穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米工廠(chǎng)化育苗效果的影響

呂佳雯 李文霞 李 凱 常 敏 劉雨軒

（1內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)研究院，包頭 014013；2內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市第三十五中學(xué)，包頭 014010）

內(nèi)蒙古是我國(guó)春玉米主產(chǎn)區(qū)之一，1990-2012年玉米種植面積大幅度增加，從77.33hm2增加至283.33hm2，播種面積增長(zhǎng)了266%，占糧食作物的50.7%；玉米總產(chǎn)從393.1萬(wàn)t增加至1784.4萬(wàn)t，占糧食總產(chǎn)的70.6%，增長(zhǎng)了354%。近幾年，由于氣候異常，玉米出苗后常遭遇低溫凍害、干旱，受害后緩苗慢，甚至大田缺苗斷垅，嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)量，播種至苗期因低溫、干旱導(dǎo)致的災(zāi)害已成為日漸突出的問(wèn)題，亟待解決。

除了選育耐低溫、抗旱品種之外，從栽培角度上最直接的辦法就是移苗，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，對(duì)鮮食玉米育苗后移栽的栽培技術(shù)及相關(guān)機(jī)械配套已逐漸成熟，幼苗生長(zhǎng)至3葉1心時(shí)進(jìn)行田間移栽[1-2]，不僅可以保證苗全、苗勻和苗壯，提高幼苗早期抗逆性，而且可以縮短玉米在大田的生長(zhǎng)時(shí)間，進(jìn)而提早成熟，也為實(shí)現(xiàn)機(jī)收提供間接保障[3]。因此，本試驗(yàn)在智能溫室對(duì)糧飼兼用型玉米雜交種進(jìn)行玉米工廠(chǎng)化育苗，設(shè)置4種穴盤(pán)穴數(shù)，通過(guò)地上部農(nóng)藝性狀、根系生長(zhǎng)、整齊度和壯苗指數(shù)等相關(guān)指標(biāo)，綜合評(píng)價(jià)穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米育苗效果的影響，明確最適穴盤(pán)穴數(shù)，為玉米育苗工廠(chǎng)化生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)于2016年開(kāi)展，試驗(yàn)地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)研究院智能溫室內(nèi)，地處 109°51′E，40°35′N(xiāo)，室外平均溫度20.72℃，室內(nèi)平均溫度26.57℃，室內(nèi)土壤平均溫度24.97℃。育苗基質(zhì)由內(nèi)蒙古蒙肥生物科技有限公司生產(chǎn)，蛭石、珍珠巖、基質(zhì)配比合理且均勻一致。

1.2 供試材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)品種采用玉米雜交種包玉9號(hào)（蒙審玉2012025號(hào)），純度98%、凈度99%、發(fā)芽率90%。試驗(yàn)采用4種穴盤(pán)規(guī)格（4個(gè)處理），分別是：32穴、50穴、72穴和128穴，每規(guī)格穴盤(pán)播種5盤(pán)（5次重復(fù)），同期播種，播種深淺一致。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法 大量試驗(yàn)結(jié)果表明，移苗期在3葉1心期最佳[2-3]，故本試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定均在3葉1心期進(jìn)行。

1.3.1 農(nóng)藝性狀及根系生長(zhǎng)指標(biāo) 每穴盤(pán)選擇有代表性的植株10株，測(cè)量其株高、莖粗、葉面積、主根長(zhǎng)、根數(shù)；株高整齊度用株高變異系數(shù)的倒數(shù)來(lái)表示。

x：株高實(shí)測(cè)值：株高平均值；n：測(cè)定樣本數(shù)；S：株高標(biāo)準(zhǔn)差；CV：變異系數(shù)。

葉面積=∑（展開(kāi)葉長(zhǎng)×寬×0.75）+∑（未展開(kāi)葉長(zhǎng)×寬×0.50）。

1.3.2 干物質(zhì)積累 采用烘干法測(cè)定地上部干物質(zhì)重量和根系干物質(zhì)重量，每穴盤(pán)選擇有代表性的植株進(jìn)行10株測(cè)定。

1.3.3 溫度 通過(guò)智能溫室溫度自動(dòng)采集系統(tǒng)，采集24h內(nèi)室外溫度、室內(nèi)溫度、土壤溫度，每隔1h采集1次。

1.4 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 19.0，顯著性檢驗(yàn)（LSD）在0.05水平下進(jìn)行，如差異顯著，采用Duncan檢驗(yàn)進(jìn)行多重比較，檢驗(yàn)處理間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 24h內(nèi)智能溫室室內(nèi)、室外、土壤溫度動(dòng)態(tài)采集播種至3葉期智能溫室室內(nèi)溫度、土壤溫度以及室外溫度動(dòng)態(tài)，選擇其中晴朗的一天，溫度日變化如表1、圖1所示。室內(nèi)日平均溫度比室外日平均溫度高5.85℃，室內(nèi)外溫差較大，高溫持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)；土壤溫度較高，溫差較小，可以明顯反映出智能溫室升溫及保溫效果，為苗勻起到有力保障。

表1 智能溫室溫度日變化 （℃）

圖1 智能溫室溫度日變化

2.2 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響 穴盤(pán)育苗過(guò)程中，株高、莖粗和葉面積可以直觀地體現(xiàn)植株的繁茂程度，如果株高較高、葉片較為肥大，則生長(zhǎng)較為旺盛。

由表2可知，不同穴盤(pán)穴數(shù)的株高表現(xiàn)為：32穴＞50穴＞72穴＞128穴。除50穴與72穴處理之間差異不顯著外，其他各規(guī)格穴盤(pán)處理之間差異顯著。規(guī)格為32穴、50穴、72穴的株高分別較規(guī)格為128穴的穴盤(pán)增加29.29%、14.84%、13.29%。

