不同育秧劑對陜南稻麥油兩熟區(qū)機插秧秧苗素質(zhì)與栽插質(zhì)量的影響

莫丹 李厚華 李文生 張文明 蒙天竣

摘 要 以常規(guī)中秈稻黃華占為材料，采用溫室大棚旱育秧方式，研究不同育秧劑對陜南稻麥油兩熟區(qū)機插秧秧苗素質(zhì)與栽插質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，溫室大棚旱育秧方式下，秧苗適栽期為播種后31～38 d，大田栽插穴苗數(shù)為5苗/穴；秧苗綜合品質(zhì)比較，表現(xiàn)為育秧基質(zhì)>旱育保姆>育秧伴侶>對照CK；大田栽插比較，育秧基質(zhì)效果最佳，呈現(xiàn)返青快，單株分蘗高的特點；經(jīng)濟性狀比較，表現(xiàn)出育秧基質(zhì)>旱育保姆>育秧伴侶的總體效果。合理篩選育秧劑和栽插條件，能提高秧苗素質(zhì)，改善群體發(fā)育動態(tài)，實現(xiàn)增穗增粒，提高產(chǎn)量，有效促進機械化稻作技術(shù)在本地區(qū)的推廣。

關(guān)鍵詞 育秧劑 ；機插秧 ；秧苗素質(zhì) ；栽插質(zhì)量

中圖分類號 S511.2+1 文獻標(biāo)識碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.06.006

Effect of Different Seedling Strengthen Agent on Seeding Growth and

Growth Quality of Machine-transplanted Seedlings in Wheat-rice or

Wheat-rape Double Cropping Area in South Region of Shanxi Province

MO Dan LI Houhua LI Wensheng ZHANG Wenming MEN Tianjun

（Hanzhong Agricultural Research Institute， Hanzhong， Shanxi 723000）

Abstract This paper analysis the effect of different seedling strengthen agent on seeding frowth and frowth quality of machine-transplanted seedlings in wheat-rice or wheat-rape double cropping area in south region of Shanxi province with rice Huanghuazhan as material and dry seedbed as method. The results showed that suitable transplanting period was 31-38 days after sowing in dry seedbed and 5 seedlings a hole. The seeding quality in order to seedling raising materials > drought-foster nurse > seeding raising companion > control CK； Coming to the field planting， seedling raising materials performs better， it turns green quickly. The economic character in order to seedling raising materials > drought-foster nurse > seeding raising companion. Reasonable machine-transplanted condition and better seedling strengthen agent can improve the growth and production of machine -transplanted seedlings. It can also promote the generalization of machine -transplanted seedlings in south region of Shanxi province.

Keywords seedling strengthen agent ； machine-transplanted rice ； seedling quality ； seeding growth

