秧齡和多效唑濃度對(duì)機(jī)械插秧水稻秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量的影響

周偉，王世偉，左振朋，王曉弟，馮尚宗*，婁華敏

（1.臨沂市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，山東 臨沂 276000；2.山東省農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校，山東 濟(jì)南 250013；3.郯城縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 郯城 276100）

水稻在糧食生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。臨沂市水稻常年種植面積約5.33 萬(wàn)hm2，單產(chǎn)8250～9000kg/hm2。近年來(lái)，受種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、栽培方式轉(zhuǎn)變、病蟲害發(fā)生率增加、勞動(dòng)力成本上升等因素的影響，水稻機(jī)械插秧面積進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)于適宜機(jī)械插秧的適齡壯秧需求不斷增加。育秧是水稻機(jī)插秧技術(shù)中最重要的環(huán)節(jié)，也是機(jī)插秧技術(shù)發(fā)展最薄弱的環(huán)節(jié)。機(jī)插秧苗需要與插秧機(jī)械的工作性能和特點(diǎn)相匹配，要求秧苗株高矮、葉齡小、分蘗少且根系適中，《機(jī)插育秧技術(shù)規(guī)程》（NY/T 1922—2010） 提出適宜機(jī)插秧的水稻苗株高為13～20 cm。而生產(chǎn)上為了獲得較高產(chǎn)量，在農(nóng)藝方面要求秧苗秧齡長(zhǎng)、分蘗多且根系發(fā)達(dá)，這就與農(nóng)機(jī)插秧的秧苗要求產(chǎn)生了矛盾。因此，通過(guò)一定的技術(shù)措施改變秧苗的生理、生長(zhǎng)狀況，適當(dāng)延長(zhǎng)秧苗的適栽期和秧齡彈性，對(duì)推廣水稻機(jī)插秧技術(shù)、提高機(jī)插稻產(chǎn)量具有重要意義。眾多學(xué)者研究表明，采取調(diào)整播量、肥水調(diào)控、優(yōu)化育秧方式等措施可適當(dāng)延長(zhǎng)秧齡彈性[1～6]；應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能夠調(diào)節(jié)水稻秧苗的株高，增加葉面積和根體積[4]。閆凱莉等[7]研究發(fā)現(xiàn)，多效唑可以影響水稻的生長(zhǎng)發(fā)育，其作用機(jī)理是抑制赤霉素的合成，提高吲哚乙酸氧化酶的活性，增加植物體內(nèi)生長(zhǎng)素的含量，降低脫落酸的含量，從而達(dá)到培育壯秧的目的。王斌等[8]研究發(fā)現(xiàn)，超秧齡秧苗應(yīng)用烯效唑后，株高生長(zhǎng)明顯受到抑制，莖基寬、百株干重和綠葉數(shù)均顯著提升，秧苗矮壯，整齊度增加，總根數(shù)增多，秧塊根系盤結(jié)力提高，在形態(tài)上可同時(shí)滿足農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝的需求。鑒于此，對(duì)不同秧齡水稻秧苗噴施不同濃度多效唑溶液進(jìn)行研究，探究多效唑?qū)ρ砻缢刭|(zhì)、水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響，可為水稻育秧時(shí)合理使用多效唑提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

水稻品種為臨稻16。藥劑為15%多效唑可濕性粉劑（江蘇省姜堰市康鵬農(nóng)化有限公司）。噴霧器為永躍牌3WBD-20 型背負(fù)式電動(dòng)噴霧器。插秧機(jī)為久保田SPV-8C 乘坐式高速插秧機(jī)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2017 年在臨沂市河?xùn)|區(qū)太平鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗(yàn)地為黑土，肥力均勻。整個(gè)研究分兩部分內(nèi)容——育秧試驗(yàn)和田間試驗(yàn)。

1.2.1.1 育秧試驗(yàn)。采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中，主處理為移栽秧齡，設(shè)25d（T1）、32d（T2）和40d（T3）3 個(gè)水平，對(duì)應(yīng)的育秧時(shí)間分別為5 月27 日、20 日和12 日；副處理為多效唑濃度（有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)），設(shè)0（清水，CK）、150 mg/kg（C1） 和300 mg/kg（C2） 3 個(gè)水平。

