




摘要:種衣劑能夠有效防治病蟲害,保護作物健康生長,提高種子質量,促進作物在各種環境條件下的正常生長。為提高旱地優質稻在種植環境中的生長發育,增加其產量,??以旱地優質稻品種滇禾優615為試驗材料,探究9種種衣劑對旱地條件下的發芽率、秧苗素質、產量構成因子及產量等方面的促進效果。結果表明:苗堅強(微囊懸浮-懸浮劑)和亮盾(懸浮劑)兩種種衣劑應用效果最好,與對照相比,兩種處理發芽率均提高了7個百分點;苗期芽長增長25.85%和23.46%、芽粗增加25.00%和66.67%、根數增加60.00%和20.00%;分蘗初期葉長增長13.07%和9.29%、根長增長49.13%和40.88%、根數增加32.44%和13.54%、莖基增寬9.79%和5.74%、株高增加5.32%和8.15%;成熟后千粒重增加22.28%和18.76%,每穗總粒數增加7.33粒、5.33粒,可顯著增產23.53%、22.06%。研究中篩選的種衣劑劑型新穎、作用效果好且產量能得到顯著提高,為旱地水稻種植選擇適合的種衣劑提供了理論依據。
關鍵詞:旱地優質稻;種衣劑;發芽率;秧苗素質;產量
Analysis on the Application of Different Seed Coating
Agents on High-Quality Dryland Rice
ZHANG Yi1,YANG Fang1,ZHAO Jixue1,GONG Rong1,WEN Jiancheng1,2,3,
WANG Youwei4,DUAN Zilin4,XIA Yanbo5,LI Juan1,2,3
(1College of Agronomy and Biotechnology,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201;2Rice Research Institute,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201;3Key Laboratory for Crop Production and Smart Agriculture of Yunnan Province,Kunming 650201;4Yunnan Jinding Hepu Agricultural Technology Co.,Ltd.,Kunming 652100;
5Yunnan Seed Management Station,Kunming 650031)
種衣劑由殺蟲劑、殺菌劑、復合肥料、微量元素、植物生長調節劑、緩釋劑和成膜劑等經過先進工藝加工制成[1],具有促進苗齊、苗全、矮壯、增蘗、殺蟲、抗病、抗旱等功能[2-4],最終可使種子發芽率和出苗整齊度提高、苗期和分蘗期秧苗素質提高[5]、有效分蘗數增多,從而增加作物產量。目前,種衣劑廣泛應用于水稻、大豆、小麥、玉米、棉花、牧草等大田作物[6-7]。近年來旱地優質稻種植技術在云南山區旱地廣泛應用,這項技術開辟了稻谷生產新途徑,增加了糧食產量,助力山區農民口糧安全,是云南省農業生產的新質生產力。影響旱地優質稻生產的因素很多,包括旱地直播水稻種子發芽率、出苗整齊度、秧苗素質、有效分蘗和病蟲害的防治效果等。