播種量和秧齡對(duì)缽苗機(jī)插雜交秈稻秧苗素質(zhì)的影響

歐達(dá) 馮躍華，2* 許桂玲 管正策 蘇衛(wèi) 張佳鳳 王玲莉 陳梅

（1貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院，貴陽(yáng)550025；2貴州大學(xué)/山地植物資源與種質(zhì)創(chuàng)新教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴陽(yáng)550025；第一作者：784697750＠qq.com；*通訊作者：fengyuehua2006＠126.com）

水稻缽苗育秧機(jī)插作為稻作方式巨大技術(shù)革新，是采用新型插秧機(jī)將缽育壯秧按一定行株距均勻無(wú)植傷地移植大田的先進(jìn)技術(shù)，2012年被農(nóng)業(yè)部列為12項(xiàng)主推農(nóng)機(jī)技術(shù)之一[1]。采用缽穴塑料秧盤(pán)育成根部帶有完整缽狀營(yíng)養(yǎng)土的缽苗進(jìn)行栽插，具有栽插不傷根、緩苗期短、秧體干質(zhì)量大、重高比大、產(chǎn)量高的特點(diǎn)[2-4]。但由于缽苗機(jī)插水稻栽插行距較大，易造成基本苗低，大面積生產(chǎn)中往往會(huì)出現(xiàn)穗數(shù)不足的問(wèn)題，但過(guò)大增加播種量，又對(duì)秧齡彈性造成負(fù)面影響[5-6]。在秧齡方面，姜心祿等[7]以超級(jí)稻F優(yōu)498為試驗(yàn)材料研究認(rèn)為，在秧齡40 d前，缽苗穴盤(pán)的秧苗葉齡高于塑料軟平盤(pán)和缽形毯狀盤(pán)的秧苗，但從40 d開(kāi)始，由于生產(chǎn)上必須要控苗，因此，缽苗穴盤(pán)的秧苗能較好的控苗控長(zhǎng)，而塑料軟平盤(pán)和缽形毯狀盤(pán)的秧苗較難控制，在高溫高濕情況下生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)加重，反而葉齡增加；李應(yīng)洪等[8]以超級(jí)稻F優(yōu)498為試驗(yàn)材料，研究表明，隨秧齡的增大，株高、葉齡、莖基寬、百苗干質(zhì)量、發(fā)根力以及單位株高干質(zhì)量顯著增加，而綠葉數(shù)、整齊度以及根數(shù)呈不同程度的下降趨勢(shì)。在播種量方面，宋云生等[9]以武運(yùn)粳24號(hào)為試驗(yàn)材料，研究結(jié)果表明，缽苗的秧苗素質(zhì)隨播量的增加而趨劣，主要體現(xiàn)在秧苗纖弱、干質(zhì)量減少、重高比小、根系發(fā)育情況差等；李忠芹等[10]以南粳9108為試驗(yàn)材料研究認(rèn)為，缽苗機(jī)插硬盤(pán)育秧時(shí)，播種量與秧苗素質(zhì)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，播種量越大，移栽時(shí)秧苗素質(zhì)越差，南粳9108大面積生產(chǎn)培育壯秧時(shí)以每穴3～5粒為宜。前人關(guān)于播種量和秧齡對(duì)秧苗素質(zhì)影響的研究較多，但在貴州喀斯特山區(qū)相關(guān)研究較少。因此，本研究針對(duì)貴州喀斯特地貌地區(qū)，以當(dāng)?shù)刂髟云贩N雜交秈稻C兩優(yōu)華占為材料，探尋其在缽苗機(jī)插下適宜的播種量和秧齡，為該地區(qū)缽苗機(jī)插水稻培育壯秧提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)和材料

