覃元鈺 鄭章榮 傅友強(qiáng) 梁開(kāi)明 何秋敏 徐強(qiáng)輝 汪文娟 林阿典

摘 要： 以華南優(yōu)質(zhì)雜交秈稻泰豐優(yōu)208 和常規(guī)秈稻南晶香占為材料，研究了小、中和大3 種播種量對(duì)秧苗長(zhǎng)勢(shì)、空穴率、株高和生物量的影響。結(jié)果表明，南晶香占在大播種量時(shí)的成苗率比小播種量降低6.1%，泰豐優(yōu)208 在各播種量時(shí)的成苗率差異不顯著。隨著播種量的增大，水稻空穴率顯著下降。泰豐優(yōu)208 和南晶香占在大播種量時(shí)的空穴率分別比小播種量降低2.90% 和5.08%。泰豐優(yōu)208 秧苗前期（0～7 d）的株高播種量的增加而增加，后期（7～13 d）隨著播種量的增加而下降；南晶香占前期株高隨播種量增加而下降，后期株高保持不變。秧苗前期根系、地上部和總生物量都隨播種量的增加而增加，后期則下降，插秧前的秧苗根系、地上部和總生物量不受播種量的影響。播種量與成苗率、空穴率、插秧前的株高呈顯著負(fù)相關(guān)，與秧苗前期生物量呈正相關(guān)。大播種量（3～4 粒/孔）能減少空穴率，協(xié)調(diào)秧苗株高和生物量的增加，從而提高缽體秧苗的群體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：優(yōu)質(zhì)稻；播種量；缽體秧苗；秧苗素質(zhì)；空穴率；秈稻

中圖分類(lèi)號(hào)：S511文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-1795（2023）11-0120-07

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.11.023

0 引言

水稻機(jī)械化種植一直是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的難點(diǎn)。提高水稻全程機(jī)械化水平是增強(qiáng)我國(guó)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的重要措施之一[1-2]。目前我國(guó)水稻主產(chǎn)區(qū)使用了毯苗機(jī)插、缽苗機(jī)插和機(jī)械直播等機(jī)械化種植方式[3]。毯苗采用的是平盒盤(pán)，秧苗之間相互連根，機(jī)械插秧時(shí)對(duì)根部的傷害大；而缽苗盤(pán)育出的秧苗根部帶有完整缽狀土塊，機(jī)械插秧時(shí)對(duì)根部的傷害小，植株傷害輕[4-7]。因此，發(fā)展缽苗育插秧技術(shù)對(duì)解決毯苗機(jī)插傷根大、返青慢等問(wèn)題和推動(dòng)我國(guó)水稻機(jī)械化作業(yè)具有重要意義。

日本缽苗移栽技術(shù)開(kāi)始較早，最早始于1971 年。我國(guó)20 世紀(jì)90 年代開(kāi)始引進(jìn)和改良日本缽苗移栽技術(shù)[8]。2012 年水稻缽苗機(jī)插及擺栽技術(shù)成為農(nóng)業(yè)部遴選的100 項(xiàng)主推技術(shù)之一[9]。但當(dāng)時(shí)對(duì)缽苗機(jī)插技術(shù)的研究仍局限于東北寒地水稻的零星地區(qū)。之后，江蘇省也逐步開(kāi)始使用水稻缽苗育秧移栽技術(shù)，目前水稻缽苗育秧移栽技術(shù)仍主要在長(zhǎng)江以北地區(qū)示范推廣，而華南地區(qū)使用較少[10]。雖然關(guān)于播種量對(duì)秧苗素質(zhì)影響已有較多研究，但多以對(duì)北方粳稻為主，對(duì)于華南優(yōu)質(zhì)秈稻品種的缽苗育秧機(jī)插的研究較少。播種量會(huì)對(duì)水稻秧苗素質(zhì)產(chǎn)生影響，而秧苗素質(zhì)直接影響機(jī)插質(zhì)量和產(chǎn)量[11-13]。開(kāi)展缽苗機(jī)插秧苗素質(zhì)的研究，對(duì)發(fā)揮缽苗機(jī)插優(yōu)勢(shì)，在華南地區(qū)大面積示范推廣缽苗育插秧技術(shù)具有重要意義[14]。

