不同亞鐵含量復(fù)合基質(zhì)對(duì)旱育秧苗素質(zhì)的影響

張亞潔，魏星　王振省　闞莎　張麗娟

摘要：以節(jié)水抗旱稻品種旱優(yōu)8號(hào)為材料，設(shè)計(jì)添加不同質(zhì)量的七水硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O）組成不同的復(fù)合基質(zhì)處理，研究其對(duì)旱育秧苗素質(zhì)的影響。結(jié)果表明，添加不同亞鐵量的復(fù)合基質(zhì)培育的秧苗葉齡、株高、葉綠素相對(duì)含量均較對(duì)照顯著增加，不定根數(shù)、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、根冠比和壯苗指數(shù)以T2處理表現(xiàn)較優(yōu)。T2處理對(duì)應(yīng)的基質(zhì)配方是將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復(fù)合基質(zhì)，育秧時(shí)再添加7.5 kg/m3的FeSO4·7H2O，現(xiàn)拌現(xiàn)用，制成新型的育秧復(fù)合基質(zhì)，用此基質(zhì)育出的秧苗健壯且適宜機(jī)插。

關(guān)鍵詞：蚯蚓糞；亞鐵；復(fù)合基質(zhì)；秧苗素質(zhì)

中圖分類號(hào)：S511.043 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2015）02-0093-02

收稿日期：2014-10-26

基金項(xiàng)目：江蘇省產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新資金——前瞻性聯(lián)合研究項(xiàng)目（編號(hào)：BY2014117-05）；江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程 （編號(hào)：SXGC[2013]262）；江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃（編號(hào)：201311117089X）。

作者簡(jiǎn)介：張亞潔（1967—），女，江蘇如皋人，博士，副教授，從事水稻逆境栽培生理及資源利用研究。E-mail： yjzhang@yzu.edu.cn。隨著工業(yè)化和現(xiàn)代化的發(fā)展，大力推廣機(jī)插秧代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工移栽水稻的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件日漸成熟，機(jī)插秧已成蓬勃發(fā)展之勢(shì)[1]。推廣機(jī)插秧是當(dāng)前水稻生產(chǎn)的發(fā)展方向，采用水稻專用育秧基質(zhì)育秧，是近年來(lái)探索機(jī)插稻育秧的一條新途徑[2] 。機(jī)插水稻對(duì)秧苗素質(zhì)要求較高，要發(fā)揮機(jī)插優(yōu)勢(shì)，使水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，必須培育符合機(jī)插要求的標(biāo)準(zhǔn)壯秧[3-4]。目前，生產(chǎn)已出現(xiàn)了與機(jī)械栽插秧相配套的軟盤育秧、雙膜育秧等技術(shù)，但育秧介質(zhì)仍然是以營(yíng)養(yǎng)土為主[5-8]。采用營(yíng)養(yǎng)土育秧雖然成本較低，但育秧時(shí)需要從大田中取走大量的土壤作為營(yíng)養(yǎng)土，這將帶走大量的熟土層土壤，且整地取土勞動(dòng)強(qiáng)度大，農(nóng)村勞動(dòng)力價(jià)格又高，培育的秧苗素質(zhì)普遍較低，營(yíng)養(yǎng)土的培肥和配制常常達(dá)不到壯秧的要求，還存在育秧、起秧用工多、工序復(fù)雜、占用耕地以及秧塊重、機(jī)械作業(yè)負(fù)荷和損耗大等一系列問(wèn)題。關(guān)于基質(zhì)育秧的研究已有報(bào)道[9-11]，但該類基質(zhì)大多數(shù)是以腐解的秸稈為主要成分，而以蚯蚓糞為主成分的育秧基質(zhì)研究鮮有報(bào)道[12]。筆者在前期預(yù)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，不添加亞鐵的初制復(fù)合基質(zhì)培育的秧苗出現(xiàn)整個(gè)葉片失綠或發(fā)白、苗高矮小等癥狀，推測(cè)可能是由于缺少鐵、鋅或錳等微量元素造成 [13]。為此，本試驗(yàn)在初制的復(fù)合基質(zhì)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)拌和不同數(shù)量的七水硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O），探討添加不同亞鐵量的蚯蚓糞復(fù)合基質(zhì)對(duì)旱育秧苗素質(zhì)的影響，以達(dá)到優(yōu)化育秧基質(zhì)的目的，為機(jī)插培育壯苗提供可靠的依據(jù)，也可為促進(jìn)機(jī)插秧發(fā)展提供技術(shù)支持。