為提高旱地優質稻在旱地種植環境下的苗期生長勢和稻谷產量,本試驗選用9種種衣劑對旱地優質稻滇禾優615的種子進行包衣處理,通過室內發芽和旱地種植,分析經9種種衣劑處理后滇禾優615的秧苗素質和產量等的變化,以此來評價供試種衣劑的應用效果,以期為選擇經濟、高效的旱地優質稻種衣劑提供理論參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料 供試旱地優質稻為云南農業大學稻作研究所選育的適宜旱地種植的優質滇型雜交粳稻滇禾優615,親本為H479A和南615,該品種于2017年通過云南省農作物品種審定委員會審定(滇審稻2017017號),2022年通過國家農作物品種審定委員會審定(國審稻20220301),2023年通過云南省農作物品種審定委員會審定(滇審稻2023061號),適宜在四川省和貴州省海拔1400m以上、云南省海拔1450~1900m粳稻區,以及陜西省漢中市海拔800~1000m秈粳混栽區的稻瘟病輕發區作一季粳稻種植,還適宜在云南省海拔800~1700m、雨水相對豐富的旱地種植,自審定以來累計推廣應用達上百萬畝。
種子包衣處理選用市面上常見的9種種衣劑,各種衣劑名稱、成分及用法用量如表1所示。每種種衣劑為1組處理,不做包衣處理的滇禾優615種子為空白對照,設處理A~I及對照共10個處理。
1.2 試驗方法 挑選飽滿、無病蟲害的滇禾優615種子10份,每份500g,將9種種衣劑按照使用劑量進行種子包衣處理,充分混勻室內晾干后備用。
室內發芽試驗 選取不同包衣處理的種子300粒,均勻放入墊有濾紙的培養皿中。每個培養皿放100粒,每個處理重復3次,加入適量ddH2O浸潤,保證每粒種子的浸潤情況一致,將培養皿置于30℃培養箱中進行培養,發芽試驗開始后的第7天調查種子發芽率。
旱地直播試驗 試驗在云南農業大學稻作研究所試驗田進行,位于25.133266°N、102.745770°E,海拔1921m,土壤肥力中等,沙壤土,無前茬作物,直播前小型旋耕機翻耕2次,使土塊細碎、土層平整。2023年4月20日將試驗地劃分為30個小區,每個小區面積為4m2,四周設置保護行,各處理隨機區組排列。小區內打塘穴播不同種衣劑處理好的種子,每穴5粒,行距25cm,株距15cm,各小區內種植126穴。為保證出苗整齊,播種當日和播后7d采用地面微噴方式進行2次人工補水,后期生長采用自然雨養,施肥、病蟲防治等田間管理措施與當地大田生產相同。2023年5月1日播種后11d,各小區出苗整齊,連續選取各小區內10穴幼苗,完整挖取并清洗干凈后進行幼苗期芽長、芽粗、根數、根長性狀測定。2023年5月15日播種后25d,80%的秧苗達到4葉1心,連續挖取各小區內10穴秧苗進行分蘗初期秧苗素質的考察,測定株高、莖基寬、葉齡、葉長、根數、根長。2023年9月20日旱地優質稻滇禾優615進入完熟期,連續調查5穴旱地優質稻的穗長、每穴穗數、每穗總粒數、結實率、千粒重等產量構成因子,按照產量=有效穗數×每穗總粒數×結實率×千粒重×10-6進行理論產量計算。
1.3 數據分析 使用SPSS 27.0和Excel 2019對試驗數據進行分析,采用新復極差法進行方差分析,使用Origin 2021繪圖。
2 結果與分析
2.1 不同種衣劑處理對滇禾優615種子發芽率的影響 不同種衣劑處理對滇禾優615種子發芽率的影響見表2。發芽率最高的為處理B,達93%,顯著高于其他處理,比對照提高13個百分點。處理A、C、D、E、F、G、H的發芽率比對照提高了6~8個百分點。處理I的發芽率為78%,略低于對照,差異不顯著。由此可見,種衣劑進行包衣處理后能夠提高種子的發芽率,處理B(易包收)對發芽率的提高效果最好。
