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Effects of application rate and timing of bud-promoting fertilizer on ratoon rice of double-cropped early rice

  • Feng Xingqiu
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  • Xinghuacun Sub-district Office of Guichi District, Chizhou 247099, China

Received date: 2025-12-10

  Online published: 2026-07-02

Abstract

The study was conducted using the early rice cultivar Zhongzao 39 as test material. 3 fertilization timings including 15 d before harvest, 10 d before harvest and 1 d after harvest of main crop rice, and 3 application rates of 46% urea were designed as 5 kg/667 m2, 7.5 kg/667 m2 and 10 kg/667 m2, forming a total of 9 treatments including Z15-10、Z15-7.5、Z15-5、Z10-10、Z10-7.5、Z10-5、Z1-10、Z1-7.5 and Z1-5. Grain maturity uniformity, yield components and final grain yield of ratoon rice were systematically investigated, and the corresponding economic benefit was analyzed subsequently. The results indicated that although the Z1 treatment showed superior performance in maturity uniformity and partial panicle traits (panicle length, total grains per panicle), its grain yield was slightly lower than that of Z10. All measured indices under Z15 were inferior to those of the other timings, presenting poor maturity uniformity, panicle characteristics, grain yield and economic returns. The Z10 treatment achieved the optimal grain yield and economic profit, with an average yield of 326.39 kg/667 m2 and an average net income of 728.47 yuan/667 m2. Among all combinations, Z10-10 (10 kg/667 m2 46% urea) obtained the highest yield and net profit at 353.51 kg/667 m2 and 790.38 yuan/667 m2, respectively. Under the experimental conditions, comprehensively considering grain yield, economic efficiency and agronomic performance, the recommended fertilization protocol for ratoon rice from early double-cropped rice is to apply 10 kg/667 m2 of 46% urea at 10 d prior to main crop harvest. This study provides theoretical and practical references for high yield and high efficiency cultivation of ratoon rice in double-rice cropping regions along the middle and lower reaches of the Yangtze River.

Cite this article

Feng Xingqiu . Effects of application rate and timing of bud-promoting fertilizer on ratoon rice of double-cropped early rice[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2026 , 32(12) : 31 -34 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2026.12.009

再生稻,又称“一种两收”栽培模式,是利用头季稻收割后稻桩上的休眠腋芽,在适宜的水、肥、气、热条件下萌发成苗,进而抽穗成熟,再收获一季稻谷的种植模式。该种植模式对提高复种指数、保障粮食安全、增加农户收入具有重要意义。在光温资源“一季有余、两季不足”的地区,再生稻能够充分利用秋季剩余的光热资源,在不增加播种面积的前提下,额外获得一季收成,表现出较高的资源利用效率和经济价值[1]
再生稻的产量和效益取决于再生芽(腋芽)的萌发数量、成苗率及最终成穗质量。而腋芽的萌发与生长所需的养分,一方面来源于头季稻后期植株体内储存的营养物质的转移与再利用,另一方面则直接依赖于头季稻收割前后追施的催芽肥养分供给。徐富贤等[1]研究指出,催芽肥施用是再生稻关键管理措施,能促进头季稻桩休眠腋芽迅速、整齐萌发;施用时期和施用量直接影响再生稻产量。刘明星等[2]研究表明,催芽肥施用过早可能导致再生芽在头季稻尚未收割时萌发,这些早发的嫩芽在头季稻机械或人工收割过程中易遭受损伤或被直接割除,造成有效芽基数减少,最终导致再生季有效穗数不足。同时,过早施用的氮素也可能促使头季稻贪青晚熟,不利于产量形成。若施用过迟,则无法在腋芽萌发关键期提供充足的养分,错过最佳生长季节,影响后期的成穗与结实。
目前,关于再生稻催芽肥的最佳施用时期的研究较多,高欠清等[3]通过多年定位试验证实,促芽肥施用时间对低位腋芽存活率具有调控作用,头季收割前8~12 d追肥可提升再生稻有效穗数与结实率;苏素苗等[4]在长江中下游稻区研究发现,品种熟期直接改变催芽肥适宜施用窗口期,双季早稻生育进程短、灌浆速度快,催芽肥适宜施用窗口集中在头季收获前7~10 d,该时段追肥在产量与收益上综合表现最优;杨运城等[5]通过品种比较试验发现,双季早稻因全生育期缩短、茎秆养分储存量偏少,最优施肥窗口集中在收割前7 d左右,过早施肥养分被头季籽粒消耗,过晚追肥无法满足腋芽破土出苗养分需求。本研究以长江中下游双季稻区主栽的双季早稻品种中早39为试验对象,研究不同催芽肥施用时期与施用量对再生稻成熟一致性、产量构成、最终产量及经济效益的综合影响,旨在明确当地双季早稻蓄留再生稻的最佳催芽肥施用方案,为再生稻高产高效栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2025年在安徽省池州市贵池区生态农业家庭农场(117°34'46'' E,30°44'18'' N)进行。该地区属北亚热带季风气候区,四季分明,雨热同季,年平均气温16.5 ℃,年降水量1 400~1 500 mm,无霜期220 d左右,光热水资源充沛,适宜双季稻种植。试验田块地势平坦,排灌便利,土壤类型为水稻土。播种前采集耕层(0~20 cm)土壤样品进行化验分析,其基本理化性质:有机质含量33.1 g/kg,全氮含量2.35 g/kg,速效磷含量11.6 mg/kg,速效钾含量113 mg/kg,pH 5.65。试验田土壤肥力水平中等偏上,呈弱酸性。

