基于沼渣的育苗基質(zhì)配方對(duì)水稻生理指標(biāo)的影響

□崔彥如 趙葉明 解嬌 趙勝楠 龐鳳仙

（吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 吉林 長春 130033）

基于沼渣的育苗基質(zhì)配方對(duì)水稻生理指標(biāo)的影響

□崔彥如 趙葉明 解嬌 趙勝楠 龐鳳仙

（吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 吉林 長春 130033）

分別采用沼渣與苗床土配比1:2，1:3，1:4，1:7，1:10育苗基質(zhì)開展水稻育苗試驗(yàn)，檢測水稻苗期與整個(gè)生長期內(nèi)葉中丙二醛MDA、根系活力的變化情況。試驗(yàn)結(jié)果表明五種添加沼渣的基質(zhì)配方對(duì)水稻各個(gè)生長期丙二醛及根系活力的影響較顯著，當(dāng)沼渣與床土比例為1:4，水稻苗期MDA含量為1.2%，水稻各項(xiàng)生理指標(biāo)較好。

水稻；沼渣；育苗；丙二醛；根系活力

目前，我國西部水稻育苗基質(zhì)需求量較大，由于西部鹽堿土不適合育苗，每年水稻育苗都要挖掘大量的河床土，急需尋找有效的、替代或者部分替代河床土的基質(zhì)。

隨著我國農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)廢棄物，大量農(nóng)業(yè)廢棄物的無序排放，對(duì)生態(tài)環(huán)境和水源造成了嚴(yán)重的污染。沼氣是一種將農(nóng)業(yè)廢棄物通過厭氧發(fā)酵，將廢棄物變廢為寶，產(chǎn)生清潔綠色新能源的過程。沼氣的這一特性和國家的扶持政策使得沼氣行業(yè)發(fā)展迅速。但是，沼氣行業(yè)的迅速發(fā)展，隨之也會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品沼渣，如不合理利用，就會(huì)產(chǎn)生二次污染。

沼渣是沼氣發(fā)酵殘余物，因其含有較全面的有機(jī)和無機(jī)固形物，具有速緩兼?zhèn)涞姆市攸c(diǎn)。有研究表明，沼渣中的主要養(yǎng)分含量為有機(jī)質(zhì)36.0～49.9%，腐殖酸10.1～24.6%，粗蛋白5～9%，全氮 0.8～1.5%，全磷0.4～0.6%，全鉀 0.6～2.0%，還含有一些富含礦物質(zhì)的灰分。沼渣不僅能顯著改良土壤，確保農(nóng)作物生長所需的良好微生態(tài)環(huán)境，還有利于增強(qiáng)作物抗凍和抗旱能力，減少病蟲害，提高作物產(chǎn)量。該試驗(yàn)旨在通過研究基于沼渣育苗基質(zhì)對(duì)水稻育苗的效果，以期得到沼渣育苗基質(zhì)的適宜比例，為綠色水稻育苗提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料：

試驗(yàn)地設(shè)在吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所，土壤為黑土，肥力中等一致。

試驗(yàn)所用沼渣材料來源于吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村能源與生態(tài)研究所，材料是以豬糞和秸稈為原料正常產(chǎn)氣6個(gè)月以上沼氣池內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物。

1.2 試驗(yàn)品種：

吉粳88

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)：

沼渣與床土按重量配比，共設(shè)置6個(gè)處理，分別為沼渣：床土比例為1:2，沼渣：床土比例為1:3，沼渣：床土比例為1:4,沼渣：床土比例為1:7,沼渣：床土比例為1:10,空白對(duì)照（CK）為不添加沼渣的床土，試驗(yàn)共設(shè)三次重復(fù)，拌勻后放置在育苗盤內(nèi)。

1.4 試驗(yàn)施肥：

施底肥磷酸氫二銨20kg/667m2、返青肥尿素1.25kg/667m2。

1.5 試驗(yàn)播種：

機(jī)器播種，2015年4月15日播種育苗，5月15日測定。

1.6 試驗(yàn)方法：

丙二醛（MDA）測定:采用硫代巴比妥酸法測定。根系活力測定:采用α-萘胺法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同沼渣育苗基質(zhì)配方對(duì)水稻丙二醛（MDA）含量影響

