秧盤墊鋪麻纖維膜與育秧肥底部撒施對水稻機(jī)插秧苗素質(zhì)的影響

周晚來,王朝云,易永健,劉　潛,汪洪鷹,譚志堅

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 麻類研究所,湖南 長沙　410205)

?

秧盤墊鋪麻纖維膜與育秧肥底部撒施對水稻機(jī)插秧苗素質(zhì)的影響

周晚來,王朝云,易永健,劉潛,汪洪鷹,譚志堅

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 麻類研究所,湖南 長沙410205)

摘要：采用濕潤育秧,研究了不同育秧方式(秧盤不墊鋪麻纖維膜育秧和秧盤墊鋪麻纖維膜育秧)和育秧肥不同施用方式(100%秧土混施、50%秧土混施+50%秧土底部撒施、100%秧土底部撒施)下水稻機(jī)插秧苗的形態(tài)、干質(zhì)量、根系活力、植株可溶性糖和硝態(tài)氮含量、發(fā)根力,以探索秧盤墊鋪麻纖維膜結(jié)合育秧肥底部撒施應(yīng)用于水稻機(jī)插育秧的可行性,以進(jìn)一步改進(jìn)麻纖維膜水稻機(jī)插育秧技術(shù)。結(jié)果表明,秧盤墊鋪麻纖維膜明顯提高了水稻機(jī)插秧苗素質(zhì),相比秧盤未墊鋪麻纖維膜的處理,秧盤墊鋪麻纖維膜處理的秧苗表現(xiàn)為秧苗壯實,秧苗根冠比、根系活力、植株可溶性糖含量、發(fā)根力均有所提高。育秧肥底部供應(yīng)提高了秧苗地下部生物量和根冠比,提高了秧苗植株可溶性糖含量而降低了硝態(tài)氮含量。隨著育秧肥底部撒施比例的增加(從100%秧土混施到100%秧土底部撒施),秧盤未墊鋪麻纖維膜秧苗的單株地下部干質(zhì)量提高了69.2%,根冠比增大了60.3%,可溶性糖含量增加了38.6%,硝態(tài)氮含量降低了8.2%;秧盤墊鋪麻纖維膜秧苗的單株地下部干質(zhì)量提高了6.8%,根冠比增加了2.6%,可溶性糖含量增加了41.3%,硝態(tài)氮含量降低了7.8%。水稻秧苗根系活力和發(fā)根力均在育秧肥50%秧土混施+50%秧土底部撒施方式下達(dá)到最高值。研究表明，相比混施于育秧土中,育秧肥底部撒施可以提高水稻機(jī)插秧苗素質(zhì),可與麻纖維膜很好地結(jié)合起來應(yīng)用于水稻機(jī)插育秧。

關(guān)鍵詞：水稻;麻纖維膜;機(jī)插育秧;育秧肥;局部施肥

麻纖維膜水稻機(jī)插育秧技術(shù)是近年發(fā)展起來的一種新型水稻機(jī)插育秧技術(shù),通過在育秧平盤底面墊鋪一層麻纖維膜,利用其良好的吸水透氣性在秧盤底面創(chuàng)造了一層適合秧苗根系生長發(fā)育的水-肥-氣平衡環(huán)境,可以顯著促進(jìn)秧苗根系生長發(fā)育與盤結(jié),提高秧苗素質(zhì),增加稻谷產(chǎn)量[1-2]。目前這種麻纖維膜水稻機(jī)插育秧技術(shù)在國內(nèi)多個省市進(jìn)行了示范應(yīng)用,取得了良好的效果[3-5]。關(guān)于該技術(shù)的研究均著重于對麻纖維膜秧苗田間表現(xiàn),如根系盤結(jié)、秧苗形態(tài)、產(chǎn)量等的研究[1-4],尚未見關(guān)于秧盤墊鋪麻纖維膜對機(jī)插秧苗內(nèi)在生理變化影響的系統(tǒng)研究。在水稻機(jī)插育秧中,育秧土的營養(yǎng)狀況,如氮素水平[6-8]、肥料種類[9]、基質(zhì)類型[10-11]等對水稻秧苗生長發(fā)育存在顯著影響,但尚未見關(guān)于育秧肥施用方式對機(jī)插水稻秧苗生長發(fā)育影響的研究報道。在采用常規(guī)的水稻機(jī)插育秧技術(shù)育秧時,育秧肥一般是均勻混施于育秧土中,然而在麻纖維膜水稻機(jī)插育秧中,將肥料預(yù)先固載于麻纖維膜上施用具有較強(qiáng)的現(xiàn)實意義,因為這樣可以簡化育秧操作、節(jié)省勞動力,然而之前在水稻機(jī)插育秧中并未有這種施肥方式的嘗試。本試驗對育秧肥不同施用方式下麻纖維膜水稻機(jī)插秧苗素質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,旨在為進(jìn)一步完善該技術(shù)提供理論依據(jù)。