1材料與方法

1.1材料

試驗(yàn)于2014年揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院實(shí)驗(yàn)農(nóng)牧場(chǎng)進(jìn)行。供試品種為節(jié)水抗旱稻品種旱優(yōu)8號(hào)。蚓糞來(lái)自江蘇省農(nóng)業(yè)環(huán)境安全技術(shù)服務(wù)中心有機(jī)固體廢棄生物消解基地，由“大平二號(hào)”蚯蚓消解牛糞得到。蚓糞中含解堿氮911.3 mg/kg、速效磷412.0 mg/kg、速效鉀3 798.3 mg/kg、有機(jī)質(zhì)396.4 g/kg、腐殖酸155.0 g/kg。蛭石來(lái)自于鎮(zhèn)江培蕾有機(jī)肥有限公司。菜園土來(lái)自于揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)牧場(chǎng)前茬菜園地，為取土破碎過(guò)篩的細(xì)土。七水硫酸亞鐵，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)。對(duì)照（CK）基質(zhì)為江蘇常州市科力農(nóng)業(yè)資源有限公司研制（市售）。苗盤為塑料硬盤，規(guī)格為長(zhǎng)58 cm、寬28 cm、高 3 cm，底部平坦、孔稀少，底孔數(shù)70～80，孔徑2～3 mm。

1.2基質(zhì)試驗(yàn)處理

將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復(fù)合基質(zhì)，然后設(shè)計(jì)添加5種不同質(zhì)量的七水硫酸亞鐵處理，處理代號(hào)分別為T1、T2 、T3、T4、T5，各處理對(duì)應(yīng)的七水硫酸亞鐵添加量分別為20、30、40、50、60 g/塑盤，每處理重復(fù)3次。對(duì)照（CK）為市售基質(zhì)。

1.3種子處理

按照大田52.5～67.5 kg/hm2的種子備好旱優(yōu)8號(hào)稻種，浸種前揚(yáng)曬1～2 d；用鹽水（比重1.08～1.12 g/mL）選種后，用清水淘洗干凈；藥劑浸種，浸種后不再用清水淘洗，直接催芽，破胸露白即可。

1.4播種與管理

播種后，結(jié)合噴水用50%霜·?！さ疚领`可濕性粉劑 1 000 倍液進(jìn)行基質(zhì)消毒，再用拌勻的復(fù)合基質(zhì)覆蓋，以不露籽為宜。鋪好盤后，插好竹弓，蓋好農(nóng)膜，7 d后揭膜旱育，再改用遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋，主要是防鳥。每天觀察秧苗的變化，如發(fā)現(xiàn)秧苗無(wú)吐水或卷葉現(xiàn)象及時(shí)補(bǔ)水。

1.5測(cè)定項(xiàng)目與方法

按照機(jī)插秧對(duì)秧苗的要求進(jìn)行秧苗素質(zhì)的考察。本試驗(yàn)在播后20 d，每秧盤取有代表性的植株10株測(cè)定其葉齡、株高、單株莖基寬、單株根數(shù)、最長(zhǎng)根長(zhǎng)（直尺測(cè)量法，以根縱向最大垂直長(zhǎng)度為準(zhǔn)）。另外，每盤再取代表性秧苗50株，沖洗干凈，分別將地上部和地下部分開，將植株置于可調(diào)溫鼓風(fēng)干燥箱105 ℃下殺青30 min，再在80 ℃下烘至恒重，分別將地上部和地下部干物質(zhì)稱重。

1.6數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)均用Excel處理，SPSS統(tǒng)計(jì)分析，SigmaPlot作圖。

2結(jié)果與分析

2.1不同亞鐵含量的復(fù)合基質(zhì)對(duì)秧苗素質(zhì)的影響

從表1可以看出，T1、T2、T3、T4、T5處理的秧苗葉齡分別較對(duì)照增加了29.1%、25.6%、22.7%、31.1%、23.9%，不同處理間與對(duì)照差異顯著，不同亞鐵含量間差異不顯著。T3處理的株高最高，較對(duì)照增加59.7%，其次是T4，但兩者差異不顯著，再次為T2處理，T1和T5株高表現(xiàn)較矮，處理間差異不顯著。隨著基質(zhì)中鐵素含量的增加，葉片中SPAD值也隨之增加，不同處理間較對(duì)照顯著增加。T2處理的秧苗不定根數(shù)最多，其次為T4、T1、T3處理，分別比對(duì)照增加了34.4%、190%、18.1%、13.3%；T2處理的最長(zhǎng)根長(zhǎng)最長(zhǎng)，其次為T1、T4處理，T2、T1、T4分別比對(duì)照增加了19.5%、174%、9.2%，其他處理較對(duì)照差異不顯著。結(jié)果表明，添加不同鐵素含量復(fù)合基質(zhì)培育的秧苗葉齡、株高、葉綠素相對(duì)含量均較對(duì)照增加，不定根數(shù)和最長(zhǎng)根長(zhǎng)以T2處理表現(xiàn)較優(yōu)。表明添加鐵元素的復(fù)合基質(zhì)培育出的水稻秧苗素質(zhì)明顯優(yōu)于對(duì)照。

