不同亞鐵含量復合基質對旱育秧苗素質的影響

2015-03-12 09:47:03張亞潔，魏星王振省闞莎張麗娟

江蘇農業科學 2015年2期

張亞潔，魏星　王振省　闞莎　張麗娟

摘要：以節水抗旱稻品種旱優8號為材料，設計添加不同質量的七水硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O）組成不同的復合基質處理，研究其對旱育秧苗素質的影響。結果表明，添加不同亞鐵量的復合基質培育的秧苗葉齡、株高、葉綠素相對含量均較對照顯著增加，不定根數、最長根長、根冠比和壯苗指數以T2處理表現較優。T2處理對應的基質配方是將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復合基質，育秧時再添加7.5 kg/m3的FeSO4·7H2O，現拌現用，制成新型的育秧復合基質，用此基質育出的秧苗健壯且適宜機插。

關鍵詞：蚯蚓糞；亞鐵；復合基質；秧苗素質

中圖分類號：S511.043 文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2015）02-0093-02

收稿日期：2014-10-26

基金項目：江蘇省產學研聯合創新資金——前瞻性聯合研究項目（編號：BY2014117-05）；江蘇省農業三新工程（編號：SXGC[2013]262）；江蘇省大學生實踐創新訓練計劃（編號：201311117089X）。

作者簡介：張亞潔（1967—），女，江蘇如皋人，博士，副教授，從事水稻逆境栽培生理及資源利用研究。E-mail： yjzhang@yzu.edu.cn。隨著工業化和現代化的發展，大力推廣機插秧代替傳統人工移栽水稻的經濟和技術條件日漸成熟，機插秧已成蓬勃發展之勢[1]。推廣機插秧是當前水稻生產的發展方向，采用水稻專用育秧基質育秧，是近年來探索機插稻育秧的一條新途徑[2] 。機插水稻對秧苗素質要求較高，要發揮機插優勢，使水稻高產穩產，必須培育符合機插要求的標準壯秧[3-4]。目前，生產已出現了與機械栽插秧相配套的軟盤育秧、雙膜育秧等技術，但育秧介質仍然是以營養土為主[5-8]。采用營養土育秧雖然成本較低，但育秧時需要從大田中取走大量的土壤作為營養土，這將帶走大量的熟土層土壤，且整地取土勞動強度大，農村勞動力價格又高，培育的秧苗素質普遍較低，營養土的培肥和配制常常達不到壯秧的要求，還存在育秧、起秧用工多、工序復雜、占用耕地以及秧塊重、機械作業負荷和損耗大等一系列問題。關于基質育秧的研究已有報道[9-11]，但該類基質大多數是以腐解的秸稈為主要成分，而以蚯蚓糞為主成分的育秧基質研究鮮有報道[12]。筆者在前期預試驗研究發現，不添加亞鐵的初制復合基質培育的秧苗出現整個葉片失綠或發白、苗高矮小等癥狀，推測可能是由于缺少鐵、鋅或錳等微量元素造成 [13]。為此，本試驗在初制的復合基質基礎上，設計拌和不同數量的七水硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O），探討添加不同亞鐵量的蚯蚓糞復合基質對旱育秧苗素質的影響，以達到優化育秧基質的目的，為機插培育壯苗提供可靠的依據，也可為促進機插秧發展提供技術支持。

1材料與方法

1.1材料

試驗于2014年揚州大學農學院實驗農牧場進行。供試品種為節水抗旱稻品種旱優8號。蚓糞來自江蘇省農業環境安全技術服務中心有機固體廢棄生物消解基地，由“大平二號”蚯蚓消解牛糞得到。蚓糞中含解堿氮911.3 mg/kg、速效磷412.0 mg/kg、速效鉀3 798.3 mg/kg、有機質396.4 g/kg、腐殖酸155.0 g/kg。蛭石來自于鎮江培蕾有機肥有限公司。菜園土來自于揚州大學農牧場前茬菜園地，為取土破碎過篩的細土。七水硫酸亞鐵，國藥集團化學試劑有限公司生產。對照（CK）基質為江蘇常州市科力農業資源有限公司研制（市售）。苗盤為塑料硬盤，規格為長58 cm、寬28 cm、高 3 cm，底部平坦、孔稀少，底孔數70～80，孔徑2～3 mm。

1.2基質試驗處理

將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復合基質，然后設計添加5種不同質量的七水硫酸亞鐵處理，處理代號分別為T1、T2 、T3、T4、T5，各處理對應的七水硫酸亞鐵添加量分別為20、30、40、50、60 g/塑盤，每處理重復3次。對照（CK）為市售基質。

1.3種子處理

按照大田52.5～67.5 kg/hm2的種子備好旱優8號稻種，浸種前揚曬1～2 d；用鹽水（比重1.08～1.12 g/mL）選種后，用清水淘洗干凈；藥劑浸種，浸種后不再用清水淘洗，直接催芽，破胸露白即可。

1.4播種與管理

播種后，結合噴水用50%霜·福·稻瘟靈可濕性粉劑 1 000 倍液進行基質消毒，再用拌勻的復合基質覆蓋，以不露籽為宜。鋪好盤后，插好竹弓，蓋好農膜，7 d后揭膜旱育，再改用遮陽網覆蓋，主要是防鳥。每天觀察秧苗的變化，如發現秧苗無吐水或卷葉現象及時補水。