1材料和方法

1.1試驗條件

試驗于2014年在沅江市南大膳鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)站實施,供試水稻品種為湘早秈24號。

使用規(guī)格為28 cm×58 cm的塑料硬盤,采用大田濕潤育秧。育秧土為洞庭湖區(qū)紫潮泥水稻土,測定其養(yǎng)分含量如下:全氮1.15 g/kg,全磷0.43 g/kg,全鉀22.1 g/kg,速效氮165.2 mg/kg,速效磷10.5 mg/kg,速效鉀70.4 mg/kg,有機(jī)質(zhì)25.1 g/kg。

1.2試驗設(shè)置

試驗設(shè)育秧方式(RM)和施肥方式(FAM)2個因素,育秧方式2種,即秧盤不墊鋪麻纖維膜育秧和秧盤墊鋪麻纖維膜育秧,麻纖維膜由沅江市潤澤科技有限公司生產(chǎn),克重為40 g/m2。施肥方式3種,即100%秧土混施、50%秧土混施+50%秧土底部撒施、100%秧土底部撒施,混施是指育秧肥均勻混于育秧土中,底部撒施是指育秧肥均勻撒施于育秧土底部,在采用麻纖維膜的處理中,麻纖維膜平鋪于育秧盤底面,育秧肥均勻撒施于麻纖維膜上,在沒有采用麻纖維膜的處理中,育秧肥均勻撒施于育秧盤底面上。采用水稻專用復(fù)合肥(N-P-K:20-14-16),每盤施用總量為25 g。6個處理的編號分別為T1(秧盤不墊鋪麻纖維膜,100%秧土混施)、T2(秧盤不墊鋪麻纖維膜,50%秧土混施+50%秧土底部撒施)、T3(秧盤不墊鋪麻纖維膜,100%秧土底部撒施)、T4(秧盤墊鋪麻纖維膜,100%秧土混施)、T5(秧盤墊鋪麻纖維膜,50%秧土混施+50%秧土底部撒施)、T6(秧盤墊鋪麻纖維膜,100%秧土底部撒施),田間隨機(jī)區(qū)組排列,每個試驗小區(qū)播種20盤,3次重復(fù)。

1.3測試項目

1.3.1秧苗形態(tài)隨機(jī)取10株秧苗,測量秧苗株高、莖基寬和葉齡。

1.3.2干質(zhì)量選擇出苗均勻處取小塊秧塊,細(xì)心洗去秧土,用吸水紙吸干水分,計數(shù)苗數(shù),分離地上部和地下部后置105 ℃烘箱殺青30 min,在80 ℃下烘干至恒重后稱干質(zhì)量。

1.3.3根系活力同時采用傷流強(qiáng)度和TTC還原力來反映根系活力,傷流強(qiáng)度采用脫脂棉傷流吸收法測定[12],TTC還原力測定參照李合生[13]的方法進(jìn)行。

