基质育秧对机插秧秧苗的影响范文

《江苏农业科学杂志》2014年第五期

1材料与方法

1．1材料供试水稻品种南粳5055，由江苏省农业科学院粮食作物研究所选育的适宜在长江中下游及以南地区种植的水稻品种。江苏机插秧通常于5月20—25日播种，6月上中旬移栽。供试基质由江苏恒顺醋业集团提供的醋糟有机基质和市场购买的蛭石、草炭商品基质通过不同配比而成的复合基质，以及自配营养土。育秧秧盘采用标准化机插秧硬质塑料秧盘，规格为长58cm×宽28cm×高3cm。

1．2试验设计试验设置5个处理，包括醋糟、蛭石和草炭按不同比例配置的4个基质处理，以营养土为对照，不同处理配置分别为:处理Ⅰ，100%粗醋糟;处理Ⅱ，100%细醋糟;处理Ⅲ，60%细醋糟+20%蛭石+20%草炭;处理Ⅳ，66．7%细醋糟+16.65%蛭石+16．65%草炭;CK，100%自配营养土。以上均为体积比。不同处理复合基质及营养土的理化性状如表1所示。试验于2013年5月20日在江苏大学内进行，采用完全随机设计，共设5个处理，每个处理3次重复，每个育秧秧盘为1次重复。每个秧盘基质或营养土填充至2．5cm高度后，按130g/盘的播种量将种子均匀播散于基质表面，再填充0．3cm厚基质或营养土覆盖，浇透水1次。出苗前保持湿润，出苗后基质出现发白前不浇水。

1．3测定指标与方法于6月12日(秧苗3叶期左右时)分别从每个处理的每个重复中各取有代表性的秧苗10株，分别测定株高、茎基宽、不定根数和长度、单株叶面积、叶绿素含量、生物量、壮苗指数、根系吸收面积和发根潜力，并取秧苗块测定根系盘结力，后取均值分析。单株叶面积采用叶面积扫描法;叶绿素含量采用SPAD测定仪测定;根系吸收面积采用甲烯蓝法;生物量采用烘干法，并计算根冠比;壮苗指数=(地下部分干重/地上部分干重+茎基宽/株高)×整株生物量。发根潜力测定:从每个处理的每个重复中各取秧苗10株，剪去全部根系，放在盛有蒸馏水的玻璃杯中，将玻璃杯放在人工气候箱中模拟苏南和苏中6月上旬田间气候条件(即最高温度32℃、最低温度20℃、相对湿度65%，此时为秧苗的移栽期)进行培养，经常添加蒸馏水保持水分，7d后取出测定根系发根潜力相关指标。根系盘结力测定:从每个秧盘中切割出长10cm、宽10cm的秧苗块置于一平面玻璃上，一端夹板夹住并固定，另一端夹板夹住后用弹簧秤缓慢钩拉，直至秧块断开，其间的最大拉力即为秧苗根系盘结力。

1．4统计分析试验数据采用Excel2010和方差分析软件进行统计分析，采用最小显著差异法(LSD)进行多重比较。

2结果与分析

2．1不同处理秧苗素质秧苗素质优劣的评价指标，既包括地上部分，又包括地下部分以及地上部分和地下部的综合性状。机插秧秧苗还包括秧苗根系盘接力等指标。不同处理的秧苗素质见表2。不同处理秧苗株高、单株叶面积和叶龄均表现为处理Ⅳ＞处理Ⅱ＞处理Ⅲ＞处理Ⅰ＞CK，表明处理Ⅳ秧苗生长速度和生育进程最快。这3个指标在4种不同基质处理间差异均不显著;除处理Ⅰ外，其他各处理均显著高于CK。不同处理秧苗茎基宽表现为处理Ⅳ=处理Ⅱ＞处理Ⅲ=处理Ⅰ＞CK，叶片叶绿素含量SPAD值表现为处理Ⅳ＞处理Ⅱ＞CK＞处理Ⅲ＞处理Ⅰ。这2个指标在不同处理间存在差异，但差异均不显著，表明不同基质处理虽对秧苗茎基宽和叶绿素含量有影响，但均未达显著水平。CK秧苗叶绿素含量较高可能是其叶龄较小，生长速度和生育进程较慢，养分依旧充裕的原因。处理Ⅳ在生长速度、生育进程最快的情况下，叶绿素含量最高，说明该配比基质具有较高的养分水平。根系生长情况显示，无论是不定根数、最长不定根长度，还是根冠比均以处理Ⅰ最高，Ⅳ次之，CK最低。处理Ⅰ与处理Ⅳ间不定根数差异不显著，但均显著高于其他3个处理;不同处理间最长不定根长度差异均不显著;4种不同基质处理间根冠比差异不显著，但均显著高于CK。处理Ⅰ根系生长状况较好，可能是基质容重较小(表1)、孔隙度较大，更利于根系生长。CK根系生长状况相对较差可能是因为营养土容重较大(表1)，孔隙度较小。其他3个处理基质容重介于两者之间，根系生长状况也介于两者间。相对以上各指标，植株生物量是一个较综合的秧苗素质评价指标，而壮苗指数则是综合了地下部分和地上部分生物量及其比例(根冠比)、茎基宽和株高及其比例以及整株总生物量的一项更具综合性指标，评判更科学。不同处理秧苗生物量和壮苗指数呈现出相同的变化趋势，即处理Ⅳ＞处理Ⅱ＞处理Ⅰ＞处理Ⅲ＞CK。处理Ⅳ显著高于其他4个处理，CK显著低于4种基质处理，而处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅲ等3个处理差异不显著。处理Ⅳ秧苗素质在一定程度上显著优于其他各处理，壮苗特征优势明显。机插秧秧苗不仅需要具有壮苗特征，还要具有适于机械化作业的某些特征，根系盘接力即为一项重要的特征指标，根系盘接力过大，难以切割;根系盘接力过小，难以切割整齐成块。CK所用营养土黏性远高于其他4种配比基质，秧苗根系盘接力最大，显著高于其他各处理。处理Ⅳ显著低于CK，而又显著高于其他3个处理。处理Ⅰ和处理Ⅱ根系盘接力相对较低，显著低于其他各处理。尽管处理Ⅰ秧苗根系生长情况最好，但基质为100%粗醋糟，团结能力极差，因而秧苗根系盘接力最低;处理Ⅱ基质容重虽与处理Ⅳ、处理Ⅲ等2个处理相当，但根系生长情况相对较差，秧苗根系盘接力也较低。秧苗根系盘接力的大小受秧苗根系生长状况和育秧基质黏结性共同影响。

