?不同育秧基質(zhì)對(duì)水稻秧苗素質(zhì)及產(chǎn)量效益的影響

錢(qián)艷杰 李誠(chéng) 王沖勇 姚艷紅 羅薇 張奇 王少希

摘要：為探索適宜長(zhǎng)沙雙季稻區(qū)機(jī)拋秧的育秧基質(zhì)，以‘錦兩優(yōu)128為試驗(yàn)品種，研究了8種不同水稻育秧基質(zhì)對(duì)早稻秧苗素質(zhì)、田間長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量效益的影響。結(jié)果表明：以碳化稻殼灰和營(yíng)養(yǎng)土配比的育秧基質(zhì)培育的秧苗出苗率和成秧率高、葉綠素含量高、地上部形態(tài)、地下部形態(tài)、分蘗能力均較好，且成本較低，產(chǎn)量表現(xiàn)優(yōu)；其中，60%營(yíng)養(yǎng)土+40%碳化稻殼灰處理培育的秧苗產(chǎn)量效益最高，適宜在長(zhǎng)沙雙季稻區(qū)機(jī)械拋秧推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 水稻；育秧基質(zhì)；篩選；不同配比；秧苗素質(zhì)；產(chǎn)量效益

中圖分類(lèi)號(hào)：S511.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-060X（2024）02-0018-05

Effects of Different Cultivation Matrixes on the Quality and Yield Performance of

Rice Seedlings

QIAN Yan-jie，LI Cheng，WANG Chong-yong，YAO Yan-hong，LUO Wei，ZHANG Qi，WANG Shao-xi

（Changsha Agricultural Technology Extension Center， Changsha 410399， PRC）

Abstract： This study aims to explore the suitable matrix for cultivating rice seedlings for machine throwing in the double cropping rice production area of Changsha. The seedlings of 'Jinliangyou 128' were cultivated with eight different matrixes， and the quality， field growth， and yield performance of early rice seedlings were studied. The results showed that the seedlings cultivated with the matrix composed of carbonized rice husk ash and nutrient soil had high seedling emergence rate， seedling formation rate， and chlorophyll content， good aboveground and underground morphology， and strong tillering ability. Moreover， the seedlings were cultivated with low costs and high yield performance. Among the treatments， 60% nutrient soil + 40% carbonized rice husk ash had the highest yield performance of seedlings， being suitable for the promotion and application in the cultivation of rice seedlings for mechanical throwing in the double cropping rice production area of Changsha.

Key words： rice; seedling cultivation matrix; screening; different ratios; seedling quality; yield performance

水稻是我國(guó)的主要糧食作物，隨著水稻生產(chǎn)機(jī)械化程度的不斷提高，機(jī)械拋秧技術(shù)成為雙季稻區(qū)水稻高效栽培技術(shù)的主要發(fā)展方向，其推廣應(yīng)用對(duì)加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化具有重要意義[1-2]。水稻基質(zhì)育秧是水稻機(jī)拋秧技術(shù)的重要組成部分，培育適合機(jī)拋的健壯秧苗，是提高機(jī)拋質(zhì)量、保證水稻高產(chǎn)的關(guān)鍵[3-4]。隨著工廠化機(jī)拋秧育秧中心的增加，市場(chǎng)上對(duì)于育秧土的需求也在不斷提高。傳統(tǒng)育秧土主要是取稻田土、菜園土與化肥混合，在使用中易出現(xiàn)因稻田土與化肥混合不均而導(dǎo)致的燒苗、秧苗盤(pán)根力差、缺蔸等現(xiàn)象[5-6]。前人通過(guò)對(duì)水稻基質(zhì)育秧技術(shù)的深入研究，先后提出了采用營(yíng)養(yǎng)土和育秧基質(zhì)進(jìn)行育秧。但由于國(guó)家及行業(yè)尚未出臺(tái)統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家生產(chǎn)的育秧基質(zhì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不同，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，給選擇使用基質(zhì)育秧的工廠化

