魏廣彬 金 軍 鐘劍文 童 璐 朱 萍 孫和平 徐 蕊 李 勇
(1江蘇省常州市金壇區(qū)作物栽培技術指導站 213200;2江蘇省常州市農(nóng)業(yè)技術推廣中心 213200;3江蘇省常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)試驗站 213200;4江蘇省常州市金壇區(qū)土壤肥料技術指導站 213200)
秧田期無紡布覆蓋時間對水稻秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量的影響
魏廣彬1金 軍2鐘劍文1童 璐1朱 萍1孫和平1徐 蕊3李 勇4
(1江蘇省常州市金壇區(qū)作物栽培技術指導站 213200;2江蘇省常州市農(nóng)業(yè)技術推廣中心 213200;3江蘇省常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)試驗站 213200;4江蘇省常州市金壇區(qū)土壤肥料技術指導站 213200)
為確定秧田期微噴灌溉模式下適宜的無紡布覆蓋時間,以全程不覆蓋無紡布為對照,設置無紡布覆蓋6 d、12 d、全程覆蓋(17 d)3個處理,分析了無紡布覆蓋時間對水稻秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,覆蓋無紡布對秧苗的成秧率無顯著影響,但能提高秧苗的整齊度;覆蓋無紡布有利于加快秧苗生長進程,使葉齡、苗高達到適栽標準的時間提前,但也使黃葉數(shù)增加、莖基寬變小、盤根質(zhì)量下降,且覆蓋時間越長,此影響越顯著;無紡布覆蓋時間過長會使產(chǎn)量水平下降。因此,應根據(jù)茬口、播期及天氣條件,確定合理的無紡布覆蓋時間,一般以覆蓋6-12 d為宜。
水稻;育秧;無紡布覆蓋時間;秧苗素質(zhì);產(chǎn)量
機插秧是當前農(nóng)業(yè)勞動力普遍缺乏背景下確保水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主要途徑,也是農(nóng)業(yè)部主張大力發(fā)展的水稻種植方式,其中,培育壯秧是機插稻獲取高產(chǎn)的第1個關鍵環(huán)節(jié)。隨著水稻規(guī)?;N植的發(fā)展,原來一家一戶的分散育秧方式正向規(guī)模化的集中育秧方式轉(zhuǎn)變,這對育秧技術的輕簡化水平、抗逆性能、培育秧苗的質(zhì)量等都提出了更高要求。為提高秧田期灌溉效率和灌水均勻度,提升秧苗的盤根質(zhì)量,解決漫水灌溉存在的灌水慢、秧板不平整易造成灌水不勻、秧苗盤根不理想等問題,金壇市作物栽培技術指導站提出了一種采用微噴灌溉代替漫水灌溉的秧田期灌溉方法[1]。同時,由于無紡布覆蓋育秧不僅可保溫保濕,還可有效防止大雨、鳥害及灰飛虱傳毒引發(fā)條紋葉枯病[2-4],因此得到了廣泛應用,但覆蓋無紡布對微噴灌溉的灌溉效果有不利影響。近幾年,雖然由于抗條紋葉枯病水稻品種的培育和廣泛應用,采用無紡布覆蓋來防止條紋葉枯病的功能已淡化,但其在育秧初期防鳥害、抗大雨的作用仍不可替代,因此,在微噴灌溉模式下,仍需要覆蓋無紡布,但其覆蓋時間應適當縮短,而具體縮短多少才合適,卻尚未見報道。為此,筆者研究了在微噴灌溉模式下,無紡布覆蓋時間對機插水稻秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量的影響,現(xiàn)將相關研究結(jié)果報道如下。
1.1 試驗區(qū)概況
試驗于2015年5-10月設在位于常州市金壇區(qū)指前鎮(zhèn)的金壇稻麥科技示范中心內(nèi)進行,該處屬太湖稻區(qū)。秧田前茬為冬閑田,大田前茬作物為小麥,土壤為烏柵土,質(zhì)地為中壤,耕層(0-20 cm)土壤 pH值7.1,有機質(zhì)含量26.81 g/kg,全氮 1.713 g/kg,速效磷 12.4 mg/kg,速效鉀93 mg/kg。
1.2 供試材料