1.3.4植株可溶性糖與硝態(tài)氮含量采用苯酚法測定植株地上部可溶性糖含量[13],采用水楊酸法測定植株地上部硝態(tài)氮含量[13]。

1.3.5發(fā)根力隨機(jī)取10株秧苗,仔細(xì)逐根剪去根系,置自來水中室溫培養(yǎng)3 d后采用彩色掃描儀掃描秧苗根系,掃描分辨率為600 DPI,然后采用根系圖像分析軟件Rootnav v1.7.5[14]測量新發(fā)根系數(shù)量、根長,計算單株總根長。

從實際情況上看，國內(nèi)建筑業(yè)的迅速發(fā)展主要是依賴經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，人們對建筑質(zhì)量有更高的要求，對建筑水平也提出了更多的要求，這些都是促進(jìn)建筑業(yè)整體發(fā)展的重要因素。而國內(nèi)建筑業(yè)取得了不錯的成就，在技術(shù)以及管理上都是在不斷進(jìn)步的，安全管理是建筑建設(shè)中最關(guān)鍵的管理內(nèi)容，加強(qiáng)管理的力度可以讓人們更加相信建筑的可靠性。在施工中建筑安全監(jiān)督也是不可缺少的，這對保證現(xiàn)場的安全以及居民的安全都有非常深遠(yuǎn)的影響，對人們的生命健康以及財產(chǎn)安全都有直接的影響。因此在建筑建設(shè)中質(zhì)量安全的嚴(yán)格監(jiān)督是必不可少的[1]。

1.4數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析

采用Microsoft Excel 2010 計算數(shù)據(jù)并作圖,采用SAS 8.0進(jìn)行方差分析。

2結(jié)果與分析

2.1秧苗形態(tài)

如表1所示,不同育秧處理秧苗植株的株高、莖基寬略有差異,但這些差異均不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。盡管如此,總體看來,秧盤墊鋪麻纖維膜的秧苗植株相對較矮而莖基相對較寬。秧盤墊鋪麻纖維膜的秧苗單位株高干質(zhì)量明顯提高,進(jìn)一步表明了上述趨勢。

表1　不同育秧處理水稻機(jī)插秧苗形態(tài)

注：同列不同字母表示不同處理間的差異顯著(P<0.05)。表2,4同。

Note:Values followed by different letters in the same column are significantly different at the 0.05 level.The same as Tab.2,4.

2.2干質(zhì)量

秧盤墊鋪麻纖維膜增加了水稻秧苗的單株干質(zhì)量,不同育秧肥施用方式對秧苗地下部干質(zhì)量存在極顯著影響(表2)。在育秧肥100%秧土混施、50%秧土混施+50%秧土底部撒施、100%秧土底部撒施方式下,相比秧盤未墊鋪麻纖維膜的,秧盤墊鋪麻纖維膜的秧苗單株地上部干質(zhì)量分別增加了2.4,1.2,2.4 mg,單株地下部干質(zhì)量分別增加了1.8,0.7,0.3 mg。隨著育秧肥底部撒施比例的增加,秧盤未墊鋪麻纖維膜秧苗的單株地下部干質(zhì)量從2.6 mg提高到了4.4 mg,增幅為69.2%,根冠比從0.224增大到了0.359,增幅為60.3%;秧盤墊鋪麻纖維膜秧苗的單株地下部干質(zhì)量從4.4 mg提高到了4.7 mg,增幅為6.8%,根冠比從0.310增大到了0.318,增幅為2.6%。雙因素方差分析表明,不同育秧方式下秧苗地上部干質(zhì)量、地下部干質(zhì)量的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),育秧肥不同施用方式下秧苗地下部干質(zhì)量及根冠比的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),且育秧方式與育秧肥施用方式對秧苗地下部干質(zhì)量的交互作用達(dá)顯著水平(P<0.05),對根冠比的交互作用達(dá)極顯著水平(P<0.01)。

表2　不同育秧處理水稻機(jī)插秧苗干質(zhì)量

注：*.P<0.05;**.P<0.01;-.P>0.05。表4同。

Note:*.P<0.05;**.P<0.01;-.P>0.05.The same as Tab.4.

