育苗載體對機插水稻生長發育及產量的影響

王 宇， 呂小紅， 李 旭， 任 海， 隋 鑫， 馬 暢， 杜 萌， 付立東

(遼寧省鹽堿地利用研究所，遼寧盤錦 124010)

近年來，隨著水稻機械化插秧及其配套農藝技術的改進，以省工省力、高產高效為特征的機插水稻在遼寧省范圍內迅速推廣，機插水平達到90%以上，遼寧盤錦擁有水田 11.3萬hm2，2007年被列入農業部水稻育插秧機械化技術示范推廣項目區[1-2]，水稻機插秧現已發展成盤錦水稻種植的主要方式。“秧好半熟稻，苗好產量高”，培育整齊一致、植株健壯、根系盤結力適中、秧齡適宜的秧苗是水稻機插秧高產穩產的關鍵，良好的秧苗素質為充分發揮插秧機的優越性能及培育本田高質量群體奠定了良好基礎，對提高機插秧質量與產量均有重要意義，而優良育苗載體[3-5]則是培育健壯秧苗的前提條件。為完善濱海稻區水稻機械化工廠化育苗技術研究與示范項目實施，結合盤錦稻區水稻生產特點，遼寧省鹽堿地利用研究所于2016年在2015年研究基礎上繼續開展了不同育苗載體對機插水稻生育及產量的影響試驗，旨在探尋盤錦稻區水稻機插秧高產適宜的育苗載體，為水稻機械化移栽配套技術的發展提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試水稻品種為鹽豐47。供試育苗載體材料有營養土a、營養土b、育苗基質。其中，營養土a由過篩稻田土加床土調制劑混合；營養土b由過篩稻田土與草炭土按體積比2 ∶1再加床土調制劑混合；育苗基質為草炭、蛭石、粉煤灰、腐熟有機肥、多效唑、微量元素等按一定比例混合。

1.2 供試地點

本試驗在遼寧省鹽堿地利用研究所試驗基地(新建)進行。耕層土壤(0～15 cm)中有機質含量為1.694 g/kg，全氮含量為0.155 g/kg，堿解氮含量為111.44 mg/kg，速效P2O5含量為 45.289 mg/kg，速效K2O含量為294.931 mg/kg，全鹽含量為0.207 62 g/kg，pH值7.49。

1.3 試驗設計

本試驗采用缽毯狀塑料硬盤育苗，盤深3 cm，內徑長 58 cm，寬28 cm，秧盤底部在長方形平板上按順序排列凹下的缽碗，總共有36×18個缽，缽深0.8 cm。用機械化流水線精量播種旱育秧技術培育壯秧，4月18日前后播種，播量為100 g/盤；5月24日前后使用久保田SPW-68C插秧機插秧(本田秧苗對應各處理)，通過調節插秧機橫縱桿選擇同一檔抓秧面積，插秧行距為30 cm，穴距為18 cm。隨機區組設計，3次重復。小區面積20 m×6 m。試驗設5個處理：處理1為底土和覆蓋土都用營養土a；處理2為底土和覆蓋土都用營養土b；處理3為底土和覆蓋土都用育苗基質；處理4為底土用育苗基質，覆蓋土用營養土a；處理5為底土用育苗基質，覆蓋土用營養土b。

各處理氮素(N)、磷素(P2O5)、鉀素(K2O)的正常施肥水平分別為270、108、48 kg/hm2。蘗肥于水稻5.5、7.0葉齡期分2次施入，穗肥于水稻11.5葉齡期施入。將大地豐 600 kg/hm2(N ∶P2O5∶K2O=28 ∶18 ∶8)、含磷硅肥 1 500 kg/hm2(P2O5≥5%)、生物有機肥750 kg/hm2(N+P2O5+K2O≥6%)在旋耕前一次性施下。

移栽期保持水層1～3 cm，緩苗期保持水層3～5 cm，分蘗前期保持水層2～4 cm，分蘗中期保持水層0～4 cm，達到預期穗數的80%及水稻拔節期適度晾田，幼穗分化形成期保持水層3～5 cm，孕穗期保持水層3～8 cm，抽穗開花期及灌漿前期保持水層0～5 cm，灌漿后期采取淺、濕間歇灌溉，收割前7～10 d逐漸落干水層。土壤鹽堿含量較高的田塊適當增加水層深度，在水稻生育前期尤為重要。施藥防治病蟲草害及其他田間管理措施按常規進行。