育秧中心和集中育秧經(jīng)營(yíng)主體帶來(lái)了許多困擾[7-8]。同時(shí)，目前已有的商品性育秧基質(zhì)雖接近土壤屬性特征，但在保水保肥性能、養(yǎng)分離子緩沖性能等方面還存在不足[9]。采用基質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)土混合的育秧基質(zhì)具有養(yǎng)分充足、保水保肥能力強(qiáng)、透氣性好、緩沖能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但混合基質(zhì)的配比需要根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際來(lái)調(diào)整[10]。目前，針對(duì)長(zhǎng)沙雙季稻區(qū)機(jī)拋秧適用混合育秧基質(zhì)最佳配比的研究還比較少。因此，為進(jìn)一步摸清該地區(qū)生產(chǎn)上常用基質(zhì)的應(yīng)用效果，筆者開(kāi)展了單基質(zhì)、基質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)土不同比例混配壯秧的對(duì)比試驗(yàn)，探究適宜長(zhǎng)沙雙季稻區(qū)培育機(jī)拋秧苗的最佳育秧基質(zhì)，為構(gòu)建長(zhǎng)沙雙季稻區(qū)水稻優(yōu)質(zhì)、節(jié)本、高效栽培技術(shù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與供試材料

試驗(yàn)于2023年3月在湖南省長(zhǎng)沙縣春華鎮(zhèn)長(zhǎng)沙福得農(nóng)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司糧食生產(chǎn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)田土壤為黏土，耕作層全氮1.55 g/kg，速效鉀154 mg/kg，緩效鉀253.25 mg/kg，有效磷14.1 mg/kg，

有機(jī)質(zhì)23.93 g/kg，pH值6.07，常年種植雙季稻，前作為紫云英。以‘錦兩優(yōu)128（國(guó)審稻20206004）作為供試品種，該品種為秈型兩系雜交早稻，全生育期110.4 d，由袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司選育。供試育秧基質(zhì)有柴米河牌水稻育秧基質(zhì)（江蘇淮安柴米河基質(zhì)肥料有限公司）、湘暉牌水稻育秧基質(zhì)（湖南湘暉農(nóng)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司）、營(yíng)養(yǎng)土（自制：從種植水稻的大田中選擇合適的土壤，晾干后壓碎，粉碎并過(guò)篩）、碳化稻殼灰（市購(gòu)：稻殼炭、珍珠巖、蛭石、有機(jī)肥、牛糞混配比例為7∶1∶1∶0.5∶0.5）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)8個(gè)處理，分別為：處理1，100%的柴米河牌水稻育秧基質(zhì)；處理2，66.7%的柴米河牌水稻育秧基質(zhì)+33.3%的營(yíng)養(yǎng)土；處理3，33.3%的柴米河牌水稻育秧基質(zhì)+66.7%的營(yíng)養(yǎng)土；處理4，100%的湘暉牌水稻育秧基質(zhì)；處理5，66.7%的湘暉牌水稻育秧基質(zhì)+33.3%的營(yíng)養(yǎng)土；處理6，33.3%的湘暉牌水稻育秧基質(zhì)+66.7%的營(yíng)養(yǎng)土；處理7，60%的營(yíng)養(yǎng)土+40%的碳化稻殼灰；處理8，80%的營(yíng)養(yǎng)土+20%的碳化稻殼灰。各處理育秧基質(zhì)按比例混配好后都經(jīng)過(guò)培肥、調(diào)酸、滅菌處理，以滿足秧苗根系的生長(zhǎng)要求。分別采用8種基質(zhì)進(jìn)行育秧，統(tǒng)一于3月17日播種，每個(gè)處理播種12盤(pán)，每穴2粒谷；各處理均于4月17日移栽，大田試驗(yàn)按隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積25 m2，移栽密度20 cm × 20 cm，試驗(yàn)田周?chē)O(shè)保護(hù)行。