3.2不同鐵素含量的復(fù)合基質(zhì)對(duì)秧苗根冠比的影響

根冠比是指植物地下部分與地上部分的鮮質(zhì)量或干質(zhì)量的比值，是植物生長(zhǎng)狀況以及環(huán)境條件對(duì)作物地上、地下部不同影響的反映，一般來(lái)說(shuō)，溫度較高，水分、氮肥供應(yīng)充足，磷肥較少，光照較弱時(shí)會(huì)促進(jìn)植物地上部生長(zhǎng)，降低根冠比，反之則促進(jìn)地下部生長(zhǎng)，增加根冠比。從圖1可以看出，T2處理的根冠比最大，其次為T4、T1處理，分別比對(duì)照增加365%、35.2%、21.9%，T5處理的根冠比最小，比對(duì)照減少13.6%。

3.3不同鐵素含量的復(fù)合基質(zhì)對(duì)壯苗指數(shù)的影響

壯苗指數(shù)是評(píng)價(jià)幼苗質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。壯苗指數(shù)=（莖粗/株高+根干質(zhì)量/地上部干質(zhì)量）×全株干質(zhì)量。從圖2可以看出，T2處理的壯苗指數(shù)最高，其次為T1、T4處理，分別比對(duì)照增加81.3%、75.7%、53.3%，T5處理的壯苗指數(shù)表現(xiàn)較小，初制的復(fù)合基質(zhì)中添加亞鐵培育的秧苗壯苗指數(shù)均顯著高于對(duì)照，秧苗質(zhì)量較優(yōu)。試驗(yàn)結(jié)果表明，將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復(fù)合基質(zhì)，育秧時(shí)再添加的FeSO4·7H2O能優(yōu)化初制的復(fù)合基質(zhì)，本試驗(yàn)中的T2處理，該基質(zhì)配方培育出的旱育秧苗無(wú)論是不定根數(shù)、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、根冠比、壯苗指數(shù)均較其他處理和對(duì)照培育的秧苗素質(zhì)好，生長(zhǎng)健壯。

3討論與結(jié)論

相關(guān)研究表明，在有蚯蚓棲息的周圍土壤中，許多無(wú)機(jī)鹽的元素，如磷、鉀、鈣、鎂等會(huì)較周圍土壤增加數(shù)倍。由于土壤中離子之間有相互拮抗作用，蚯蚓糞中過(guò)高的磷含量，會(huì)造成鐵、鋅和錳固定，引起這些元素的缺乏，導(dǎo)致旱育幼苗根系對(duì)鐵、錳和鋅的吸收不良，對(duì)水稻秧苗生長(zhǎng)造成障礙。筆者經(jīng)過(guò)前期預(yù)處理試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，初制的復(fù)合基質(zhì)培育的秧苗出現(xiàn)整個(gè)葉片失綠或發(fā)白、苗高矮小等癥狀，推測(cè)可能是缺素所造成[13]。田奉俊等研究指出硫酸亞鐵做為鐵肥、改良劑、調(diào)酸劑和殺菌劑，可以使秧苗粗壯、顏色濃綠，尤其在鹽堿地育秧效果更佳[14-15]。進(jìn)一步研究表明，每3.5 kg 堿性鹽堿土使用8 g 左右硫酸亞鐵可以顯著改善土壤的營(yíng)養(yǎng)狀況，有利于秧苗生長(zhǎng)，每3.5 kg 堿性鹽堿土使用60 g 硫酸亞鐵（含量95%），會(huì)抑制秧苗正常生長(zhǎng)。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，T2處理即每盤初制基質(zhì)中加入30 g FeSO4·7H2O所配成的復(fù)合基質(zhì)培育的旱秧苗葉綠素相對(duì)含量、不定根數(shù)、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、根冠比、壯苗指數(shù)等明顯優(yōu)于其他添加不同亞鐵量的復(fù)合基質(zhì)。