本試驗(yàn)在貴州省三穗縣長(zhǎng)吉鎮(zhèn)司前村進(jìn)行，該地屬北亞熱帶和濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，全年無(wú)霜期290～300 d，年平均氣溫14.9℃，年平均降水量1 147 mm。供試水稻品種C兩優(yōu)華占；壯秧培育用旱育保姆（總有效成分含量：0.78%；多菌靈含量：0.75%；多效唑含量：0.03%）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，設(shè)置秧齡（T）、播量（Q）2個(gè)因素。主區(qū)處理為T(mén)，設(shè) 3個(gè)秧齡水平：T1，60 d；T2，55 d；T3，50 d。播期分別為4月8日、4月13日和4月15日。裂區(qū)副區(qū)處理為Q，設(shè)4個(gè)不同播種量水平：Q1，每孔2粒；Q2，每孔 3粒；Q3，每孔 4粒；Q4，每孔 5粒。每個(gè)處理8盤(pán)。試驗(yàn)采用D448P型水稻缽形秧盤(pán)培育壯苗，人工播種，秧盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為61.8 cm（長(zhǎng)）×31.5 cm（寬）×2.5 cm（高），每盤(pán)448孔，上部孔徑1.6 cm，底部孔徑1.3 cm，缽盤(pán)孔底有自由開(kāi)關(guān)“Y”形孔。播種前1 d浸種催芽，育秧底土由每125 kg細(xì)土加旱育保姆0.5 kg充分?jǐn)嚢杈鶆蛑瞥伞?/p>

育苗具體方法：播種做到缽內(nèi)營(yíng)養(yǎng)底土厚度穩(wěn)定在50%至67%孔深，精播勻播；蓋表土厚度不超過(guò)盤(pán)面，以不見(jiàn)芽谷為宜；擺盤(pán)前畦面鋪細(xì)孔紗布，防止根系竄長(zhǎng)至底部床土中；播后直接將塑盤(pán)沿秧盤(pán)寬度方向并排對(duì)放，盤(pán)間緊密鋪放。蓋無(wú)紡布，再蓋薄膜，四周用泥壓實(shí)。擺盤(pán)完畢后灌1次平溝水，濕潤(rùn)秧板后立即排出，以利于保濕齊苗。旱育秧管理參照水稻塑盤(pán)旱育技術(shù)規(guī)程[13]進(jìn)行。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 秧苗期農(nóng)藝性狀

于移栽前1 d進(jìn)行秧苗素質(zhì)的考察。出苗率：各處理連續(xù)調(diào)查100個(gè)缽孔，實(shí)際秧苗除以理論秧苗的百分?jǐn)?shù)就是出苗率[14]。秧苗形態(tài)指標(biāo)：各處理選取有代表性秧苗30株，考察株高、葉齡、葉挺高、莖基寬、根冠比、重高比、地上部干質(zhì)量、根干質(zhì)量。株高：測(cè)量所取秧苗的株高，從秧苗基本到葉片頂點(diǎn)高度[15]。葉齡：采用常規(guī)水稻葉齡方法計(jì)算。葉挺高：秧苗基本到葉耳最高處[16]。莖基寬：秧苗分蘗節(jié)2 cm處的苗寬度[17]。根冠比：地上部干質(zhì)量與根干質(zhì)量之比[18]。重高比：計(jì)算方法為地上部平均干物質(zhì)積累量與平均苗高之比[9]。地上部干質(zhì)量、根干質(zhì)量：各處理選取有代表性秧苗100株剪去根系，分別將莖葉和根系置于105℃烘箱中烘30 min殺青，后在 80℃下烘干至恒質(zhì)量[9]。

1.3.2 根系性狀

采用WinRHIZO根系分析系統(tǒng)測(cè)定總根長(zhǎng)、根表面積、根平均直徑、根尖數(shù)和根分支數(shù)。

1.3.3 不同播量和秧齡對(duì)秧苗綜合素質(zhì)的比較

采用平均隸屬函數(shù)值法[19]對(duì)各處理秧苗綜合素質(zhì)進(jìn)行比較分析。分別計(jì)算各處理各性狀平均值，按下式計(jì)算各性狀的隸屬函數(shù)值。