陜南稻麥油兩熟區(qū)在我國傳統(tǒng)的水稻種植區(qū)劃上隸屬于華中雙單季稻稻作區(qū)中的川陜盆地單季稻兩熟亞區(qū)，由于有秦嶺、巴山兩大屏障，本區(qū)形成寡照多霧、春溫早回等獨特自然氣候和稻作特點，日照和太陽輻射量為全國最低且秋季氣溫下降時間早、速度快，溫、光、水實際情況使得本區(qū)以種植中、遲熟秈型雜交稻為主[1]。本區(qū)作為水稻生產(chǎn)的重要區(qū)域，由于近年來隨著勞動力轉(zhuǎn)移、生產(chǎn)資料價格提升等因素，導(dǎo)致水稻種植的經(jīng)濟效益滑坡較大，嚴(yán)重影響了水稻種植的積極性。為此，在陜南地區(qū)有效推進水稻生產(chǎn)的機械化，以現(xiàn)代的機械化手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工作業(yè)，緩解勞動力不足，節(jié)約生產(chǎn)資料，提高勞動生產(chǎn)率和土地利用率，促進糧食生產(chǎn)，已成為必然趨勢。有關(guān)資料顯示，早在2010年我國水稻耕種綜合機械化水平就已經(jīng)達到58%，耕整地機械化水平達到85%，基本實現(xiàn)機械化作業(yè)，機械收獲水平突破60%，機械化種植水平達到20%[2]。日本、韓國、澳大利亞、歐美許多國家在水稻生產(chǎn)上基本上實現(xiàn)了以信息技術(shù)和機械化生產(chǎn)相結(jié)合的現(xiàn)代化水稻生產(chǎn)，其中日本和韓國以機插秧為主，并逐步發(fā)展形成了完整的機插技術(shù)[3]。我國在水稻工廠化育秧、育秧基質(zhì)、大棚育秧技術(shù)等方面取得了一定的成效，且耕作和收獲的機械化發(fā)展較快，但難度較大的機械化種植技術(shù)發(fā)展相對較慢，特別是適應(yīng)區(qū)域稻作特點的育秧技術(shù)和機插技術(shù)成為了機械化生產(chǎn)的瓶頸問題[4-8]。本研究結(jié)合我所近年在水稻機械化生產(chǎn)方面開展工作的基礎(chǔ)上，進一步探究育秧劑、秧齡等因素對秧苗素質(zhì)與栽插質(zhì)量的影響，通過比較分析不同試驗組秧苗生長的動態(tài)變化，篩選出最適育秧劑和栽插條件，為陜南地區(qū)機械化稻作技術(shù)提供試驗依據(jù)，促進機械化稻作技術(shù)推廣。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2015年在漢中農(nóng)科所院內(nèi)鍍鋅大棚中進行。供試水稻品種為陜南地區(qū)主要推廣的優(yōu)質(zhì)中秈常規(guī)稻機插品種黃華占，生育期150 d，千粒重23.2 g。供試床土基本理化性質(zhì)，pH 7.0，速效氮80 mg/kg，速效鉀75 mg/kg，速效磷10 mg/kg。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計

育秧方式為設(shè)施大棚旱育秧，試驗設(shè)中國水稻研究所杭州錦海農(nóng)業(yè)科技有限公司育秧基質(zhì)（藥土質(zhì)量比1∶2）、江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所旱育保姆（藥種質(zhì)量比1∶27）、江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所育秧伴侶（藥土質(zhì)量比1∶200）、對照CK（大棚床土）4個試驗組，分別用B、D、F、H表示，每個處理重復(fù)3次，試驗采用完全隨機。用長58 cm、寬28 cm、高2.5 cm的硬質(zhì)軟盤（盤底孔數(shù)240個，孔徑3 mm）育秧。2015年4月23日播種，盤播量70 g（干種子）每盤用土5 kg，采用播種機流水線播種，覆土澆水播種一次完成，然后擺盤于大棚內(nèi)。

1.2.2 項目測定

1.2.2.1 秧苗素質(zhì)動態(tài)分析

播種后12、21、28、33、37、42、47 d選擇長勢中等的秧苗30株，測定秧苗生理株高、葉齡、莖基寬、白根數(shù)以及地上與地下部分的干重（105℃殺青30 min，80℃烘至恒重）。

1.2.2.2 栽插質(zhì)量動態(tài)分析

大田移栽后每隔5 d隨機選擇長勢中等的秧苗測定10穴平均莖蘗數(shù)，并于成熟期隨機測量100株平均每穗粒數(shù)、平均每穗總粒數(shù)、平均每穗空粒數(shù)、計算結(jié)實率和產(chǎn)量。

1.2.2.3 記錄大棚內(nèi)外溫度

每天9：00、14：00、17：30記錄設(shè)施大棚室內(nèi)及室外的氣溫，3次觀測值的平均值為日平均溫度。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)用Microcal origin 6.0軟件分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同育秧劑處理下秧苗素質(zhì)動態(tài)分析