各處理間莖粗差異不顯著，可見(jiàn)穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米苗期莖粗的影響不顯著。

不同穴盤(pán)穴數(shù)的葉面積表現(xiàn)為：32穴＞72穴＞50穴＞128穴。32穴、50穴、72穴之間差異不顯著，但與128穴處理之間差異顯著，葉面積分別較規(guī)格為128穴的穴盤(pán)增加56.25%、22.83%、23.06%。

表2 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響

2.3 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米根系的影響 根系是保證移苗后成活率的關(guān)鍵指標(biāo)之一，根系發(fā)達(dá)，移苗定植后抗逆能力增強(qiáng)。

不同穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米主根長(zhǎng)的影響表現(xiàn)為：32穴＞50穴＞72穴＞128穴，前3種規(guī)格穴盤(pán)處理之間差異不顯著；子粒播種在規(guī)格為32穴的穴盤(pán)時(shí)，主根長(zhǎng)顯著高于128穴的穴盤(pán)。規(guī)格為32穴、50穴、72穴的處理較規(guī)格為128穴的主根長(zhǎng)分別增加92.09%、55.25%、28.77%。

各處理間根數(shù)的差異不顯著，在3葉1心期生長(zhǎng)7～9條根。

表3 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米根系的影響

2.4 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米根冠的影響 由表4可知，玉米全株干物質(zhì)積累量（地上部重+根系重）各處理間差異顯著，表現(xiàn)為32穴＞50穴＞72穴＞128穴，分別為3.71g、3.01g、2.57g、1.85g，其中，前3個(gè)處理全株干物質(zhì)積累量分別較規(guī)格為128穴的穴盤(pán)，增加100.54%、62.70%、38.92%。

各規(guī)格穴盤(pán)下，隨穴數(shù)的減少，根重及地上部重均增大。相較于128穴的穴盤(pán)，規(guī)格為32穴的穴盤(pán)根重增加79.22%，地上部重增加115.74%；規(guī)格為50穴的穴盤(pán)根重增加55.84%，地上部重增加67.59%。

2.5 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米育苗效果的影響 株高整齊度可以作為衡量生育均衡性和栽培措施效果的指標(biāo)。對(duì)玉米3葉1心期株高進(jìn)行方差分析，由表5可知，各規(guī)格穴盤(pán)處理間差異顯著，穴盤(pán)穴數(shù)影響株高，因此利用株高計(jì)算株高整齊度來(lái)反映群體生長(zhǎng)的一致性及均衡性。根據(jù)根冠比及株高、莖粗綜合評(píng)價(jià)壯苗情況。

表5 不同穴盤(pán)穴數(shù)下玉米苗期株高的方差分析

由表6可知，株高整齊度表現(xiàn)為除32穴與50穴之間差異不顯著外，與其他規(guī)格穴盤(pán)處理間差異顯著。不同穴盤(pán)穴數(shù)的壯苗指數(shù)表現(xiàn)為32穴＞50穴＞72穴＞128穴，32穴、50穴分別與72穴、128穴之間差異顯著。規(guī)格為32穴和50穴的玉米株高整齊度、壯苗指數(shù)較大，群體生長(zhǎng)較為均勻一致，群體之間遮光效果最小；超過(guò)50穴后，壯苗指數(shù)迅速下降，規(guī)格為128穴的玉米群體之間遮光較為嚴(yán)重，相互爭(zhēng)光后導(dǎo)致大小苗嚴(yán)重，株高整齊度低，向上徒長(zhǎng)的植株遮陰，下面的植株矮小。

根冠比能夠反映植物地下部分與地上部分的相關(guān)性。在作物苗期，為了給作物創(chuàng)造良好的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)條件，要促進(jìn)根系生長(zhǎng)，增大根冠比。各規(guī)格穴盤(pán)下，32穴、50穴、72穴、128穴根冠比分別為0.5923、0.6630、0.5671、0.7130，128穴處理與其他處理間差異顯著。

表6 穴盤(pán)穴數(shù)對(duì)玉米育苗效果的影響

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)對(duì)糧飼兼用型玉米雜交種進(jìn)行玉米工廠(chǎng)化育苗，通過(guò)對(duì)地上部農(nóng)藝性狀、根系生長(zhǎng)、整齊度和壯苗指數(shù)等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析，結(jié)果表明：在3葉1心期，規(guī)格為32穴同規(guī)格為50穴、72穴、128穴相比，玉米的株高、葉面積和地上部干物質(zhì)積累量最大，地上部株幅較大，葉片進(jìn)行光合作用的能力增強(qiáng)，長(zhǎng)勢(shì)更強(qiáng)；由于穴數(shù)的減少，主根長(zhǎng)、根數(shù)和根重增大，根幅增大，提高了移苗后成活率，定植后抗逆能力增強(qiáng)，但32穴與50穴處理之間差異較小。因此，從株高整齊度、壯苗指數(shù)和經(jīng)濟(jì)成本綜合評(píng)價(jià)，對(duì)糧飼兼用型玉米雜交種采用50穴苗盤(pán)進(jìn)行工廠(chǎng)化育苗為宜。與吳地等[1]在甜玉米使用128穴育苗的結(jié)論相異，這是由于糧飼兼用型雜交種的苗勢(shì)、生長(zhǎng)勢(shì)高于甜玉米，穴數(shù)增大將增強(qiáng)群體之間的競(jìng)爭(zhēng)，不利于保證苗勻、苗壯。

[1] 吳地，蔣益敏，陳燕華，等.不同營(yíng)養(yǎng)軟盤(pán)與播種深度對(duì)甜玉米育苗效果的影響 [J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，40（18）：3-5，24

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