1.2 试验材料

供试水稻品种为中早39(浙审稻2009039、国审稻2012015),该品种是由中国水稻研究所选育的常规早籼稻品种,具有熟期适中、分蘖力强、抗逆性好、再生力强等特点,是长江中下游双季稻区主推品种之一。供试肥料为尿素(含N 46%),由安徽六国化工股份有限公司生产。

1.3 试验设计

试验采用双因素随机区组设计。因素一为催芽肥施用时期,设头季稻收获前15 d、头季稻收获前10 d、头季稻收获后1 d 3个水平;因素二为催芽肥施用量,设追施46%尿素5、7.5、10 kg/667 m2 3个水平。共组成9个处理组合,分别简记为Z15-10,Z15-7.5,Z15-5;Z10-10,Z10-7.5,Z10-5;Z1-10,Z1-7.5,Z1-5。
每处理小区面积为30 m2(3 m × 10 m),未设置重复,各处理小区之间设置宽度为0.5 m的隔离行,以防止肥水串灌,确保各处理相互独立。

1.4 试验管理

头季稻栽培严格遵循当地高产栽培技术规程。于3月21日采用旱育秧方式统一播种;4月20日进行人工移栽,栽插密度为20 cm × 20 cm。头季稻全生育期的水分管理、病虫害防治及其他肥料施用均按统一标准操作,确保各处理间除催芽肥变量外,其他环境与农艺措施一致。
头季稻采用人工收割,以确保留桩高度一致,并最大限度减少对稻桩的机械碾压损伤,保护基部腋芽。所有处理留桩高度统一控制在25 cm左右。
催芽肥按试验设计于相应时期均匀撒施于各小区。施肥时田间保持浅水层(3~5 cm),施肥后继续保持浅水层3~5 d,以确保肥料充分溶解并被吸收,同时避免氮素挥发损失。再生季的其他管理措施与头季稻保持一致。

1.5 测定项目与方法

1.5.1 成熟一致性调查

在再生稻理论成熟期,每小区调查5株,记录能够正常黄熟收获的株数和因萌发过晚仍为青粒或未能正常抽穗的株数。计算成熟一致度,如式(1)
一致度=(正常收获株数/调查总株数)×100%

1.5.2 农艺性状与产量构成调查

在再生稻成熟期,每小区随机选取20株有代表性的稻株,调查株高、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数。计算结实率,如式(2)。同时,收取样株实粒,经晾晒清杂后,用电子天平测定千粒重(重复3次,取平均值)。
结实率=(每穗实粒数/每穗总粒数)×100%

