機械化播栽對雜交秈稻根系性狀的影響分析

摘 要：科技的發展和社會的進步對農業生產力的發展起到了推動作用，同時也對機械化種植效率提出了更高的要求。本文主要對機械化播栽對雜交秈稻根系建成的影響進行研究，并對雜交秈稻機械化播栽的根系性狀特點進行討論。研究表明，移栽前和返青后，綜合指標直播法最為優異，返青期間根系生長較慢。直播法、機插法和手栽法3種種植方法種植出的秈稻具有較為明顯的根系形態差異，而根層分布是否合理直接影響秈稻植株生長和產量的形成。

關鍵詞：秈稻;機械化播栽;根系性狀

隨著科技的發展和社會的進步，大力推廣秈稻機械化種植方式不僅可以推進生產力的發展，并且可以保證我國的糧食安全。近年來，我國農村勞動力出現了大量轉移現象，農業生產呈現出規模化、機械化趨勢，秈稻的機械化種植方式已經逐步普及。機械化播栽主要有2種方式，一種是機直播，一種是機插秧。秈稻的器官包含根、莖、葉、花、果實和種子，作為秈稻的器官之一，根系負責為秈稻吸收水分和養分，又為多種激素、有機酸和氨基酸的合成提供了場所，這些營養物質都是秈稻生長所必須的[1]。根系的形態和生理特性對花、果實和種子的生長發育及產量都有著重要的影響，研究根系的形態和生理特性對于秈稻的機械化生產具有重要的意義。

一、研究背景

由于地下部的根系研究受到取樣和研究方法的制約，因此秈稻根系的研究相比于地上部的研究少很多。近年來，許多專家學者對地下部的秈稻根系進行研究，設計出了豐富多樣的試驗方案，在根系形態和生理特性、根系與地上部植株關系、根系的空間分布等方面取得了豐富的研究成果，在對秈稻根系的研究上取得了較大的進步。

秈稻是我國主要的水稻品種之一。與粳稻相比，秈稻更高，分蘗力較強，秈稻稻稈比較軟，很容易倒伏，對肥料的抵抗能力不強。該文使用控制變量法，對直播、機插和手插3種播栽方式下的根系形態特征進行對比分析，可以挖掘出機械化播栽對雜交秈稻根系性狀的影響。

二、機械化播栽對雜交秈稻根系建成的影響

根系的生長狀況有5項指標，即總根長、根直徑、根尖數、根體力和根冠比。播栽方式不同導致根系生長差異較大。在大田環境中，直播根系由于具有更大的生長空間，除根冠比之外，其余4項指標都要優于機插法和手栽法。采用機插盤育秧法，水稻根系的生長受制于秧盤，在總根長、根體積和根尖數等方面都要比采用直播和手栽旱育秧方法低很多。在根冠比方面，直播法培育的水稻優于機插法和手栽法。

返青期間和返青后的總體指標情況依然是直播優于手栽和機插。在返青期間，機插和手栽培育的水稻根系呈爆炸式生長趨勢，其生長速度遠遠大于直播。從上述研究可以看出，在返青期間，秈稻根系主要從三方面進行生長，即根系的伸長、直徑的增大和新根的生長。機插法由于具有機械損傷的特點，返青期相比于其他播栽方式長，返青后根系生長量較其他播插方式大。在3種播插方式中，直播方式因沒有移栽和返青，水稻根系最為發達，但生長速度較慢;返青后，機插法和手栽法培育的水稻根冠比相比于直播法有明顯下降，直播法則呈增長趨勢。這表明在返青期間，直播法培育的穩定且發達的根系使得地上部的生長比機插法和手栽法快很多。因此。在秈稻移栽前和返青后，種植方式對秈稻根系形態有很大的影響，移栽前的幾項重要指標如總根長、根體積、根冠比等受到種植方式和品種的交互作用影響顯著。

三、雜交秈稻機械化播栽的根系性狀特點

直播法、機插法和手栽法3種種植方法種植出的秈稻具有較為明顯的根系形態差異，直播法播栽的秈稻根系最淺，秈稻根細且短，但群體根數較多。在秈稻生長早期，直播播栽的秈稻生長空間更充足，根系生長速度快。而機插法使得秈稻在苗期生長受限，暫時處于弱勢，而經過移栽后，機插和手栽法培育的水稻根系生長速度增加較快，生長速度相比于直播法快很多，移栽使秈稻的根系活性也出現大幅度提高。與機插和手栽法不同的是，采用直播法，水稻地上部分相比于機插和手栽法生長速度快，這歸功于直播法培育的秈稻具有穩定發達的根系。

分蘗盛期前，總根長、根體積、根尖數、根干質量表現最好的為直播法，最差為機插法。采用機插法，由于在根系分蘗盛期后才逐漸進入快速生長階段，因此前段優勢不足。手栽根系入土深、群體莖蘗數少，抽穗期群體根總量小于直播和手栽。

根層分布方面，研究表明根層分布是否合理直接影響秈稻植株生長和產量的形成。根箱試驗表明，秈稻分蘗期和成熟期，大部分根系分布在深度較淺的土層內，部分根系分布在10 cm的橫向范圍內[2]。由于播插方式不同，根系在土壤中的分布也截然不同，除手栽外，直播和機插2種方法所種植出的秈稻根系大多分布于淺層土內，大多小于10 cm。

直播法種植的秈稻根系為自然生長的生長方式，其發根節在淺層土壤中，并且為了滿足出苗條件，其小區表層土壤應保持濕潤，不可有積水，下層土壤緊密嚴實則對秈稻根系的多維度生長起到阻礙作用[3]。采用人工栽插法種植的秈稻發根節位于土壤深層，根系生長于深層土壤。但深層土壤具有硬度高的問題，秈稻根系需要克服更大阻力進行生長，因此手栽法培育的水稻根干質量要低于直播和機插法。綜上所述，直播法、機插法和手栽法3種種植方法種植出的秈稻具有較為明顯的根系形態差異，根層分布是否合理直接影響秈稻植株生長和產量的形成。

參考文獻：

[1]雷小龍，劉利，劉波，等.機械化種植對雜交秈稻F優498產量構成與株型特征的影響[J].作物學報，2014（4）：719-730.

[2]雷小龍，劉利，劉波，等.雜交秈稻F優498機械化種植的莖稈理化性狀與抗倒伏性[J].中國秈稻科學，2014（6）：612-620.

[3]雷小龍，劉利，茍文，等.種植方式對雜交秈稻植株抗倒伏特性的影響[J].作物學報，2013（10）：1814-1825.