2.3根系活力

從圖1中可以看出,在育秧肥100%秧土混施、50%秧土混施+50%秧土底部撒施、100%秧土底部撒施方式下,相比秧盤未墊鋪麻纖維膜的,秧盤墊鋪了麻纖維膜處理的秧苗根系傷流強(qiáng)度均有所提高,增量分別為0.24,0.35,0.07 mg/(株·h),增幅分別為12.9%,16.6%,3.6%,但各處理間的差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義。在秧盤不墊鋪和墊鋪麻纖維膜育秧方式下,均以育秧肥50%秧土混施+50%秧土底部撒施方式下的根系傷流強(qiáng)度最高,分別是2.1,2.4 mg/(株·h)。不同處理下秧苗根系TTC還原力表現(xiàn)出了與傷流強(qiáng)度基本一致的趨勢。

同一系列不同字母表示不同處理間的差異顯著(P<0.05)。圖2同。

2.4植株可溶性糖與硝態(tài)氮含量

秧盤墊鋪麻纖維膜以及育秧肥底部撒施均可以提高秧苗植株可溶性糖含量同時降低植株硝態(tài)氮含量。從圖2中可以看出,隨著育秧肥底部撒施比例的增加,秧盤未墊鋪麻纖維膜處理秧苗的植株可溶性糖含量從23.6 mg/g逐步提高到了32.7 mg/g,增幅為38.6%,硝態(tài)氮含量從569.8 μg/g逐步降低到了523.0 μg/g,降幅為8.2%;秧盤墊鋪麻纖維膜處理秧苗的植株可溶性糖含量從25.9 mg/g逐步提高到了36.6 mg/g,增幅為41.3%,硝態(tài)氮含量從484.8 μg/g逐步降低到了446.9 μg/g,降幅為7.8%。雙因素方差分析表明(表3),不同育秧方式下秧苗植株硝態(tài)氮含量的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),不同育秧肥施用方式下秧苗植株可溶性糖含量的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),但育秧方式和育秧肥施用方式對植株可溶性糖含量和硝態(tài)氮含量的交互作用均未達(dá)顯著水平(P>0.05)。

圖2　不同育秧處理秧苗的植株可溶性糖與硝態(tài)氮含量

表3　育秧方式和施肥方式對水稻秧苗傷流強(qiáng)度、TTC還原

2.5發(fā)根力

從表4可以看出,秧盤墊鋪麻纖維膜提高了水稻機(jī)插秧苗發(fā)根力。在育秧肥100%秧土混施、50%秧土混施+50%秧土底部撒施、100%秧土底部撒施方式下,相比秧盤未墊鋪麻纖維膜的秧苗,秧盤墊鋪麻纖維膜秧苗的平均根長分別增加了2.7,2.4,2.8 mm,增幅分別為31.8%,26.4%,37.8%;單株總根長分別增加了7.5,6.9,9.6 mm,增幅分別為38.5%,27.7%,54.5%。雙因素方差分析表明,不同育秧方式下秧苗平均發(fā)根長度以及單株發(fā)根總長的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),不同育秧肥施用方式下秧苗平均發(fā)根長度以及單株發(fā)根總長的差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。盡管如此,育秧肥不同施用方式下秧苗平均根長,尤其是單株總根長仍顯示出了與根系活力一致的趨勢,即均以育秧肥50%秧土混施+50%秧土底部撒施方式下的最高。

