不同育秧基質(zhì)對(duì)機(jī)插秧秧苗素質(zhì)的影響

顏 軍?

（長(zhǎng)沙市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410004）

不同育秧基質(zhì)對(duì)機(jī)插秧秧苗素質(zhì)的影響

顏 軍

（長(zhǎng)沙市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410004）

以經(jīng)微生物發(fā)酵腐熟的畜牧糞便、作物秸稈和有機(jī)廢渣等為主要原料，配比草炭、云母粉等制成新型水稻育秧基質(zhì)，并與市場(chǎng)上另外2種育秧基質(zhì)進(jìn)行比較試驗(yàn)，研究其對(duì)水稻秧苗農(nóng)藝性狀和生理性指標(biāo)的影響。結(jié)果表明：采用新型水稻育秧基質(zhì)培育的水稻秧苗高17.42 cm，高度更加適中，莖基較寬，綠葉數(shù)多，根系活力強(qiáng)，養(yǎng)分吸收積累多，其秧苗素質(zhì)高于另外2種基質(zhì)培育的秧苗，更適合于機(jī)插。

水稻；育秧基質(zhì)；機(jī)插秧；農(nóng)藝性狀；生理性指標(biāo)

隨著農(nóng)村勞動(dòng)力不斷轉(zhuǎn)移，傳統(tǒng)的手工插秧方式已不能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，在全國(guó)推廣機(jī)械插秧技術(shù)勢(shì)在必行。而水稻機(jī)插首先要解決水稻育秧基質(zhì)的問(wèn)題，才能培育出健壯秧苗以滿(mǎn)足水稻機(jī)插的要求。目前，機(jī)插水稻主要采用營(yíng)養(yǎng)土育秧的方式[1-2]，但在使用過(guò)程中該方法逐漸暴露出一些問(wèn)題。例如用土量大、取土難、破壞植被嚴(yán)重、春季化凍慢、不能適時(shí)育苗、床土質(zhì)量差、苗細(xì)苗弱、易發(fā)生病害和藥害、整地取土勞動(dòng)強(qiáng)度大等問(wèn)題，加上農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力素質(zhì)的普遍下降，營(yíng)養(yǎng)土的培肥和配制常常達(dá)不到壯秧的要求，嚴(yán)重制約了水稻生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。

在湖南、江蘇等地的市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)的水稻育秧基質(zhì)，這些基質(zhì)各有特點(diǎn)，有的是由草炭、珍珠巖等配比而成，有的是由發(fā)酵好的牛糞、草炭、淤泥土、蛭石等配比而成。目前，利用這些基質(zhì)進(jìn)行工廠化育秧都還處于試驗(yàn)示范階段，應(yīng)用推廣面積相對(duì)較小。而且由于育秧基質(zhì)成本約要50元/667m2，許多種植戶(hù)和農(nóng)民都難以接受。因此，大部分種植戶(hù)和農(nóng)民都還是采用營(yíng)養(yǎng)土進(jìn)行水稻育秧[3-7]。為了廣泛推廣水稻基質(zhì)育秧技術(shù)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展，試驗(yàn)以畜牧糞便、作物秸稈和有機(jī)廢渣等為原料，經(jīng)微生物菌劑充分發(fā)酵腐熟后，再配比草炭、云母粉等制成新型水稻育秧基質(zhì)，研究其對(duì)水稻工廠化育秧秧苗素質(zhì)（農(nóng)藝性狀和生理性狀）的影響，以期為水稻機(jī)插提供健壯的秧苗，從而加快水稻機(jī)械自動(dòng)化作業(yè)進(jìn)程。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2012年3月和7月在長(zhǎng)沙市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所機(jī)插秧示范點(diǎn)育秧大棚進(jìn)行，育秧的硬質(zhì)塑料盤(pán)規(guī)格為58 cm×28 cm×3 cm。供試育秧基質(zhì)有湖南某農(nóng)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)的水稻育秧專(zhuān)用基質(zhì)（由草炭、珍珠巖等配比而成）、江蘇某農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn)的水稻育秧基質(zhì)（由發(fā)酵好的牛糞、草炭、淤泥土、蛭石等配比而成）和長(zhǎng)沙市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所研制的水稻新型育秧基質(zhì)（以發(fā)酵好的有機(jī)廢棄物為主要原料，配比草炭、云母粉等組成，基本理化性質(zhì)：pH值6.31，容重0.247 g/cm3，有機(jī)質(zhì)20.1%，N 1.62%，P2O52.13%，K2O 1.20%，含水量≤20%）。供試水稻品種為優(yōu)質(zhì)稻湘晚秈12號(hào)。浸種劑為0.2%三氯異氰尿酸（湖南省海洋生物工程有限公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理，分別為：T1，湖南某農(nóng)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)的水稻育秧專(zhuān)用基質(zhì)；T2，長(zhǎng)沙市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所研制的水稻新型育秧基質(zhì)；T3，江蘇某農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn)的水稻育秧基質(zhì)。每個(gè)處理3次重復(fù)，一共9盤(pán)，隨機(jī)排列放在工廠化大棚中育秧。