本研究以華南優(yōu)質(zhì)秈型雜交稻泰豐優(yōu)208、常規(guī)稻南晶香占為供試水稻品種，設(shè)置3 種缽苗播種量，明確其對(duì)華南優(yōu)質(zhì)雜交稻和常規(guī)稻秧苗素質(zhì)的影響，為華南地區(qū)示范和推廣缽苗育秧技術(shù)提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 基質(zhì)和谷芽準(zhǔn)備

試驗(yàn)于2022 年7 月在廣東省廣州市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站示范基地進(jìn)行。供試水稻品種為華南地區(qū)種植面積較廣的優(yōu)質(zhì)秈型雜交稻泰豐優(yōu)208 和常規(guī)稻南晶香占，泰豐優(yōu)208 為感溫型三系雜交稻，米質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高，由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所育成[15]。南晶香占為廣東省優(yōu)質(zhì)絲苗米品種，具有米質(zhì)好、產(chǎn)量高、稻瘟病抗性好和抗倒性好等特點(diǎn)，由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所聯(lián)合中國(guó)種子集團(tuán)有限公司、廣東省金稻種業(yè)有限公司育成[16]。泰豐優(yōu)208 千粒質(zhì)量21.5 g，南晶香占千粒質(zhì)量22.5 g。

育秧所采用的基質(zhì)為廣州生升農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn)的水稻育秧專(zhuān)用基質(zhì)，主要成分有泥炭、蛭石、黃泥，pH 值4.5～6.0。水稻缽苗播種機(jī)由常州亞美柯機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)，產(chǎn)品型號(hào)2BD-300（LSP-40AM）型，通過(guò)調(diào)節(jié)器進(jìn)行播種量調(diào)節(jié)，配套的缽苗育秧盤(pán)規(guī)格（長(zhǎng)×寬×高）618 mm×315 mm×25 mm，秧盤(pán)底部均勻分布可自由開(kāi)關(guān)的“Y 字型”花瓣孔，448 孔/盤(pán)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

南晶香占采用水稻缽苗播種機(jī)播種，試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)播種量。①小播種量。播種機(jī)調(diào)節(jié)器推至最低擋，實(shí)際測(cè)定26.0 g/盤(pán)，平均2.7 粒/孔。②中播種量。播種機(jī)調(diào)節(jié)器推至最低擋與最高擋的中間擋位，實(shí)際測(cè)定26.2 g/盤(pán)，平均2.7 粒/孔。③大播種量。播種機(jī)調(diào)節(jié)器推至最高擋位，實(shí)際測(cè)定36.1 g/盤(pán)，平均3.7 粒/孔。

由于缽苗播種機(jī)調(diào)節(jié)器為機(jī)械擋位調(diào)節(jié)器，并且最低擋和中間擋的實(shí)際播種量無(wú)明顯差異，為了進(jìn)一步驗(yàn)證播種量對(duì)出苗的影響，泰豐優(yōu)208 采用稱(chēng)質(zhì)量方式人工播種。小播種量27.4 g/盤(pán)，平均2.7 粒/孔；中播種量35.2 g/盤(pán)， 平均3.5 粒/孔； 大播種量43.0 g/盤(pán)，平均4.3 粒/孔。

缽苗的秧齡不能太長(zhǎng)，在華南地區(qū)晚稻的秧齡為13 d（從播種后到插秧）。為了更好地了解缽苗的生長(zhǎng)變化， 將缽苗秧苗期分為前期（0～ 7 d） 和后期（7～13 d），播種后7 d 分別測(cè)定成苗率、空穴率、株高和生物量，播種后13 d 測(cè)定株高和生物量。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 成苗率和空穴率

在播種7 d 后進(jìn)行取樣，秧盤(pán)中1 株秧苗都未出的孔穴記為空穴數(shù)，記錄每缽盤(pán)的空穴數(shù)和發(fā)芽苗數(shù)。

1.3.2 株高測(cè)定

播種后第7 天和第13 天，各取10 穴苗， 測(cè)量每穴從土面到最高葉尖的高度， 即為秧苗株高， 并拍照。

1.3.3 生物量分析

播種后第7 天和第13 天，各取100 穴苗，洗凈根部上基質(zhì)。將地上部與根部分開(kāi)，105 °C 下殺青30 min，75 °C 下烘干至恒質(zhì)量，稱(chēng)量各部分干物質(zhì)量。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

采用IBM SPSS Statistics 20 處理和統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，根據(jù)所得數(shù)據(jù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤，采用OriginPro 9.0 軟件作圖，并用不同字母表示不同處理間差異顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種量對(duì)成苗率和空穴率的影響