式中，Xij為第i個(gè)處理第j個(gè)性狀的平均值，Xmax、Xmin分別為該性狀在所有處理中最大、最小值。Fi為第i個(gè)處理第j個(gè)性狀的隸屬值。最后將各處理對(duì)應(yīng)各性狀的隸屬值平均，得出平均隸屬函數(shù)值。

表1不同播量和秧齡條件下出苗情況

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 Excel 2007和SAS9.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播量和秧齡條件下出苗情況

由表1可以看出，在秧齡為60 d條件下，隨著播量的增加，出苗率呈逐漸降低趨勢(shì)，其中Q3處理顯著低于Q1、Q2和Q4處理；在秧齡為55 d條件下，隨著播量的增加，出苗率呈先增加后降低趨勢(shì)，其中Q1處理顯著低于Q2、Q3和Q4處理；在秧齡為50 d條件下，出苗率變化規(guī)律不明顯，但各處理間有差異。

2.2 不同播量和秧齡對(duì)秧苗期地上部性狀的影響

如表2所示，隨著秧齡的降低，苗高和葉挺高均呈下降趨勢(shì)，其中T1處理顯著高于T2、T3處理，表現(xiàn)為T(mén)1＞T2＞T3；葉齡和莖基寬呈先下降后上升趨勢(shì)，葉齡在T3處理下顯著高于T1、T2處理，莖基寬在T2處理下顯著高于T1、T3處理；葉面積呈先增加后降低趨勢(shì)，各處理間差異不顯著。隨著播量的增加，苗高、葉齡和葉挺高均呈先降低后升高趨勢(shì)，且均表現(xiàn)為Q1處理顯著高于Q2、Q3和Q4處理；莖基寬呈降低趨勢(shì)，表現(xiàn)為Q1＞Q2＞Q3＞Q4；葉面積呈逐漸降低趨勢(shì)，但各處理間差異不顯著。

方差分析結(jié)果表明，播量和秧齡互作對(duì)秧苗期地上部性狀指標(biāo)的影響均達(dá)到了極顯著水平（P＜0.01），其中均以T2Q1處理最高。

表2不同播量和秧齡對(duì)地上部性狀的影響

表3不同播量和秧齡對(duì)根系性狀的影響

2.3 不同播量和秧齡對(duì)秧苗期根系性狀的影響

從表3可以看出，隨著秧齡的降低，總根長(zhǎng)、根表面積和根分支數(shù)均呈先下降后上升的趨勢(shì)，且各個(gè)處理間差異不顯著；根平均直徑呈先升高后降低趨勢(shì)，其中T2處理顯著高于T1、T3處理；根尖數(shù)呈先降低后升高趨勢(shì)，其中T3處理顯著高于T2處理。隨著播量的增加，總根長(zhǎng)、根表面積、根平均直徑和根分支數(shù)均呈降低趨勢(shì)變化，其中均表現(xiàn)為Q1處理顯著高于Q2、Q3和Q4處理，根尖數(shù)變化規(guī)律不明顯。

表4不同播量和秧齡對(duì)秧苗干物質(zhì)的影響

表5不同處理水稻秧苗各性狀隸屬函數(shù)值比較分析

通過(guò)方差分析結(jié)果得出，秧齡和播量互作對(duì)總根長(zhǎng)、根表面積、根平均直徑和根尖數(shù)均達(dá)極顯著水平，其中分別以 T1Q1、T2Q1、T2Q1、T3Q1 處理較高，互作對(duì)根分支數(shù)差異不顯著。

2.4 不同播量和秧齡對(duì)秧苗期干質(zhì)量的影響

通過(guò)表4可見(jiàn)，隨著秧齡的降低，地上部干質(zhì)量呈先升后降趨勢(shì)，各處理間差異不顯著；重高比呈上升趨勢(shì)，其中T1處理顯著低于T2、T3處理；根冠比呈降低趨勢(shì)，其中T1處理顯著高于T2、T3處理。隨著播量的增加，地上部干質(zhì)量和重高比均呈降低趨勢(shì)，均為Q1處理顯著高于Q2、Q3和Q4處理，根冠比呈先上升后下降趨勢(shì)，其中Q2處理顯著高于Q1、Q3和Q4處理。

