1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
一．研究意义
水稻是我国主要粮食作物,全国约有60%的人口以稻米为主食,其总产占全国粮食总产量的1/2,种植面积占谷物播种面积的26.6%,可见,稻谷生产对我国粮食单产和安全性影响较大。增施氮肥是提高水稻产量的重要措施,随着生产水平的不断提高,氮肥施用量也逐步增加,然而过多地氮肥投入,不仅造成氮肥利用率降低,生产成本增加,还造成资源浪费,环境污染,更重要的是加重了水稻病害的发生,导致水稻贪青晚熟,造成减产,不能充分发挥土壤稳定持续的生产潜力。
本研究通过增苗减氮，精确定量栽培技术和病虫害无公害防治技术等关键技术，构建水稻丰产节氮技术模式，以达到提高氮肥利用率、减少氮肥用量的目标。
2. 研究的基本内容和问题
一．研究目标
以减少氮肥用量和提高氮肥利用率为目标，开展水稻增苗减氮技术研究，明确栽插基本苗数与基蘖氮肥互作关系，构建依靠提高基本苗数减少基蘖氮肥施用的以苗换氮技术。
二．研究内容
3. 研究的方法与方案
一．研究方法
以占全省水稻面积95%的粳稻为研究对象，采用不同种植密度与不同基蘖氮肥数量交互处理的方法，研究种植密度增加对基蘖氮肥减少的补偿效应。
二．技术路线
三．实验方案
1材料与方法
1.1地点与品种
2013年在丹阳市延陵镇宝林农场进行，土壤为黄白土，0-20cm土层pH值6.31，有机质23.2g/kg，全氮1.125g/kg，速效磷23.8mg/kg，速效钾251.2mg/kg。供试水稻品种武运粳29，常规粳稻品种，由江苏稻水稻研究所育成并提供。
1.2试验设计
在稻麦两熟制小麦秸秆全量还田和模拟水稻机插秧行株距30cm13.5cm及穗肥氮统一施用8kg/亩的条件下，设增苗和基蘖肥减量2种处理，增苗处理设每穴栽插4苗、5苗、6苗3个水平，基蘖肥减量处理设基蘖氮8kg/亩、4kg/亩、0kg/亩3个水平，共9个处理组合，以当前机插秧密肥状况（每穴栽插3苗、基蘖氮12kg/亩，穗肥氮8kg/亩）为对照CK（表2-1）。另增设每穴栽插3苗、4苗、5苗、6苗和大田期不施化学氮肥4个无氮肥处理，用于计算各处理的氮肥利用率。
表2-1水稻增苗减氮处理
处理 | 每穴栽插苗数 | 基蘖肥氮（kg/亩） | 穗肥氮（kg/亩） |
P4N8 | 4 | 8 | 8 |
P4N4 | 4 | 4 | 8 |
P4N0 | 4 | 0 | 8 |
P5N8 | 5 | 8 | 8 |
P5N4 | 5 | 4 | 8 |
P5N0 | 5 | 0 | 8 |
P6N8 | 6 | 8 | 8 |
P6N4 | 6 | 4 | 8 |
P6N0 | 6 | 0 | 8 |
CK | 3 | 12 | 8 |
P3-0N | 3 | 0 | 0 |
P4-0N | 4 | 0 | 0 |
P5-0N | 5 | 0 | 0 |
P6-0N | 6 | 0 | 0 |
试验小区面积16m2（4m4m），3次重复，随机区组排列。小区用厚5mm、高40cm、长4m的PVC板隔离，PVC板埋入土层深度为25cm，防止小区间肥水流失。
试验于6月1日播种，6月27日人工拉线定点移栽，行距30cm，穴距13.5cm。7月24日排水搁田，8月4日灌水施穗肥，尿素17.5kg/亩、氯化钾10kg/亩。其他管理与当地大田一致。
1.3测定项目
水稻拔节期、抽穗期、成熟期调查小区茎蘖（穗）数，每次调查150穴，按穴平均茎蘖（穗）数取植株2穴，测定地上部生物量、植株含氮量和叶面积，计算植株吸氮量。成熟期测定产量构成因素，小区收实产。
四．可行性分析
近年来，我省精确定量施肥技术研究已明确了水稻的需氮规律：单产600公斤时，百公斤粳稻谷需氮量2.0公斤，江苏大部分稻田不施氮肥的基础产量350公斤以上，土壤供氮量6公斤左右，氮肥当季利用率可达到40%以上。据此推算，亩产600公斤，总施氮量15公斤，生产百公斤稻谷施氮量2.5公斤，而江苏目前600公斤产量水平的总施氮量21公斤左右，生产百公斤稻谷施氮量为3.5公斤，理论上全省水稻生产还存在巨大减氮空间。
高产实例证明水稻减氮可行。武进区江苏水稻研究所2004-2012年在同一块50亩稻田内进行超高产试验，连续9年单产800公斤左右，总施氮量每年都在20公斤左右。东海县2012年超级稻宁粳4号百亩攻关试验，单产790公斤，总施氮量19公斤。类似实例还有很多。在这些高产实例中，生产百公斤稻谷施氮量都在2.5公斤左右（武进2.5、东海2.4），与上述理论推算值吻合，与邻省安徽粳稻的2.7公斤相当，而远远低于我省大面积生产的3.5公斤。
在水稻氮肥减量技术方面，前人已有较多研究。先后根据苗氮互作原理提出了增苗减氮技术，根据穗肥利用率高、基蘖肥利用率低的现实提出了前氮后移增效技术，这些节氮技术在理论上比较成熟，在实践中也得到了一定的应用。
4. 研究创新点
本实验采用种植密度与基蘖氮肥数量交互处理的方法研究二者之间的互作效应，能够较好地定量描述种植密度增加对基蘖氮肥减少的补偿，在基本苗数与氮肥互作关系的定量方面有一定的创新。
5. 研究计划与进展
一．研究计划
2013年1月-4月查阅文献，设计实验方案。
2013年5月-11月田间实施小区试验，测定苗情动态。
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