3 米质
收获的稻谷贮藏3个月，待米质稳定后测定相关指标。选用浙江托普云农科技股份有限公司TP-JLG-2018砻谷机和欧米亚5599降温型智能精米机测定糙米率和精米率；选用杭州万深检测科技有限公司SC-E型大米外观品质检测分析仪系统测定粒长、长宽比、垩白度、垩白粒率和透明度，选用日本佐竹SATAKE RLTA10B-KC食味仪测定蛋白质和直链淀粉含量。
1.5 数据处理
采用Excel 2003进行数据整理，用DPS v7.05进行统计分析，采用LSD法分析显著性。
2 结果与分析
2.1 种植密度和施氮量对桂育12早稻产量及经济性状的影响
由表1可知，施氮量不同处理间早稻有效穗数、最高苗数和株高出现显著或极显著差异，其中A2处理与A3处理间差异均不显著，A1处理与A2或A3处理间差异较为明显，对产量等其他指标影响不显著，说明增施氮肥可提高有效穗数和最高苗数，但会导致株高明显提升，抗倒性变差。
表1 种植密度和施氮量对桂育12早稻经济性状及产量的影响
Table 1
| 处理 Treatment | 有效穗数 Effective panicles (×106/hm2) | 最高苗数 Maximum number of seedlings (×106/hm2) | 成穗率 Panicle formation rate (%) | 千粒重 1000-grain weight (g) | 结实率 Seed-setting rate (%) | 穗粒数 Grain number per panicle | 穗长 Panicle length (cm) | 株高 Plant height (cm) | 产量 Yield (×103 kg/hm2) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1 | 2.85b | 4.37bB | 65.25a | 22.06a | 86.66a | 125.56a | 26.91a | 114.23b | 6.54a |
| A2 | 3.21a | 5.22aA | 61.49a | 21.99a | 87.91a | 131.76a | 27.23a | 118.36ab | 6.33a |
| A3 | 3.15a | 5.52aA | 57.33a | 21.85a | 86.26a | 131.34a | 27.23a | 120.20a | 6.39a |
| B1 | 2.79cB | 4.79b | 59.05bB | 21.96a | 86.33a | 128.22a | 27.29a | 116.17bB | 6.52a |
| B2 | 3.12bA | 5.25a | 59.93bAB | 22.16a | 87.46a | 130.33a | 27.21a | 120.14aA | 6.36a |
| B3 | 3.29aA | 5.07ab | 65.08aA | 21.79a | 87.05a | 130.11a | 26.87a | 115.99bB | 6.38a |
| A1B1 | 2.54bB | 3.96b | 64.11a | 21.83a | 86.39a | 128.15a | 26.91a | 112.67b | 6.71a |
| A1B2 | 2.96aA | 4.66a | 64.02a | 22.23a | 86.58a | 122.79a | 26.93a | 115.67a | 6.53ab |
| A1B3 | 3.05aA | 4.50a | 67.60a | 22.12a | 87.02a | 125.74a | 26.89a | 114.37ab | 6.39b |
| A2B1 | 2.83bB | 4.75b | 59.66a | 22.33a | 87.55a | 127.67a | 27.43a | 117.67abAB | 6.10bB |
| A2B2 | 3.28aA | 5.44a | 60.36a | 21.97ab | 87.96a | 132.59a | 27.30a | 121.00aA | 6.63aA |
| A2B3 | 3.51aA | 5.47a | 64.44a | 21.68b | 88.23a | 135.03a | 26.95a | 116.40bB | 6.28bAB |
| A3B1 | 3.01b | 5.65a | 53.38b | 21.71ab | 85.05a | 128.84a | 27.51a | 119.67bAB | 6.75aA |
| A3B2 | 3.12ab | 5.65a | 55.41b | 22.29a | 87.84a | 135.62a | 27.40a | 123.73aA | 5.94bB |
| A3B3 | 3.31a | 5.25a | 63.20a | 21.56b | 85.88a | 129.57a | 26.76a | 117.20bB | 6.47bB |
| A | 7.99* | 49.06** | 2.94 | 1.67 | 1.51 | 2.22 | 2.80 | 7.43* | 3.37 |
| B | 22.45** | 2.66 | 5.83* | 2.21 | 0.90 | 0.36 | 0.73 | 10.96** | 2.49 |
| A×B | 1.48 | 1.56 | 0.54 | 2.01 | 0.59 | 1.37 | 0.19 | 1.47 | 14.06** |
不同小写字母表示差异显著（P < 0.05），不同大写字母表示差异极显著（P < 0.01）。“*”和“**”分别表示影响显著（P < 0.05）或极显著（P < 0.01），下同。
Different lowercase letters indicate significant differences (P < 0.05), different uppercase letters indicate extremely significant differences (P < 0.01).“*”and“**”indicate significant (P < 0.05) or extremely significant (P < 0.01) effects, respectively, the same below.
