播量與壯秧劑對超秧齡水稻秧苗素質(zhì)的影響

邵星宇 陳英龍 王洋 肖丹丹 劉錦宇 郭哈倫 韋還和 高平磊 戴其根

摘要：在江蘇省稻麥兩熟種植模式下，機(jī)插水稻秧苗極易出現(xiàn)長秧齡甚至超秧齡的現(xiàn)象。為探究如何提高水稻秧苗素質(zhì)并增加秧齡彈性，本試驗(yàn)設(shè)置播量（90、120 g/盤）和壯秧劑（清水、多·多唑、咪鮮·甲霜靈和苗壯豐）處理，研究其對不同秧齡秧苗素質(zhì)、黃葉發(fā)生情況、干物質(zhì)積累情況、根冠比和充實(shí)度等的影響。25 d開始秧苗素質(zhì)迅速下降，各壯秧劑均改善了秧苗素質(zhì)，其中苗壯豐通過擴(kuò)大葉齡、增加葉面積來快速積累干物質(zhì)，秧苗“大、綠、壯”。咪鮮·甲霜靈處理通過矮化植株，提高秧苗的充實(shí)度和抗逆性，株型矮小緊湊。多·多唑通過延緩秧苗生長，提高秧苗抗衰老能力。在超秧齡（35 d）情況下，多·多唑處理秧苗衰老情況不明顯，生長速率高于其他2種壯秧劑處理，能夠保持良好的成長活力，雖然對于苗壯豐和咪鮮·甲霜靈處理來說秧苗長勢相對弱小，但是在超秧齡時期仍能保持較高生長速率，一定程度上提高了秧苗素質(zhì)，延長秧齡彈性。而在播量方面，90 g/盤處理各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于120 g/盤。從壯秧劑處理來看，各壯秧劑處理均能提高秧苗素質(zhì)?？傮w而言，苗壯豐+90 g/盤處理的秧苗素質(zhì)較優(yōu)，能適應(yīng)超秧齡移栽，有利于培育工廠機(jī)械化秧苗。

關(guān)鍵詞：超秧齡水稻;壯秧劑;播量;秧苗素質(zhì);多·多唑;咪鮮·甲霜靈;苗壯豐

中圖分類號： S511.04? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）18-0077-07

收稿日期：2021-01-16

基金項(xiàng)目：江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號：CX（18）1002];江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號：BE2019343）。

作者簡介：邵星宇（1996—），男，江蘇蘇州人，碩士，主要從事秧苗素質(zhì)研究。E-mail：1003282527@qq.com。

通信作者：戴其根，博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事鹽堿地水稻高產(chǎn)高效配套栽培技術(shù)研究。E-mail：qgdai@yzu.edu.cn。

水稻是我國重要的糧食作物，全國大部分地區(qū)都以稻米為主食[1-2]。隨著社會發(fā)展，農(nóng)村青年勞動力向城市大規(guī)模轉(zhuǎn)移，農(nóng)村老齡化嚴(yán)重，水稻產(chǎn)業(yè)種植主力軍流失，農(nóng)業(yè)機(jī)械化已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的大勢所趨[3-4]，水稻機(jī)械化也成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要路徑之一。20世紀(jì)末期，江蘇省在早期水稻機(jī)插技術(shù)基礎(chǔ)上，引進(jìn)國外先進(jìn)機(jī)械技術(shù)，研究創(chuàng)新建立了配套的農(nóng)藝栽培技術(shù)[5-8]。其中，適宜秧齡移栽是機(jī)插水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)技術(shù)中的基礎(chǔ)技術(shù)要點(diǎn)，也一直是研究重點(diǎn)之一。“秧好八成糧”足以說明秧苗對水稻優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的重要性[9]。機(jī)插水稻育秧是機(jī)插秧技術(shù)體系中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其主要特點(diǎn)是播種密度大、標(biāo)準(zhǔn)化要求高。生產(chǎn)中一般用株高、葉齡、莖基寬、百株干質(zhì)量等指標(biāo)衡量秧苗素質(zhì)[10]，秧苗素質(zhì)優(yōu)劣直接影響稻米產(chǎn)量及品質(zhì)潛力發(fā)揮。現(xiàn)今大部分地區(qū)，育秧方式多為工廠化育秧，大規(guī)模機(jī)械化播種，肥、水、藥均機(jī)械一體化管理，秧苗素質(zhì)均勻整齊優(yōu)秀。然而在江蘇省稻麥兩熟情況下，兩熟茬口季節(jié)緊張，氣溫高，秧苗生長過快，但適栽插期短[11-13]，機(jī)插秧秧齡彈性較小，秧苗極容易發(fā)生長秧齡甚至超秧齡的情況。因此，在提高秧齡彈性和秧苗素質(zhì)上有技術(shù)需求?；丶夹g(shù)能夠高效、迅速地調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育，是一種重要的技術(shù)措施[14-15]。關(guān)于壯秧劑施用方面，這些年對于單一壯秧劑與單一播量對秧苗素質(zhì)影響的報道較多[16-20]，而對于復(fù)配壯秧劑及一些產(chǎn)品的研究較少。本試驗(yàn)針對目前生產(chǎn)中機(jī)插超秧齡秧苗素質(zhì)弱、秧齡彈性小等問題[21-23]，以播種量和壯秧劑為切入點(diǎn)，研究播種量與壯秧劑對水稻秧苗素質(zhì)和秧齡彈性的影響，旨在為生產(chǎn)上解決長秧齡甚至超秧齡問題提供一定的技術(shù)和理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與材料