將各處理育秧基質(zhì)鋪在育秧盤(pán)中，進(jìn)行標(biāo)記，厚度為2.0～2.5 cm；用0.2%三氯異氰尿酸溶液浸種，種子與浸種液的質(zhì)量體積比為0.8︰1.0（kg︰L），浸泡12 h后，置于30℃恒溫箱中催芽；將催好芽的水稻種瀝干，均勻播種，每盤(pán)播種量為150 g；播種后用相應(yīng)基質(zhì)分別覆蓋種子，進(jìn)行正常的殺蟲(chóng)澆水管理。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

2葉一心期，每盤(pán)隨機(jī)取30株秧苗測(cè)定葉齡（不含心葉）、苗高、莖基寬度、綠葉片數(shù)（不含心葉）、白根數(shù)、總根數(shù)（5 mm以上不定根條數(shù)），測(cè)定葉綠素含量（乙醇提取法）、百根地上部和百根地下部干重、根系吸收面積（甲烯藍(lán)法）、根系活力（TTC法）、秧苗植株氮磷鉀含量（植株全氮采用凱氏定氮法測(cè)定，全磷采用礬鉬酸比色法測(cè)定，全鉀采用火焰光度計(jì)法測(cè)定）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SAS 8.1軟件進(jìn)行分析處理，采用最小顯著差異法（1east significant difference，LSD）進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 育秧基質(zhì)對(duì)水稻秧苗農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 地上部 由表1可知，T2處理對(duì)水稻秧苗地上部農(nóng)藝性狀的影響要大于T1、T3處理；與T1 、T3處理相比，其莖基寬分別增加了0.13、0.27 mm，綠葉數(shù)分別增加了0.2、0.4片，百株地上部干重分別重0.17、0.29 g；且差異均達(dá)顯著水平。這說(shuō)明T2處理的基質(zhì)能夠提高水稻秧苗地上部的農(nóng)藝性狀，其秧苗的高度適中，莖基較寬、綠葉數(shù)多、地上部干重大，有利于秧苗的光合作用。

表1 3種育秧基質(zhì)處理的水稻秧苗地上部農(nóng)藝性狀

2.1.2 地下部 由表2可知，T2處理對(duì)水稻秧苗地下部農(nóng)藝性狀的影響要明顯優(yōu)于T1、T3處理；與T1、T3處理相比，其白根數(shù)分別增加了0.44、0.57根，總根數(shù)分別增加了0.43、0.56根，平均根長(zhǎng)分別增加了1.14、2.01 cm，百株根干重分別增加了0.16、0.27 g；且差異均達(dá)顯著水平。這說(shuō)明T2處理根系更加發(fā)達(dá)，有利于其吸收基質(zhì)和土壤中的養(yǎng)分。

表2 3種育秧基質(zhì)處理的水稻秧苗地下部農(nóng)藝性狀

2.2 育秧基質(zhì)對(duì)水稻秧苗生理性指標(biāo)的影響

2.2.1 葉綠素、類(lèi)胡蘿卜素和根系活力 由表3可知，T2處理秧苗的葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量明顯高于T1、T3處理，與T1 、T3處理相比，其葉綠色含量分別增加了0.34、0.57 mg/g，說(shuō)明T2處理的水稻秧苗光合作用更強(qiáng)，有利于其生長(zhǎng)發(fā)育；T2處理秧苗的根系總吸收面積、活躍吸收面積和根系活力也明顯高于T1 、T3處理，與T1 、T3處理相比，其活躍吸收面積分別增加了0.03、0.06 m2，根系活力分別增加5.68、9.96 μg/(g·h)。這說(shuō)明T2處理的秧苗根系活躍吸收面積較大，根系活力較強(qiáng)，移栽后根系發(fā)根力更強(qiáng)，水稻生長(zhǎng)更旺盛。