种植密度不同处理间有效穗数、最高苗数、成穗率和株高出现显著或极显著差异。随种植密度的提升，有效穗数和成穗率呈升高趋势，最高苗数和株高呈先升后降趋势。对产量等其他指标影响不显著。
在施氮量和种植密度互作条件下，A3B1处理的产量最高，达到6.75×103 kg/hm2，其次是A1B1和A2B2处理，产量分别为6.71×103和6.63×103 kg/hm2。
由方差分析（F值）结果可知，施氮量对最高苗数影响极显著（P<0.01），对有效穗数和株高影响显著（P<0.05）；种植密度对有效穗数和株高影响极显著，对成穗率影响显著；两者互作对产量影响极显著。可见，经济性状受到施氮量和种植密度的影响，各指标在一个相对范围内此消彼长，未导致最终产量显著变化，桂育12在种植过程中选取较低施氮量和种植密度就能够达到一个相对较高的产量水平。
2.2 种植密度和施氮量对桂育12晚稻产量及经济性状的影响
由表2可以看出，施氮量各处理间晚稻的最高苗数、成穗率、穗长和株高存在显著或极显著差异，其中最高苗数随施氮量呈先升后降，成穗率先降后升，穗长和株高随之升高。对产量等其他指标影响不显著。与早稻相比，晚稻成穗率和穗长出现显著性差异，有效穗数未出现显著性差异，对最高苗数、株高和产量等指标的影响一致。
表2 种植密度和施氮量对桂育12晚稻经济性状及产量的影响
Table 2
| 处理 Treatment | 有效穗数 Effective panicles (×106/hm2) | 最高苗数 Maximum number of seedlings (×106/hm2) | 成穗率 Panicle formation rate (%) | 千粒重 1000-grain weight (g) | 结实率 Seed-setting rate (%) | 穗粒数 Grain number per panicle | 穗长 Panicle length (cm) | 株高 Plant height (cm) | 产量 Yield (×103 kg/hm2) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1 | 2.79a | 6.10b | 46.86a | 22.15a | 79.94a | 140.52a | 24.15b | 116.56cB | 6.56a |
| A2 | 2.78a | 6.78a | 41.41b | 22.33a | 80.81a | 142.38a | 24.41ab | 119.09bB | 6.31a |
| A3 | 2.82a | 6.69ab | 42.32ab | 22.16a | 81.03a | 139.22a | 25.01a | 124.04aA | 6.41a |
| B1 | 2.67bB | 5.88bB | 46.29aA | 22.16a | 80.81a | 142.64a | 24.41a | 120.82aA | 6.57a |
| B2 | 2.84aA | 6.58aAB | 43.55abAB | 22.28a | 81.41a | 137.47b | 24.69a | 120.48aA | 6.36a |
| B3 | 2.89aA | 7.11aA | 40.75bB | 22.17a | 79.57a | 142.01ab | 24.47a | 118.39bB | 6.34a |
| A1B1 | 2.70b | 5.14cC | 53.15aA | 21.63bB | 79.24a | 143.10a | 23.60b | 116.60bB | 6.70a |
| A1B2 | 2.79ab | 6.03bB | 46.76bA | 22.47aA | 79.65a | 137.42a | 24.46a | 118.90aA | 6.48a |
| A1B3 | 2.89a | 7.12aA | 40.67cB | 22.36aA | 80.95a | 141.03a | 24.39a | 114.17cC | 6.48a |
| A2B1 | 2.60bB | 5.67bB | 46.00aA | 22.53a | 82.63a | 141.88ab | 24.07a | 119.70a | 6.30a |
| A2B2 | 2.87aA | 7.20aA | 39.93abAB | 22.28a | 81.46ab | 138.72b | 24.48a | 118.67a | 6.40a |