供試水稻品種為“武運粳23號”,所用無紡布為育秧專用無紡布(20 g/m2,揚州君業(yè)無紡布有限公司)。
1.3 試驗設計
以全程不覆蓋無紡布為對照(CK),設無紡布覆蓋6 d、12 d、全程覆蓋(17 d)3個處理,分別記作F6、F12、F17。秧田期、大田期均采用隨機區(qū)組排列。
試驗于5月28日進行藥劑浸種(用6%殺螟丹4 mL加25%氰烯菌酯3 mL加10%吡蟲啉10 g對水6 kg,浸種4 kg,約浸60 h),播種前脫水攤晾,以種子不粘連為宜。5月31日采用盤育播種機(THK-3017KC,東風井關農(nóng)業(yè)機械有限公司)播種,所用育秧盤為硬質(zhì)塑料育秧盤(規(guī)格:58 cm×28 cm×3 cm,溧陽市建豐塑業(yè)有限公司),所用基質(zhì)為水稻專用育秧基質(zhì)(常州科力農(nóng)業(yè)資源科技有限公司),播種量為120 g/盤。每處理播12盤,每處理重復3次。播種后疊盤暗化3 d,當約80%芽苗露出土面1.0-1.5 cm時結(jié)束暗化,擺盤入秧田綠化。擺盤后微噴灌溉(山東萊蕪豐源節(jié)水灌溉設備有限公司)0.5 h,基質(zhì)吸足水后,覆蓋無紡布(CK除外)。之后除雨天外,每天上午8:30-9:00、下午4:00-4:30噴水灌溉。
6月20日機械栽插,行株距為30 cm×12 cm,栽后人工間苗,控制每穴3苗。每小區(qū)面積60 m2,小區(qū)間作埂隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,各處理間設有間隔溝(寬約0.5 m),試驗區(qū)四周設有排灌溝保證各小區(qū)單獨排灌。大田期肥水管理同常規(guī)高產(chǎn)栽培,病蟲害防治按當?shù)刂脖2块T推薦方案進行。
1.4 測定項目與方法
1.4.1 秧田期
(1)成秧率。于播后15 d每個處理隨機選2盤秧,每盤秧切2個樣塊,每個樣塊25 cm2(5 cm×5 cm),測量成秧數(shù)和未成秧種子數(shù)。成秧率(%)=成秧數(shù)/[(成秧數(shù)+未成秧種子數(shù))×種子發(fā)芽率] ×100。(2)葉齡、苗高、莖基
寬、黃葉數(shù)、不定根數(shù)、百株地上部干物重。于播后10 d、15 d、20 d,每處理隨機選2盤秧,每盤秧切2個樣塊,每個樣塊25 cm2(5 cm×5 cm),測量樣塊上所有秧苗的葉齡、苗高、莖基寬、黃葉數(shù)、不定根數(shù),將每個處理各樣塊秧苗的根剪除、計數(shù)、裝袋,將去根的秧苗放入烘箱105 ℃殺青0.5 h,80 ℃烘干至恒重后稱量,用于計算百株地上部干物重。(3)秧苗整齊度。用苗高的變異系數(shù)來衡量,變異系數(shù)越小,整齊度越好。(4)盤根力。于播后10 d、15 d、20 d,每個處理隨機選3盤,用力度計(HP-500,樂清市艾德堡儀器有限公司)測定盤根力。具體方法:在平整的地面上用平整的木板壓住秧塊一端(短邊),使其不能移動,秧塊另一端(短邊)用定制的4齒耙(齒間距5 cm,齒長3 cm)固定(耙距離秧塊短邊20 cm),耙上連接力度計,緩緩拉動力度計,當秧塊斷裂時,力度計會自動記錄拉斷過程中的力度峰值,該值即為盤根力。
1.4.2 大田期
每小區(qū)按對角線定3個點,每點定10穴,從移栽至齊穗期,每隔5 d測量1次每穴的莖蘗數(shù),用于計算群體莖蘗數(shù);成熟期測得每穴穗數(shù)用于計算有效穗數(shù),同時每小區(qū)隨機取10穴,用于測定每穗總粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重。
1.5 數(shù)據(jù)處理
用office 2013進行數(shù)據(jù)的錄入、計算與作圖,用SPSS 19.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行方差分析。
2.1 無紡布覆蓋時間對秧苗成秧率的影響
