水稻應(yīng)用生物有機(jī)育苗基質(zhì)研究

江志陽(yáng)(中國(guó)科學(xué)院 沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所，遼寧 沈陽(yáng) 110016；沈陽(yáng)中科新型肥料有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110016)

水稻應(yīng)用生物有機(jī)育苗基質(zhì)研究

江志陽(yáng)(中國(guó)科學(xué)院 沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所，遼寧 沈陽(yáng) 110016；沈陽(yáng)中科新型肥料有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110016)

為探討水稻利用水稻育苗基質(zhì)的可行性，本試驗(yàn)以松粳4號(hào)為供試品種，研究生物水稻育苗基質(zhì)對(duì)水稻苗床溫度、秧苗素質(zhì)、物候期和產(chǎn)量性狀的影響。結(jié)果表明，使用生物育苗基質(zhì)育苗在抵抗苗期低溫，提高苗床溫度上有明顯的效果，從而提高了秧苗素質(zhì)，為水稻插后生長(zhǎng)打下了良好的基礎(chǔ)。可提高苗床溫度3.4℃，促進(jìn)水稻提早成熟2天，增加產(chǎn)量4.9%，農(nóng)民凈增收益1257.5元/hm2。

水稻；生物基質(zhì)；育苗

水稻是我國(guó)主栽作物之一[1]。以黑龍江為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年水稻種植面積276萬(wàn)公頃，播種面積與產(chǎn)量均排在全國(guó)第一[2]。育苗是水稻栽培中的第一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是高產(chǎn)的基礎(chǔ)。東北水稻早春育苗面臨著氣溫低，地溫低等不利氣候條件，造成秧苗素質(zhì)差，威脅著水稻安全抽穗成熟，嚴(yán)重影響了水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)[3]。有研究表明，應(yīng)用釀熱物或發(fā)泡塑料等保溫材料抗低溫育苗，對(duì)增強(qiáng)水稻苗期抗逆性，預(yù)防水稻苗期病害有著較好的效果[4-5]。隨著水稻面積不斷擴(kuò)大，水稻育苗營(yíng)養(yǎng)土的用量也隨之增加，目前老稻區(qū)的荒隔、林地的表土已剝了幾層，育苗用土無(wú)地可取。到外地購(gòu)買(mǎi)旱田土和泥炭土。泥炭還要晾曬粉碎，不僅草荒嚴(yán)重，還時(shí)有藥害發(fā)生。為了解決育苗營(yíng)養(yǎng)土的問(wèn)題，2015年我們開(kāi)展泥炭基生物水稻育苗基質(zhì)試驗(yàn)示范。

本文以黑龍江省五常市為實(shí)驗(yàn)基地，研究生物有機(jī)育苗基質(zhì)，實(shí)現(xiàn)早育苗、育大苗、育壯苗的目的，為解決寒冷地區(qū)低溫冷害影響水稻育苗、水稻育苗取土難的問(wèn)題提供理論依據(jù)，提高本地區(qū)育苗質(zhì)量和水稻產(chǎn)量。

1 供試材料及方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

本試驗(yàn)于2015年在黑龍江省五常市水稻試驗(yàn)基地進(jìn)行。五常市平均氣溫3～-4℃，7月氣溫較高，平均為23℃，最高達(dá)35.6℃，1月氣溫較低，月平均為零下19.1℃，最低達(dá)零下45.4℃。全年無(wú)霜期130天左右。年平均降水量625毫米。土壤為棕壤。

1.2 供試材料

供試材料為生物有機(jī)育苗基質(zhì)(中科院生態(tài)所技術(shù)，吉林瑞隆公司生產(chǎn))，分3個(gè)配方進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)照區(qū)為常規(guī)林表土+有機(jī)肥+壯秧劑。

供試水稻品種為松粳4號(hào)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法

1.3.1 試驗(yàn)方法

2015年水稻春季旱育苗。3月10日扣膜，3月15日平地做床，4月6日浸種，4月14日播種，育秧盤(pán)為塑料硬(平)盤(pán)，采取隔離層育苗，機(jī)械上土播種一次性完成。秧苗一葉一心開(kāi)始通風(fēng)降溫，二葉一心調(diào)酸、防立枯病，除苗床雜草，并追肥。

1.3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)置3個(gè)不同配方產(chǎn)品。對(duì)照區(qū)為常規(guī)林表土+有機(jī)肥+壯秧劑

小區(qū)設(shè)計(jì)：四個(gè)處理，三次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共計(jì)9個(gè)小區(qū)。小區(qū)長(zhǎng)11.8m，寬2.65m，小區(qū)面積31.27 m2，小區(qū)之間設(shè)置保護(hù)行，寬0.2m。

1.3.3 觀測(cè)項(xiàng)目

苗床溫度、株高、根長(zhǎng)、葉齡、莖粗、百株干重；物候期和產(chǎn)量性狀調(diào)查。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)苗床溫度的影響

4月17日開(kāi)始分別對(duì)生物基質(zhì)各處理與對(duì)照苗床溫度進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查時(shí)間為每天早8點(diǎn)-9點(diǎn)，地溫計(jì)設(shè)在苗床地下10cm處。

地溫高低是影響植株長(zhǎng)勢(shì)的重要因素，從圖1可以看出，處理區(qū)苗床溫度明顯高于對(duì)照區(qū)，每天平均苗床溫度較對(duì)照提高3.4℃，最大溫差為4℃，最小溫差為2℃。