試驗(yàn)于2020年在揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗(yàn)田進(jìn)行，該地屬于亞熱帶季風(fēng)氣候。試供品種為南粳9108，由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所培育，屬遲熟中粳稻品種。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)為播量和壯秧劑雙因素試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)置2個播量水平，分別為90、120 g/盤（干種子）。另設(shè)3種壯秧劑處理，分別為咪鮮·甲霜靈（江蘇萬農(nóng)化工有限公司）、多·多唑（揚(yáng)州綠源生物化工有限公司）、苗壯豐（農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心和南通惠之豐肥業(yè)有限公司聯(lián)合研制）;以清水為對照組（CK）。育秧時，拌壯秧劑，壯秧劑用量嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書用量，藥種比1 ∶100施用。干籽落谷。每個處理6盤，5月14日播種。

1.3 測定項(xiàng)目

1.3.1 秧苗形態(tài) 待秧苗20、25、30、35 d時各處理帶土切取8 cm×8 cm板面秧苗1塊，從中選取有代表性秧苗30株，測量葉齡、株高、葉面積、莖基寬（離分蘗節(jié)1 cm處的苗粗度）。

1.3.2 SPAD值 35 d秧齡時，各處理選擇長勢均勻的10株，采用SPAD-502型葉綠素儀田間測定植株最上完全展開葉的上、中、下部位。

1.3.3 黃葉追蹤 20、25、30、35 d時，定株追蹤基部葉片衰老、黃葉情況。

1.3.4 秧苗干物質(zhì)量 各處理在秧盤上選擇出苗均勻的秧苗切取3塊（8 cm×8 cm），洗去土壤，分離地上部、地下部，置于105 ℃烘箱中殺青30 min，在80 ℃下烘干至恒質(zhì)量，分別稱地上部、地下部干質(zhì)量。按照公式（1）、公式（2）分別計(jì)算根冠比（root to shoot ratio，R/S）、充實(shí)度。

R/S=根生物量/地上部生物量;（1）

充實(shí)度=地上生物量/株高。（2）

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和作圖，用SPSS 25軟件進(jìn)行方差分析，采用LSD法進(jìn)行數(shù)據(jù)間的多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播量和壯秧劑對秧苗素質(zhì)的影響

由表1可知，在90 g/盤播量處理下，各壯秧劑處理的葉齡、株高、莖基寬均差異不顯著（P≥0.05）。在120 g/盤播量下，各壯秧劑處理顯著提高了秧苗的株高和葉面積，對葉齡與莖基寬無顯著性影響。從播量間平均值來看，90 g/盤播量處理在葉齡、葉綠素含量與莖基寬等指標(biāo)上優(yōu)于120 g/盤處理，株高矮化程度明顯。從壯秧劑間平均值來看，各壯秧劑處理的秧苗素質(zhì)指標(biāo)均優(yōu)于對照，其中苗壯豐處理在株高與葉綠素含量上的增幅最大，咪鮮·甲霜靈則對葉面積影響最大。

