丸粒化包衣處理對直播優質稻美香占2 號發芽特性及產量的影響

周傳猛 黃曉琴 梁 琳 吳小奮 陳海鳳

（廣西農業科學院玉林分院/玉林市農業科學院，玉林 537000）

玉林市是廣西最重要的糧食生產基地之一，也是我國華南地區雙季稻高產種植區，優質水稻常年播種面積25.33 萬hm2，總產量達160 萬t[1]。近年來，隨著經濟社會的快速發展，玉林市面臨著農村勞動力老齡化和用工價格不斷攀升等問題，農忙時節勞動力短缺問題日漸顯現，這對玉林市糧食安全及稻米持續供應十分不利[2]。水稻直播技術是水稻生產中的一項輕簡化栽培技術，具有操作簡便、勞動強度小、節約成本等優點[3]。發芽率和發芽勢是衡量種子質量的關鍵指標之一，是直播稻種子活力的關鍵因素，更是直播稻生產一播全苗的重要指標。探尋發芽特性是水稻直播技術重要的研究方向，同時也是當前玉林市水稻直播生產中一播全苗、高產穩產的基礎研究重點。現階段玉林地區尚未見有關于直播稻種子丸粒化包衣的相關研究，本試驗通過對丸粒化處理下優質常規稻品種美香占2 號的發芽特性及產量研究，旨在為玉林地區直播稻生產提供理論參考與技術支持。

1 材料與方法

1.1 供試材料供試水稻品種為美香占2 號，該品種是廣東省農業科學院水稻研究所培育的優質稻品種，連續3 屆獲得全國優質稻品種食味品質鑒評金獎[4]。美香占2 號是南寧市桂福園農業有限公司于2018 年申報廣西同一適宜生態區引種備案的水稻品種［（桂）引種〔2018〕第1 號］，試驗種子購買于廣西中惠農業科技有限公司。

1.2 試驗方法試驗設種衣劑丸粒化包衣和裸種兩個處理，其中裸種為對照，通過室內發芽試驗和大田生長試驗來研究丸粒化包衣處理對優質直播稻美香占2 號的影響。種子丸粒化包衣處理由廣東省農業科學院植物保護研究所馮夏研究員團隊完成（內含有除草劑、殺菌劑、趨避劑等）。

1.2.1 發芽試驗試驗在玉林市農業科學院農業良種培育中心實驗室開展，采用發芽盒試驗模擬田間直播。美香占2 號丸粒化包衣種子和裸種，直播后保持水面1cm 至24h 后排干水并保持發芽盒處于濕潤狀態，每處理設置3 個重復，每個重復100 粒種，發芽盒保持1.5cm 厚表層土。置于同一培養箱25℃恒溫培養，每12h 澆水1 次，每隔24h 觀察記錄發芽種子數，頂芽鞘伸出即為發芽，第10 天測定不同處理的幼苗苗高、根長，將測定后的幼苗置于電熱鼓風干燥箱中105℃殺青后，于70℃烘干至恒重并稱重，統計分析種子發芽率、發芽勢[5]。

1.2.2 大田試驗大田試驗在廣西玉林市玉州區大塘鎮大塘村進行，試驗田肥力中等、均勻、排灌方便。試驗采用隨機區組設計，美香占2 號丸粒化包衣處理種子和裸種分別直播處理，每個處理3 個重復。小區長5m，寬3m，面積15m2。田間保持淺水層（1～2cm），播種后1～2d 能自然干，四周設置寬1m的保護行，每個小區播種量均為30kg/hm2。試驗病蟲害防控與施肥管理措施均按照水稻高產栽培要求進行，各小區田間管理方式一致。

1.3 農藝性狀測定主要農藝性狀測定項目及方法見表1。

表1 主要農藝性狀測定方法

1.4 數據統計與分析采用Excel 2007 軟件對數據進行處理，利用SPSS 19.0 進行數據t-檢驗分析。

2 結果與分析

2.1 發芽特性實驗室模擬試驗結果見圖1，不同處理下優質稻美香占2 號種子發芽周期呈現快速增長期、緩慢增長期以及穩定期。2 個處理種子分別在第2 天和第4 天后陸續發芽，發芽率隨著培養時間的進程均大致呈現“S”型變化趨勢，同時發芽進程因不同處理有不同的變化。丸粒化包衣處理種子第5 天發芽種子數最多，整個發芽進程持續9d左右，發芽進程持續時間長，這可能是受丸粒化包衣種子處理需要一定時間吸水裂解后種子方可突破的影響。裸種下土浸種催芽對照發芽率較低，這可能是浸種催芽使種子處于厭氧狀態，產生了一定毒害。

圖1 不同處理下美香占2 號的種子發芽率

從表2 可以看出，丸粒化包衣處理與裸種對照的終發芽率存在極顯著差異，發芽勢無顯著差異，兩處理發芽勢分別為68.67%、69.00%，終發芽率分別為79.00%、71.00%。可見種子進行丸粒化包衣處理對種子發芽率有很好的促進作用。

