育苗基質(zhì)對漂浮育秧機(jī)插水稻南粳9108秧苗素質(zhì)的影響

紀(jì)力，董玉兵，鐘平，孫春梅，莊春，陳川，章安康，邵文奇

(江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇 淮安 223001)

水稻是我國主要的糧食作物，全國有60%人口以稻米為主食。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從事農(nóng)業(yè)的勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移，加上水稻種植機(jī)械化程度較低、水資源緊缺、稻作效益差等原因，水稻種植面積大幅度減少[1]。由于水稻直播技術(shù)還未成熟[2]，推進(jìn)以水稻機(jī)插秧為主的機(jī)械化高產(chǎn)種植技術(shù)，對穩(wěn)定我國水稻種植面積、提高單產(chǎn)、保障糧食安全具有重要意義[1-3]。目前，我國水稻生產(chǎn)中耕作和收獲基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè)，水稻機(jī)插秧是我國水稻種植機(jī)械化主要環(huán)節(jié)之一[2]。研究表明，水稻秧苗素質(zhì)是水稻高產(chǎn)的重要保證，對產(chǎn)量形成有重要影響[3-5]。隨著研究的推進(jìn)，水稻機(jī)插秧漂浮育苗技術(shù)中的各項(xiàng)技術(shù)問題均已經(jīng)得到有效解決，能夠培育出健壯且適宜機(jī)插的水稻秧苗。但傳統(tǒng)的機(jī)插水稻育秧技術(shù)中，苗床整理、田間水分管理和病蟲害防治等環(huán)節(jié)仍存在著較大的難度，且費(fèi)工費(fèi)力[4-6]，而水稻機(jī)插秧漂浮育苗技術(shù)可以省去苗床整理和水分管理2個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)避免了大多數(shù)土傳病害，使水稻機(jī)插秧漂浮育苗技術(shù)成為機(jī)插水稻秧苗培育的有效途徑。本試驗(yàn)選用市場上常見的水稻育苗基質(zhì)進(jìn)行秧苗培育，研究不同基質(zhì)對機(jī)插水稻漂浮育苗技術(shù)秧苗生理特性的影響，以期篩選出適宜的育苗基質(zhì)，為水稻機(jī)插秧漂浮育苗技術(shù)的推廣提供理論依據(jù)和技術(shù)支持[7-9]。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2018年在江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所實(shí)施，稻種選用南梗9108。使用江蘇萬農(nóng)化工生產(chǎn)的秧病靈水稻機(jī)插秧專用拌種劑[8]，按藥種質(zhì)量比1∶100拌種，秧盤規(guī)格選用常規(guī)硬盤(30 cm×60 cm)，每盤1 500 g基質(zhì)，稻種播種量90 g·盤-1。6月8日落谷，暗化出苗后6月14日下水，鋪放于厚1.5 cm、寬120 cm、長900 cm的打孔珍珠棉泡沫上進(jìn)行漂浮育苗(圖1)。

圖1 水稻機(jī)插秧漂浮育苗的方法

1.2 處理設(shè)計(jì)

設(shè)置6個(gè)處理：A1為長農(nóng)牌水稻育苗基質(zhì)(淮安市清浦區(qū)長農(nóng)有機(jī)基質(zhì)肥廠)，A2為綠禾牌水稻育苗基質(zhì)(淮安市綠禾有機(jī)基質(zhì)廠)，A3為淮三農(nóng)牌水稻育苗基質(zhì)(淮安市農(nóng)業(yè)科技實(shí)業(yè)總公司)，A4為中諾牌水稻育苗基質(zhì)(淮安市中諾農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司)，A5為柴米河牌水稻育苗基質(zhì)(淮安市柴米河農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司)，CK為對照(淮安三樹鎮(zhèn)的稻田土)。

1.3 測定項(xiàng)目

種子成苗率：在播種后第21天切取10 cm×10 cm板面的秧苗，剔除其中弱苗死苗(葉片數(shù)不足正常秧苗1/2，莖稈瘦弱)，記錄苗數(shù)，并計(jì)算成苗率，成苗率=(總苗數(shù)/種子數(shù))×100%。

地上部形態(tài)：在播種后第17、21、25天，分別記錄各處理秧苗的葉齡、株高、苗基部寬度，在第21天測量秧苗第1、2、3葉的葉鞘高度和第1、2葉葉片長度。

生物量測定：分別在播種后第17、21、25天每處理取100株秧苗分為地上部與地下部，分別記錄其生物量，并計(jì)算單株生物量。

葉綠素相對含量(SPAD)：播種后第17、21、25天使用葉綠素測定儀(型號(hào)：KONICA SPAD 502 PLUS)測量秧苗完全展開葉的葉片中部SPAD值。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子成苗率