據(jù)播后15 d考查,CK、F6、F12、F17處理的成秧率分別為88.9%、85.8%、84.8%和88.7%,且4個處理間無顯著差異(見圖1)??梢?,在本研究采用的播種方式下,無紡布覆蓋時間對成秧率無顯著影響。
圖1 不同無紡布覆蓋時間處理的成秧率
2.2 無紡布覆蓋時間對秧苗地上部形態(tài)的影響
由圖2、圖3可知,無紡布覆蓋時間對秧苗地上部形態(tài)有明顯影響。播后10 d,各處理間的苗高相差甚微,但均略高于CK;此時F6處理覆蓋了6 d,F(xiàn)12、F17處理也僅覆蓋了7 d,實際覆蓋時間相差不大。播后15 d,F(xiàn)12、F17處理由于覆蓋時間相同(均為12 d),苗高相差不大,且均高于F6處理,而F6處理的秧苗高于CK。播后20 d,苗高表現(xiàn)出明顯的隨覆蓋時間延長而增加的趨勢。葉齡、秧苗整齊度隨無紡布覆蓋時間的變化規(guī)律與苗高相同;而秧苗莖基寬的變化與之相反,即覆蓋時間越長,莖基寬越?。囱砻缭郊殻???梢?,覆蓋無紡布增加了秧苗葉齡、苗高和整齊度,但降低了莖基寬;且覆蓋時間越長,增加或降低的幅度越大。
圖2 不同無紡布覆蓋時間處理的苗高及其整齊度
圖3 不同無紡布覆蓋時間處理的秧苗葉齡及莖基寬
2.3 無紡布覆蓋時間對秧苗光合能力的影響
覆蓋無紡布對秧苗黃葉數(shù)和百株地上部干物重均有不同程度的影響(見圖4)。播后10 d,各處理均無黃葉,百株地上部干物重的差異也不明顯,這與秧齡較?。?葉期左右)、秧盤內(nèi)郁閉程度低、覆蓋時間短、影響尚未顯現(xiàn)有關。播后15 d、20 d時,黃葉數(shù)表現(xiàn)出隨覆蓋時間的延長而增加的趨勢,百株地上部干物重則大體表現(xiàn)出隨覆蓋時間延長而降低的趨勢,這種趨勢在播后20 d時表現(xiàn)尤為明顯??梢?,無紡布覆蓋時間過長,影響了秧苗的光合作用和干物質(zhì)積累,使黃葉數(shù)增加。
圖4 不同無紡布覆蓋時間處理的秧苗黃葉數(shù)及百株地上部干物重
2.4 無紡布覆蓋時間對秧苗根系的影響
覆蓋無紡布對秧苗盤根有顯著影響(見圖5)。從播后10 d至播后20 d,單株秧苗的不定根數(shù)從6-7條增加到9-10條,但同一時間各處理間秧苗的不定根數(shù)無明顯差異。同樣,從播后10 d至播后20 d,秧苗的盤根力從30-40 N增加到了60-90 N。播后10 d,3個無紡布覆蓋處理的盤根力接近,且均略低于CK;播后15 d、20 d,盤根力表現(xiàn)出隨覆蓋時間延長而變小的趨勢,尤以播后20 d最為明顯。值得注意的是,從播后15 d至播后20 d,無紡布全程覆蓋處理(F17)的盤根力有顯著下降??梢姡M管覆蓋無紡布不影響秧苗根系數(shù)量,但卻不利于根系伸長,從而降低了盤根力。
圖5 不同無紡布覆蓋時間處理的秧苗不定根數(shù)及盤根力
2.5 無紡布覆蓋時間對機插稻產(chǎn)量形成的影響
覆蓋無紡布影響了秧苗素質(zhì),進而影響了產(chǎn)量形成(見表1)。從理論單產(chǎn)來看,無紡布全程覆蓋處理(F17)的產(chǎn)量顯著低于其他3個處理(含CK),其他3個處理間產(chǎn)量無顯著差異。從產(chǎn)量構成來看,有效穗數(shù)大體表現(xiàn)為隨覆蓋時間的延長而減少的趨勢,這主要由移栽初期秧苗的分蘗能力不同而造成。從移栽后10 d的帶蘗株率來看,以CK的帶蘗株率最高、全程覆蓋處理的帶蘗株率最低。各處理的每穗總粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重間均無顯著差異,表明有效穗數(shù)的差異是造成各處理間產(chǎn)量差異的主要原因。
表1 各處理移栽活棵后的分蘗性能和產(chǎn)量構成比較
成秧率是影響栽插質(zhì)量尤其是漏插率的關鍵指標,研究結(jié)果表明,在本試驗采用的播種方式下,無紡布覆蓋時間對成秧率無顯著影響,這與姚月明等[5]的研究結(jié)果不同,其原因可能在于本研究采用機械化流水線播種,且在播后采取了疊盤暗化催芽措施,該措施使秧苗均在溫度、濕度較高且均一的情況下發(fā)芽和生長,促進了出芽和齊苗。