2.1.1 秧苗株高變化特點

從圖1可以看出，秧苗株高增長與時間呈正相關(guān)，4種處理方式的變化趨勢一致，在11～20 d期間生長速度較為緩慢，在21～33和36～43 d期間秧苗生長速度較快。D處理與其它3種處理方式相比較，秧苗株高增長效果明顯，株高峰值達到25.67 cm，B處理次之，株高峰值22.27 cm，F(xiàn)處理表現(xiàn)較弱，峰值20.36 cm，對照CK峰值17.09 cm。與CK對比，3種育秧劑對秧苗的增高效應(yīng)均表現(xiàn)出良好生長效果，D處理秧苗在不同生長期株高均表現(xiàn)出較高的整齊性和一致性。

2.1.2 莖基寬變化特點

本次試驗是從播種后第28天開始測量，從圖1可以看出，莖基寬的增長分兩個階段，第1階段為28～38 d，第2階段為29～47 d，其中B、F處理在兩個時段均表現(xiàn)出明顯的增粗效果，峰值分別達到2.97和2.8 mm；D、H處理在第1階段增粗效果明顯，第2階段增粗效果不明顯，峰值分別為2.62和2.52 mm；結(jié)合株高的變化趨勢，B、F增高與增粗效應(yīng)基本同步，特別是B處理，秧苗粗壯整齊；D、H在第2階段增粗和增高不同步，秧苗較為纖細(xì)。

2.1.3 根冠比變化特點

從5月4日起至6月8日連續(xù)測量了4種不同處理方式下秧苗的根冠比。從圖1可看出，4種處理方式根冠比呈不斷下降趨勢，播種后12～22 d根冠比下降幅度最大，23～47 d下降幅度趨緩且不同處理方式數(shù)值接近。不同處理表現(xiàn)為F處理波動最大，根冠比極差為2.8；H處理次之，根冠比極差為2.48；D處理較小，根冠比極差為1.27；B處理最小，根冠比極差為1.08。根冠比極差較大的主要原因是首次測量地下部分種子自身營養(yǎng)成分尚未完全分解，整體來看B、D兩種處理方式較好地促進了地上部分和地下部分的均衡生長。

2.1.4 葉齡變化特點

從圖1可以看出，4種處理方式下葉片生長總體情況趨于一致。葉片生長速度分為兩個階段，第一階段為播種后12～33 d，這一期間葉片生長速度較快，34～47 d內(nèi)生長速度較為緩慢。以H為參照，F(xiàn)處理在兩個階段增長均快；D處理第1階段增長快，第2階段增長較慢；B處理兩個階段略強于D處理。

2.1.5 白根數(shù)變化特點

根系發(fā)育是秧苗素質(zhì)的重要指標(biāo)之一，白根數(shù)的多寡將直接影響插秧后秧苗的返青與分蘗。從圖1可以看出，白根數(shù)總體上呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，可以分為兩個階段，12～33 d增長白根數(shù)數(shù)量較快，34～47 d白根數(shù)數(shù)量減少，以H為參照，D處理白根數(shù)增加較為顯著，其次為F處理，B處理增長較慢。當(dāng)進入超秧齡期，秧苗停止根的生長，甚至出現(xiàn)死亡，因此最佳秧齡在33 d前后。

2.1.6 氣溫變化特點

溫度是影響秧苗素質(zhì)的重要因素之一。從圖1可以看出，育秧期內(nèi)溫度波動較大，B、D、F變化趨勢一致，B>D>F，播種后的第1周棚內(nèi)溫度明顯高于棚外溫度，盤溫相對穩(wěn)定并且略高于棚內(nèi)溫度，這些條件為秧苗出苗提供了保障。4月28日至5月1日期間的突然降溫對秧苗的生長帶來不利影響，大棚在調(diào)節(jié)溫度上起到了重要作用，保障了溫度的穩(wěn)定，有效促進了早期秧苗的發(fā)育。

綜合株高、莖基寬、根冠比、葉齡、白根數(shù)等反映秧苗素質(zhì)的指標(biāo)進行綜合判斷，B處理即育秧基質(zhì)（按照藥土比1∶2）處理后獲得的秧苗綜合素質(zhì)最好，最佳藥土配比比例有待進一步研究。