試驗(yàn)地基施有機(jī)肥（N+P2O5+K2O=5%）150 kg/667m2，40%復(fù)合肥（N–P–K=20–8–12）30 kg；促蘗肥在移栽后7～10 d施用，施尿素6 kg/667 m2、氯化鉀5 kg/667 m2；穗肥在幼穗分化3期末4期初左右施用，施復(fù)合肥10 kg/667m2、尿素4 kg/667m2、氯化鉀7 kg/667m2。水分采取“淺水活蔸分蘗、夠苗曬田、淺水抽穗、濕潤(rùn)壯籽”的原則管理。根據(jù)當(dāng)?shù)刂脖２块T(mén)提供的病蟲(chóng)情報(bào)，適時(shí)進(jìn)行二化螟、稻縱卷葉螟、稻瘟病、南方黑條矮縮病、稻曲病、紋枯病、稻飛虱等病蟲(chóng)害防治[11-12]。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 出苗數(shù)和成秧率 移栽當(dāng)天，每個(gè)處理隨機(jī)選取3盤(pán)（每盤(pán)作為1個(gè)重復(fù)），每盤(pán)隨機(jī)選取10缽秧苗，測(cè)定每缽的出苗數(shù)，再根據(jù)出苗數(shù)計(jì)算成苗率。

1.3.2 秧苗素質(zhì) 移栽當(dāng)天，每個(gè)處理隨機(jī)選取3盤(pán)，每盤(pán)隨機(jī)選取20株秧苗，測(cè)定苗高、葉齡、莖基部寬、莖蘗數(shù)、葉片SPAD值、根數(shù)、主根長(zhǎng)及白根數(shù)。每個(gè)處理隨機(jī)選取300株秧苗，分為3組，將莖葉和根系分別置于105℃烘箱中殺青30 min，再在80℃下烘干至恒重，用于測(cè)定地上部和地下部百苗干鮮重。

1.3.3 分蘗動(dòng)態(tài) 移栽3 d后（即4月20日）開(kāi)始，每隔7 d調(diào)查各處理秧苗的分蘗情況，采用五點(diǎn)取樣法，每個(gè)定點(diǎn)取樣調(diào)查10株。

1.3.4 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素 成熟期在每個(gè)小區(qū)內(nèi)按對(duì)角線方向選取20株調(diào)查有效穗數(shù)，再以平均有效穗數(shù)為取樣標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)小區(qū)選取5株進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等產(chǎn)量構(gòu)成因素。成熟后每個(gè)小區(qū)單收單曬，測(cè)定含水量，并以13.5%的標(biāo)準(zhǔn)含水量折算實(shí)際產(chǎn)量。

1.3.5 效益核算 根據(jù)商品基質(zhì)的市場(chǎng)價(jià)格及自配基質(zhì)價(jià)格進(jìn)行成本核算。

1.4 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Excel 2010進(jìn)行平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算，用DPS數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行平均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對(duì)水稻秧苗出苗率和成秧率的影響

從表1可以看出，出苗率和成秧率最高的是處理8，出苗率為96.48%，成秧率為95.87%；其次是處理7，出苗率排第二，為96.16%，成秧率也較高，有94.63%；處理3的成秧率也較高，為95.17%，但出苗率較低，為82.04%；出苗率和成秧率最低的都是處理2，出苗率只有73.94%，成秧率只有86.61%。各處理間，除了處理2的出苗率顯著低于處理7和處理8、成秧率顯著低于其他處理外，其他處理的出苗率和成秧率差異均不顯著。

2.2 不同基質(zhì)對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響

2.2.1 對(duì)秧苗地上部形態(tài)的影響 從表2可以看出，不同育秧基質(zhì)處理下，秧苗苗高最高的是處理7，其次是處理8，分別為17.69和17.54 cm，各處理秧苗從高到低排列依次為處理7＞處理8＞處理1＞處理5＞處理4＞處理3＞處理2＞處理6；處理7和處理8的秧苗莖基部寬分別是0.28和0.29 cm，秧苗莖蘗數(shù)分別是1.7和1.8個(gè)，都高于其他處理，但各處理間差異不顯著；從百苗地上部鮮重來(lái)看，處理7