通常用葉齡、苗高、莖基寬等指標來反映秧苗地上部形態(tài)[5],本研究結(jié)果表明,采用無紡布覆蓋措施可增加秧苗葉齡和苗高,但會降低莖基寬,這與姚月明等[5]的研究結(jié)果一致。關于覆蓋時間對秧苗形態(tài)特征影響的研究還鮮有報道,本研究表明,無紡布覆蓋時間越長,葉齡、苗高增加的幅度和莖基寬降低的幅度越大。關于秧苗整齊度的指標目前還沒有統(tǒng)一的標準,而本研究用苗高的變異系數(shù)來表示,且發(fā)現(xiàn)采用無紡布覆蓋措施可增加秧苗整齊度。
黃葉數(shù)和百株地上部干物重是反映秧苗光合能力的簡單指標,本研究結(jié)果表明,在覆蓋時間較短(6 d內(nèi))的情況下,無紡布覆蓋措施對秧苗的黃葉數(shù)和地上部干物重無顯著影響,而覆蓋時間延長后,秧苗黃葉數(shù)表現(xiàn)出隨覆蓋時間延長而增加的趨勢,百株地上部干物重則隨覆蓋時間延長而降低,其原因可能是覆蓋無紡布會使秧苗獲得的光照減少,進而使秧苗的光合作用減弱、干物質(zhì)積累減少、黃葉數(shù)增加。
盤根質(zhì)量是秧苗質(zhì)量的核心指標之一,盤根不好,不利于秧苗搬運和上機,影響栽插質(zhì)量,通常用秧苗不定根數(shù)和盤根力來衡量秧苗盤根質(zhì)量的好壞。本研究結(jié)果表明,盡管無紡布覆蓋不影響秧苗根系的數(shù)量,但卻降低了盤根力,這是由于在覆蓋無紡布情況下,秧塊濕度總是高于不覆蓋處理,而高濕環(huán)境對根系生長不利。
足夠的有效穗數(shù)是水稻獲得高產(chǎn)的前提,本研究結(jié)果表明,長時間覆蓋無紡布使秧苗移栽后的分蘗能力下降,進而使有效穗數(shù)減少,從而降低了產(chǎn)量水平。
綜上,秧田期覆蓋無紡布對機插水稻秧苗的形態(tài)、光合能力、盤根質(zhì)量以及產(chǎn)量形成均有不同程度的影響,主要結(jié)論如下:(1)在采用機械化流水線播種并進行播后疊盤暗化催芽的前提下,覆蓋無紡布對秧苗的成秧率無顯著影響,但能提高秧苗的整齊度。(2)覆蓋無紡布有利于加快秧苗生長進程,使葉齡、苗高達到適栽標準的時間提前,從而縮短育秧天數(shù),且覆蓋時間越長,效果越明顯,但這也會增加特定育秧天數(shù)下秧苗超齡、超高的風險。(3)在無紡布覆蓋條件下,秧苗獲得的光照減少,秧苗的光合作用減弱、干物質(zhì)積累量減少,加之葉片變長使群體郁閉度增加,導致黃葉數(shù)增加、莖基寬變?。ㄑ砻缱兗殻?、苗體變?nèi)?。?)無紡布覆蓋條件下,秧苗生長環(huán)境的溫濕度增加,在促進葉片生長的同時,根系生長受到抑制,秧苗盤根質(zhì)量(盤根力)下降,影響了秧苗搬運和栽插質(zhì)量。(5)長時間覆蓋無紡布會使秧苗素質(zhì)顯著下降,分蘗能力降低,產(chǎn)量水平下降。因此,應根據(jù)茬口、播期及天氣條件,確定合理的無紡布覆蓋時間,不宜過長。從本研究結(jié)果來看,覆蓋時間以6-12 d為宜。
[1] 金壇市作物栽培技術指導站.一種機插水稻微噴灌旱育秧方法:中國,201410115107.0 [P].2014-07-02.
[2] 孫國才,張正協(xié).無紡布覆蓋秧苗控制水稻條紋葉枯病效果[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2006,(2):64-65.
[3] 游樹立,朱如杰,潘勇,等.苗床覆蓋防蟲網(wǎng)和無紡布防治水稻條紋葉枯病的效果[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2006,(3):82-83.
[4] 王巖,吳躍民.水稻無紡布覆蓋旱育苗技術[J].種子科技,2006,(2):53.
[5] 姚月明,王海候,陸長嬰,等.不同規(guī)格無紡布覆蓋育秧對機插秧苗素質(zhì)的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學報,2009,21(8):32-34.
2015-12-14