方差分析結(jié)果表明，秧齡和播量互作對(duì)秧苗期干質(zhì)量影響均達(dá)極顯著水平，其中地上部干物質(zhì)量和重高比均以T2Q1處理最高，根冠比以T3Q2處理最高。

2.5 不同播量和秧齡對(duì)水稻秧苗綜合素質(zhì)的影響

以11個(gè)水稻秧苗農(nóng)藝性狀指標(biāo)為調(diào)查對(duì)象，利用平均隸屬函數(shù)值法分析秧苗的綜合素質(zhì)，結(jié)果（表5）表明，T2Q1處理下水稻秧苗期性狀隸屬值均比較高，其中株高、葉齡、葉挺高、莖基寬、葉面積、地上部干質(zhì)量、根表面積、根平均直徑、根尖數(shù)和根分支數(shù)等性狀隸屬函數(shù)值均達(dá)1.00，平均隸屬函數(shù)值最高達(dá)1.00；其中隸屬函數(shù)值最小的是T2Q4處理，其隸屬函數(shù)值為0.08。不同處理水稻秧苗綜合素質(zhì)優(yōu)劣次序?yàn)門(mén)2Q1＞T3Q1＞T1Q1＞T3Q2＞T1Q2＞T2Q2＞T3Q4＞T1Q3＞T1Q4＞T3Q3＞T2Q3＞T2Q4。由此可以得出，在T2Q1處理下秧苗綜合素質(zhì)最優(yōu)。

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，在同一秧齡條件下，播種量為每孔2粒時(shí)，地上部性狀、根系性狀以及干物質(zhì)積累均表現(xiàn)最好；在相同播量條件下，秧齡為55 d時(shí)，地上部性狀、根系性狀以及干物質(zhì)積累表現(xiàn)最好。通過(guò)隸屬函數(shù)值分析結(jié)果得出T2Q1處理下秧苗綜合素質(zhì)表現(xiàn)最優(yōu)。

秧苗素質(zhì)是缽苗機(jī)插的關(guān)鍵因素，隨著播種量的增加，秧苗素質(zhì)變差，主要表現(xiàn)為秧苗柔軟、重高比低、干物質(zhì)積累減少、以及根系生長(zhǎng)變?nèi)醯确矫?。除此之外，高播種量也不利于節(jié)約成本，而且秧苗群體透風(fēng)透光率降低，缽體內(nèi)秧苗個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)激烈，秧苗素質(zhì)差，不利于高產(chǎn)。本研究表明，隨著播種量的增加，秧苗干物質(zhì)積累和重高比呈逐漸下降趨勢(shì)，這與畢春發(fā)等[20-21]研究結(jié)果一致。秦龍等[22]研究認(rèn)為，缽盤(pán)每孔必須播4粒以上才能保證單孔成苗率，這一研究結(jié)果與本研究有差異，可能是因?yàn)椴煌貐^(qū)和不同品種等差異導(dǎo)致。

關(guān)于秧齡對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響，前人有許多研究。本研究認(rèn)為隨著秧齡的降低，苗高、葉挺高、莖基寬、干物質(zhì)積累和重高比等性狀呈下降趨勢(shì)，這與潘志軍等[22]研究結(jié)果一致。4月13日播種，秧齡55 d和每孔播2粒的處理，有利于秧苗個(gè)體得到充分生長(zhǎng)，個(gè)體健壯，秧苗根長(zhǎng)、根表面積、根分支數(shù)較好，也有利吸收土壤中養(yǎng)分，地上部和地下部生長(zhǎng)協(xié)調(diào)。