和處理8的表現(xiàn)十分突出，分別達(dá)到37.46和36.94 g，同時(shí)，處理7的百苗地上部干重最重，為27.14 g，顯著高于其他處理，處理1的百苗地上部干重和鮮重表現(xiàn)都不理想；根據(jù)不同處理下秧苗葉綠素含量（SPAD值）的調(diào)查結(jié)果可知，以處理8的SPAD值最高，為30.08，其次是處理7，為27.12，處理1的SPAD值最低，僅15.18；各處理秧苗葉齡都在3葉左右，差異不顯著。綜上，不同育秧基質(zhì)處理下秧苗的地上部形態(tài)綜合表現(xiàn)最佳的是處理7和處理8，處理1表現(xiàn)較差。這表明使用營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰育秧有利于出苗出葉，增加秧苗的葉綠素含量和莖基寬，培育的秧苗地上部形態(tài)優(yōu)于其他基質(zhì)。

2.2.2 對(duì)秧苗地下部形態(tài)的影響 由表2可知，處理7的秧苗總根數(shù)和白根數(shù)最多，分別為18.4和11.3根；其次是處理8，總根數(shù)是17.8根，白根數(shù)是10.6根，總根數(shù)最少的是處理1，僅13.6根，白根數(shù)最少的是處理4，僅6.8根，都顯著低于處理7和處理8；各處理秧苗的根長(zhǎng)在6.1～6.7 cm之間，差異不顯著；從百苗地下部干鮮重調(diào)查結(jié)果來(lái)看，最高都是處理7，分別為7.35和2.46 g，其次是處理8，分別為6.67和2.26 g，處理1的最低。綜上，各處理秧苗地下部形態(tài)綜合表現(xiàn)最佳的是處理7和處理8，處理1表現(xiàn)較差。這表明使用營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰育秧有利于秧苗根系生長(zhǎng)，多發(fā)根、發(fā)好根，培育的秧苗地下部形態(tài)優(yōu)于純基質(zhì)處理。

2.3 不同基質(zhì)培育的水稻秧苗分蘗動(dòng)態(tài)的變化

由圖1可知，隨著水稻生長(zhǎng)，各處理單株水稻分蘗數(shù)均呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)。分蘗數(shù)在返青期（4月20—27日）的增加都較緩慢，隨后開(kāi)始呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，5月19日進(jìn)入分蘗盛期，5月26日出現(xiàn)分蘗數(shù)高峰，隨著水稻生長(zhǎng)進(jìn)入拔節(jié)期，水稻的分蘗數(shù)開(kāi)始減少。各處理中，處理7的最大分蘗數(shù)高達(dá)22.6個(gè)/株，顯著高于其他處理，各處理最大分蘗數(shù)由高到低排列依次為處理7＞處理6＞處理5＞處理3＞處理1＞處理8＞處理4＞處理2。

2.4 不同育秧基質(zhì)對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素的影響

從表3可以看出，各處理的有效穗數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率之間差異不顯著，但穗粒數(shù)以處理7最多，其次是處理8，二者顯著多于其他處理，以處理4最少。

經(jīng)測(cè)產(chǎn)，各處理的實(shí)測(cè)產(chǎn)量表現(xiàn)為處理7＞處理8＞處理6＞處理2＞處理5＞處理3＞處理1＞處理4，產(chǎn)量最高的處理7較最低的處理4增產(chǎn)30.78%。

由此可見(jiàn)，不同育秧基質(zhì)對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素中每穗實(shí)粒數(shù)的影響很大，進(jìn)而導(dǎo)致最終產(chǎn)量的不同。

2.5 不同育秧基質(zhì)的成本核算

秧苗用量按40盤(pán)/667m2計(jì)算，柴米河牌水稻育秧基質(zhì)成本約1.5元/盤(pán)，成本需60元/667m2；湘暉牌水稻育秧基質(zhì)成本約1.1元/盤(pán)，成本需44元/667m2；營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰的基質(zhì)成本約0.8元/盤(pán)，成本需32元/667m2。因此，營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰基質(zhì)較其他2個(gè)系列基質(zhì)可節(jié)約育秧成本27.27% ～ 46.67%。