2.2 不同育秧劑對機插秧分蘗變化的影響

2.2.1 31 d秧齡機插秧莖蘗動態(tài)變化

從圖2可以看出，秧齡31 d，機插方式，插植時間5月24日，統(tǒng)計了10穴分蘗平均值，分蘗高峰期在7月3日，以H為參照，3種育秧劑處理的秧苗在5月29日栽插后分蘗變化趨勢一致，B在各個時期均優(yōu)于其他3種處理方式，單株平均最高帶蘗數(shù)3.84，F(xiàn)和H接近，D低于參照，莖蘗數(shù)從高到低順序為B>F>D。試驗中B處理秧苗具有返青快，單株分蘗大的特點。

2.2.2 36 d秧齡手插秧莖蘗動態(tài)變化

從圖2可以看出，秧齡36 d，手插方式，插植時間5月29日，統(tǒng)計了10穴分蘗平均值，分蘗高峰期在7月13日，以H為參照，3種育秧劑處理的秧苗在5月29日栽插后分蘗變化趨勢一致，B在高峰期分蘗數(shù)最大，平均單株帶蘗數(shù)為3.12，莖蘗數(shù)從高到低順序為B>D>F。

2.2.3 41 d手插秧莖蘗動態(tài)變化

從圖2可以看出，秧齡41 d，手插方式，插植時間為6月3日，統(tǒng)計了10穴分蘗平均值，分蘗高峰期在7月28日，以H為參照，3種育秧劑處理的秧苗在6月3日栽插后分蘗變化趨勢一致，F(xiàn)在高峰期分蘗數(shù)最大，平均單株帶蘗數(shù)為2.84，莖蘗數(shù)從高到低順序為F>B>D。

2.2.4 46 d手插秧莖蘗動態(tài)變化

從圖2可以看出，秧齡46 d，手插方式，插植時間6月8日，統(tǒng)計了10穴分蘗平均值，分蘗高峰期在8月2日，以H為參照，3種育秧劑處理的秧苗在6月8日栽插后分蘗變化趨勢一致，B在高峰期分蘗數(shù)最大，平均單株帶蘗數(shù)為2.62，莖蘗數(shù)從高到低順序為B>F>D。

綜上，試驗進一步考量了不同育秧劑作用下機插秧的最佳插值時間和處理效果，結(jié)果表明，3種育秧劑中，B處理（育秧基質(zhì)）效果最佳，在不同的插值時間組中均表現(xiàn)出較高的單株分蘗值，B處理的秧苗在4個試驗組中呈現(xiàn)返青快，生長旺的特點；結(jié)合秧苗素質(zhì)測定相關(guān)數(shù)據(jù)及我所前期研究結(jié)果，黃華占的機插秧秧齡31 d左右較佳，插植時間確定在5月中下旬為好，穴苗數(shù)參考5苗/穴。

2.3 不同育秧劑對機插秧經(jīng)濟性狀的影響

5月24日插植組秧齡31 d，本組中H栽插環(huán)境為普通大田，使用CK處理下的31 d秧齡秧苗，以H為參照。從表1可以看出，平均穗粒數(shù)F>B>D，極差值14.6%，F(xiàn)處理高于對照10.71%；平均每穗實粒數(shù)B>F>D，極差值18.9%，B處理高于對照12.4%；平均每穗空粒數(shù)F>D>B，極差值63.1%，B處理低于對照8%；結(jié)實率B>D>F，極差值6.7%，B處理高于對照1.5%；產(chǎn)量是最直觀的經(jīng)濟指標(biāo)，本組產(chǎn)量測量中B>F>D，極差值21.5%，B處理高于對照24.4%。

5月29日插植組秧齡36 d，以H為參照，從表2可以看出，平均穗粒數(shù)D>B>F，極差值8.1%，D處理高于對照8.5%；平均每穗實粒數(shù)B>F>D，極差值7.5%，B處理高于對照7.8%；平均每穗空粒數(shù)F>D>B，極差值13.2%，B處理高于對照12.1%；結(jié)實率B>D>F，極差值1.9%，B處理高于對照1.9%；產(chǎn)量B>F>D，極差值17.9%，B處理高于對照19.4%。

