黃腐酸鉀作為水稻拌種劑的效果研究

宋 摯 郭新送 孟慶羽 陳士更 朱福軍 丁方軍 ，4*

1 農業部腐植酸類肥料重點實驗室 泰安 271000

2 山東省腐植酸高效利用示范工程技術研究中心 泰安 271000

3 山東農大肥業科技有限公司 泰安 271000

4 土肥資源高效利用國家工程實驗室 泰安 271000

黃腐酸是腐植酸中分子量最小、生理活性最高、具有多種官能團的一類水溶性小分子聚合物[1]。黃腐酸可以增強光合作用，促進作物生長，尤其是可適當調控作物葉面氣孔的開閉，減少蒸騰，提高作物抗旱能力[2]。此外，黃腐酸對種子萌發有類似赤霉素的促進作用[3]。黃腐酸鉀作為一種黃腐酸肥料，既有黃腐酸一般特征，又能為作物提供鉀元素[1]。關于黃腐酸鉀在大田作物上的應用已有較多報道[4～6]，但多數研究都是將黃腐酸鉀作肥料配施或葉面噴施[1，2，7]，以黃腐酸鉀作為水稻拌種劑的效果研究鮮有報道。本研究以黃腐酸鉀作為水稻拌種劑，研究其在水稻育秧上的應用效果，以期為黃腐酸鉀在水稻拌種應用上提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點

試驗于2018年5月10日—6月12日在山東省肥城市山東農大肥業科技有限公司廠區試驗基地進行。

1.2 供試拌種劑、水稻品種

黃腐酸鉀（固體粉末，黃腐酸≥50%，K2O≥12%，山東農大肥業科技有限公司提供）、先正達亮盾（6.25%精甲咯菌腈懸浮種衣劑）、拜耳高巧（60%吡蟲啉懸浮種衣劑）、旱育保姆（江蘇省里下河地區農業科學研究所研制生產）。供試水稻品種選用中生育期耐鹽堿粳稻“鹽豐47”。

1.3 試驗方法

室內試驗為探明黃腐酸鉀拌種的適宜范圍，設置不同黃腐酸鉀用量的6個拌種處理。黃腐酸鉀添加量分別為稻種重量的0、0.2%、0.5%、1%、5%、10%，每個處理重復3次。將稻種用溫水浸泡4 h，撈出瀝至種子不滴水，然后加入黃腐酸鉀粉劑拌勻，放到濕潤濾紙上室溫培養，觀測稻種發芽率。

室內試驗確定1%的黃腐酸鉀添加量為最佳添加量，并將該添加量應用到育秧試驗，驗證實際育秧效果。育秧試驗采用育秧盤（60 cm×30 cm×3.5 cm）覆蓋無紡布的育秧方式。在育秧盤中加入約2 cm厚育秧土層，澆足底墑水，將育秧盤擺放到育秧畦中。將拌種后的稻種均勻播撒并壓實，播種后覆土1.5 cm，覆蓋無紡布，在育秧盤兩側開澆水溝，澆跑馬水，保持育秧盤濕潤。試驗設置5個處理，每個處理重復3次。各處理見表1。

表1 試驗處理Tab.1 Experimental treatment

1.4 數據檢測方法

室內試驗：在培養2天、3天、4天分別觀測種子發芽情況。

育秧試驗：在秧苗3葉1心期使用SPAD-502測定葉片葉綠素相對含量（SPAD值）。每個育秧盤取50株秧苗測定鮮重、根長、株高、莖基寬。將鮮樣放入105 ℃殺青30 min，80 ℃烘至恒重測定干物重。使用秧苗鮮樣測定葉片可溶性糖含量和可溶性蛋白含量，可溶性糖含量采用蒽酮硫酸法測定，可溶性蛋白含量采用托馬斯亮藍法測定。

2 結果與分析

2.1 不同黃腐酸鉀用量對水稻種子發芽率的影響

圖1和表2為不同黃腐酸鉀用量對培養2天、3天、4天后水稻種子發芽率的影響。由圖表中可看出，當黃腐酸鉀添加量為拌種量的1%時發芽率最高，與其他添加量間差異均達到顯著水平（P〈0.05），且當黃腐酸鉀用量為拌種量的10%時，水稻發芽明顯受抑制，表現為發芽率低且芽小。因此，決定采用1%作為下一步育秧試驗的最佳用量。

圖1 不同黃腐酸鉀用量對培養2天、3天、4天后水稻種子發芽率的影響Fig.1 Effects of different potassium fulvate dosage on germination rate of rice seeds after coculturing 2, 3 and 4 days