表4　不同育秧處理秧苗的發(fā)根力

3討論

3.1秧盤墊鋪麻纖維膜對水稻機(jī)插秧苗素質(zhì)的影響

秧盤墊鋪麻纖維膜明顯提高了水稻機(jī)插秧苗素質(zhì),表現(xiàn)為秧苗更壯實,秧苗根冠比高,根系活力高,發(fā)根力明顯提高,這與之前的研究結(jié)果完全吻合[1-4],研究結(jié)果表明,秧盤墊鋪麻纖維膜改善了秧苗根系生長環(huán)境從而促進(jìn)了秧苗根系生長發(fā)育是秧苗素質(zhì)提高的根本原因[2],本研究中秧苗地下部干質(zhì)量的增加再次印證了這一論點。相比秧盤未墊鋪麻纖維膜處理,秧盤墊鋪了麻纖維膜處理的秧苗植株具有更高的可溶性糖含量。前人通過對不同育秧方式[15]、育秧基質(zhì)[10]、施肥量[6]和光照下[16]水稻秧苗素質(zhì)的比較研究均顯示高素質(zhì)秧苗的基本特征是具有高的植株可溶性糖含量,本研究再次表明,秧苗植株可溶性糖含量可以作為秧苗素質(zhì)評價的重要指標(biāo)。高可溶性糖積累為移栽后秧苗根系的生長和新根的發(fā)生儲備了充足的營養(yǎng)[15],麻纖維膜秧苗的發(fā)根力明顯高于無麻纖維膜秧苗也反映了這一論點。

3.2育秧肥施用方式對水稻機(jī)插秧苗根系生長的影響

本研究表明,將部分或者全部育秧肥均勻分布于秧土底面的局部施肥方式極顯著提高了秧苗根系干質(zhì)量,進(jìn)而提高根冠比。很多植物在根系養(yǎng)分局部供應(yīng)的情況下,其處于養(yǎng)分充足土壤區(qū)域中的根系會大量進(jìn)行增殖以吸收更多的養(yǎng)分[17-22],這通常被稱之為植物根系的“覓食”反應(yīng)[23]。研究表明硝態(tài)氮刺激了側(cè)根生長或側(cè)根數(shù)量的增加[24-25],本研究中育秧肥底面供應(yīng)的水稻秧苗根系量的增加可能也是這種“覓食”反應(yīng)的體現(xiàn)。均勻分布于秧土底部的育秧肥刺激了秧苗根系大量增殖,隨著養(yǎng)分濃度的增加(育秧肥100%秧土底部撒施),這種增殖效應(yīng)也隨之增強(qiáng)。根系養(yǎng)分局部供應(yīng)可影響植物根冠物質(zhì)分配[26],胡田田[27]在總結(jié)前人大量研究結(jié)果后發(fā)現(xiàn),多數(shù)情況下,根系養(yǎng)分局部供應(yīng)的植物根冠比增大了,本研究結(jié)果符合這一規(guī)律。對機(jī)插秧苗而言,根系大量增殖促進(jìn)了秧苗根系的盤結(jié),有利于形成適于機(jī)插的毯狀秧苗。

3.3育秧肥施用方式對水稻機(jī)插秧苗植株可溶性糖及硝態(tài)氮含量的影響

相比育秧肥全部土壤混施處理,育秧肥部分或全部底面撒施處理的水稻秧苗植株可溶性糖含量更高而硝態(tài)氮含量更低。植株可溶性糖含量與植物光合作用密切相關(guān),育秧肥底部供應(yīng)時水稻秧苗植株可溶性糖含量的增加表明這種施肥方式更有利于秧苗光合作用,這可能是由于在這種施肥方式下秧苗根系生長發(fā)育更好從而能夠提供更多的水分和養(yǎng)分給地上部生長發(fā)育?？扇苄蕴羌跋跛猁}都是植物重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),很多研究表明,為了平衡組織滲透壓,植株可溶性糖含量的增加往往伴隨著硝酸鹽含量的降低[28-31],本研究中相關(guān)處理秧苗植物硝態(tài)氮含量的降低也應(yīng)是出于同樣的機(jī)理。