圖1 不同劑量生物基質(zhì)對(duì)苗床溫度的影響Fig. 1 Effect of different doses of the bio stroma bed temperature

2.2 對(duì)秧苗素質(zhì)的影響

培育壯秧是水稻高產(chǎn)的基礎(chǔ)，壯秧移栽后發(fā)根快而多，返青早，抗逆性強(qiáng)，分蘗力強(qiáng)，易早生快發(fā)，生活力強(qiáng)，生產(chǎn)力高[6]。

表1 生物基質(zhì)對(duì)秧苗素質(zhì)指標(biāo)的影響Table 1 Effect of biological matrix on seedling quality index

利用生物基質(zhì)可有效提高秧苗素質(zhì)(見(jiàn)表1)，比對(duì)照株高平均增加3.4cm，根長(zhǎng)長(zhǎng)2.9 cm，葉齡多0.9葉，10株莖基部粗寬0.02cm，根數(shù)多3.8條，百株干重重0.11g。究其原因可能是泥炭中活性腐植酸和微生物刺激作物生長(zhǎng)，有利于土壤結(jié)構(gòu)的改善，促進(jìn)了根系的生長(zhǎng)，同時(shí)稻苗生長(zhǎng)量隨溫度升高而加快[7-8]。

2.3 對(duì)物候期的影響

表2 生物基質(zhì)對(duì)水稻生育進(jìn)程的影響單位：月.日Table2 Effectsofbiologicalsubstrateonthegrowthofrice

苗床生物增溫較常規(guī)育苗返青期提前5天，分蘗期提前1-2天，拔節(jié)期提前1天，抽穗期提前1天，灌漿期提起1天，成熟期提前2天。苗床生物增溫的3個(gè)處理之間無(wú)明顯差異。

2.4 對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

表3 生物基質(zhì)對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響Table 3 Effects of biological substrate on Yield and yield components of rice

通過(guò)測(cè)產(chǎn)與室內(nèi)考種(表2)可知，利用生物基質(zhì)育苗有一定增產(chǎn)效果。從產(chǎn)量構(gòu)成因素來(lái)看，生物基質(zhì)處理單位面積有效穗數(shù)532.4穗，比對(duì)照增加18穗，每穗粒數(shù)增加0.8粒，結(jié)實(shí)率提高高0.8%，千粒重增加0.12 g，可使水稻株高增加10.25%，產(chǎn)量增產(chǎn)4.9%。

3 效益分析

利用生物基質(zhì)育苗，產(chǎn)量較對(duì)照增加476.4kg/hm2，按2015年10月黑龍江水稻收購(gòu)價(jià)格2.64元/kg計(jì)算，利用生物增溫劑育苗比常規(guī)育苗增加1257.7元/hm2，扣除育苗多投入182元/hm2，凈增收益1257.5元/hm2。

4 結(jié)論與討論

泥炭型生物基質(zhì)對(duì)提高地溫很有好處。經(jīng)本研究表明，較普通育秧地溫提高3.4℃，確保秧苗生長(zhǎng)所需的溫度條件。另外泥炭中含有的腐植酸類(lèi)物質(zhì)和微生物能夠高效利用有機(jī)和無(wú)機(jī)養(yǎng)分。通過(guò)對(duì)秧苗素質(zhì)、生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)、及產(chǎn)量調(diào)查分析表明，生物基質(zhì)在抵抗苗期地溫，提高苗床溫度有明顯效果，提高了秧苗素質(zhì)，促進(jìn)秧苗生長(zhǎng)進(jìn)程，保證了秧苗正常生育進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)培育壯苗，并且有利于植株干物質(zhì)積累，提高水稻產(chǎn)量，增加農(nóng)民受益。另外泥炭型生物基質(zhì)的開(kāi)發(fā)利用，清潔環(huán)保，節(jié)本增效，符合低碳型社會(huì)發(fā)展需要，也能夠有效抑制對(duì)山林表土生態(tài)環(huán)境的破壞。

[1]左遠(yuǎn)志.黑龍江省水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀及前景展望[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005,21(1):335-339.

[2]2010年黑龍江水稻市場(chǎng)回顧與后市研判[EB].http:// www.zglssc.com/info/infoNext.aspx?id=96500,2011-3-8.

[3]朱宏,苗得雨.北方寒地水稻苗床增溫超早育苗高產(chǎn)機(jī)理研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(2):41-43

[4]余志.水稻應(yīng)用釀熱物抗低溫育苗技術(shù)研究[J].北方水稻,2010,40(3)41-42

[5]王瑩,姚可會(huì).水稻釀熱物抗低溫育苗技術(shù)試驗(yàn)研究[J].北方水稻,2008,28(6)39-40.

[6]陳溫福.北方水稻生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)答[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2007.1.

[7]許彥,王齊政,張學(xué)京et.al.秸稈生物反應(yīng)堆在冬春茬番茄生產(chǎn)上的應(yīng)用[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)2010,16(1):105-107.

[8]魏金連,潘曉華.夜間溫度升高對(duì)雙季水稻秧苗素質(zhì)的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,25(14):134-137.

江志陽(yáng)(1981- )，男，遼寧東港人，碩士，高級(jí)工程師，主要從事生物肥料研究。