6月3日插植組秧齡41 d，以H為參照，從表3可以看出，平均穗粒數(shù)F>B>D，極差值1.8%，D處理高于對照0.6%；平均每穗實粒數(shù)F>B>D，極差值4.3%，F(xiàn)處理低于對照0.2%；平均每穗空粒數(shù)D>F>B，極差值14.3%，D處理高于對照15.1%；結(jié)實率B>D>F，極差值3.1%，B處理高于對照3.2%；產(chǎn)量B>F>D，極差值24.3%，B處理高于對照28.8%。

6月8日插植組秧齡46 d，以H為參照，從表4可以看出，平均穗粒數(shù)D>B>F，極差值25.8%，D處理高于對照31.3%；平均每穗實粒數(shù)D>F>B，極差值40%，D處理高于對照54.2%；平均每穗空粒數(shù)F>B>D，極差值17.7%，F(xiàn)處理低于對照3.6%；結(jié)實率B>F>D，極差值15.7%，B處理高于對照17.4%；產(chǎn)量B>F>D，極差值63.2%，B處理高于對照85.1%。46 d秧齡期。

3 討論與結(jié)論

3.1 不同育秧劑對機插秧秧苗素質(zhì)及栽插質(zhì)量的影響

水稻育秧劑是近年來研制形成的一類集營養(yǎng)劑、消毒劑、調(diào)酸劑和化學(xué)調(diào)控劑于一體的新型育秧制劑，可以提高秧苗素質(zhì)[9-11]，在實用的機插秧育秧方式下，機插秧秧苗為密生生態(tài)，單株秧苗所占營養(yǎng)面積和生長空間很小，常規(guī)床土所能提供的肥效難以滿足機插秧秧苗素質(zhì)培養(yǎng)的需求[12-14]。試驗采用大棚旱育秧法，使用旱育保姆、育秧伴侶、育秧基質(zhì)3種不同育秧劑處理床土，發(fā)現(xiàn)3種育秧劑均可有效提升秧苗素質(zhì)，其中育秧基質(zhì)效果最佳。結(jié)果表明，不同育秧劑對供試品種的株高、莖基寬、白根數(shù)、單位苗高干質(zhì)量、葉齡等秧苗素質(zhì)相關(guān)指標(biāo)產(chǎn)生的影響效果不同，這可能與育秧劑的成分及試驗基地土壤復(fù)雜的理化性質(zhì)有關(guān)。育秧劑最經(jīng)濟合理的配比比例有待進一步試驗驗證。

3.2 不同育秧劑對機插秧栽插質(zhì)量的影響

試驗進一步追蹤了育秧劑對機插秧的栽插質(zhì)量影響，研究了不同育秧劑作用下的機插秧的大田生長動態(tài)變化。秧苗的素質(zhì)將直接影響到大田移栽后水稻的生長發(fā)育狀況，機插秧的成活率和大田生長狀況與育秧劑的效果有顯著的相關(guān)性[15-16]。結(jié)果表明，使用育秧劑處理的機插秧苗在大田生長過程中能夠有效地促進秧苗大田返青、分蘗發(fā)生早而快、莖蘗數(shù)增多、穗分化提前、成穗率、有效穗、結(jié)實率等各項指標(biāo)提升，對比3種不同育秧劑，育秧基質(zhì)所產(chǎn)生的綜合效果較佳。

3.3 秧齡與穴苗數(shù)對機插秧產(chǎn)量的影響

在水稻機械化生產(chǎn)中秧苗素質(zhì)與機插質(zhì)量及產(chǎn)量有著密切的關(guān)系，恰當(dāng)?shù)剡x擇的合適的移栽秧齡和播種密度是機插秧關(guān)鍵技術(shù)之一[17-19]。本次試驗發(fā)現(xiàn)秧齡和穴苗數(shù)與機插秧的產(chǎn)量密切相關(guān)，供試品種黃華占在秧齡31 d，5苗/穴的栽插條件下，產(chǎn)量效應(yīng)在4種不同的處理方式下均表現(xiàn)出較好的經(jīng)濟效益。5苗/穴栽插密度與相關(guān)研究[17]基本一致，旱育秧大田栽插秧齡與部分研究[12]的結(jié)論有偏差的主要原因可能與試驗的氣候因素有關(guān)[20]，氣候因素的變化對機插秧適插秧齡波動范圍的影響有待進一步的試驗驗證。