3.4育秧肥施用方式對水稻機(jī)插秧苗根系活力和發(fā)根力的影響

本試驗不同處理水稻秧苗根系活力與發(fā)根力的變化呈現(xiàn)出了高度的一致性,秧盤墊鋪麻纖維膜處理秧苗均高于無麻纖維膜處理秧苗,并都在第2種育秧肥施用方式處理中(50%秧土混施+50%底面撒施)呈現(xiàn)出最高值,這可能與不同處理下水稻機(jī)插秧苗植株可溶性糖和硝態(tài)氮含量的變化有關(guān)。在王強(qiáng)盛等[6]的研究中表明,在優(yōu)化的施氮水平下,秧苗植株全氮、葉片硝態(tài)氮和植株可溶性糖等碳氮物質(zhì)含量最高,而根系還原力、氧化力、活躍吸收面積和發(fā)根力最大,表明秧苗根系活力與發(fā)根力之間存在密切關(guān)聯(lián),這與本試驗結(jié)果相吻合,并暗示了秧苗植株碳氮物質(zhì)含量可能是聯(lián)系秧苗根系活力與發(fā)根力的關(guān)鍵因素。楊照昌[32]認(rèn)為,來源于地上部的糖供應(yīng)是根系氧化力變化的決定因素之一,根系糖含量高則呼吸強(qiáng)度大,根系氧化力高。劉寶玉等[33]研究表明,已分化根原基的發(fā)根率隨著水稻植株儲藏性碳水化合物含量的提高而增加。本試驗中,隨著育秧肥底部撒施比例的增加秧苗植株可溶性糖含量逐漸增加,這有利于提高根系活力和發(fā)根力。而另一方面,試驗結(jié)果表明水稻根系的氮含量受地上部氮含量影響[34],根系硝態(tài)氮能促進(jìn)秧苗發(fā)根[35],本試驗結(jié)果中隨著育秧肥底部撒施比例的增加秧苗植株硝態(tài)氮含量逐漸降低,可能不利于提高根系活力和發(fā)根力。可能正是在可溶性糖和硝態(tài)氮含量的反向變化影響下,秧苗根系活力和發(fā)根力在50%秧土混施+50%底面撒施處理中均達(dá)到了峰值。

本試驗表明,相比育秧肥混施于育秧土中,育秧肥底部撒施可以提高水稻機(jī)插秧苗素質(zhì),將部分育秧肥混施于育秧土中部分撒施于育秧土底部效果更佳。這種施肥方式可以與麻纖維膜很好地結(jié)合起來應(yīng)用于水稻機(jī)插育秧,因為可以在麻纖維膜的生產(chǎn)中將部分或者全部育秧肥均勻固載于膜上,在使用麻纖維膜育秧時既可以利用膜的促根作用也可以實現(xiàn)育秧肥底部供應(yīng)。這樣的好處是顯而易見的,因為不僅僅可以簡化育秧操作程序、節(jié)省勞動力,也有利于培育出高素質(zhì)的水稻機(jī)插秧苗。

參考文獻(xiàn)：

[1]王朝云,易永健,周晚來,等.麻基膜水稻機(jī)插育秧研究初報[J].中國麻業(yè)科學(xué),2013,35(1):19-21.

[2]王朝云,易永健,周晚來,等.秧盤墊鋪麻育秧膜對水稻機(jī)插秧苗根系發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J].中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報,2013,34(6):84-88.

[3]熊常財,李景柱,汪紅武,等.早稻可降解麻地膜育秧機(jī)插技術(shù)試驗與示范[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,52(13):2994-2996.

[4]金關(guān)榮,徐紹才,茅國夫,等.麻纖維膜在機(jī)插早稻硬盤育秧中的應(yīng)用效果[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報,2013,25(3):431-434.

[5]曾國安,李躍武,肖華云,等.麻育秧膜水稻機(jī)插育秧技術(shù)示范總結(jié)[J].中國麻業(yè)科學(xué),2013,35(2):107-109.

[6]王強(qiáng)盛,丁艷鋒,嚴(yán)定春,等.不同施氮量對水稻旱育秧苗形態(tài)特征和生理特性的影響[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2004,27(3):11-14.

[7]李曉蕾,錢永德,黃成亮,等.苗期氮素用量對水稻秧苗素質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(3):47-50.