2.1.1 對(duì)苗期丙二醛（MDA）含量影響。丙二醛（MDA）是植物器官衰老或是在逆境環(huán)境下遭受脅迫傷害所產(chǎn)生的最終產(chǎn)物，它的含量可以反映植物遭受逆境傷害的程度。MDA含量越高表示受傷害的程度越大。如圖1所示，不同沼渣與床土配比苗期葉片丙二醛含量最低的是沼渣：床土比例為1:4，含量最高的是沼渣：床土比例為1:2，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是由于沼渣：床土比例為1:2中沼渣的含量過多，產(chǎn)生了燒苗現(xiàn)象，致使水稻植株遭受到傷害，丙二醛含量提高。此外，其余添加沼渣的處理與未添加沼渣的空白對(duì)照CK相比，MDA含量都有所降低。說明，適宜的沼渣含量能夠促進(jìn)水稻幼苗生長，提高水稻幼苗品質(zhì)，也能有效地降低葉片MDA的含量，從而提高水稻苗期的抗氧化傷害能力。沼渣與床土不同配比在水稻苗期施用對(duì)其MDA含量的影響數(shù)據(jù)為：沼渣：床土比例為1:4＞沼渣：床土比例為1:7＞沼渣：床土比例為1:3＞沼渣：床土比例為1:10＞CK＞沼渣：床土比例為1:2。

圖1 不同沼渣育苗配方對(duì)水稻苗期丙二醛的影響

2.1.2 對(duì)水稻不同時(shí)期丙二醛（MDA）含量影響。如圖2所示，不同沼渣育苗配方在水稻生長的不同時(shí)期MDA最低的均為沼渣：床土比例為1:4的配方。不同時(shí)期不同配比間葉中丙二醛含量變化不明顯，但是，不同時(shí)期不同配比的沼渣育苗配方與空白對(duì)照CK相比，除苗期床土比例為1:2的配方有燒苗現(xiàn)象外，MDA含量均有不同程度的降低。隨著時(shí)間的變化，葉中 MDA含量與空白對(duì)照相比降低越顯著。說明，適宜的沼渣含量能夠提高水稻植株的抗性。

圖2 不同沼渣育苗配方對(duì)水稻不同時(shí)期丙二醛的影響

2.2 不同沼渣育苗基質(zhì)配方對(duì)水稻根系活力影響

2.2.1 對(duì)水稻苗期根系活力影響。根系活力是一種較客觀反映根系生命活動(dòng)的生理指標(biāo)。肥料配施對(duì)水稻根系活力的影響,關(guān)乎其根系發(fā)育、根系生長、以及幼苗的生長發(fā)育。如圖3在水稻育苗的苗期根系活力數(shù)據(jù)顯示，效果最高的是沼渣：床土比例為1:4的處理，根系活力最差的是沼渣：床土比例為1:2的處理，原因是由于沼渣：床土比例為1:2的處理中沼渣含量過高，肥力過多，導(dǎo)致土壤滲透壓變大，水勢變低，苗吸水困難，出現(xiàn)了燒苗現(xiàn)象，所以導(dǎo)致了根系活力降低。通過對(duì)沼渣與床土不同配比在水稻苗期施用對(duì)其根系活力影響的數(shù)據(jù)為：沼渣：床土比例為1:4＞沼渣：床土比例為1:3＞沼渣：床土比例為1:7＞沼渣：床土比例為1:10＞CK＞沼渣：床土比例為 1:2。