1.5.3 产量测定

再生稻成熟后,按小区单独收割、单独脱粒、单独晾晒清杂、称重,记录各小区实产。

1.5.4 经济效益分析

根据各处理产量和当时市场行情,计算产值。种植成本主要包括催芽肥(尿素)成本和再生稻收获的管理成本。根据2025年当地市场价格,稻谷按2.46元/kg计算。产值减去种植成本即为纯收益。

1.6 数据处理

采用Microsoft Excel 2019软件进行数据整理和制表,并利用SPSS软件进行方差分析(ANOVA),采用Duncan’s新复极差法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 对再生稻成熟一致性的影响

成熟一致性是衡量再生稻群体生长发育整齐度的重要指标,直接影响收获效率和最终产量。由表1可知,催芽肥施用时期对再生稻成熟一致度存在一定影响。从施肥时期看,Z1处理的平均成熟一致度最高,为78.3%,高于Z10处理(72.8%)和Z15处理(68.9%)。这表明,推迟催芽肥的施用有助于提高再生稻群体的整齐度。从具体处理看,Z1-10处理的一致度最高,达88.2%,高于其他处理。Z15-10、Z15-7.5和Z15-5处理的一致度普遍较低,尤其是Z15-7.5处理,仅为63.2%。这可能是因为过早施用催芽肥,导致部分高位腋芽在头季稻收割前就已萌发,并在收割时被割除,而收割后基部休眠芽在剩余肥力及新环境下再次萌发,造成再生苗生长进程不一,成熟期参差不齐。
表1 不同处理的再生稻成熟一致性调查
处理 成熟一致性 一致度/%
调查株数/株 正常收获/株 不能正常收获/株
Z15-10 30 23 7 76.7
Z15-7.5 19 12 7 63.2
Z15-5 27 18 9 66.7
Z10-10 25 19 6 76.0
Z10-7.5 38 26 12 68.4
Z10-5 23 17 6 73.9
Z1-10 17 15 2 88.2
Z1-7.5 34 25 9 73.5
Z1-5 15 11 4 73.3

2.2 对再生稻产量构成因子的影响

表2可知,不同处理对再生稻的穗部性状产生了一定影响。穗长方面,Z1-10处理平均穗长最长;Z1处理平均穗长最长(17.47 cm),明显优于Z10处理(15.78 cm)和Z15处理(14.58 cm)(P<0.05)。说明收获后施肥更有利于穗部伸长,原因可能是养分集中供应给收割后残存的优势腋芽,从而促进腋芽健壮生长。穗总粒数方面,与穗长表现出相似的趋势。Z1处理平均穗总粒数最多(85.50粒),明显高于其他处理(P<0.05);Z10处理(66.03粒)次之,Z15处理(54.07粒)最少。这表明Z1或Z10处理能增加每穗的颖花分化数,为高产形成创造有利条件。结实率方面,Z15和Z1处理的平均结实率较高,分别为74.16%和75.96%,且二者差异无统计学意义(P>0.05),但均明显高于Z10处理(68.16%)。Z10处理结实率偏低,可能与养分供应高峰期与颖花受精、籽粒灌浆的关键时期匹配度不佳有关。千粒重方面,Z15处理的平均千粒重最高(21.99 g),明显高于Z10和Z1处理(P<0.05)。可能是Z15处理再生季生长后期温度较低,灌浆期延长,有利于籽粒充实。但需要注意的是,Z15处理因其穗数和穗粒数偏低,高千粒重无法促成高产。综上,Z1处理在构成产量的核心要素—穗粒数方面具有较大优势,而Z10处理在协调穗粒数方面表现较好。
表2 不同处理的再生稻产量构成因子
处理 穗长/cm

穗总粒

数/粒

穗实粒

数/粒

结实

率/%

千粒

重/g

Z15-10 15.04 53.3 37.5 70.36 22.78
Z15-7.5 14.49 57.8 46.3 80.10 22.66
Z15-5 14.22 51.1 36.8 72.02 20.54
平均 14.58 c 54.07 c 40.20 c 74.16 a 21.99 a
Z10-10 15.17 58.4 37.5 64.21 21.25
Z10-7.5 15.33 61.1 42.8 70.05 21.79
Z10-5 16.83 78.6 55.2 70.23 21.68
平均 15.78 b 66.03 b 45.17 b 68.16 b 21.57 b
Z1-10 18.20 99.1 76.1 76.79 21.45
Z1-7.5 16.56 70.6 50.8 71.95 21.88
Z1-5 17.65 86.8 68.7 79.14 20.26
平均 17.47 a 85.50 a 65.20 a 75.96 a 21.20 b