1.4 測定內容與方法

1.4.1 秧苗素質測定 移栽期每個處理帶土切取10 cm×10 cm板面，選取有代表性的秧苗20株測定株高、葉齡、枕間距、莖基寬、根數、根長、葉面積指數，選取100株秧苗測地上、地下干鮮質量。

1.4.2 分蘗發生期調查 調查返青期、分蘗始期、分蘗盛期、分蘗終止期。

1.4.3 發根力調查 移栽期每處理取10株秧苗，剪掉全部根系后插入本田，7 d后調查新發的根數、根長。

1.4.4 移栽后成苗率調查 每個處理每個重復定點10穴，調查基本苗，7 d后調查活苗數，計算成苗率。

1.4.5 莖蘗動態及分蘗 每小區定植2點，每點定植10穴，分蘗中期開始，7 d調查1次莖蘗數，主要調查N-n期(N為主莖總葉數，n為伸長節間數)、N-n+1期、最高分蘗期莖蘗數，于N-n期、拔節期、齊穗期、成熟期進行普查。

1.4.6 干物質量 移栽期、N-n期、拔節期、齊穗期、成熟期，每小區取3穴有代表性的植株，測定群體干物質量，成熟期測定谷粒和莖稈干物質量。首先將莖葉和穗(成熟期)分開，分別裝入樣品袋，先于105 ℃殺青30 min，然后在85 ℃烘干至恒質量。收獲指數為成熟期的籽粒干質量除以籽粒與莖稈干質量之和。

1.4.7 產量構成與實產 成熟期每小區取具有代表性植株5穴，進行室內考種，調查每穴平均穗數、株高、穗長，調查每穗粒數、結實率、千粒質量(飽粒質量)；每小區收割2 m2脫谷記實產。

1.5 數據分析

采用Excel、DPS軟件進行相關分析。

2 結果與分析

2.1 育苗載體對機插水稻秧苗素質的影響

由表1可知，秧苗生長前期株高、葉齡、枕間距、百株干質量大小順序為處理2>處理1>處理5>處理4>處理3；莖基寬大小順序為處理5>處理4>處理3>處理2>處理1；處理3根數最多，最長根長最長，其次是處理5。苗床表現也是這樣，營養土育苗先出苗，其次是基質加營養土育苗，最后是純基質育苗，出苗時間相差2～3 d。

表1 不同載體育苗對機插水稻苗素質的影響(5月13日)

注：同列數據后不同小寫字母、大寫字母分別表示在0.05、0.01水平上差異顯著。下表同。

由表2可知，秧苗生長后期，隨溫度上升，帶有育苗基質的秧苗生長加快，株高表現為處理3>處理5>處理4>處理2>處理1；葉齡還是營養土育苗占優勢；莖基寬、根數、最長根長、百株干質量排序為處理5>處理4>處理2>處理3>處理1，從枕間距、葉面積指數來看，純基質育苗的處理3表現徒長。處理5比處理4、處理2、處理3、處理1莖基寬分別寬0.43%、1.30%、3.10%、9.39%；根數分別多5.03%、14.34%、19.24%、25.45%；百株地下干質量分別高0.78%、7.44%、12.07%、17.12%。結果表明，基質質地疏松，透氣好，有利于水稻根系生長[6]，但在高溫條件下，水分蒸發快，保水性比營養土差，另外，純基質較輕，壓不住水稻種子拱土，容易發生頂蓋現象，沒有草炭的營養土太黏，太板結，不利于根系生長；用基質作底土，播種后以營養土覆蓋，解決了上述所有問題。營養土b加有草炭，營養土b作覆蓋土的處理5比營養土a作覆蓋土的處理4效果好。基質養分水平高、整體容重小，為秧苗的生長提供了充足的養分。

表2 不同載體育苗對機插水稻苗素質的影響(5月22日)

2.2 育苗載體對機插水稻分蘗發生期的影響

由表3可知，不同處理秧苗，同一天移栽，用基質作底土以營養土覆蓋的處理5、處理4插秧后返青時間、分蘗始期、分蘗盛期、分蘗終止期提早1～2 d。由于這2個處理秧苗根系發達，秧苗素質高，機械移栽時植傷較小，插后緩苗快、分蘗快，表明壯秧是早發的基礎[7]。