綜上所述，采用大棚旱育秧法，選擇適合區(qū)域土壤理化性質(zhì)的育秧劑，能有效提高機插秧苗品質(zhì)，通過有效的田間管理可一定程度提高水稻產(chǎn)量。為探索適合本區(qū)稻作機械化生產(chǎn)技術(shù)，提高機械化稻作生產(chǎn)質(zhì)量，有必要進一步采用陜南地區(qū)不同穗型遲熟中粳品種為供試品種，比較不同的種植方式，系統(tǒng)研究不同穗型水稻品種生育特性、產(chǎn)量及其形成、品質(zhì)以及氮素吸收利用等方面的差異，提出機插稻有效生產(chǎn)途徑，逐步建立適合陜南稻麥油兩熟區(qū)的機械化稻作生產(chǎn)規(guī)范。

參考文獻

[1] 梅方權(quán)，吳憲章，姚長溪，等. 中國水稻種植區(qū)劃[J]. 中國水稻科學(xué)，1998，2（3）：97-110.

[2] 朱德峰，張玉屏，陳惠哲. 2011年國內(nèi)外水稻產(chǎn)業(yè)及技術(shù)發(fā)展概述[J]. 中國稻米，2012，18（1）：15-18.

[3] 朱德峰，程式華，張玉屏，等. 全球水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀與制約因素分析[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（3）：474-479.

[4] 張培江，付 強，李霞紅，等. 安徽省直播和機插水稻生產(chǎn)存在問題及對策[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（10）：5 820-5 823.

[5] 李 杰，楊洪建，鄧建平，等. 對加快推進江蘇省水稻機插秧發(fā)展的思考[J]. 中國稻米， 2014， 20（1）：32-35.

[6] 陳 聰，曹光喬，張 萌，等. 中國水稻機插秧發(fā)展趨勢預(yù)測與裝備需求研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2015，30（2）：289-293.

[7] 張文毅，袁釗和，朱成強，等. 當(dāng)前機插秧發(fā)展中的問題分析及對策[J]. 中國農(nóng)機化，2014，242（4）：12-13.

[8] 錢銀飛，張洪程，錢宗華，等. 我國水稻機插秧發(fā)展問題的探討[J]. 農(nóng)機化研究，2009，10（10）：1-5.

[9] 凌啟鴻. 水稻豐產(chǎn)高效技術(shù)及理論[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2005.

[10] 張祖建，于林惠，王 君，等. 機插稻育秧床土的培肥效應(yīng)研究[J]. 作物學(xué)報，2006，32（9）：1 384 -1 390.

[11] 錢銀飛，張洪程，郭振華，等. 壯秧劑不同用量對機插水稻秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（4）：28-31.

[12] 郝興順，吳玉紅，李文生，等. 不同育秧方式及壯秧劑對陜南稻麥油兩熟區(qū)機插稻秧苗素質(zhì)的影響[J]. 中國稻米，2015，21（5）：53-58.

[13] 張衛(wèi)星，朱德峰，林賢青，等. 不同播量及育秧基質(zhì)對機插水稻秧苗素質(zhì)的影響[J]. 揚州大學(xué)學(xué)報，2007，28（1）：45-48.

[14] 李 生. 不同育秧方式和壯秧劑對水稻生長生理的影響[D]. 南寧：廣西大學(xué)，2013.

[15] 趙 紅，潘曉華，林國衛(wèi)，等. 壯秧劑用量對機插水稻秧苗生長發(fā)育的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（5）：15-16.

[16] 張結(jié)剛，張美良，吳華茂，等. 不同育秧物質(zhì)對機插晚稻秧苗生育特性及產(chǎn)量的影響[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2014，36（6）：1 185-1 190.