表2 不同黃腐酸鉀用量對培養2天、3天、4天后水稻種子發芽率的影響Tab.2 Effects of different potassium fulvate dosage on germination rate of rice seeds after coculturing 2, 3 and 4 days %

2.2 不同處理對水稻秧苗3葉1心期第3片葉SPAD值的影響

葉片SPAD值是表征葉片中葉綠素含量的重要指標，一般SPAD值越大，葉綠素含量越高[8]。

由圖2可看出，各處理水稻秧苗3葉1心期第3片葉的SPAD值均無顯著差異。各處理的SPAD值在36.5～37.7之間。CF2處理最高為37.7。結果表明，拌種劑添加黃腐酸鉀對水稻秧苗3葉1心期第3片葉SPAD值無顯著影響，說明添加黃腐酸鉀拌種不能提高水稻秧苗葉片葉綠素含量。

圖2 不同處理對水稻秧苗3葉1心期第3片葉SPAD值的影響Fig.2 Effects of different treatments on the SPAD value of the third leaf of rice seedling at three leaves and one heart stage

2.3 不同處理對水稻秧苗生長指標的影響

水稻秧苗根系的伸長有利于其對養分和水分的吸收，莖基寬的增加有利于養分和水分的運輸，鮮重及干物重反映了水稻秧苗的物質積累量。

由表3可看出，CF2處理的根長最短，與其他處理間差異達到顯著水平。CF3處理根長最長，顯著高于其他處理。在使用常規拌種劑（CF1和CF2）的基礎上添加黃腐酸鉀（CF3和CF4）可顯著提高秧苗根長。而CF3處理株高顯著高于CF2和CF4，卻與CK和CF1無顯著差異。添加黃腐酸鉀的處理（CF3和CF4）的莖基寬、鮮重、干物重均顯著高于未添加黃腐酸鉀的處理。因此，常規拌種劑配合黃腐酸鉀使用可顯著提高秧苗根長、莖基寬、鮮重、干物重等指標，進而增強秧苗素質。

表3 不同處理對水稻秧苗生長指標的影響Tab.3 Effects of different treatments on growth indexes of rice seedling

2.4 不同處理對水稻秧苗可溶性糖、可溶性蛋白含量的影響

在外界環境脅迫的條件下，可溶性糖和可溶性蛋白的增加能夠增強植物的適應能力，使秧苗維持正常代謝[9]。

由圖3可看出，添加黃腐酸鉀處理的水稻秧苗可溶性糖含量顯著低于未添加黃腐酸鉀處理。添加黃腐酸鉀的CF3和CF4處理可溶性糖含量分別為0.83 μg/g和0.85 μg/g，分別較CF1和CF2顯著降低了19.65%和24.85%。這可能是添加黃腐酸鉀促進了水稻秧苗光合產物可溶性糖的轉化，這種轉化可以提高水稻秧苗生理活性和秧苗素質[10]。

圖3 不同處理對水稻秧苗可溶性糖含量的影響Fig.3 Effects of different treatments on soluble sugar content of rice seedling

由圖4可看出，加入水稻拌種劑處理的水稻秧苗可溶性蛋白含量均顯著高于CK處理。添加黃腐酸鉀處理的可溶性蛋白含量顯著高于其他處理。添加黃腐酸鉀的CF3和CF4處理可溶性蛋白含量分別為15.14 μg/g和15.56 μg/g，分別較CF1和CF2提高43.78%和39.80%。

圖4 不同處理對水稻秧苗可溶性蛋白含量的影響Fig.4 Effects of different treatments on soluble protein content of rice seedling

3 結論與討論

（1）室內試驗結果表明，黃腐酸鉀作為水稻拌種劑，當其用量為拌種量的1%時，對于提高水稻種子發芽率效果最佳。

（2）育秧試驗結果表明，添加黃腐酸鉀拌種可以有效提高水稻秧苗的根長、莖基寬、鮮重、干重等生長指標，進而提高水稻秧苗素質，通過降低秧苗可溶性糖含量來提高秧苗生理活性，通過提高秧苗可溶性蛋白含量來增強秧苗的適應能力，進而提高秧苗抗逆性。

本研究在育秧試驗中設置了僅添加黃腐酸鉀作為拌種劑的處理，但由于該處理在試驗過程中出現了較為嚴重的立枯病。因此，無藥劑拌種在育秧過程中秧苗的發病風險較高。后期我們將繼續深入開展黃腐酸鉀配合藥劑的拌種試驗，為黃腐酸鉀在育秧的實際生產中的應用提供指導。