本試驗(yàn)結(jié)果，將體積百分比60%蚯蚓糞、30%蛭石、10%菜園土混合均勻初制成復(fù)合基質(zhì)，再添加FeSO4·7H2O 30 g/塑盤 ，即在初制復(fù)合基質(zhì)中添加FeSO4·7H2O 7.5 kg /m3，制成新型復(fù)合育秧基質(zhì)，現(xiàn)拌現(xiàn)用。該基質(zhì)主成分原料是蚓糞，蚓糞是利用畜禽糞便經(jīng)過(guò)蚯蚓消解得來(lái)，廣大農(nóng)村畜禽糞便資源十分豐富，用料價(jià)格也十分低廉，不但解決了農(nóng)業(yè)固體廢棄物的環(huán)境污染問(wèn)題，而且完全能變廢為寶，減少環(huán)境污染，養(yǎng)分充足，性質(zhì)穩(wěn)定。該基質(zhì)配方容重較輕，便于運(yùn)輸，對(duì)插秧機(jī)械負(fù)荷小，機(jī)械磨損輕，栽插速度快，稻田缺株率低，不僅減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，而且秧苗素質(zhì)好，成秧率高，便于工廠化、專業(yè)化育秧，同時(shí)又由于其良好的結(jié)構(gòu)以及養(yǎng)分釋放的緩效性，還能反復(fù)利用，不僅避免了原材料的浪費(fèi)，而且保護(hù)了環(huán)境。該

基質(zhì)的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)具有較大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和良好的開發(fā)前景，同時(shí)有利于生態(tài)村鎮(zhèn)和新農(nóng)村建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢銀飛，張洪程，錢宗華，等. 我國(guó)水稻機(jī)插秧發(fā)展問(wèn)題的探討[J]. 農(nóng)機(jī)化研究，2009，31（10）：1-5.

[2]王成科，陸文元，王新新，等. 機(jī)插水稻基質(zhì)育秧技術(shù)初探[J]. 上海農(nóng)業(yè)科技，2011（3）：48，50.

[3]倪雪榮，王志平. 水稻機(jī)插秧育秧技術(shù)[J]. 上海農(nóng)業(yè)科技，2010（2）：13.

[4]魯守強(qiáng). 水稻機(jī)插育秧技術(shù)分析與探討[J]. 北方水稻，2011，41（4）：45-46.

[5]周明，趙廣福，韓汝青. 不同土壤上快速生物培肥劑對(duì)水稻機(jī)插秧秧苗素質(zhì)的影響[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（9）：50，52.

[6]顧介明，石磊，周勤華，等. 營(yíng)養(yǎng)土中不同比例有機(jī)肥對(duì)水稻秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量和效益的影響[J]. 上海農(nóng)業(yè)科技，2011（3）：96-97.

[7]錢銀飛，張洪程，郭振華，等. 壯秧劑不同用量對(duì)機(jī)插水稻秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（4）：28-31.

[8]何文洪，陳惠哲，朱德峰，等. 不同播種量對(duì)水稻機(jī)插秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量的影響[J]. 中國(guó)稻米，2008（3）：60-62.

[9]張衛(wèi)星，朱德峰，林賢青，等. 不同播量及育秧基質(zhì)對(duì)機(jī)插水稻秧苗素質(zhì)的影響[J]. 揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)：農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版，2007，28（1）：45-48.

[10]周青，陳新紅，丁靜，等. 不同基質(zhì)育秧對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響[J]. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)：農(nóng)業(yè)科學(xué)版，2007，25（1）：76-79，85.

[11]黃根元，陳燕華，張歡，等. 不同育苗基質(zhì)配方對(duì)機(jī)插早稻秧苗素質(zhì)及栽培產(chǎn)量的影響[J]. 寧波農(nóng)業(yè)科技，2011（1）：17-20.

[12]李國(guó)生，華鶴良，陳后慶，等. 蚯蚓糞基質(zhì)對(duì)機(jī)插秧秧苗素質(zhì)的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（10）：4287-4288.

[13]肖澤海，馬宏衛(wèi)，毛久庚，等. 旱育水稻秧苗缺鐵黃化癥的發(fā)生與預(yù)防[J]. 土壤肥料，2000（3）：46-47.

[14]田奉俊，金玉女，趙世龍，等. 硫酸亞鐵對(duì)水稻秧苗莖葉積累硫、鐵的影響[J]. 延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，1999，21（3）：215-219.

[15]田奉俊，金玉女，趙世龍，等. 硫酸亞鐵對(duì)水稻秧苗素質(zhì)影響的分析[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù)，1999，19（5）：25-30.劉金龍，李波，王鐵良，等. 沈陽(yáng)地區(qū)滴施條件下施肥比例對(duì)玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（2）：95-98.