3 討論與結(jié)論

前人的研究表明，秧苗素質(zhì)對(duì)水稻產(chǎn)量具有重要影響，基質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)土混配具有結(jié)構(gòu)疏松、保水保肥性能強(qiáng)、養(yǎng)分離子緩沖性能好等優(yōu)點(diǎn)，能較好地協(xié)調(diào)土壤中水分和氧氣的矛盾，為秧苗提供一個(gè)透氣性好、營(yíng)養(yǎng)條件高的生長(zhǎng)環(huán)境[13-15]；將基質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)土按最佳比例混配可顯著增強(qiáng)秧苗素質(zhì)、增加水稻分蘗數(shù)和葉面積指數(shù)，提升水稻產(chǎn)量[16-18]。該研究比較了不同基質(zhì)育秧對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響，結(jié)果表明，采用營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰作基質(zhì)培育出的秧苗出苗率和成秧率較高，秧苗地上部植株粗壯、葉綠素含量高，地下部根多、活力強(qiáng)，產(chǎn)量高，秧苗素質(zhì)整體優(yōu)于其他處理。這可能與營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰混配的基質(zhì)增加了秧苗每穴自重，孔隙通透、持水性強(qiáng)等有關(guān)，這樣的根際環(huán)境有利于秧苗移栽后的活棵和生長(zhǎng)，提高了秧苗素質(zhì)，確保有足夠的基本苗。有研究表明，與純稻田土和純基質(zhì)相比，混合基質(zhì)的理化性能如孔隙狀況、容重、持水性、養(yǎng)分含量等均有明顯優(yōu)勢(shì)，有利于秧苗的吸收利用，可促進(jìn)水稻秧苗的出苗和根系的生長(zhǎng)[19]。而其他基質(zhì)的秧苗在幼苗期表現(xiàn)欠佳，究其原因可能是由于基質(zhì)保水保肥能力不足，影響了幼苗根系的生長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)元素不能正常吸收，進(jìn)而不利于秧苗生長(zhǎng)。

分蘗期是組建高效水稻群體的關(guān)鍵時(shí)期，適宜的分蘗數(shù)與最終有效穗數(shù)關(guān)系密切，對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)也較大[20-23]。試驗(yàn)結(jié)果表明，60%營(yíng)養(yǎng)土+40%碳化稻殼灰的處理水稻分蘗能力強(qiáng)于其他處理，說(shuō)明使用60%營(yíng)養(yǎng)土+40%碳化稻殼混配育秧更有利于促進(jìn)分蘗的早生快發(fā)，增加有效分蘗，積累更多營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，形成良好的群體結(jié)構(gòu)，從而提高產(chǎn)量。而其他處理由于秧苗素質(zhì)欠佳，移栽后返青慢，分蘗節(jié)位高且發(fā)生遲，造成無(wú)效分蘗多。

在有效穗數(shù)和千粒重差異不明顯的情況下，穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的增加就起決定性作用[24-25]。試驗(yàn)結(jié)果顯示，各處理的穗粒數(shù)由多到少排列依次為處理

7＞處理8＞處理6＞處理5＞處理3＞處理2＞處理1＞處理4，與各處理的實(shí)測(cè)產(chǎn)量表現(xiàn)趨勢(shì)大體一致。

總體來(lái)看，營(yíng)養(yǎng)土+碳化稻殼灰作基質(zhì)培育的水稻秧苗，秧苗素質(zhì)好，葉綠素含量高、根系活力強(qiáng)，移栽進(jìn)入大田環(huán)境后返青快、分蘗早，為增加單位面積穗粒數(shù)奠定了基礎(chǔ)，從而使水稻產(chǎn)量顯著提高，其中，60%營(yíng)養(yǎng)土+40%碳化稻殼灰配比的育秧基質(zhì)優(yōu)勢(shì)最明顯，適宜作為水稻專用機(jī)拋秧育秧基質(zhì)在長(zhǎng)沙市雙季稻產(chǎn)區(qū)進(jìn)行推廣使用。

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