由表2可知，在90 g/盤播量下，各壯秧劑均顯著提高了秧苗的SPAD值。苗壯豐處理顯著增加了秧苗的葉齡和葉面積;咪鮮·甲霜靈處理的矮化效果最好，其次是多·多唑處理，株高分別降低了20.14%、9.35%;苗壯豐和咪鮮·甲霜靈處理對秧苗莖基寬影響最大，增粗效果較好。120 g/盤播量下，各壯秧劑對秧苗葉齡無顯著性影響，各壯秧劑處理的株高與莖基寬差異不顯著;苗壯豐處理顯著提高了秧苗的SPAD值。從播量間平均值來看，90 g/盤播量處理下，秧苗的葉齡、葉面積、葉綠素含量與莖基寬均高于120 g/盤播量處理，株高相較于 120 g/盤播量處理矮化了5.88%。從壯秧劑處理的平均值來看，咪鮮·甲霜靈的矮化效果最好，苗壯豐在其他指標(biāo)上表現(xiàn)更優(yōu)。

由表3可知，在90 g/盤播量處理下，苗壯豐處理對葉齡和葉面積反應(yīng)更靈敏，其他壯秧劑處理的葉齡和葉面積無顯著性差異。咪鮮·甲霜靈處理的矮化效果最明顯。在120 g/盤播量處理下，多·多唑與咪鮮·甲霜靈處理的矮化效果明顯，分別矮化了12.71%、23.20%;莖基寬在咪鮮·甲霜靈和苗壯豐處理下明顯增加。從播量間平均值來看，90 g/盤播量處理的秧苗素質(zhì)明顯優(yōu)于120 g/盤播量處理。從壯秧劑平均值來看，苗壯豐處理的葉齡上升，其他處理葉齡呈下降趨勢;各壯秧劑處理均能夠矮化株高，其中咪鮮·甲霜靈處理的矮化效果最好。各處理的葉面積、葉綠素含量與莖基寬呈上升趨勢。苗壯豐對秧苗葉面積和葉綠素含量的影響最大。咪鮮·甲霜靈對莖基寬的影響最大，增粗效果最好。

由表4可知，在90 g/盤播量處理下，苗壯豐處理下秧苗葉齡顯著增加13.95%，而咪鮮·甲霜靈處理則下降9.30%，多·多唑和咪鮮·甲霜靈處理與對照無顯著差異。3種壯秧劑下秧苗株高均顯著降低，分別較CK下降了7.49%、20.86%和5.35%;咪鮮·甲霜靈處理矮化效果最為明顯，株高為14.8 cm;苗壯豐處理的總?cè)~面積和SPAD值顯著高于CK組，其他處理與CK組無顯著性差異;且苗壯豐處理的秧苗總?cè)~面積在各處理中最高，可能是因?yàn)槿~齡比其他處理大0.6～1.0葉，從而引起葉面積顯著增加。在120 g/盤播量處理下，不同壯秧劑處理基本與90 g/盤處理一致。除了苗壯豐處理的葉齡顯著增加外，其他處理間無顯著差異，但秧苗素質(zhì)整體偏弱?？赡苁且?yàn)?120 g/盤播量下群體密度過高，生長空間受限，個體獲得營養(yǎng)土面積小，養(yǎng)分不足，光照面積相應(yīng)減小，引發(fā)徒長，秧苗假莖細(xì)弱疲軟，葉片生長遲緩。從播量間平均值來看，90 g/盤播量處理的秧苗在葉齡、SPAD值和莖基寬方面有明顯優(yōu)勢，株高矮化明顯，秧苗整體素質(zhì)較好。從壯秧劑間平均值來看，咪鮮·甲霜靈處理矮化效果最好，其次是多·多唑處理;苗壯豐處理的總?cè)~面積和SPAD值增幅最大，分別達(dá)到22.73%和16.91%;咪鮮·甲霜靈和苗壯豐處理對秧苗莖基寬影響較大，增粗效果較好。