本試驗(yàn)所用稻種發(fā)芽率為88.9%。由圖2可以看出，A1處理的成苗率最高，為75.9%，顯著高于其他處理；A2、A4處理間無明顯差異，成苗率分別為67.8%和68.2%；A3、A5、CK處理的成苗率較低，在60%左右，且處理間無明顯差異。由此可見，使用漂浮育秧的方法，長農(nóng)牌水稻育苗基質(zhì)、綠禾牌水稻育苗基質(zhì)、中諾牌水稻育苗基質(zhì)的成苗率均高于對照。

柱上無相同小寫字母表示不同處理間差異達(dá)到5%顯著水平。圖3～4同。

2.2 秧苗地上部形態(tài)

表1為不同育苗基質(zhì)所培育秧苗的地上部形態(tài)比較。A4處理和對照CK各性狀表現(xiàn)無明顯差異，但生長至21 d時(shí)株高已經(jīng)相對較高，不太適宜機(jī)插；A3和A5的秧苗地上部形態(tài)基本一致，17 d至25 d時(shí)秧苗地上形態(tài)較好，均適宜機(jī)插；A1和A2處理株高增加較慢，在25 d時(shí)方可達(dá)到機(jī)插要求。

表1 不同基質(zhì)對秧苗形態(tài)的影響

注：同列數(shù)據(jù)后無相同小寫字母表示不同處理間差異達(dá)到5%顯著水平。表2同。

從秧苗第1、2、3葉片的葉鞘高度和葉片長度來看(圖3)，由于試驗(yàn)中稻種均使用了水稻機(jī)插秧專用拌種劑秧病靈拌種，不同處理間秧苗株形表現(xiàn)相對一致，差異主要表現(xiàn)在不同葉齡的葉鞘高度和第3葉長度。

2.3 秧苗鮮重與根冠比

鮮重表示秧苗生物量的積累，根冠比是反映根系與地上部分生長協(xié)調(diào)性的重要指標(biāo)，根冠比越高，表明根系生長健壯，有利于壯苗秧的形成[7]。表2為不同處理秧苗的鮮重和根冠比。采用漂浮育秧技術(shù)秧苗的根冠比優(yōu)于營養(yǎng)土秧苗(CK)，處理A4與CK的地上鮮重較高但是根冠比卻較低，A2、A3與A5處理間無明顯差異。

圖3 播后21 d不同基質(zhì)中水稻葉片生長情況

2.4 秧苗相對葉綠素含量

表2 不同基質(zhì)對秧苗生物量積累和根冠比的影響

葉片SPAD值可在一定程度上反映植株的葉綠素含量，反映葉片的光合作用效果[9-11]。結(jié)果(圖4)顯示，隨著秧齡增長，各處理的SPAD值都呈現(xiàn)緩慢的下降趨勢，這是因?yàn)樵谘砻缟L期間未進(jìn)行肥料追施，隨著養(yǎng)分的消耗葉色逐漸變淡。各處理間由于育苗基質(zhì)營養(yǎng)配方的不同，SPAD值有差異，A1和A2處理葉片SPAD值均顯著低于其他處理，A3處理葉片SPAD值較高。

圖4 不同基質(zhì)對秧苗葉片SPAD值的影響

3 小結(jié)

水稻機(jī)插秧技術(shù)在水稻機(jī)械化生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，目前廣泛采用的水稻育秧技術(shù)中的諸多難點(diǎn)通過漂浮育秧的方式可以得到解決，因此，水稻機(jī)插秧漂浮育秧技術(shù)是當(dāng)前育秧技術(shù)的一個(gè)很好的補(bǔ)充和發(fā)展方向；而壯秧是水稻栽培獲得高產(chǎn)最重要的基礎(chǔ)，“秧好半熟稻，苗好產(chǎn)量高”形象說明了壯秧對奪取水稻高產(chǎn)的作用[12-14]。本研究在水稻機(jī)插秧漂浮育苗的技術(shù)上篩選出優(yōu)質(zhì)的水稻育苗基質(zhì)以培育出適宜機(jī)插的健壯水稻秧苗。本研究選取的5種水稻機(jī)插秧育苗基質(zhì)在育苗過程中秧苗表現(xiàn)不盡相同，中諾牌水稻育苗基質(zhì)的葉齡、秧苗株高、莖基寬、整株生物量、根冠比、SPAD指數(shù)與對照趨于一致，但是存在一定的超齡超高問題，需要在生產(chǎn)中采取一定的控制措施；淮三農(nóng)牌和柴米河牌水稻育苗基質(zhì)營養(yǎng)相對較好，培育出的水稻秧苗健壯，且適栽期較長，表現(xiàn)優(yōu)異；長農(nóng)牌和綠禾牌水稻育苗基質(zhì)也能夠滿足育苗需求。