[8]陳新紅,王志琴,楊建昌.不同氮素水平與水分脅迫對水稻秧苗素質(zhì)的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2007,25(1):78-81,93.

[9]李亦斌.氮、磷、鉀對水稻秧苗根系生長的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(3):29-30.

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

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

[12]郭士偉,夏士健,朱虹霞,等.水稻根系活力測定方法及超級稻兩優(yōu)培九生育后期根系活力研究[J].土壤,2012,44(2):308-311.

[13]李合生.植物生理生化實驗原理和技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2000.

[14]Pound M P,French A P,Atkinson J A,et al.RootNav:navigating images of complex root architectures[J].Plant Physiology,2013,162(4):1802-1814.

[15]丁艷鋒,王強(qiáng)盛,王紹華,等.水稻旱育秧苗與濕潤秧苗根系生理活性的比較研究[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2001,24(3):1-5.

[16]張林青,蔡小銘.光強(qiáng)對水稻秧苗素質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2007(3):31-33.

[17]Hackett C.A method of applying nutrients locally to roots under controlled conditions,and some morphological effects of locally applied nitrate on branching of wheat roots[J].Aust J Biol Sci,1972,25:1169-1180.

[18]Drew M C.Comparison of the effects of a localized supply of phosphate,nitrate,ammonium and potassium on the growth of the seminal root system and the shoot in barley[J].New Phytol,1975,75:479-490.

[19]Linkohr B I,Williamson L C,Fitter A H,et al.Nitrate and phosphate availability and distribution have different effects on root system architecture ofArabidopsis[J].The Plant Journal:for Cell and Molecular Biology,2002,29(6):751-760.

[20]He Y,Liao H,Yan X.Localised supply of phosphorus induces root morphological and architectural changes of rice in split and stratified soil cultures[J].Plant Soil,2003,248:247-256.

[21]Trapeznikov V K,Ivanov I I,Kudoyarova G R.Effect of heterogeneous distribution of nutrients on root growth,ABA content and drought resistance of wheat plants[J].Plant and Soil,2003,252(2):207-214.

[22]Hodge A.The plastic plant:root responses to heterogeneous supplies of nutrients[J].New Phytologist,2004,162(1):9-24.

[23]Hutchings M J,de Kroon H.Foraging in plants:the role of morphological plasticity in resource acquisition[J].Advances in Ecological Research,1994,25:159-238.

[24]Zhang H M,Forde B G.AnArabidopsisMADS box gene that controls nutrient-induced changes in root architecture[J].Science,1998,279:407-409.

[25]Zhang H,Jennings A,Barlow P W,et al.Dual pathways for regulation of root branching by nitrate[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,1999,96(11):6529-6534.

[26]Robinson D.The responses of plants to non-uniform supplies of nutrients[J].New Phytologist,1994,127:635-674.

[27]胡田田.玉米水氮吸收利用對根區(qū)局部供應(yīng)方式的響應(yīng)及其作用機(jī)理[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2005.

[28]周晚來,劉文科,聞婧,等.短期連續(xù)光照下水培生菜品質(zhì)指標(biāo)變化及其關(guān)聯(lián)性分析[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2011,19(6):1319-1323.

[29]Zhou W L,Liu W K,Yang Q C.Reducing nitrate content in lettuce by pre-harvest continuous light delivered by red and blue light-emitting diodes[J].Journal of Plant Nutrition,2013,36(3):481-490.

[30]Zhou W L,Liu W K,Yang Q C.Quality changes in hydroponic lettuce grown under pre-harvest short-duration continuous light of different intensities[J].Journal of Horticultural Science & Biotechnology,2012,87(5):429-434.

[31]Urbonaviciut A,Pinho P,Samuoliene G,et al.Effect of short-wavelength light on lettuce growth and nutritional quality[J].Scientific Works of the Lithuanian Institute of Horticulture and Lithuanian University of Agriculture,2007,26:157-165.

[32]楊照昌.水稻根系氧化力變化規(guī)律初探[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),1984(6):7-10.

