水稻秧苗素質影響因素研究進展

薛文多 李超凡 王世平 周 雷 李 寧 趙 娜 尹 巖

（1 鞍鋼資源有限公司鞍山綜合服務分公司，遼寧鞍山 114000；2 中國科學院沈陽應用生態研究所，沈陽 110016；3 沈陽大學區域污染環境生態修復教育部重點實驗室，沈陽 110044）

糧食安全是國家安全的重要基礎，加快推動“藏糧于地、藏糧于技”是保障糧食安全的重要戰略舉措。水稻是我國主要的糧食作物之一，在我國糧食生產中占有重要的地位。2020 年我國水稻種植面積約3000 萬 hm2，占全國糧食作物種植面積的25.76%；稻谷總產量約2.12 萬 t，占全國糧食總產量的31.64%[1]。因此，提高水稻產量，增強水稻綜合生產能力，對保障糧食安全具有重要意義。育秧是水稻生產過程中具有決定性作用的關鍵基礎工序之一[2]。近年來，我國研究學者在選種、水溫管理、調酸等方面的技術研究比較成熟。水稻育秧選種要選擇綜合性狀好、抗病蟲、生育期適中的品種，并根據不同的種植方式，選擇不同的水稻品種，例如，早稻拋秧種植水稻需選擇莖稈矮粗壯、抗倒力強、分蘗力中等偏強的品種。秧苗在1 葉1 心、2 葉1 心、3葉期溫度需分別控制在25～30℃、20～25℃和20℃左右[3]。水稻生長適宜的pH 為6～7，幼苗生長以pH 4.5～5.5 為宜，在酸性條件下，秧苗可保持旺盛的生理機能，維持較高的養分吸收效果，抗病、抗低溫能力也得到提升。然而，在育秧方式、育秧基質、播種量、育秧藥劑等育秧技術問題方面還在不斷探索。水稻育秧技術以及受其影響的秧苗素質對水稻中后期生長及產量存在重要影響，因此，本文對水稻秧苗生長常見問題，以及育秧方式、基質種類、播種量、藥劑種類等對秧苗素質的影響進行系統梳理，旨在通過實踐經驗的總結歸納，有效解決如何“育好秧、育壯秧”的問題，為我國水稻高產穩產提供理論支撐。

1 水稻秧苗素質

一般來講，高素質的秧苗應具備形態上健壯、代謝協調、葉齡適宜、生產力高等特點[3]。目前，我國學者對于秧苗素質的觀測時間大都集中在3 葉期[4]和播種后15～16d[5-7]，也有在移栽前1d 進行秧苗素質觀測[4，8]。觀測的指標多集中在株高、葉齡、莖基寬、葉綠素相對含量（SPAD）、葉片數、葉面積、第1 葉鞘高、頂葉長、基部黃葉數、分蘗數、單株綠葉數等秧苗形態指標[5-7，9-11]，根長、根表面積、根體積、根直徑、根尖數、根條數、白根數、每株不定根數、最長不定根長、根系吸收面積、根系活力、根系盤結力等根系形態指標[5-7，9-10]，秧苗根系和地上部分的氮磷鉀養分含量、可溶性糖含量、淀粉含量等含量指標[8-9]以及地上部和地下部鮮、干重[4-6，10-11]。也有部分學者在秧苗1 葉1 心期觀測出苗率指標[4，9]。此外，成秧率、出苗整齊度、根冠比、重高比等安全性指標和秧卷破碎率、秧苗成活率、秧苗充實度、缺穴率等苗青長勢指標也是秧苗素質的觀測指標[4-5，11]。水稻育秧過程因溫度控制、藥劑選施、育苗土調配等技術環節不當，會導致秧苗素質低下。溫害