采用水稻硬盤分期播種育秧，秧盤規(guī)格為58 cm×28 cm×3 cm。每個(gè)處理育秧20 盤。在水稻1 葉1 心期，采用電動(dòng)噴霧器均勻噴灑多效唑溶液0.5 kg/盤。噴施前1 d 排空秧田水，噴藥后1 d 再覆淺水。

1.2.1.2 田間試驗(yàn)。6 月21 日將育秧試驗(yàn)的水稻進(jìn)行移栽，插秧密度30 cm×12 cm。各處理小區(qū)面積均為50 m2，3 次重復(fù)，隨機(jī)排列。各處理均于同一天插完稻秧，缺蔸率超過(guò)5%的田塊適當(dāng)補(bǔ)蔸，小區(qū)兩端人工手插補(bǔ)齊。采用干濕交替法進(jìn)行水分管理，收獲前7 d 曬田，全生育期其他管理同大田常規(guī)，控制病蟲害。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.2.1 秧苗素質(zhì)。移栽前，每小區(qū)隨機(jī)選取10 cm×10 cm的樣方，從中選擇有代表性的秧苗20 株，測(cè)定秧苗的株高、葉齡、莖基寬和根數(shù)，以及鮮重和干物質(zhì)重。

1.2.2.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素。成熟期，每小區(qū)連續(xù)選取具有代表性的樣株10 蔸，調(diào)查水稻的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、空癟粒數(shù)和千粒重，并計(jì)算結(jié)實(shí)率［（穗粒數(shù)-空癟粒數(shù)） /穗粒數(shù)×100%］。全小區(qū)實(shí)收測(cè)產(chǎn)，脫粒曬干后稱重，計(jì)算產(chǎn)量。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 利用Excel 2007 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，利用SPSS 19.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 秧齡和多效唑濃度對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響

噴施多效唑溶液能顯著提高秧苗素質(zhì)（表1）。在相同移栽秧齡下，與CK 相比，噴施多效唑溶液可顯著降低秧苗株高和百株鮮重，顯著提高根系數(shù)量；增加秧苗葉齡和莖基寬，但差異普遍未達(dá)到顯著水平；降低秧苗干重，其中移栽秧齡25 d 處理與CK 差異不顯著。噴施多效唑溶液后，在相同移栽秧齡下，各指標(biāo)值與CK 的差異均隨多效唑濃度的升高而增大。

表1 秧齡和多效唑濃度對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響Table 1 Effects of seedling age and paclobutrazol concentration on the seedlings quality

在相同多效唑濃度下，隨著移栽秧齡的延長(zhǎng)，各處理秧苗的株高、葉齡、百株鮮重和百株干重均呈逐漸增加趨勢(shì)，莖基寬均呈先增后減趨勢(shì)；根數(shù)變化趨勢(shì)不同，其中，CK 呈增加趨勢(shì)，C1和C2處理呈先增后減趨勢(shì)。

根據(jù)機(jī)插水稻秧苗要求（株高13～20 cm，葉齡小，分蘗少且根系適中），綜合來(lái)看，本試驗(yàn)條件下T2C1處理的秧苗最為適宜，即在水稻1 葉1 心期噴施150 mg/kg 多效唑溶液，移栽秧齡為32 d 時(shí)的水稻秧苗最適宜機(jī)械插秧。

2.2 秧齡和多效唑濃度對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響

噴施適宜濃度多效唑溶液可顯著提高水稻產(chǎn)量和穗數(shù)（表2）。在相同移栽秧齡下，與CK 相比，噴施多效唑溶液可顯著提高水稻單位面積穗數(shù)，顯著降低穗實(shí)粒數(shù)；結(jié)實(shí)率和千粒重除T1C2處理較低，其他處理差異不大；水稻產(chǎn)量除T1C2處理顯著＜其CK 外，其他處理均顯著＞其CK，且C1處理的增產(chǎn)效果顯著優(yōu)于C2處理。T1C2處理的結(jié)實(shí)率、千粒重和產(chǎn)量較低，可能與該處理水稻秧齡較小，而多效唑噴施濃度過(guò)大，嚴(yán)重抑制了秧苗正常生長(zhǎng)有關(guān)。

