育秧基質(zhì)對(duì)機(jī)插水稻秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量的影響

雷武生+戴金平+蔡善亞+史海寧

摘要：為了研制新的水稻（Oryza sativa L.）育秧基質(zhì)，以營養(yǎng)土育秧為對(duì)照，利用有機(jī)廢棄物酒糟為基本基質(zhì)，將酒糟與普通土按不同體積比配制成4種基質(zhì)，研究酒糟基質(zhì)對(duì)機(jī)插水稻秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，以酒糟為主的基質(zhì)所育的秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量均要優(yōu)于土育秧苗，酒糟基質(zhì)隨著土的比例增加所育的秧苗素質(zhì)呈逐漸下降趨勢，其中T2處理（酒糟∶土=3∶1）培育的秧苗整體素質(zhì)最高、產(chǎn)量高、綜合表現(xiàn)最好，可以應(yīng)用于水稻育秧生產(chǎn)中。

關(guān)鍵詞：水稻（Oryza sativa L.）；育秧基質(zhì)；秧苗素質(zhì)；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2016）23-6033-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.23.004

Abstract： In order to develop new rice seedling substrate， using organic waste distillers grains as substrate， soil as control， the distillers grains and soil were used to make up four mixed matrix to study influence of different nursery substrate on mechanical transplanting seedling quality and yield in rice. The results indicated that the seedling quality and yield breed by different distillers grains and ordinary soil proportions were better than that of soil. Seedling quality gradually decreased with the increasing ratio of soil. The seedling quality and yield raised by T2 treatment（distillers grains∶soil =3∶1） was highest and the best comprehensive performance.

Key words： rice（Oryza sativa L.）； nursery substrate； seedling quality； yield

水稻（Oryza sativa L.）機(jī)械化移栽是水稻高效栽培技術(shù)的主要發(fā)展方向，也是提高水稻生產(chǎn)效率的重要手段，但是由于水稻機(jī)械化移栽對(duì)于秧苗的要求高，高素質(zhì)且符合機(jī)插的秧苗培育難，已成為影響水稻機(jī)械化移栽的主要因素之一[1-4]。目前生產(chǎn)上育秧基質(zhì)主要以土為主，也有利用秸稈、菌渣、蛭石等材料作為育秧基質(zhì)。研究基質(zhì)與水稻秧苗素質(zhì)、產(chǎn)量關(guān)系的報(bào)道較多[5-8]，但是對(duì)于養(yǎng)分含量豐富的酒糟作為育秧基質(zhì)的研究較少。由于中國酒糟數(shù)量巨大，干白酒糟年產(chǎn)量達(dá)到400多萬t以上，干啤酒糟產(chǎn)量500多萬t，同時(shí)酒糟營養(yǎng)豐富，富含多種礦質(zhì)元素[9-11]。鑒于此，本試驗(yàn)以酒糟為基質(zhì)，研究不同酒糟與土配比對(duì)機(jī)插水稻秧苗素質(zhì)和產(chǎn)量的影響，以期篩選出新型的水稻育秧基質(zhì)，為水稻育秧提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及方法

試驗(yàn)于2014年5-11月在位于句容市陳武鎮(zhèn)的江蘇農(nóng)林科技示范園進(jìn)行，該地屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫15.1℃，年平均相對(duì)濕度78%，年平均降水量1 018.6 mm，無霜期229 d，年日照時(shí)間2 116 h，地勢平坦。試驗(yàn)土壤為黃壤土，肥力中等。供試品種為武運(yùn)粳24號(hào)，千粒重25.48 g，發(fā)芽率87.9%。采用塑料秧盤育秧，盤長58 cm、寬28 cm、高3 cm。每盤播芽谷180 g。以土育秧苗為對(duì)照（CK），將酒糟與土按不同體積比配制成4種基質(zhì)，即酒糟（T1）；酒糟∶土=3∶1（T2）；酒糟∶土=2∶1（T3）；酒糟∶土=1∶1（T4）。每個(gè)處理重復(fù)3次，計(jì)15盤，田間隨機(jī)排列。普通用土取自稻田，曬后粉碎，不添加任何成分，按照設(shè)計(jì)裝盤。5月28日浸種，加25%咪鮮胺水稻浸種劑，5月30日催芽，次日播種。準(zhǔn)確稱取芽谷量，均勻撒播于基質(zhì)表面，播后覆蓋等量素土，6月15日移栽，其他管理同一般高產(chǎn)栽培。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