| A2B3 | 2.86aA | 7.47aA | 38.31bB | 22.17a | 78.35b | 146.53a | 24.70a | 118.90a | 6.22a |
| A3B1 | 2.71a | 6.82a | 39.72a | 22.32a | 80.57a | 142.95a | 25.57a | 126.17aA | 6.72a |
| A3B2 | 2.85a | 6.51a | 43.97a | 22.08a | 83.10a | 136.25a | 25.13ab | 123.87bAB | 6.21a |
| A3B3 | 2.90a | 6.74a | 43.28a | 22.09a | 79.42a | 138.48a | 24.32b | 122.10cB | 6.30a |
| A | 0.72 | 5.29 | 5.09 | 0.60 | 0.76 | 3.03 | 6.47 | 67.60** | 1.52 |
| B | 9.23** | 12.90** | 5.90* | 0.32 | 1.41 | 3.00 | 0.57 | 17.08** | 1.66 |
| A×B | 0.53 | 4.51* | 4.83* | 3.77* | 1.78 | 0.71 | 3.01 | 7.96** | 0.79 |
种植密度不同处理间的有效穗数、最高苗数、成穗率和株高差异极显著，穗粒数差异显著。随种植密度的提升，有效穗数和最高苗数呈升高趋势，成穗率和株高呈下降趋势，穗粒数呈先降后升趋势，对产量等其他指标影响不显著。种植密度对晚稻指标影响的显著性与早稻结果表现基本一致，但对指标趋势的影响存在差异。
在施氮量和种植密度互作条件下，晚稻A3B1处理产量最高，达到6.72×103 kg/hm2，其次是A1B1、A1B2和A1B3处理，产量分别为6.70×103、6.48×103和6.48×103 kg/hm2。可见，适当增施氮肥对桂育12的产量有提升作用。
由方差分析（F值）结果可知，施氮量对株高有极显著影响（P<0.01），种植密度对有效穗数、最高苗数和株高有极显著影响，对成穗率影响显著（P<0.05）；两者互作对株高有极显著影响，对最高苗数、成穗率和千粒重有显著影响。晚稻各指标与早稻相比，产量最高的施氮量与早稻一致，且施氮量和种植密度对有效穗数、最高苗数、成穗率和株高的影响基本一致，二者对产量的影响同样不显著，从肥料减施增效角度考虑，晚稻亦可选择较低施氮量和种植密度，但最终施氮量和种植密度应结合米质指标确定。
2.3 种植密度和施氮量对桂育12早稻米质的影响
由表3可以看出，施用氮肥的不同处理间，早稻精米率和蛋白质含量差异极显著，粒长和粒宽差异显著。施氮量主要影响了外观米质粒长和粒宽，但是长宽比并未达到显著性差异，对米质外观整体影响不明显。随着施氮量的提升，精米率呈下降趋势，蛋白质含量呈上升趋势，精米率下降对加工品质有负向影响，蛋白质含量升高会导致食味品质变差。可见，增施氮肥会导致桂育12的加工米质下降。
表3 种植密度和施氮量对桂育12早稻米质的影响
Table 3
| 处理 Treatment | 糙米率 Brown rice rate (%) | 精米率 Milled rice rate (%) | 粒长 Grain length (mm) | 粒宽 Grain width (mm) | 长宽比 Length- width ratio | 垩白度 Chalkiness degree (%) | 垩白粒率 Chalkiness rate (%) | 透明度 Transparency | 蛋白质含量 Protein content (%) | 直链淀粉含量 Amylose content (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1 | 78.90a | 73.71aA | 6.11b | 1.79b | 3.45a | 1.44a | 6.29a | 1.00a | 7.31bB | 17.46a |
| A2 | 78.86a | 72.80bAB | 6.09b | 1.79ab | 3.43a | 1.37a | 5.71a | 1.11a | 7.64abAB | 17.00a |
| A3 | 80.21a | 72.60bB | 6.19a | 1.81a | 3.47a | 1.36a | 5.50a | 1.22a | 8.08aA | 16.50a |