2.2 不同處理下秧苗的干物質(zhì)積累

由表5可知，各播量條件下，壯秧劑處理均能不同程度地增加秧苗的干物質(zhì)積累量。干物質(zhì)積累量在20～25 d增幅最大，該時間段干物質(zhì)開始迅速累積，25 d后生長速率開始減緩。苗壯豐處理的干物質(zhì)積累量在各處理中最高。從播量間平均值來看，90 g/盤播量處理的在秧苗生長期干物質(zhì)積累量大于120 g/盤播量處理。隨著秧齡延長，干物質(zhì)積累量差距逐漸變小。從壯秧劑間平均值來看，苗壯豐處理的干物質(zhì)積累量最大，其次是咪鮮·甲霜靈處理?？傮w來看，35 d時，90 g/盤播量下，苗壯豐處理的干物質(zhì)積累量增幅最大，達(dá)到9.3%，增重效果最好。

2.3 不同處理下根冠比及充實(shí)度

根冠比是描述水稻地上地下部協(xié)調(diào)生長的重要指標(biāo)。由圖1可知，隨著水稻秧齡的推進(jìn)，秧苗根冠比總體呈下降趨勢，90 g/盤播量下秧苗根冠比總體小于120 g/盤處理。與對照相比，各壯秧劑處理下秧苗根冠比均明顯下降。秧苗充實(shí)度隨秧齡的推進(jìn)呈先上升后下降趨勢，可能一是隨著超秧齡程度加深，秧苗素質(zhì)迅速變劣，秧苗發(fā)生徒長競爭光熱資源;二是秧盤土壤不足以維持所有秧苗生長發(fā)育所需養(yǎng)分，養(yǎng)分消耗量大于吸收量，從而開始轉(zhuǎn)運(yùn)體內(nèi)同化物維持正常生長發(fā)育，使得充實(shí)度下降?？傮w來看，90 g/盤播量處理下秧苗充實(shí)度較好，且各壯秧劑處理均明顯提高了秧苗的充實(shí)度。25 d秧齡以前，各處理間水稻秧苗充實(shí)度差異不明顯;25 d秧齡以后，90 g/盤播量+苗壯豐處理下的秧苗充實(shí)度最高。

2.4 不同處理下黃葉動態(tài)

由圖2可知，120 g/盤播量處理的秧苗黃葉發(fā)生時間（20 d秧齡）早于90 g/盤播量處理，且各秧齡下同一壯秧劑處理的黃葉數(shù)均明顯高于90 g/盤播量處理;與對照相比，各壯秧劑處理后秧苗黃葉數(shù)有差異。秧齡35 d時，120 g/盤播量除咪鮮·甲霜靈處理外，其他處理秧苗落黃嚴(yán)重，尤其是CK處理，若此時栽插不利于秧苗返青活棵，緩苗期長，甚至形成僵苗。就黃葉數(shù)而言，當(dāng)水稻秧齡在25～30 d 時，90 g/盤播量+多·多唑處理效果最好;當(dāng)秧齡達(dá)到35 d時，則為90 g/盤播量+苗壯豐處理秧苗素質(zhì)最優(yōu)。

3 討論與結(jié)論

不同播量和壯秧劑對水稻秧苗素質(zhì)、根冠比、水稻干物質(zhì)積累、葉片落黃等性狀具有明顯的影響[24-26]。25 d時，秧苗素質(zhì)開始明顯下降，各項(xiàng)指標(biāo)開始衰退，黃葉發(fā)生速率加快。但各壯秧劑處理后秧苗素質(zhì)較CK處理均有明顯優(yōu)勢。從形態(tài)指標(biāo)來看，施用壯秧劑后能夠矮化苗高，增加葉面積、SPAD值，增加莖基寬，能在一定程度上減緩黃葉的發(fā)生率，加速干物質(zhì)積累，使得根冠比降低，秧苗充實(shí)度上升，提高秧苗素質(zhì)。說明壯秧劑可以促進(jìn)同化器官生長，使同化物更有效地輸入儲存器官[27]。