2．2不同处理秧苗的根系活力根系活力是反映植物生长状况的一项重要生理指标，也是评价不同作物幼苗素质最常用的指标之一。根系总吸收面积、活跃吸收面积以及活跃吸收面积比是表征根系活力最常用的指标。由不同处理秧苗根系活力(表3)可知，无论是根系总吸收面积、活跃吸收面积，还是活跃吸收面积比，均呈现处理Ⅳ＞处理Ⅲ＞处理Ⅱ＞处理Ⅰ＞CK变化特征。4种配比基质间指标各根系活动差异不显著，处理Ⅳ、处理Ⅲ、处理Ⅱ显著高于CK，处理Ⅰ与CK差异不显著。结果表明，不同处理根系总吸收面积、活跃吸收面积和活跃吸收面积比指标具有同步变化趋势。处理Ⅰ根系生长优于其他处理，但根系活力低于其他处理，表明根系生长情况优劣与根系活力大小并非完全吻合。

2．3不同处理秧苗的根系发根根系发根能力直接决定移栽后秧苗的返青速度、成活率和分蘖能力，并最终影响作物的产量，根系发根是评价秧苗素质的重要指标之一。不同秧苗根系发根潜力模拟培养结果(表4)表明，处理Ⅳ秧苗单株发根数最多，处理Ⅱ次之，CK最少，4种不同配比基质处理间差异不显著，而处理Ⅳ、处理Ⅱ、处理Ⅲ均显著高于CK，处理Ⅰ与CK差异不显著;处理Ⅳ单株根长超过5mm的根系最多，处理Ⅱ次之，但两者差异不显著。处理Ⅲ、处理Ⅰ单株根长超过5mm的根系较少，均显著低于处理Ⅳ和处理Ⅱ，但显著高于CK;不同处理间单株最长不定根长从长到短依次为处理Ⅳ＞处理Ⅱ＞处理Ⅲ＞处理Ⅰ＞CK，处理Ⅳ最大根长分别比处理Ⅱ、处理Ⅲ、处理Ⅰ、CK最大根长高18.2%、44.4%、62．5%和85．7%，优势表现明显。表4不同处理秧苗的发根潜力处理单株发根数(条)单株根长超过5mm的根数(条)最长不定根长(cm)CK4．5b0．1c0．7Ⅰ5．4ab0．6b0．8Ⅱ5．9a1．0a1．1Ⅲ5．8a0．7b0．9Ⅳ6．0a1．5a1．3

3结论与讨论

壮秧是水稻栽培获得高产最重要的基础，“秧好半熟稻，苗好产量高”形象说明了壮秧对夺取水稻高产的作用。随着机插秧技术的推广，利用轻型有机基质，培育出适宜机械化作业的健壮秧苗，对实现水稻高产栽培和提高农机作业效率意义重大。本研究以醋糟有机基质为主要原料，与草炭和蛭石按不同比例混合，复配不同配比的复合基质，以自配营养土为CK，比较不同处理秧苗素质指标，筛选出最适宜的机插秧育秧基质。不同处理秧苗素质，以醋糟为主要原料的4种配比基质，秧苗株高、茎基宽、单株叶面积、叶龄、不定根数、最长不定根长度、根冠比、整株生物量、壮苗指数均高于或显著高于CK，而不同配比基质中以处理Ⅳ(细醋糟66．7%+蛭石16．65%+草炭16．65%)秧苗的生长速度、株高、单株叶面积、生物量等最好，生育进程均最快，叶绿素含量最高。不同处理秧苗根系活力和发根潜力，不同配比基质秧苗根系活力、发根潜力均高于或显著高于CK。处理Ⅳ、处理Ⅲ、处理Ⅱ秧苗均具有较高的根系活力和发根潜力，以处理Ⅳ最高。

处理Ⅳ所采用的复合基质养分水平高、容重小，既为秧苗的生长提供了充足的养分，又使作业轻型化;生长速度和生育进程最快，可缩短育秧时间，省工省时;根冠比、根系活力、根系发根潜力最高，加速移栽后秧苗返青，提高秧苗成活率;壮苗指数最高，为高产打下基础;根系盘结力适中，既方便从秧盘中取出，又利于切割成块，避免因盘结力过低而散开，更适合机械化栽插。细醋糟66．7%+蛭石16．65%+草炭16.65%的复合基质培育的秧苗更能满足机插秧作业对秧苗素质的要求，在生产中可全面替代常规营养土，用于规模化和标准化的水稻工厂育秧。

作者：付为国汤涓涓尹淇淋李萍萍王纪章单位：江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室南京林业大学森林资源与环境学院