秧苗受低溫危害后發芽率降低，秧苗滯長，主要表現為水育秧的腐病、爛秧，旱育秧的離枯病、青枯病，以及根系發育不良、徒長等現象[3]。秧苗受高溫危害后會產生催芽燒芽癥狀，主要表現為芽發黃甚至腐爛。藥害 發生藥害的原因常為施用變質藥劑、過量施藥等，秧苗發生藥害的表現為焦斑、黃化、畸形等[3]。病害 因育苗土調酸或調配不當會造成黃化或立枯病，其主要表現為幼苗莖基部變黃至黃褐色，全株青枯或變黃褐色至枯死。預防立枯病主要為對床土調酸并進行消毒。秧苗“戴帽子” 發生秧苗“戴帽子”現象主要因為蓋土板結、過干過細等，常見表現為蓋土被秧苗頂起，對于生長較慢的秧苗牙尖因黏在土塊而被拔起懸于半空中，對于未被拔起的秧苗因沒有蓋土而秧根裸露。

2 育秧方式對秧苗素質的影響

育秧方式按照地塊的選擇可分為塑料薄膜保溫旱育秧（包括旱田地、軒田地、草田地、大地臺等）、本田地旱育秧、塑料薄膜隔離物保溫旱育秧；按照塑料薄膜覆蓋情況可分為大棚育秧、中棚育秧、小棚育秧；按照苗床水分含量可分為旱育秧、濕潤育秧、水育秧[3]。目前，常用的主要是大中棚旱育秧。許多研究人員深入開展育秧方式探索研究，從不同角度豐富和拓展了育秧方式，并就不同育秧方式對秧苗素質的影響展開研究試驗。郭小鷗等[12]對比缽苗育秧和毯苗育秧2 種方式對秧苗生長發育的影響，結果表明缽苗育秧下的秧苗株高、百株鮮重、根長等性狀顯著好于毯苗育秧。對比水育秧、旱育秧和雙膜淤泥育秧3 種育秧方式發現旱育秧單位面積板塊成苗數最多，其中百株干重更具優勢；旱育秧和水育秧在單位高度承載重量和根量方面更具優勢；水育秧在定長葉片、葉鞘等秧苗生長形態方面更具優勢[13]，但要控制水量，以防由于水量過多而導致產量下降[14]。張橋等[15]發現相比營養土育秧，稀泥育秧與手扶式插秧機具的搭配對秧苗群體的質量和產量的效果都更好。杜友等[2]對比分析了規格化育秧和大田泥漿育秧2 種方式對水稻秧苗素質的影響，研究結果表明大田泥漿育秧的秧苗株高、葉齡、百株干重等指標顯著優于規格化育秧。朱文榮等[16]進行了露地、大棚地面、大棚層架式、硬地硬盤4 種集中育秧方式育秧，發現硬地硬盤和露地育秧方式在基部莖粗、單株總根數、百株鮮重等性狀具有優勢；而大棚層架式育秧因溫度難以控制，秧苗生長過快，秧苗素質降低。蔣云偉等[17]研究表明地熱育秧方式可以有效提高秧苗素質。

3 基質種類對秧苗素質的影響

育秧基質影響著播種質量、育苗管理和秧苗素質。一般來說，育秧基質采用自然資源、農業廢棄物等加工制成，具備質地適宜、粒徑適中、有機質含量高、養分調節適宜、弱酸性、無病菌等特點[18]。不同育秧基質對秧苗素質的影響體現在其保肥供肥特性和通氣保水性的差異上[19]。優質的育秧基質可以滿足秧苗生長需要的水、肥、氣、熱，可為秧苗根系提供足夠的支撐和緩沖能力，同時，無有害微生物、病原菌、害蟲卵、草籽等。由于育秧工序復雜、取土困難、秧苗素質不穩，因此，開發效果良好、無質量問題、獲取方便的無土育秧基質替代營養土是目前研究的主流方向[20-21]。目前，育秧基質主要有以草炭、稻殼、秸稈、菌渣等為代表的有機基質，以巖棉、珍珠巖、蛭石、沙等為代表的無機基質，以及有機基質和無機基質按一定比例混合的混合基質。林阿典等[22]試驗發現調配以泥炭、蛭石和水稻土為原料水稻育秧基質的比例，可以培育出素質較高的秧苗。饒鐳等[20]認為在以豬糞和粉煤灰為主料的育秧基質中，添加酒糟可改善秧苗素質，促進秧苗健壯生長，而添加中藥渣則會抑制秧苗生長。張楠等[23]研究得出土壤、草炭、河沙以12∶5∶3 或5∶3∶2 配比可以培育出健壯秧苗。豬糞有機肥培肥的稻草育秧基質秧苗生長較快，根系性狀較優[24]。