表2 不同處理下稻美香占2 號種子的發芽特性

2.2 幼苗生長發育情況由表3 可以看出丸粒化包衣處理直播優質稻美香占2 號與裸種（CK）的幼苗胚芽鞘長、根長存在極顯著性差異，但苗高、苗干重無顯著性差異。丸粒化包衣處理幼苗胚芽鞘長較裸種（CK）長0.17cm，增長了13.39%；丸粒化包衣處理根長較裸種（CK）長34.53mm，增長了60.16%；可見丸粒化包衣處理對優質稻美香占2 號生根有很好的促進作用。丸粒化包衣處理苗高較裸種（CK）高0.76cm，比對照增高了6.49%。2 個處理的苗高和苗干重差異不顯著，可能是因為裸種（CK）比丸粒化包衣處理早發芽2d 左右，幼苗生長時間相對長于丸粒化包衣處理幼苗。

表3 不同處理下美香占2 號種子幼苗生長指標

2.3 出苗率和成秧率對田間出苗、成秧情況進行統計，由表4 可知，丸粒化包衣處理的直播優質稻美香占2 號出苗率和成秧率分別為60.96%和56.35%，裸種（CK）出苗率和成秧率分別為57.81%和53.57%，丸粒化包衣處理顯著高于對照，可見丸粒化包衣處理能顯著提高優質稻美香占2 號的出苗率和成秧率。

表4 不同處理下美香占2 號的出苗率和成秧率

2.4 主要農藝性狀由表5 中可以看出，丸粒化包衣處理下直播優質稻美香占2 號對株高、穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率以及千粒重的影響不顯著，但有效穗數、理論產量和實際產量較裸種直播對照顯著增加。丸粒化包衣處理的理論產量和實際產量分別比裸種（CK）提高了1241.2kg/hm2和1015.4kg/hm2，增長幅度達到了23.19%和19.76%，丸粒化包衣處理條件下美香占2 號增產主要是由有效穗數增加帶來的。

表5 不同處理下美香占2 號的主要農藝性狀

3 結論與討論

種子發芽質量是水稻直播技術達到穩產和高產的關鍵基礎，探尋丸粒化包衣技術對提高水稻直播技術生產應用有著重要的意義。發芽勢、發芽率可以反映種子發芽的速度和整齊度，是衡量種子發芽質量的重要指標[6]。水稻直播技術是一種輕簡化栽培技術，有利于機械化、規模化應用，但是出苗率低制約了水稻直播技術的大面積應用。國內有很多學者關注水稻直播種子發芽質量，曹微等[7]為尋找低溫低氧條件下直播稻全苗問題，對23 份水稻親本材料考察了15 個種子質量相關的性狀，并用多種統計方法對材料進行綜合評價，為進一步探尋發芽率較高的直播稻新品種提供參考。汪杰等[8]指出現階段研發淹水直播稻栽培模式能降低水稻生產成本，這就要求加大對耐淹水直播稻新品種的選育工作，以作為水稻直播技術應用的關鍵配套。曾燕等[9]通過研究直播雜交水稻種子萌發特性，指出應采用差異化的浸種催芽技術來保證水稻直播的成苗率。梅俊豪[10]通過研發不同丸粒化水稻種子，模擬試驗對直播水稻出苗、幼苗素質進行考察，指出含有針對性含量的丸粒化處理能提高直播水稻種子的抗逆性和發芽率，增強秧苗素質。

本研究對丸粒化包衣處理下優質稻美香占2 號的發芽特性進行系統研究，種子發芽率均呈現“S”型變化，發芽進程和發芽質量因處理的不同而表現不同，丸粒化包衣處理下直播優質稻美香占2 號終發芽率顯著高于對照，可見種子丸粒化包衣處理對種子發芽率有很好的促進作用。大田試驗中，丸粒化包衣處理的直播優質稻美香占2 號出苗率和成秧率均顯著高于對照，可見丸粒化處理能顯著提高優質稻美香占2 號的出苗率和成秧率，丸粒化包衣技術能很好地達到一播全苗的效果。丸粒化包衣處理下直播優質稻美香占2 號的有效穗數、理論產量和實際產量比對照顯著提高。現階段水稻機械化穴直播技術、農用無人機直播技術都是對水稻種子催芽至“露白”后再進行播種作業，而丸粒化包衣種子表面光滑且有一定重量很適用于機械精準直播，本研究中丸粒化包衣種子發芽勢為68.67%，終發芽率為79.00%，在不催芽情況下達到了很好的生產應用效果。丸粒化包衣處理后能根據實際需求增強種子對不良環境的抵抗能力，并賦予種子殺菌、殺蟲、除草和驅鳥等功能，使用丸粒化包衣處理的種子直播能減少勞動力、農藥、除草劑的投入，是糧食安全、糧食增產增效探索的一個新途徑。