2.2 不同種衣劑處理對滇禾優615幼苗期秧苗素質的影響 由表3可知,芽長在6.15~10.03cm之間,處理A、E、I顯著促進芽長的發育,與對照相比分別增加了23.46%、25.85%、21.08%;處理B和F顯著抑制芽長的發育,較對照分別減少了22.84%和18.70%。芽粗在1.20~2.00mm之間,處理A和B顯著促進芽的增粗,與對照相比均增粗66.67%,較其他處理均差異顯著;除處理A、B、G外,其余處理較對照芽粗增加8.33%~25.00%。根數在5.00~8.00條之間,處理D、H和E顯著促進根數增加,較對照增加2~3條,其中處理E根數最多,處理F和對照根數最少。根長在5.00~7.67cm之間,各處理對根長的增長作用均不顯著。綜合以上分析,9種種衣劑包衣處理對滇禾優615幼苗生長具有不同程度的促進作用,可提高苗期的秧苗素質,其中處理E(苗堅強)和處理A(亮盾)對苗期秧苗素質的促進效果最好,與對照相比,芽長增長25.84%和23.46%、芽粗增加25.00%和66.67%、根數增加60.00%和20.00%。
2.3 不同種衣劑處理對滇禾優615分蘗初期秧苗素質的影響 由表4可知,不同處理下滇禾優615分蘗初期葉齡和葉長的差異不顯著,葉齡在4.59~5.18葉之間,葉長在11.09~13.73cm之間。根長在8.00~11.93cm之間,各處理均對根長有顯著增長作用,其中處理E根長最長,較對照增加49.13%,處理H、C、A均較對照增加40.00%以上,其余處理增加10.00%~27.88%。分蘗初期的根數在12.33~16.33條之間,9個處理均高于對照,其中處理E、F均達顯著水平,根數分別增加32.44%、29.76%。莖基寬在4.59~5.16mm之間,處理E莖基寬最寬,與對照相比顯著增寬了0.46mm,處理D、H莖基寬低于對照。株高在17.57~19.10cm之間,處理A株高最高,顯著高于對照1.44cm,其次為處理D,顯著高于對照1.32cm;除處理B、H株高低于對照外,其他處理的株高均高于對照。綜合以上分析,9種種衣劑包衣處理對滇禾優615分蘗初期的秧苗生長具有不同程度的促進作用,其中處理E(苗堅強)和處理A(亮盾)對分蘗初期秧苗素質的促進效果最好,與對照相比,葉長增長13.07%和9.29%、根長增長49.13%和40.88%、根數增加32.44%和13.54%、莖基增寬9.79%和5.74%、株高增加5.32%和8.15%。
2.4 不同種衣劑處理對滇禾優615產量構成因子及產量的影響 由表5可知,不同處理下滇禾優615成熟期每穴穗數為12.02~13.94穗,所有處理間差異不顯著。穗長在16.73~22.60cm之間,處理E穗長最長,處理D最短;處理A、C、E、F、G、H穗長均顯著高于處理B、D、I和對照,較對照增加2.36~5.63cm,說明這6個處理對穗長的增長效果明顯。千粒重在18.93~23.27g之間,處理E千粒重最高,處理D最低;處理A、C、E、G顯著高于對照2.40~4.24g,增幅為12.61%~22.28%。每穗總粒數在114.33~123.00粒之間,處理E每穗總粒數最多,較對照顯著增加7.33粒,處理D每穗總粒數最少。結實率在85.67%~94.33%之間,處理E結實率最高,處理I最低,所有處理均較對照差異不顯著。每hm2理論產量在6303.15~8404.20kg之間,處理E產量最高,處理D最低;處理A、C、E顯著高于處理D和對照,較對照增產1050.53~1600.80kg,增幅為15.44%~23.53%;除處理A、C、D、E外,其余處理較對照增幅為1.47%~8.82%。綜合分析9種種衣劑處理對旱地種植的滇禾優615產量構成因子及產量的影響,處理E(苗堅強)對產量構成因子和產量均有明顯的促進作用,增產效果最好,處理A(亮盾)、處理C(好妙收)和處理G(適樂時)在產量構成因子上均有一定程度的促進作用,較對照增產效果明顯。
3 結論與討論
旱地優質稻生產過程中受遺傳、環境、栽培措施等許多因素影響[8]。種衣劑包衣處理后的稻種外層,裹有含微肥、生長調節劑等壯苗營養活性物質的衣膜,可促進根的生長,有利于提高秧苗素質,進而對產量有促進作用[9]。本試驗從栽培措施方面探討了9種不同水稻種衣劑的應用效果,經種衣劑處理后對滇禾優615的生長在不同方面均有一定程度的促進作用,其中種衣劑苗堅強(處理E)和亮盾(處理A)應用效果最佳,促進種子萌發,提高了發芽率,促進幼苗和根系的生長,并且提高了產量構成因子和稻谷產量,這與朱岳梅[10]、張榮萍等[11]、李岳欣