1.5測定項目與方法

按照機插秧對秧苗的要求進行秧苗素質的考察。本試驗在播后20 d，每秧盤取有代表性的植株10株測定其葉齡、株高、單株莖基寬、單株根數、最長根長（直尺測量法，以根縱向最大垂直長度為準）。另外，每盤再取代表性秧苗50株，沖洗干凈，分別將地上部和地下部分開，將植株置于可調溫鼓風干燥箱105 ℃下殺青30 min，再在80 ℃下烘至恒重，分別將地上部和地下部干物質稱重。

1.6數據分析

數據均用Excel處理，SPSS統計分析，SigmaPlot作圖。

2結果與分析

2.1不同亞鐵含量的復合基質對秧苗素質的影響

從表1可以看出，T1、T2、T3、T4、T5處理的秧苗葉齡分別較對照增加了29.1%、25.6%、22.7%、31.1%、23.9%，不同處理間與對照差異顯著，不同亞鐵含量間差異不顯著。T3處理的株高最高，較對照增加59.7%，其次是T4，但兩者差異不顯著，再次為T2處理，T1和T5株高表現較矮，處理間差異不顯著。隨著基質中鐵素含量的增加，葉片中SPAD值也隨之增加，不同處理間較對照顯著增加。T2處理的秧苗不定根數最多，其次為T4、T1、T3處理，分別比對照增加了34.4%、190%、18.1%、13.3%；T2處理的最長根長最長，其次為T1、T4處理，T2、T1、T4分別比對照增加了19.5%、174%、9.2%，其他處理較對照差異不顯著。結果表明，添加不同鐵素含量復合基質培育的秧苗葉齡、株高、葉綠素相對含量均較對照增加，不定根數和最長根長以T2處理表現較優。表明添加鐵元素的復合基質培育出的水稻秧苗素質明顯優于對照。

3.2不同鐵素含量的復合基質對秧苗根冠比的影響

根冠比是指植物地下部分與地上部分的鮮質量或干質量的比值，是植物生長狀況以及環境條件對作物地上、地下部不同影響的反映，一般來說，溫度較高，水分、氮肥供應充足，磷肥較少，光照較弱時會促進植物地上部生長，降低根冠比，反之則促進地下部生長，增加根冠比。從圖1可以看出，T2處理的根冠比最大，其次為T4、T1處理，分別比對照增加365%、35.2%、21.9%，T5處理的根冠比最小，比對照減少13.6%。

3.3不同鐵素含量的復合基質對壯苗指數的影響

壯苗指數是評價幼苗質量的重要指標之一。壯苗指數=（莖粗/株高+根干質量/地上部干質量）×全株干質量。從圖2可以看出，T2處理的壯苗指數最高，其次為T1、T4處理，分別比對照增加81.3%、75.7%、53.3%，T5處理的壯苗指數表現較小，初制的復合基質中添加亞鐵培育的秧苗壯苗指數均顯著高于對照，秧苗質量較優。試驗結果表明，將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復合基質，育秧時再添加的FeSO4·7H2O能優化初制的復合基質，本試驗中的T2處理，該基質配方培育出的旱育秧苗無論是不定根數、最長根長、根冠比、壯苗指數均較其他處理和對照培育的秧苗素質好，生長健壯。

3討論與結論

相關研究表明，在有蚯蚓棲息的周圍土壤中，許多無機鹽的元素，如磷、鉀、鈣、鎂等會較周圍土壤增加數倍。由于土壤中離子之間有相互拮抗作用，蚯蚓糞中過高的磷含量，會造成鐵、鋅和錳固定，引起這些元素的缺乏，導致旱育幼苗根系對鐵、錳和鋅的吸收不良，對水稻秧苗生長造成障礙。筆者經過前期預處理試驗發現，初制的復合基質培育的秧苗出現整個葉片失綠或發白、苗高矮小等癥狀，推測可能是缺素所造成[13]。田奉俊等研究指出硫酸亞鐵做為鐵肥、改良劑、調酸劑和殺菌劑，可以使秧苗粗壯、顏色濃綠，尤其在鹽堿地育秧效果更佳[14-15]。進一步研究表明，每3.5 kg 堿性鹽堿土使用8 g 左右硫酸亞鐵可以顯著改善土壤的營養狀況，有利于秧苗生長，每3.5 kg 堿性鹽堿土使用60 g 硫酸亞鐵（含量95%），會抑制秧苗正常生長。本試驗研究結果表明，T2處理即每盤初制基質中加入30 g FeSO4·7H2O所配成的復合基質培育的旱秧苗葉綠素相對含量、不定根數、最長根長、根冠比、壯苗指數等明顯優于其他添加不同亞鐵量的復合基質。

本試驗結果，將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復合基質，再添加FeSO4·7H2O 30 g/塑盤，即在初制復合基質中添加FeSO4·7H2O 7.5 kg /m3，制成新型復合育秧基質，現拌現用。該基質主成分原料是蚓糞，蚓糞是利用畜禽糞便經過蚯蚓消解得來，廣大農村畜禽糞便資源十分豐富，用料價格也十分低廉，不但解決了農業固體廢棄物的環境污染問題，而且完全能變廢為寶，減少環境污染，養分充足，性質穩定。該基質配方容重較輕，便于運輸，對插秧機械負荷小，機械磨損輕，栽插速度快，稻田缺株率低，不僅減輕勞動強度，而且秧苗素質好，成秧率高，便于工廠化、專業化育秧，同時又由于其良好的結構以及養分釋放的緩效性，還能反復利用，不僅避免了原材料的浪費，而且保護了環境。該

基質的產業化生產具有較大的市場競爭優勢和良好的開發前景，同時有利于生態村鎮和新農村建設。

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