水稻秸稈基質盤育秧技術試驗

車正，彭秀榮，王祚鼎，浦銘明，賈一磊，葉凌鳳

(1.江蘇省農墾農業發展股份有限公司 黃海分公司，江蘇 鹽城 224300；2.江蘇省農墾農業發展股份有限公司 現代農業研究院，江蘇 南京 210019；3.響水縣農業農村局，江蘇 響水 224300)

近年來，隨著水稻生產全程機械化的不斷發展，育秧用土的制備對農田耕作層土壤及周圍生態環境造成嚴重破壞[1]，已成規模化的難題，同時也是水稻機插秧育秧的難點因素之一。而秸稈基質盤育秧能有效地解決取土難這一問題，此外還解決了秸稈焚燒、過量還田等問題。開展水稻秸稈基質盤育秧技術試驗示范研究，加快秸稈基質新產品在水稻盤育秧上的推廣應用，推進江蘇省黃海農場水稻優質高效育秧栽培技術的大面積示范推廣應用，可解決鹽城區域多年來傳統營養土育秧造成田頭低洼、取土困難以及秧苗素質不高等問題。同時為策應國家“秸稈離田”政策要求，基質秧盤可替代塑料秧盤，節約成本，并能充分利用秸稈再生資源，實現節能減排，促進農業綠色可持續發展。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗在鹽城市響水縣黃海農場張洪程院士創新試驗基地N13#04田塊進行。供試土壤為黏性脫鹽土，質地黏重，耕層土壤含有機質20.1 g·kg-1、全氮1.46 g·kg-1、堿解氮86 mg·kg-1、有效磷19.3 mg·kg-1、速效鉀448 mg·kg-1、可溶性鹽分0.65 g·kg-1，pH 8.17。

參試水稻品種常規粳稻南粳5718，雜交秈稻美優香占2號。前茬作物小麥。

1.2 處理設計

試驗設置2種育秧盤育秧處理：秸稈基質盤處理和常規營養土盤處理。秸稈基質盤是一種以農作物秸稈為主要原料，經過生物發酵、養分調制、成型加工等工藝制成的新型育秧基質制品，由江蘇省農業科學院循環農業研究中心提供。常規營養土盤營養土配制方法：尿素450 kg·hm-2、磷酸二銨450 kg·hm-2、有機肥120 kg·hm-2，每100 kg營養土混拌0.5 kg壯秧劑。秸稈基質盤育秧與常規營養土盤育秧作業流程相同：由人工擺放基質盤→機器進行覆底土→播種→覆表土→覆蓋無紡布→肥水管理；21 d秧齡時進行移栽。

本試驗移栽大田采用大區設計，2種育秧方式(秸稈基質盤、營養土盤)，2個品種(南粳5718、美優香占2號)，共4個處理組合。每個處理組合面積0.07 hm2，機械移栽，株行距12 cm×25 cm，基本苗135～150萬·hm-2。

1.3 測定項目與方法

移栽期調查秧苗素質。

秧苗素質：移栽前(秧齡18～20 d)調查秧苗的葉綠素、葉齡、苗高、莖基粗度、根數等。

葉綠素含量的測定方法：18 d秧齡時，每個處理取20株秧苗，采用手持式測定儀SPAD-502Plus(廠家為KONICAMINOLTA)測定劍葉葉片中部;葉面積指數=葉片面積/土地面積。

生物量：采集10 cm2秧苗，分別稱取地上部分和地下部分鮮重(重復3次)，于105 ℃殺青30 min，再將溫度調至70～80 ℃烘干至恒重，稱重并計算出1 cm2秧苗地上部和根的鮮重、干重。

發根力：秧苗移栽7 d后拔出，每個處理每個品種選取10株長勢均勻一致的植株，洗凈，觀察、測量并記錄其發根條數和根長。根據發根數和根長計算發根力。發根力/cm=單株發根數×平均根長[2-3]。

根系盤結力：將整塊秧苗從秧盤中取出放在一平放的玻璃平面上，四周用夾板固定，用彈簧秤鉤子模擬插秧機手臂等距離鉤住單位面積秧苗直至撕開時最大拉力即為秧苗根系盤結力。

移栽時調查大田栽插質量。水稻秧苗移栽大田后，每個處理大田隨機定3個點，每點10穴，調查每穴苗數、傷秧率、漂秧率、空穴率等。

成熟期測定產量。水稻秧苗移栽大田后，每個處理隨機定3個點，每點10穴，成熟期調查單位面積穗數；按平均穗數取5穴測定每穗粒數；去除空粒，求取結實率；以1 000實粒樣本(干種子)稱重，重復3次(誤差不超過0.05 g)求取千粒重；實割測產。