[33]劉寶玉,徐家寬,王余龍,等.不同生育時期氮素供應(yīng)水平對雜交水稻根系生長及其活力的影響[J].作物學(xué)報,1997,23(6):699-706.

[34]潘曉華,王永銳,傅家瑞.水稻根系生長生理的研究進(jìn)展[J].植物學(xué)通報,1996,13(2):14-21.

[35]任萬軍,盧庭啟,趙中操,等.水稻秧苗發(fā)根力與一些碳氮營養(yǎng)生理特性的關(guān)系[J].浙江大學(xué)學(xué)報:農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版,2011,37(1):103-111.

Effect of Bast Fiber Film and Seedling Fertilizer Application Methods on Quality of Machine-transplanted Rice Seedling

ZHOU Wanlai,WANG Chaoyun,YI Yongjian,LIU Qian,WANG Hongying,TAN Zhijian

(Institute of Bast Fiber Crops,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Changsha410205,China)

Abstract：The bast fiber film machine-transplanted rice seedling raising technology was generalized in China and favorable effect was obtained.To explore the feasibility of integrating applying bast fiber film with sprinkling seedling fertilizer under the bottom of seedling soil for raising machine-transplanted rice seedling,and further improve the bast fiber film machine-transplanted rice seedling raising technology,the featuring,dry weight,root activity,soluble sugar and nitrate-N content,rooting ability of wet seedbed rice seedling under different raising methods (raising seedling without bast fiber film,raising seedling with bast fiber film matting on the bottom surface of seedling tray) and different seedling fertilizer application methods(100% mixed in the seedling soil,50% mixed in the seedling soil+50% sprinkled under the bottom of seedling soil,100% sprinkled under the bottom of seedling soil) were carefully investigated.The results showed that rice seedling quality was significantly improved when raised with bast fiber film matting on the bottom surface of seedling tray,compared to that raised without bast fiber film,higher ratio of root to shoot,root activity,soluble sugar content and rooting ability were found in these seedlings.Sprinkling seedling fertilizer under the bottom of seedling soil could increase the dry weight of rice seedling root as well as the ratio of root to shoot,and increase the soluble sugar content of rice seedling while decrease its nitrate-N content.With increasing ratio of sprinkled seedling fertilizer(from 100% mixed in the seedling soil to 100% sprinkled under the bottom of seedling soil),the root dry weight of rice seedling raised without bast fiber film increased by 69.2%,ratio of root to shoot increased by 60.3%,soluble sugar content increased by 38.6%,nitrate-N content decreased by 8.2%,meanwhile,the root dry weight of rice seedling raised with bast fiber film increased by 6.8%,ratio of root to shoot increased by 2.6%,soluble sugar content increased by 41.3%,nitrate-N content decreased by 7.8%.Rice seedling root activity and rooting ability simultaneously got their peak value in the seedling fertilizer application methods of 50% mixed in the seedling soil + 50% sprinkled under the bottom of seedling soil.This study showed that compared to mixing in the seedling soil,applying seedling fertilizer at the bottom of seedling soil could significantly improve rice seedling quality,and it could be perfectly integrated with the bast fiber film for machine-transplanted rice seedling raising.

Key words:Rice;Bast fiber film;Machine-transplanted rice seedling;Seedling fertilizer;Localised fertilization application

doi:10.7668/hbnxb.2016.01.031

中圖分類號：S143;S511.01

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1000-7091(2016)01-0191-07

作者簡介：周晚來(1985-),男,湖南茶陵人,助理研究員,碩士,主要從事麻地膜生產(chǎn)及其應(yīng)用技術(shù)、作物栽培研究。通訊作者：王朝云(1959-),男,湖北仙桃人,研究員,碩士,主要從事麻地膜生產(chǎn)及其應(yīng)用技術(shù)研究。

基金項目：國家麻類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目(CARS-19-08B);中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項目(ASTIP-IBFC07)

收稿日期：2015-09-10