| B1 | 79.08a | 73.22a | 6.13a | 1.79a | 3.45a | 1.41a | 6.02a | 1.11a | 7.52b | 17.56aA |
| B2 | 78.76a | 73.01a | 6.13a | 1.79a | 3.45a | 1.33a | 5.52a | 1.22a | 7.74ab | 16.93abAB |
| B3 | 80.13a | 72.89a | 6.14a | 1.80a | 3.45a | 1.43a | 5.96a | 1.00a | 7.77a | 16.47bB |
| A1B1 | 79.06a | 74.08a | 6.07b | 1.78a | 3.45a | 1.41a | 5.80a | 1.00a | 7.13ac | 17.97a |
| A1B2 | 78.46a | 73.54a | 6.15a | 1.79a | 3.45a | 1.47a | 6.39a | 1.00a | 7.40a | 17.13a |
| A1B3 | 79.19a | 73.51a | 6.11ab | 1.79a | 3.45a | 1.45a | 6.69a | 1.00a | 7.40ab | 17.27a |
| A2B1 | 78.66a | 73.20a | 6.09ab | 1.79a | 3.43a | 1.42a | 6.30a | 1.00a | 7.57a | 17.20aAB |
| A2B2 | 78.93a | 72.45a | 6.04b | 1.79a | 3.43a | 1.39a | 5.56ab | 1.33a | 7.57a | 17.60aA |
| A2B3 | 78.98a | 72.75a | 6.13a | 1.80a | 3.44a | 1.29a | 5.27b | 1.00a | 7.80a | 16.20bB |
| A3B1 | 79.52ab | 72.38a | 6.22a | 1.81a | 3.48a | 1.40ab | 5.96a | 1.33a | 7.87b | 17.50aA |
| A3B2 | 78.89b | 73.02a | 6.19a | 1.80a | 3.47a | 1.13b | 4.63b | 1.33a | 8.27a | 16.07bAB |
| A3B3 | 82.22a | 72.41a | 6.16a | 1.81a | 3.46a | 1.54a | 5.92a | 1.00a | 8.10ab | 15.93bB |
| A | 2.18 | 14.06* | 8.45* | 4.86 | 2.89 | 0.22 | 1.06 | 2.00 | 11.79* | 2.32 |
| B | 1.47 | 0.61 | 0.11 | 0.22 | 0.04 | 1.06 | 1.56 | 0.86 | 3.15 | 7.15** |
| A×B | 0.84 | 1.02 | 2.69 | 0.23 | 0.19 | 2.60 | 3.00 | 0.43 | 0.79 | 2.31 |
种植密度不同处理间蛋白质和直链淀粉含量指标分别出现显著和极显著差异。随着种植密度的增大，蛋白质含量呈升高趋势，直链淀粉含量呈下降趋势。直链淀粉含量与米饭软硬度呈正相关，直链淀粉含量越高米饭越硬，影响稻米食味品质，而表3中各处理直链淀粉含量均处于合理的软米型范围，因此忽略直链淀粉对桂育12米质影响，但是蛋白质含量的提升会导致稻米食味品质下降。总体来看，种植密度过高对桂育12的米质影响是负向的。
互作条件下，2个最高产量组合中A3B1的粒长、粒宽、长宽比和透明度等级最高，分别达到6.22 mm、1.81 mm、3.48、1.33，A1B1处理的精米率和直链淀粉含量最高，分别为74.08%和17.97%，透明度等级和蛋白质含量最低，分别为1.00和7.13%。互作条件下对2个组合的影响各有优劣，A3B1处理的粒长、粒宽提升的同时透明度等级升高，整体米质变差；A1B1处理指标整体表现较优，蛋白质和直链淀粉含量搭配较为合理。因此，桂育12应尽量选取施氮量与种植密度较低值来与产量和关键米质指标匹配。
2.4 种植密度和施氮量对桂育12晚稻米质的影响
由表4可以看出，施用氮肥的不同处理间晚稻粒长、长宽比、垩白度、垩白粒率和透明度出现显著或极显著差异，且均随施氮量增加呈上升趋势，其中A3处理粒长、长宽比极显著高于A1处理，但垩白度、垩白粒率、透明度极显著低于A1处理。与早稻相比，晚稻增施氮肥会提升稻米的部分外观品质，但也会导致部分外观品质变差，整体上对外观品质影响较小，这与早稻略有不同。桂育12的整体米质优秀，晚稻施氮量对其米质影响有限。