1.4 數據處理

用Microsoft Excel 2016整理數據，SPSS 18.0進行方差分析，處理間平均數的差異比較采用Duncan’s(SSR)法。

2 結果與分析

2.1 對水稻秧苗素質的影響

從表1可知，秸稈基質盤育秧對南粳5718秧苗素質影響與常規營養盤之間差異不顯著。美優香占2號采用秸稈基質育秧，對秧苗部分上部形態(苗高)及葉綠素含量(SPAD值)、葉面積指數(LAI)等指標的影響均達顯著。總體來看，采用秸稈基質盤育秧，對秧苗素質的影響與常規營養土育秧相比未達顯著水平，但是秸稈基質盤育秧的秧苗地上部形態及生理指標略好于對照。此外采用秸稈基質盤育秧對美優香占2號的秧苗素質效果好于南粳5718。

表1 不同育秧基質盤育秧對水稻秧苗素質的影響

2.2 對水稻秧苗發根力與抗逆指標的影響

水稻秧苗間根系盤結力代表的是秧苗在移栽時根系損傷程度大小，是決定移栽后緩苗時間的重要指標。發根力的大小決定了秧苗能否迅速返青和分蘗，代表著秧苗移栽后的成活能力[4]。根冠比反映了植株地下部與地上部的相關性，是植株生長狀態的指標之一。從表2可以看出，南粳5718秸稈基質盤育秧的秧苗根系盤結力、發根力顯著大于常規營養盤，根冠比之間差異不顯著。采用秸稈基質盤育秧的美優香占2號發根力和根冠比顯著高于其常規營養盤，根系盤結力之間差異不顯著。由以上數據可知，采用秸稈基質盤育秧可有效提高南粳5718和美優香占2號秧苗的發根力與抗逆指標。

表2 不同育秧基質盤育秧對水稻秧苗發根力與抗逆指標的影響

2.3 對水稻秧苗栽插質量的影響

表3表明，南粳5718采用秸稈基質盤育秧的處理漂秧率顯著高于常規營養盤；美優香占2號的2種育秧方式處理傷秧率和單株率顯著高于南粳5718；其中美優香占2號采用秸稈基質盤育秧處理每穴苗數顯著高于常規營養盤育秧。雖然南粳5718的栽插質量好于美優香占2號，但差異不顯著。

表3 不同育秧基質盤育秧對水稻秧苗栽插質量的影響

2.4 對水稻產量的影響

表4表明，南粳5718采用秸稈基質盤育秧處理的有效穗、每穗粒數顯著高于對照營養盤，產量比對照增產4.2%；美優香占2號采用秸稈基質盤育秧處理的每穗粒數顯著高于對照，但其結實率顯著低于對照，產量比對照增產11.3%。上述數據表明采用秸稈基質盤育秧處理產量及其構成因素均優于常規營養土育秧處理。

表4 不同育秧基質盤育秧對水稻產量及其構成因素的影響

2.5 經濟效益

本年度水稻單價2.7元·kg-1，秸稈基質盤育秧成本1.0元·盤-1，常規營養土育秧成本1.2元·盤-1，大田每公頃需秧量525盤(9寸盤)。南粳5718采用秸稈基質盤育秧處理比常規營養盤處理毛利潤增加1 144元·hm-2，美優香占2號采用秸稈基質盤育秧處理比常規育秧盤毛利潤增加1 877元·hm-2。采用秸稈基質盤育秧能提高經濟效益，且美優香占2號經濟效益比南粳5718高64.4%。

表5 不同育秧方式的經濟效益分析

3 小結與討論

伍德春等[5]研究表明，水稻采用秸稈盤育秧可顯著提高秧苗素質，且具有明顯的經濟效益。本試驗結果表明，采用秸稈基質盤育秧，對秧苗素質的影響與對照相比未達顯著水平，但是秸稈基質盤育秧的秧苗地上部形態及生理指標略好于常規育秧土育秧。此外，采用秸稈基質盤育秧對美優香占2號的秧苗素質效果好于南粳5718，采用秸稈基質盤育秧可有效提高南粳5718和美優香占2號秧苗的抗逆指標。在栽插質量方面，2種育秧方式間差異不顯著。在水稻產量方面，秸稈基質盤育秧處理產量及產量構成因素均優于常規營養土育秧處理。經濟效益分析表明，水稻采用秸稈基質盤育秧具有明顯經濟效益。基質盤育秧技術有以下優點：一是秧苗素質好，秸稈基質盤透氣性好，養分均衡，出苗整齊，生長一致，盤根好，移栽返青速度快；二是利用秸稈取代土壤育苗，解決了大面積取土難的問題；三是綠色環保，利用秸稈取代塑料硬盤育苗，解決了白色污染的問題；四是經濟效益可觀，應用前景廣闊。