4 播種量對秧苗素質的影響

一般而言，育秧播種量宜稀不宜密。播種量小，陽光充足，養分競爭不激烈，秧苗長得快。相反播種量大，秧苗處于密生環境，會因為光照、養分等競爭激烈而長勢緩慢，造成整體秧苗大小不一[3，19]。研究表明，降低播種量可改善植株性狀，促進根系生長[25]。苗高干質量、苗基部粗度等秧苗素質指標隨落谷密度增加呈下降趨勢。目前，關于適宜播種量尚無統一說法，因育秧方式、水稻品種等因素均會影響適宜播種量。李玉祥等[25]試驗結果表明2.03粒/cm2常規粳稻和1.14 粒/cm2雜交秈稻是水卷苗育秧最適宜的播種量。黃華占水稻機械育秧的適宜播種量為60.8～81.1g/盤[26]。有研究表明，常規粳稻在120～180g/盤的播種量下，秧苗素質較好[27]。早稻塑盤育秧常規稻用種量為3～4kg/667m2，地膜濕潤育秧常規稻用種量為6～7kg/667m2[3]。唐小潔等[28]認為采用缽形毯狀秧盤育秧時，25cm 行距最佳播種量為90～100g/盤，30cm 行距最佳播種量為100～120g/盤。

5 藥劑種類對秧苗素質的影響

水稻在育苗期常出現病蟲草害、秧苗徒長、抗逆性低、肥力不夠等問題[29-30]，導致秧苗素質較差。目前，常采用藥劑施用的方式，有針對性地改善秧苗生長環境，進而提高秧苗素質。我國研究學者根據秧苗生理、生態特征，研發出一類集營養劑、消毒劑、增酸劑、化學調控劑于一體的新型育秧制劑，其對矮化植株、促進分蘗和增產、增強植株抗逆性能等均表現出較好的效果[31-32]。新型育秧制劑含有豐富的氮、磷、鉀、腐殖酸、消毒劑、植物生長調節劑等成分，具有增肥增效、改良土壤、刺激作物生長等作用[33]。目前，常用的新型育秧制劑有壯秧劑、旱育保姆種衣劑、多效唑、土壤粘結劑、保水劑等[33-35]（表1）。為防治水稻秧苗期的病蟲草害，我國研究學者采用多種藥劑進行了效果試驗。對于秧苗蟲害，研究主要集中于防治灰飛虱、根蚜、二化螟、薊馬等，供試殺蟲劑多以10%吡蟲啉、30%噻蟲嗪等為主，均取得了較好的試驗效果。對于秧苗病害，研究主要集中在立枯病和惡苗病（又稱徒長病）2 種病害，供試殺菌劑多以25%咪鮮胺、62.5g/L 精甲· 咯菌腈、16%咪鮮·殺螟丹、25%氰烯菌酯等為主，抗病效果較好[36-38]。相對于水稻秧苗殺蟲劑和殺菌劑而言，除草劑研究的相對較少，主要有330g/L 二甲戊靈乳油、19%丁·撲可濕性粉劑等[39]。

表1 水稻育苗期常用藥劑

6 展望

本文對水稻育秧影響因素的研究進展進行總結，發現為有效解決“育好秧、育壯秧”難題，除了在育秧方式、育秧基質、播種量、育秧藥劑等育秧技術問題方面進行探索，還需進一步構建規范的秧苗素質評價體系；針對不同地域、不同水稻品種、不同土壤類型等形成可復制、可推廣的育秧方式，挖掘效果良好、獲取方便、質量穩定、固廢資源化的育秧基質技術體系；針對不同的育秧方式、不同水稻品種制定播種量標準，研發科學合理、低毒高效、環境友好的“藥劑處方”，形成一套標準化、規范化的水稻育秧“傻瓜模式”，保障我國水稻高產穩產。