2.3 育苗載體對機插水稻發根力、成苗率的影響

由表4可知，根系發根能力直接決定移栽后秧苗的返青速度、成活率。處理5比處理4、處理2、處理3、處理1單株新發根數分別增加4.21%、13.50%、16.71%、24.43%，單株新發總根長分別增加3.34%、10.46%、16.09%、23.36%；插后成苗率分別增加0.77、1.33、1.71、2.44百分點。可見，用基質作底土以營養土b作覆蓋土，秧苗根系發根潛力最高，加速移栽后秧苗返青，提高了秧苗成活率[8]。

表3 育苗載體對機插水稻分蘗發生期的影響

表4 育苗載體對機插水稻發根力、成苗率的影響

2.4 育苗載體對機插水稻莖蘗、成穗率的影響

由表5可知，用基質作底土以營養土覆蓋秧苗素質高，發根力強，插后分蘗發生早，不同時期莖蘗數均是處理5>處理4>處理2>處理3>處理1；高峰苗數低，且持續時間長，后平緩下降，有利于低位分蘗成穗，甚至部分動搖分蘗仍能成穗，故群體最終成穗率也是處理5>處理4>處理2>處理3>處理1。處理5比處理4、處理2、處理3、處理1收獲穗數分別高1.97%、2.87%、5.63%、7.41%，成穗率分別增加0.75、1.18、2.52、2.86百分點。表明處理5壯秧增蘗、增穗效果顯著[9-10]。

2.5 育苗載體對機插水稻干物質積累量的影響

由表6可知，用基質作底土以營養土覆蓋秧苗素質高，不同時期群體發育良好，所以群體干物質積累量[11-13]、齊穗后干物質產量占籽粒產量的百分比也較高。處理5比處理4、處理2、處理3、處理1干物質積累量分別增加3.90%、7.34%、10.39%、12.56%，齊穗后干物質積累量占籽粒產量的百分比分別增加0.86、1.83、2.91、3.55百分點。收獲指數以處理4最高，比處理5、處理2、處理3、處理1分別增加 0.36%、0.54%、0.91%、1.09%。

表5 育苗載體對機插水稻莖蘗、成穗率影響

表6 育苗載體對機插水稻干物質積累量的影響

2.6 育苗載體對機插水稻產量構成因素及產量的影響

由表7可知，用基質作底土以營養土覆蓋土秧苗素質高，所以移栽到本田后各時期發育良好，收獲穗數、每穗實粒數、結實率、理論產量、實際產量表現為處理5>處理4>處理2>處理3>處理1，總穎花數表現為處理5>處理4>處理2>處理1>處理3，千粒質量差別不大。處理5壯苗指數最高，為高產打下基礎。處理5比處理4、處理2、處理3、處理1實粒數分別多 1.25%、5.36%、12.68%、12.91%；結實率分別高1.14、2.60、3.03、4.54百分點；實際產量分別高4.34%、8.42%、11.89%、14.50%。可見，育苗栽體直接影響秧苗素質，育苗栽體適宜，秧苗個體健壯，單位面積有效穗數較高，每穗粒數適宜，進而顯著增加了群體總穎花量，且千粒質量也較高，因此理論產量、實際產量都較高。表明處理5壯秧早發，群體協調，個體健壯，穗部性狀明顯優化，增穗、增粒和增產顯著[14-16]。

3 結論與討論

純營養土比較黏重，有機質少，根系在這種土壤基質中缺少必要的氧氣，很難壯根。育苗基質為水稻秧苗提供了較好的、優于土壤的生長條件，孔隙度較大，空氣含量高，更有利于水稻秧苗根系發育，培育出壯苗， 但純育苗基質比較輕，保水的能力又比較弱，覆土也采用基質，往往壓不住水稻種子，容易發生頂蓋現象[17]。用基質作底土，播種后以營養土覆蓋，解決了在高溫條件下因基質質地疏松、水分蒸發快造成的保水性差、種子拱土頂蓋的問題。另外，營養土b加有草炭土，質地好于營養土a，又不會發生頂蓋現象，所以總體表現為處理5>處理4>處理2>處理3>處理1。處理5比處理4、處理2、處理3、處理1實際產量分別高4.34%、8.42%、11.89%、14.50%。

表7 育苗載體對水稻產量構成因素及產量的影響

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