等[12]的研究結果一致。研究表明,種衣劑可不同程度提高有效穗數,進而對產量產生顯著影響[13],但本試驗中經不同種衣劑處理后對成熟期每穴穗數的影響不顯著,可能是由于在旱地每穴播種5粒時出苗整齊度好,對單谷粒的分蘗產生影響,從而導致成熟期每穴穗數的差異小。此外,經易包收(處理B)種衣劑處理后發芽率最高,顯著高于對照13個百分點,可能是由于該種衣劑成分中含有其他處理都沒有的苯醚甲環唑[14]。本試驗發現微囊懸浮-懸浮劑型種衣劑相較于懸浮種衣劑和懸浮劑型種衣劑表現更優,可能是其通過微膠囊技術控制了農藥的釋放速率,提高了農藥的穩定性和有效性。綜上所述,在旱地水稻生產中采取適宜類型和濃度的種衣劑對種子進行包衣處理,可有效提升作物的出苗率及秧苗素質,顯著提高作物產量。
供試的9類種衣劑以苗堅強和亮盾對于旱地優質稻種植綜合提升效果最好,考慮到種衣劑的應用效果可能存在品種間的差異,因此可以在今后的試驗中針對苗堅強和亮盾在不同旱地優質稻品種上的應用進行分析,以提供更科學的指導。另外,還可結合產量表現、品質性狀、抗病蟲性、抗逆性等多方面品種表現對種衣劑的使用效果進行多層次分析研究。
參考文獻
[1] 李金玉,沈其益,劉桂英,劉西莉,高仁君.中國種衣劑技術進展與展望.農藥,1999,38(4):1-5
[2] 袁源,袁輝,匡新華,張浩,金晨鐘,洪祥,虢虎,陳勇,湯健良,胡一鴻.雜交水稻種子“灰質化”劣變及種衣劑處理對種子活力的影響.雜交水稻,2023,38(2):102-108
[3] 白麗,劉凌云,蒙新明,王偉嬌,楊洪春,孫君偉,于淼.種子包衣以及不同機械藥種比對儲藏小麥種子發芽率的影響.中國種業,2023(7):48-54
[4] 任帥,郭戰備,丁振海,田俊峰,趙作強,范永勝.不同種衣劑對小麥紋枯病、全蝕病的防效研究.中國種業,2023(8):75-78
[5] 鄭芬,張杰,李昌春,馬磊,程勛輝,奚玲玉,湯召召,劉雨桐.種衣劑對水稻發芽的影響及病蟲害防控試驗.現代農業科技,2022(20):68-71
[6] 呂新雷,李海燕,馬玉玲.不同種衣劑對水稻種子發芽和秧苗素質的影響.現代化農業,2016(6):31-32
[7] 趙文梅.種衣劑(高巧)對玉米生長及產量的影響.中國種業,2017(2):56-57
[8] 王險峰,關成宏,劉波,謝麗華.水稻旱育秧田種衣劑使用技術進展.中國種業,2006(1):18
[9] 潘立剛,劉惕若,陶嶺梅,張興.種衣劑及其關鍵技術評述.農藥,2005,44(10):437-440
[10] 朱岳梅.種子包衣對淹水直播雜交稻產量、能量利用和經濟效益的影響.成都:四川農業大學,2023
[11] 張榮萍,湛曉蝶,陶詩順,段轉寧.增氧型包衣劑對直播雜交稻種子發芽和成苗的影響.雜交水稻,2018,33(3):70-75
[12] 李岳欣,陳元寶.水稻種衣劑比較試驗初探.福建稻麥科技,2006,24(3):15-16
[13] 熊海蓉,鄒應斌,熊遠福,李錦江,文祝友,敖和軍.丸化型水稻種衣劑對直播稻生長及產量的影響.中國農學通報,2005,21(2):242-245
[14] 王占娣,楊會營,池晶石,陳艷麗,李萌.50%吡蟲啉·1%苯醚甲環唑懸浮種衣劑處理水稻過程中的損失量及藥效評價.北方水稻,2014,44(1):22-24,32
(收稿日期:2024-10-23)
基金項目:云南省科技廳重大專項(202402AE090026);昆明市院士自由探索項目(KJHZC-2022YS02)
通信作者:李娟