2.2.2 對(duì)水稻不同時(shí)期根系活力影響。如圖4，不同沼渣育苗配方對(duì)水稻不同時(shí)期根系活力的影響數(shù)據(jù)顯示，苗期根系活力是最強(qiáng)的，隨著時(shí)間的變化根系活力逐漸下降，是由于從分蘗期開始，水稻植株移植到大田中，沼渣成分被稀釋，養(yǎng)分逐漸降低，到水稻生長后期所添加的沼渣成分全部被稀釋吸收，所以到了后期水稻的根系活力與對(duì)照沒有顯著區(qū)別。從數(shù)據(jù)中可以看出，在苗期添加沼渣的各個(gè)處理與對(duì)照相比根系活力區(qū)別顯著，說明添加適宜含量的沼渣對(duì)水稻的根系活力具有提高作用，如后期繼續(xù)適量追肥效果更加明顯。

圖3 不同沼渣育苗配方對(duì)水稻苗期根系活力的影響

圖4 不同沼渣育苗配方對(duì)水稻不同時(shí)期根系活力的影響

3 結(jié)論與討論

沼渣是沼氣發(fā)酵的副產(chǎn)物，其組分含有豐富的氮、磷、鉀等基本營養(yǎng)元素，并且都是速效養(yǎng)分，對(duì)植物和環(huán)境安全，沒有任何毒副作用，并具有促進(jìn)植物生長的生理功能，因此沼渣是一種多元的優(yōu)質(zhì)速效復(fù)合肥。

李或等研究表明,沼液與營養(yǎng)液配比1:2,番茄的MDA含量低于對(duì)照。李燁等研究結(jié)果表明,沼渣與基質(zhì)配比能夠降低茄子MDA含量。在本試驗(yàn)中，也表明育苗基質(zhì)添加沼渣的幼苗MDA含量除其中一個(gè)沼渣：床土比例為1:2含量過高出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象外，其余均低于未添加沼渣的處理。說明適宜的沼渣含量能夠提高水稻植株的抗性。沼渣與床土不同配比在水稻苗期施用對(duì)其MDA含量的影響數(shù)據(jù)為：沼渣：床土比例為1:4＞沼渣：床土比例為1:7＞沼渣：床土比例為1:3＞沼渣：床土比例為1:10＞CK＞沼渣：床土比例為1:2。

植物的根是植物重要的吸收營養(yǎng)的器官，根系活力是根的重要生理指標(biāo)，活力越高吸收水分和營養(yǎng)的能力越大。艾俊國等研究表明，沼肥中的大量有益元素，通過根系的吸收運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠改善根系構(gòu)型，提高根系活力。本研究中也表明水稻育苗的苗期添加適宜沼渣的育苗基質(zhì)配方根系活力均高于未添加沼渣的育苗基質(zhì)配方。數(shù)據(jù)顯示，各生長期中苗期根系活力是最高的，隨著時(shí)間的變化根系活力逐漸下降，說明添加適宜含量的沼渣對(duì)水稻的根系活力具有提高作用，有利于植株生長，如后期繼續(xù)適量追肥效果更加明顯。

綜上所述，在育苗基質(zhì)中添加一定比例的沼渣，可明顯促進(jìn)水稻幼苗的生長，提高水稻幼苗素質(zhì)，也能有效地降低葉片MDA的含量，從而提高水稻苗期的抗氧化傷害能力。

[1]齊春艷等.蘇打鹽堿稻區(qū)水稻無土育苗營養(yǎng)基質(zhì)篩選與評(píng)價(jià)[J].北方水稻,2011(06):23-26

[2]董保成等.豬場沼氣工程沼渣?沼液的利用[J].中國沼氣,2005(23):263-265

[3]霍翠英等.豬糞發(fā)酵沼液中植物激素及喹啉酮類成份分析[J].中國沼氣,2011(5):7-10

[4]焦瑞蓮等.沼渣栽培蘑菇技術(shù)要點(diǎn)[J].科學(xué)種養(yǎng),2009(4):52

[5]張效忠等.沼肥與化肥配施對(duì)玉米生長及產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2011(7):47

[6]張志安等.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京:高等教育出版社,2006

[7]艾俊國.沼肥與化肥不同配比對(duì)春玉米生長發(fā)育?產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[D].東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2014

1004-7026（2015）09-0052-03

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10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2015.09.34