1）基質(zhì)的理化性質(zhì)。主要測定容重、總孔隙度、大小孔隙比、速效氮、速效磷、速效鉀、pH等。容重、總孔隙度的測定參照李謙盛[12]的方法；速效氮（AN）、速效磷（AP）和速效鉀（AK）的含量按常規(guī)分析方法測定[13]；電導(dǎo)率（EC）采用電導(dǎo)法測定；pH采用酸度計(jì)法測定。

2）秧苗素質(zhì)。播后16 d，測定苗高、葉挺高、莖基寬、根數(shù)、地上百株干重、地下百株干重、葉面積、葉綠素含量、根系活力等指標(biāo)。葉面積用LI-3000A型葉面積儀器測定、葉綠素含量測定參照李合生[14]的方法；根系活力測定采用TTC法。

3）產(chǎn)量性狀考查。成熟期每個(gè)處理取10穴調(diào)查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，成熟期產(chǎn)量按小區(qū)實(shí)收計(jì)產(chǎn)。

1.3 處理及分析方法

常規(guī)數(shù)據(jù)處理和作圖在Excel 2010中進(jìn)行，方差分析在SPSS 20.0中進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)配比的理化性質(zhì)

從表1可以看出，T1、T2、T3、T4處理間總孔隙度差異顯著，總孔隙度大的基質(zhì)容重較輕，隨著孔隙度的降低，大小孔隙比逐漸降低。T1處理容重較輕，容重值低于0.25 g/cm3，總孔隙度較高，屬于低容重基質(zhì)，說明基質(zhì)疏松、多孔，有利于根系的生長；大小孔隙比為69.12，比值較大，說明持水容量小、持水能力低，根系固定效果差，澆水時(shí)根系易漂浮；CK處理容重最大、總孔隙度最低、大小孔隙比最小，說明CK持水量大、持水能力強(qiáng)，透氣性低。5種基質(zhì)的總孔隙度排序?yàn)镃K

T1、T2、T3、T4處理間AN、AP、AK含量和CK相比均達(dá)到顯著差異，CK和T4處理AN、AP、AK含量低，不能為水稻秧苗提供較多的養(yǎng)分，可能會(huì)造成秧苗的養(yǎng)分不良，不適宜秧苗的生長；T1處理AN、AP、AK含量最高，但EC值最高；T2、T3處理AN、AP、AK含量較高、EC值適中，能滿足秧苗生長對(duì)養(yǎng)分的需求。5種處理基質(zhì)的pH在5.0～6.1之間，呈微酸性環(huán)境，在理想的栽培基質(zhì)范圍內(nèi)。

綜合以上指標(biāo)，T1處理雖然養(yǎng)分含量高，但是總孔隙度大，大小孔隙比大，容重輕，CK處理持水性好，但是養(yǎng)分含量低，T1和CK處理都不適宜單獨(dú)作為基質(zhì)使用。T2處理總孔隙度適中、大小孔隙比適中，養(yǎng)分含量高于T3、T4處理，彌補(bǔ)了T1和CK處理的不足。

2.2 不同育秧基質(zhì)對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響

2.2.1 對(duì)秧苗地上部分的影響 從表2可以看出，T1、T2、T3、T4處理所育的秧苗的苗高、葉挺長、莖基寬、葉面積、地上干重、葉綠素含量均比CK明顯增加，說明添加酒糟有利于秧苗的生長發(fā)育；T2處理所育秧苗在苗高、葉挺長、莖基寬、根數(shù)、葉面積性狀表現(xiàn)最優(yōu)，莖基寬與其他處理間差異顯著；不同處理苗高、葉挺長、莖基寬分別在11.81～13.58 cm、4.44～5.96 cm、0.417～0.525 cm之間，均符合壯秧的標(biāo)準(zhǔn)，適合水稻的機(jī)械化移栽；地上百株干重T1處理表現(xiàn)最優(yōu)，與其他處理間差異顯著，不同處理間的地上百株干重排序?yàn)镃K

2.2.2 對(duì)秧苗根系的影響 根系的優(yōu)劣是水稻秧苗素質(zhì)極其重要的指標(biāo)，從表2可以看出，T1、T2、T3、T4處理所育的秧苗的地下百株干重、根冠比、根系活力均比CK有所增加，不同處理間的地下百株干重、根冠比、根系活力排序分別為CK

2.3 不同基質(zhì)育秧對(duì)機(jī)插水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