葉片SPAD值在一定程度上能夠反映出葉綠素含量，能夠靈敏地反映出葉片的氮素營養(yǎng)條件[28-31]。本試驗(yàn)中，3種壯秧劑處理SPAD值均整體大于清水處理，表明這幾種壯秧劑能夠促進(jìn)葉綠素合成，提供良好的氮素營養(yǎng)條件。所有處理中苗壯豐處理的葉片SPAD值最高，葉色濃綠。從壯秧劑來看，苗壯豐處理葉齡增大迅速，葉面積相應(yīng)增大。含有更多葉綠素的上層葉片擁有更強(qiáng)的光合同化能力[32-34]。這共同促進(jìn)了秧苗氮素吸收，使得秧苗“綠、大、壯”。咪鮮·甲霜靈處理能夠有效矮化植株苗高，減緩葉齡增長，使秧苗株型矮小緊湊，葉色翠綠，充實(shí)度高。較高的充實(shí)度提高植株抗逆性，有利于移栽后迅速返青活棵。多·多唑處理相對其他壯秧劑處理雖然較為細(xì)弱，秧苗素質(zhì)相對較弱，但是植株并未衰退、衰老，落黃情況少于其他壯秧劑處理;而對比清水處理，秧苗素質(zhì)有所提高，可能是因?yàn)槎唷ざ噙蛱幚頊p緩了秧苗的生長，增強(qiáng)了抗衰老能力，有利于增加秧齡彈性，在超秧齡時期仍適合機(jī)插。本試驗(yàn)中，秧苗素質(zhì)的重要指標(biāo)隨播種密度增加而明顯變?nèi)?。高密度播種使種間競爭增大，個體營養(yǎng)面積減小。不僅地下部對基質(zhì)競爭更加激烈，地上部個體獲取光照面積也顯著減少，使得秧苗向下掠取基質(zhì)，向上生長搶奪陽光，形成高瘦疲弱秧苗，群體秧苗素質(zhì)顯著變劣，秧苗彈性小，不利于應(yīng)對生產(chǎn)中常發(fā)生的超秧齡現(xiàn)象。在 35 d 超秧齡時期，各處理秧苗生長滯緩，可能是由于秧盤提供的營養(yǎng)跟不上日漸增大的生長需求。為防止這種情況的發(fā)生，可以移栽前追肥1～2次，提供充足的營養(yǎng)補(bǔ)給，增強(qiáng)秧苗活力，有助于返青活棵，防止僵苗。在超秧齡階段后期，苗質(zhì)變劣，抗逆性差，較大的葉面積使得蒸騰作用加快，平時特別是晴天高溫，要注意及時補(bǔ)水控水。本試驗(yàn)表明，90 g/盤播量能有效提高秧苗素質(zhì)，增強(qiáng)秧齡彈性。綜合不同壯秧劑與播量調(diào)控對水稻秧苗素質(zhì)的影響可以看出，不同壯秧劑與播量對水稻秧苗素質(zhì)的影響側(cè)重點(diǎn)不同，可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際選用合適的壯秧劑。其中，90 g/盤苗壯豐處理秧苗素質(zhì)相對較好，能應(yīng)對大部分超秧齡秧不適機(jī)插等問題，適栽性更優(yōu)，有利于培育壯苗，是適合工廠機(jī)械化生長的秧苗。

播種量及壯秧劑對秧苗素質(zhì)具有顯著的調(diào)控效應(yīng)。本研究表明，選擇合理播量與壯秧劑是培育壯秧、增加秧苗素質(zhì)、延長適栽期的重要手段之一。其中，咪鮮·甲霜靈與苗壯豐作用效果優(yōu)于多·多唑。20 d秧齡時，咪鮮·甲霜靈作用效果最優(yōu);25～35 d秧齡時，苗壯豐效果優(yōu)于其他壯秧劑處理。當(dāng)秧苗超過25 d秧齡后，90 g/盤播量+苗壯豐處理的秧苗素質(zhì)提升效果最優(yōu)，可促進(jìn)苗期同化物的生產(chǎn)與積累，增加秧齡彈性，提升超秧齡秧苗機(jī)插質(zhì)量，在生產(chǎn)中可使用多種壯秧劑分批施用。本試驗(yàn)僅針對壯秧劑、播量對秧苗素質(zhì)的影響開展了初步研究，對于移栽后的生育進(jìn)程、產(chǎn)量及其品質(zhì)影響還需進(jìn)一步探討。

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