表4 种植密度和施氮量对桂育12晚稻米质的影响
Table 4
| 处理 Treatment | 糙米率 Brown rice rate (%) | 精米率 Milled rice rate (%) | 粒长 Grain length (mm) | 粒宽 Grain width (mm) | 长宽比 Length- width ratio | 垩白度 Chalkiness degree (%) | 垩白粒率 Chalkiness rate (%) | 透明度 Transparency | 蛋白质含量 Protein content (%) | 直链淀粉含量 Amylose content (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1 | 76.22a | 64.11a | 6.20bB | 1.77a | 3.52bB | 0.48bB | 2.49bB | 1.00bB | 8.01a | 15.41a |
| A2 | 77.71a | 65.36a | 6.29aAB | 1.77a | 3.56aAB | 0.60aAB | 3.11aAB | 1.00bB | 8.06a | 15.39a |
| A3 | 77.22a | 65.44a | 6.33aA | 1.78a | 3.57aA | 0.63aA | 3.56aA | 1.56aA | 8.28a | 14.71a |
| B1 | 76.58a | 64.71a | 6.29bA | 1.77a | 3.56aA | 0.49a | 2.61a | 1.00bB | 8.12a | 15.21a |
| B2 | 77.18a | 64.96a | 6.20cB | 1.77a | 3.52bB | 0.54a | 3.03a | 1.22aAB | 8.19a | 14.79a |
| B3 | 77.39a | 65.23a | 6.33aA | 1.78a | 3.57aA | 0.67a | 3.52a | 1.33aA | 8.03a | 15.51a |
| A1B1 | 75.84a | 63.84a | 6.11cB | 1.77a | 3.46bB | 0.58a | 2.74a | 1.00a | 8.03a | 15.33a |
| A1B2 | 76.37a | 64.14a | 6.20bA | 1.77a | 3.53aA | 0.31a | 1.92a | 1.00a | 8.10a | 15.27a |
| A1B3 | 76.45a | 64.34a | 6.29aA | 1.77a | 3.56aA | 0.55a | 2.82a | 1.00a | 7.90a | 15.63a |
| A2B1 | 77.14a | 65.70a | 6.40aA | 1.77a | 3.62aA | 0.48a | 2.61a | 1.00a | 8.13a | 15.53ab |
| A2B2 | 78.47a | 65.53a | 6.17cB | 1.77a | 3.49cB | 0.66a | 3.19a | 1.00a | 8.17a | 14.47b |
| A2B3 | 77.52a | 64.87a | 6.29bA | 1.77a | 3.56bA | 0.65a | 3.53a | 1.00a | 7.87b | 16.17a |
| A3B1 | 76.75a | 64.59a | 6.35aA | 1.77bB | 3.61aA | 0.42a | 2.49b | 1.00bB | 8.20a | 14.77a |
| A3B2 | 76.69a | 65.22a | 6.23bB | 1.77bAB | 3.53bB | 0.65a | 3.97ab | 1.67aA | 8.30a | 14.63a |
| A3B3 | 78.22a | 66.49a | 6.41aA | 1.80aA | 3.58aAB | 0.82a | 4.20a | 2.00aA | 8.33a | 14.73a |
| A | 1.88 | 1.55 | 25.41** | 0.70 | 18.59** | 14.22* | 16.25* | 25.00** | 0.88 | 1.37 |