表3 3種育秧基質(zhì)處理的水稻秧苗葉綠素、類(lèi)胡蘿卜素和根系活力的

2.2.2 植株全氮、全磷和全鉀含量 由表4可知，T2處理的水稻秧苗植株全氮、全磷和全鉀含量均高于T1、T3處理，且差異均達(dá)顯著水平，而T1處理的水稻秧苗植株全氮、全磷和全鉀含量又明顯高于T3處理。這說(shuō)明T2處理的育秧基質(zhì)適合水稻秧苗生長(zhǎng)，植株生長(zhǎng)旺盛，吸收養(yǎng)分多，有利于水稻秧苗植株氮磷鉀的積累，從而顯著高于T1、T3處理的育秧基質(zhì)。

表4 3種育秧基質(zhì)處理的水稻秧苗植株全氮、全磷和全鉀含量 （%）

3 結(jié)論與討論

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。目前種植戶(hù)主要采用營(yíng)養(yǎng)土育秧，而采取基質(zhì)育秧的多以單種基質(zhì)為主，如谷殼粉、秸稈粉、珍珠巖、碳化稻殼等[8-11]。這些單基質(zhì)本身存在營(yíng)養(yǎng)不足不全、吸水保水能力差等缺點(diǎn)。以單基質(zhì)為主的育秧方式，秧苗前期常出現(xiàn)缺水現(xiàn)象，而增加澆水量和澆水次數(shù)后，又容易造成床面溫度降低，并出現(xiàn)出苗率下降、生長(zhǎng)不旺、秧苗生長(zhǎng)不勻等現(xiàn)象，不利于培育健壯秧苗。

通過(guò)比較水稻秧苗的農(nóng)藝性狀和生理性狀，發(fā)現(xiàn)3種育秧基質(zhì)的秧苗株高都在15～20 cm，單株根數(shù)5～7條，秧苗比重大，秧苗莖基部粗，基本上都能滿(mǎn)足機(jī)插對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的要求[12-13]。長(zhǎng)沙市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所研制的水稻新型育秧基質(zhì)培育出的水稻秧苗高度適中、莖基較寬、綠葉數(shù)多、地上部干重大，秧苗的光合作用強(qiáng)；同時(shí)，采用該基質(zhì)培育的秧苗根系發(fā)達(dá)，活躍吸收面積較大、活力較強(qiáng)，有利于秧苗吸收養(yǎng)分和積累營(yíng)養(yǎng)。這樣的水稻秧苗在移栽后莖蘗根系發(fā)根速度快，水稻生長(zhǎng)旺盛，莖蘗成穗率高，具有良好的增產(chǎn)效果。這表明畜牧糞便、作物秸稈和有機(jī)廢渣等進(jìn)行微生物堆肥發(fā)酵腐熟后，可以作為水稻育秧基質(zhì)的主要原料，再配比草炭、云母粉等制成新型水稻育秧基質(zhì)，其培育出的秧苗素質(zhì)能夠滿(mǎn)足機(jī)插秧的要求，且秧苗素質(zhì)高于另外2種基質(zhì)培育的秧苗。同時(shí)，畜牧糞便、作物秸稈和有機(jī)廢渣等來(lái)源廣泛，使用這些農(nóng)業(yè)廢棄物為原料育秧，一方面可大大降低育秧成本，另一方面還可以充分利用資源，避免浪費(fèi)，對(duì)循環(huán)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)可以持續(xù)發(fā)展有重大意義。

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Effects?of?Different?Substrate?on?Seedling?Growth?in?Rice?Seedling

YAN Jun
（Changsha Institute of Agricultural Machinery, Changsha 410004, PRC）

A kind of new rice seedling cultivation substrate was produced by using microbial composting fermentation on organic materials such as livestock and poultry manure, crop straw and processing organic waste residues, and adding peat and mica powder.Taking the new rice seedling cultivation substrate and two commercially available cultivation substrates as materials, their effects on agronomic traits and physiological indexes of rice seedling were studied. The results showed that the rice seedlings raised 17.42 cm in the new rice seedling cultivation substrate, which got moderate height, wider stem base, greener leaves, stronger roots, and more nutrient absorption. In conclusion, the seedlings cultivated in the new rice seedling cultivation substrate are more suitable for machine insertion because the quality is higher than that of the other two seedlings.

rice; substrate; machinery transplanting rice seedling; agronomic traits; physiological indexes

S233.71

A

1006-060X（2017）11-0014-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.011.005

2017-09-25

湖南省長(zhǎng)沙市科技攻關(guān)資金專(zhuān)項(xiàng)（K1104007-21）

顏 軍（1969-），男，湖南長(zhǎng)沙市人，工程師，主要從事設(shè)施農(nóng)業(yè)研究和農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣工作。

（責(zé)任編輯：成 平）