從表3可以看出，不同育秧基質(zhì)對(duì)水稻產(chǎn)量影響顯著，T1、T2、T3、T4處理的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、產(chǎn)量均要顯著高于CK處理，T2處理在有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、產(chǎn)量性狀方面表現(xiàn)最優(yōu)，與其他處理間差異顯著。不同處理間的有效穗數(shù)排序?yàn)镃K

3 討論

水稻機(jī)械化移栽及配套農(nóng)藝措施是一項(xiàng)省工省種、節(jié)本增效的先進(jìn)技術(shù)，其示范推廣能有效解決水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的“瓶頸”難題，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。而培育適合機(jī)插的健壯秧苗是提高栽插質(zhì)量、保證水稻高產(chǎn)的關(guān)鍵，水稻育秧以促下控上為主，在保證地上部分形態(tài)建成前提下應(yīng)盡可能促進(jìn)其根系發(fā)育，才能有利于培育壯苗，減少移栽后的返青時(shí)間。采用基質(zhì)育秧摒棄土育秧秧盤重、壯根難、勞動(dòng)力成本高的問題，同時(shí)基質(zhì)育秧比土育秧更具高產(chǎn)潛力[15]。

在選用基質(zhì)時(shí)要綜合考慮其物理、化學(xué)性質(zhì)，基質(zhì)的物理性質(zhì)主要反映了基質(zhì)的容重及保水、通氣性等能力。基質(zhì)的通氣性狀主要用基質(zhì)總孔隙度和大小孔隙比來表示；基質(zhì)的容重反映基質(zhì)的輕重和通氣狀況。不同基質(zhì)的配比能調(diào)整基質(zhì)的容重、通氣狀況和基質(zhì)吸水情況；EC值是衡量基質(zhì)水溶液離子總濃度的指標(biāo)，EC值過低秧苗礦質(zhì)營養(yǎng)不足，EC值過高，則會(huì)造成鹽害和燒根，作物無法正常生長[16]。本試驗(yàn)T2處理的總孔隙度、大小孔隙比、容重、EC值分別為76.80、0.75、0.78、0.61。總孔隙度適中，大小孔隙比得當(dāng)，EC值適中，兼顧了基質(zhì)的持水性、通氣性和養(yǎng)分的供給。同時(shí)隨著EC值的增大，AN、AP和AK含量增加，保證水稻秧苗的正常生長。水稻育秧基質(zhì)的pH應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定，最好呈微酸性狀態(tài)，水稻秧苗生長最適宜的pH在5.5左右，本試驗(yàn)的各處理中，pH基本符合水稻秧苗生長的要求，T2處理最接近理想值[17]。

本研究中的秧苗素質(zhì)考查結(jié)果顯示，T1、T2、T3、T4這4種基質(zhì)都具有較好的提高秧苗素質(zhì)的功能，主要表現(xiàn)為莖基寬、根數(shù)、葉面積、地上干重、地下干重根系活力等指標(biāo)的增加，與前人研究結(jié)果相吻合[6，8，15]。這可能主要是因?yàn)榕c土相比，酒糟含有較為豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，有利于秧苗的吸收利用，促進(jìn)生長發(fā)育，同時(shí)T2處理（土與酒糟體積比=1∶3）具有孔隙度適中，大小孔隙比得當(dāng)，保水性強(qiáng)，養(yǎng)分供應(yīng)穩(wěn)定的特點(diǎn)，進(jìn)而有效地促進(jìn)秧苗的生長發(fā)育。水稻的產(chǎn)量是由有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重4個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子聚合而成。本試驗(yàn)中各處理的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、產(chǎn)量均要顯著高于CK處理，T2處理在有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、產(chǎn)量性狀方面表現(xiàn)最優(yōu)，與其他處理間差異顯著，主要是因?yàn)門2處理可以有效培育健壯的秧苗，壯苗移栽大田后返青快，分蘗力強(qiáng)，引起了有效穗數(shù)的增加[6，18]。

機(jī)械化是水稻生產(chǎn)的發(fā)展方向，選用優(yōu)良的基質(zhì)可以培育適合機(jī)插的壯苗，從而提高水稻的產(chǎn)量。本研究采用的酒糟年生產(chǎn)量大、取材方便、成本低，酒糟基質(zhì)所育秧苗的素質(zhì)及產(chǎn)量均優(yōu)于土育秧苗，其中酒糟與土體積比=3∶1時(shí)培育的秧苗根系活力高，葉色濃綠，秧苗素質(zhì)好，產(chǎn)量高，值得在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。

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