| B | 0.55 | 0.13 | 19.09** | 2.47 | 10.37** | 1.11 | 2.12 | 7.00** | 2.35 | 1.66 |
| A×B | 0.40 | 0.31 | 11.72** | 1.88 | 11.89** | 1.03 | 1.23 | 7.00** | 1.54 | 0.81 |
种植密度不同处理间粒长、长宽比和透明度出现极显著差异，其中透明度等级随种植密度增加而升高，粒长和长宽比没有规律性变化。粒长和长宽比的提升可以提升稻米的外观品质，但主要米质指标垩白度、垩白粒率和透明度等级的提升却会引起外观品质下降，直接影响大米的商品性。因此，晚稻种植时应协调好产量和米质的关系，选取较低种植密度。
互作条件下，2个最高产量组合A3B1处理与A1B1处理相比，粒宽和透明度指标处于同一水平，A3B1处理的糙米率、精米率、粒长、长宽比、垩白度、垩白粒率和直链淀粉含量指标优于A1B1处理，蛋白质指标劣于A1B1处理。综上可见，与单纯分析施氮量相比，互作条件更精准体现了米质的真实情况，A3B1的整体米质优于A1B1处理，且A3B1处理产量最高。因此，桂育12晚稻应选取A3B1处理作为保优高产栽培措施。
3 讨论
3.1 种植密度和施氮量对水稻产量的影响
优质高产型品种在市场上仍较为缺乏，是市场上认可的主流品种，对这类品种开展保优栽培研究非常必要。不同品种适宜的种植密度和施氮量各有差异，如果农户按照以往经验种植往往不能获得高产和优质，只有良法与良种配套，才能充分发挥品种潜力[14]。对于水稻施氮量和种植密度对产量影响的相关研究很多[3,15-
3.2 种植密度和施氮量对水稻米质的影响
研究[25]发现，栽插密度的增加，会导致直链淀粉含量下降。胡雅杰[26]研究表明，在较低栽插密度下蒸煮食味品质会有所提高。在氮肥施用量方面，增施氮肥特别是过量施用会提高稻米的垩白度，降低稻米的食味品质[27]，外观品质整体随之降低[28]，缩短胶稠度，米质变硬，导致口感变差[29]。增密增氮会使水稻蒸煮食味等品质下降[30]。本研究结果与上述研究[27
4 结论
本试验条件下，综合产量和米质，桂育12早稻最佳施氮量为120 kg/hm2，种植密度为1.8×105蔸/hm2，每蔸2苗，可获得6.71×103 kg/hm2的产量；晚稻最佳施氮量为210 kg/hm2，种植密度为1.8×105蔸/hm2，每蔸2苗，可获得6.72×103 kg/hm2的产量。
参考文献
Plant bio-mass and nitrogen partitioning changes between silking and maturity in newer versus older maize hybrids
不同施氮量与栽插密度对水稻群体生长及产量构成的影响
DOI:10.6048/j.issn.1001-4330.2022.12.012
[本文引用: 1]
【目的】 研究不同施氮量和栽插密度对新疆南疆水稻群体生长及产量特征的影响,为生产中合理密植与优化氮素优化管理提供依据。【方法】 选用新稻36号品种,设置主区为4种施氮量(纯氮0、120、240和360 kg/hm<sup>2</sup>,以N<sub>0</sub>、N<sub>1</sub>、N<sub>2</sub>和N<sub>3</sub>表示),副区为5种栽插密度(13.89×10<sup>4</sup>、16.67×10<sup>4</sup>、20.83×10<sup>4</sup>、27.78×10<sup>4</sup>和41.67×10<sup>4</sup>穴/hm<sup>2</sup>,以D<sub>1</sub>、D<sub>2</sub>、D<sub>3</sub>、D<sub>4</sub>和D<sub>5</sub>表示)的裂区田间试验,分析茎蘖动态、干物质积累、产量构成与米质特征。【结果】 (1)适当增加栽插密度和施氮量有利于提高水稻群体茎蘖数,以N<sub>2</sub>D<sub>4</sub>的最终茎蘖数最大,达412.80×10<sup>4</sup>个/hm<sup>2</sup>;(2)南疆水稻群体干物质快速增长期在拔节前后至灌浆中后期,且随施氮量增加有延长趋势,其最终干物质积累量表现为N<sub>3</sub>>N<sub>2</sub>>N<sub>1</sub>>N<sub>0</sub>。