在相同多效唑濃度處理下，隨著移栽秧齡的延長(zhǎng)，CK 和C2處理的單位面積穗數(shù)均呈降低趨勢(shì)，C1處理的單位面積穗數(shù)呈先增后降趨勢(shì)；CK 的產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，C1和C2處理的產(chǎn)量均呈先增后降趨勢(shì)；各處理的穗實(shí)粒數(shù)均呈降低趨勢(shì)；結(jié)實(shí)率除T1C2處理較低外，其他處理差異不大；千粒重差異不大。

綜合來(lái)看，T2C1處理的單位面積穗數(shù)較多，穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重均較大，產(chǎn)量明顯高于其他處理，較CK 增產(chǎn)4.9%。該結(jié)果支持了T2C1處理的秧苗最適宜機(jī)械插秧的結(jié)論。

表2 秧齡和多效唑濃度對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響Table 2 Effects of seedling age and paclobutrazol concentration on the yield and its components of rice

3 結(jié)論與討論

水稻秧齡延長(zhǎng)，生育期延長(zhǎng)，秧苗的干物質(zhì)積累量就越多。但秧齡過(guò)長(zhǎng)，秧苗竄高，其發(fā)根力變差，易形成超齡弱苗。機(jī)械插秧時(shí)，秧齡過(guò)長(zhǎng)容易造成插秧通過(guò)性差，植株損傷重、返青緩苗慢，影響分蘗[6]。本研究發(fā)現(xiàn)，隨著秧齡的延長(zhǎng)，水稻秧苗的株高和干物質(zhì)積累均呈上升趨勢(shì)；在水稻1 葉1 心期噴施150 和300 mg/kg 多效唑溶液抑制水稻秧苗生長(zhǎng)效果顯著，在相同秧齡下，隨著多效唑濃度的增加，秧苗的株高、百株鮮重和百株干重呈下降趨勢(shì)，葉齡、莖基寬和根數(shù)呈上升趨勢(shì)。

多效唑是一種常用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，在不同作物上應(yīng)用的適宜濃度不同。閆凱莉等[7]研究發(fā)現(xiàn)，使用多效唑可顯著抑制水稻秧苗生長(zhǎng)，明顯提高產(chǎn)量，其中，使用質(zhì)量濃度為400 mg/kg 時(shí)對(duì)促進(jìn)水稻分蘗和抑制株高效果最好，使用質(zhì)量濃度為100～200 mg/kg時(shí)對(duì)水稻增產(chǎn)效果最好。宮慶濤等[8]在花生上的研究表明，結(jié)莢盛期噴施有效成分用量67.5～90.0 g/hm2的15%多效唑可濕性粉劑可明顯矮化花生株高，提高其總分枝數(shù)、有效莢果率、百仁重和產(chǎn)量；但多效唑用量超過(guò)112.5 g/hm2后會(huì)導(dǎo)致花生產(chǎn)量降低。本試驗(yàn)條件下，在水稻1 葉1 心期噴施150 mg/kg 多效唑溶液處理的增產(chǎn)效果顯著優(yōu)于噴施300 mg/kg 多效唑溶液處理。

水稻1 葉1 心期噴施適宜濃度的多效唑溶液，不僅能矮化苗高，促進(jìn)根系生長(zhǎng)，提供適宜機(jī)械插秧的矮壯秧苗，還能有效提高水稻產(chǎn)量。綜合而言，多效唑溶液噴施濃度150 mg/kg、移栽秧齡為32 d 時(shí)，水稻秧苗株高15.9 cm、葉齡4.8 葉、莖基寬0.46 mm、根數(shù)23.5 條，秧苗質(zhì)量最好，符合機(jī)械插秧的要求，且水稻產(chǎn)量最高，可以達(dá)到9 049 kg/hm2，顯著優(yōu)于其他處理，表現(xiàn)突出。

本研究中多效唑處理的濃度梯度設(shè)置過(guò)少，且對(duì)于水稻秧苗的發(fā)根力及分蘗力等方面的研究尚不明晰，有待以后進(jìn)一步試驗(yàn)。