注:同列不同小写字母表示处理间差异在0.05水平具有统计学意义。

2.3 对再生稻产量及种植效益的影响

2.3.1 产量

表3可知,从施肥时期看,Z10处理平均产量最高,为326.39 kg/667 m2,明显高于Z1(317.05 kg/667 m2)和Z15处理(250.13 kg/667 m2)(P<0.05);Z1处理平均产量仅次于Z10,但Z15平均产量偏低,较Z10处理平均减产23.4%。这一结果表明,在本试验条件下,收获前10 d是施用催芽肥的最佳窗口期。从施用量来看,Z15处理中以Z15-5产量最高(268.80 kg/667 m2),增加施氮量反而导致减产。这可能是由于过早施氮加剧了无效分蘖和芽的无效萌发,进而造成养分浪费。Z10处理表现为高氮高产的趋势,Z10-10处理产量最高(353.51 kg/667 m2),高于其低氮处理;Z1处理中以Z1-7.5处理产量最高(344.84 kg/667 m2),高于Z1-5处理。综上所述,获得高产的最优处理组合是Z10-10,即头季稻收获前10 d追施尿素10 kg/667 m2
表3 不同处理的再生稻产量及种植效益
处理 产量/(kg/30 m2 折合产量/(kg/667 m2 产值/(元/667 m2 种植成本/(元/667 m2 纯收益/(元/667 m2
Z15-10 11.34 252.13 620.24 79.25 540.99
Z15-7.5 10.32 229.45 564.45 74.44 490.01
Z15-5 12.09 268.80 661.25 69.63 591.62
平均 11.25 250.13 c 615.32 74.44 540.87 c
Z10-10 15.90 353.51 869.63 79.25 790.38
Z10-7.5 14.13 314.16 772.83 74.44 698.39
Z10-5 14.01 311.49 766.27 69.63 696.64
平均 14.68 326.39 a 802.92 74.44 728.47 a
Z1-10 15.36 341.5 840.09 79.25 760.84
Z1-7.5 15.51 344.84 848.31 74.44 773.87
Z1-5 11.91 264.8 651.41 69.63 581.78
平均 14.26 317.05 b 779.94 74.44 705.50 b

2.3.2 种植效益

表3可知,Z10处理平均纯收益最高,达728.47元/667 m2,分别较Z1处理和Z15处理高22.97元/667 m2(增幅3.26%)和187.60元/667 m2(增幅34.68%)。从具体处理看,效益最高的处理是Z10-10,其纯收益为790.38元/667 m2。Z1处理中以Z1-7.5处理的效益最高(773.87元/667 m2),与Z1-10相当,但成本更低,显示出更好的成本效益。Z15处理整体效益较低,最佳效益仅为591.62元/667 m2(Z15-5)。效益分析进一步印证了产量分析的结果,并明确了Z10-10为最佳施肥方案,Z1-7.5为次优方案。

3 结论

本研究结果表明,催芽肥施用时期对双季早稻蓄留再生稻的成熟一致性、产量构成及经济效益有一定影响。过早(收获前15 d)施用导致产量效益偏低;过晚(收获后1 d)施用虽成熟一致性好,但产量表现非最优。在本研究条件下,头季稻收获前10 d是施用催芽肥的最佳窗口期。此时施肥能实现养分供应与腋芽萌发需求的精准匹配,协调穗数与穗粒数的关系,获得高产。推荐长江中下游类似生态区在双季早稻(品种为中早39)蓄留再生稻时,采用头季稻收获前10 d,追施46%尿素10 kg/667 m2的催芽肥施肥模式。该技术方案简单易行,增产增收效果较好,具有大面积推广应用价值。本试验未设置重复,今后将增设多年多点试验,确保试验结果的准确性。
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徐富贤,熊洪,张林,等. 再生稻产量形成特点与关键调控技术研究进展[J]. 中国农业科学201548(9):1702-1717.

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Outlines

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