密度过高不利于群体干物质积累,其最终干物质积累量表现为D<sub>4</sub>>D<sub>5</sub>>D<sub>3</sub>>D<sub>2</sub>>D<sub>1</sub>;(3)N<sub>2</sub>和D<sub>1</sub>的穗粒数最大,施氮量过高,对提高结实率、粒重和分蘖成穗率不利。随施氮量及栽插密度增加,有效穗数和产量呈先增后降的趋势,以N<sub>2</sub>D<sub>4</sub>的有效穗数和产量最大,分别达399.08×10<sup>4</sup>穗/hm<sup>2</sup>和13.61 t/hm<sup>2</sup>,其次是N<sub>3</sub>D<sub>4</sub>,为371.46×10<sup>4</sup>穗/hm<sup>2</sup>和12.94 t/hm<sup>2</sup>;(4)密度对米质影响不大,增施氮肥利于蛋白质含量、糙米率、精米率增加,提高品质。【结论】 施氮量240~360 kg/hm<sup>2</sup>、栽插密度27.78×10<sup>4</sup>穴/hm<sup>2</sup>(30 cm×12 cm)可获得较高产量。
施氮量、种植密度对寒地盐碱条件下水稻产量及干物质积累的互作效应
DOI:10.3969/j.issn.1006-8082.2022.06.017
为明确氮肥和种植密度互作对寒地盐碱条件下水稻产量及干物质积累的影响，以龙粳21为材料进行试验。结果表明，水稻产量与施氮量、种植密度均呈显著的二次曲线关系，盐碱条件下龙粳21最佳产量的单因子施氮量和种植密度分别为169.9±5.0 kg/hm<sup>2</sup>和32.9±1.0 丛/m<sup>2</sup>。盐碱条件下中等施氮量和较高密度互作更易获得高产；高氮肥和高密度配合能够获得较高的齐穗期干物质积累量和LAI，但产量却显著下降；中等氮肥用量和中等密度配合能够获得较高的齐穗期剑叶光合速率，从而增加水稻产量。盐碱条件下高氮肥和高密度配合更易获得较多穗数，但中等施氮量和较低的密度配合更易获得大穗，氮肥和种植密度对千粒重不存在互作效应。因此，氮肥、种植密度科学合理配合，构建适宜的群体结构，才会发挥寒地盐碱地水稻的产量潜力。
密度和施氮量对水稻甬优7850分蘖动态与产量的影响
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20190832
[本文引用: 1]
以超级稻甬优7850为材料,研究了4种移栽密度(11.25万、15.00万、18.75万、22.50万丛·hm<sup>-2</sup>)和3种施氮量(纯氮180、225、270 kg·hm<sup>-2</sup>)处理对水稻生长和产量的影响。结果表明,随着密度和施氮量的增加,最高苗数逐渐增加,有效穗数先增后减;成穗率随着密度增加而减少,每穗总粒数、结实率随着密度增加呈降低趋势;产量随着密度和施氮量增加先增加,增加到一定水平后保持稳定。根据试验结果,密度和施氮量对水稻产量和主要性状有显著影响,在密度18.75万丛·hm<sup>-2</sup>、施纯氮量225 kg·hm<sup>-2</sup>的条件下有利于甬优7850获得高产。
水密肥互作对水稻产量及产量构成的影响
DOI:10.3969/j.issn.1006-8082.2018.06.015
[本文引用: 1]
为探究水密肥互作对水稻产量及干物质积累的影响，以湘晚籼13号和丰源优299为供试品种，在湖南省衡阳市梅花村进行了不同水分管理、移栽密度和肥料运筹的大田试验，分析3因素及其互作对水稻产量及干物质积累的影响。结果表明，在W2D3F1（间歇灌溉、2.0万丛/667 m2、施肥）条件下产量最高，为7 788.0 kg/hm2，在W1D1F0（长期淹水、1.2万丛/667 m2、不施肥）条件下产量最低，仅4 527.5 kg/hm2。W2处理比W1处理产量平均提高338.3 kg/hm2；D3处理平均产量比D1处理高504.7 kg/hm2、比D2处理高142.2 kg/hm2；F1处理比F0处理平均产量高1 650.5 kg/hm2。单位面积有效穗数受密度和施肥与否影响较大，单一水分管理对其影响不大，但是在水分与密度互作条件下增加尤为明显。施肥以及密度的增加能有效增加每穗总粒数。随着密度增加，结实率降低。千粒重在水密肥互作下变化不显著。施肥能显著提高产量，其中F1条件下为7 173.1 kg/hm2，显著高于F0的5 522.6 kg/hm2；在一定范围内，随密度增大产量逐渐增加。总而言之，施肥、淹水以及适当的密度能有效提高水稻产量，三者之间存在着一定的互作效应。