播種7 d 后，隨播種量的增加，缽盤(pán)中秧苗密度越來(lái)越大，如圖1 所示。整體而言，泰豐優(yōu)208 的秧苗密度大于相同播種量的南晶香占。

由圖2a 可知，隨著播種量的增加，秧苗成苗率逐漸下降，表現(xiàn)為泰豐優(yōu)208 在小、中、大3 種播種量時(shí)的平均成苗率分別為81.9%、75.1% 和76.6%。南晶香占平均成苗率分別為87.7%、86.7% 和81.6%。常規(guī)稻品種南晶香占在大播種量時(shí)的成苗率比小播種量時(shí)降低6.1%，差異達(dá)顯著水平。而手播的泰豐優(yōu)208 各播種量的成苗率差異不顯著。

由圖2b 可知，相同播種量下，泰豐優(yōu)208 的空穴率小于南晶香占的空穴率。隨播種量的增加，秧盤(pán)的空穴率降低，表現(xiàn)為泰豐優(yōu)208 在小、中、大播種量時(shí)平均空穴率分別為4.35%、1.90% 和1.45%，南晶香占平均空穴率分別為6.08%、5.25% 和1.00%。泰豐優(yōu)208 在大播種量時(shí)的空穴率比小播種量降低2.90%。南晶香占大播種量的成苗率比小、中播種量的空穴率分別降低5.08%、4.25%。

2.2 不同播種量對(duì)秧苗株高的影響

由圖3 可知，缽苗育秧秧苗前期（播種0～7 d）雜交稻泰豐優(yōu)208 在大播種量時(shí)的株高顯著高于其余播種量，與小播種量相比增加19.85%，與中播種量相比增加23.97%。常規(guī)稻南晶香占的株高在中播種量條件下顯著高于其他播種量，與小播種量相比增加7.11%，與大播種量相比增加15.15%。缽苗育秧秧苗后期（播種7～13 d）雜交稻泰豐優(yōu)208 隨著播種量的增加，株高逐漸降低。常規(guī)稻南晶香占的株高對(duì)播種量無(wú)明顯影響。插秧前（播種13 d）表現(xiàn)為泰豐優(yōu)208 和南晶香占隨著播種量的增加，其株高呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。

2.3 不同播種量對(duì)秧苗生物量的影響

由表1 可知，缽苗育秧秧苗前期（播種0～7 d），隨著播種量的增加，泰豐優(yōu)208 和南晶香占的根系質(zhì)量、地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量增加顯著。根系質(zhì)量、地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量表現(xiàn)為泰豐優(yōu)208 大于南晶香占。缽苗育秧秧苗后期（播種7～13 d），不管是泰豐優(yōu)208 還是南晶香占，均表現(xiàn)為播種量大的根系質(zhì)量呈現(xiàn)負(fù)數(shù)。這可能與播種量大，造成秧苗徒長(zhǎng)，更多養(yǎng)分向地上部轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)。隨著播種量的增加，地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。插秧前（播種13 d）水稻根系質(zhì)量、地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量雖略有增加，但對(duì)各播種量無(wú)顯著差異。

2.4 相關(guān)性分析

由圖4 可知，播種量與成苗率（P<0.01）、空穴率（P<0.01）和播后13 d 的株高（P<0.01）呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與播后7 d 的水稻生物量（P<0.01）呈極顯著的正相關(guān)，與播后7 d 的株高（P>0.05）和播后13 d 的生物量（P>0.05）無(wú)顯著相關(guān)性。

3 討論

3.1 播種量與成苗率和空穴率的關(guān)系

對(duì)于雜交稻品種泰豐優(yōu)208 而言，隨著播種量增加，水稻成苗率逐漸下降，但差異不顯著；而對(duì)于常規(guī)稻品種南晶香占而言，隨著播種量的增加，成苗率有下降的趨勢(shì)（圖2a），這與王志剛等[17] 對(duì)秈粳雜交稻甬優(yōu)1540 的研究結(jié)果相一致?？赡茉蚴窃诶徝绫P(pán)相同體積的孔中，由于播種量的增加，種子間的相互影響導(dǎo)致成苗率降低。因此使用水稻缽苗播種機(jī)插時(shí)需要考慮播種量，工廠化缽苗育秧的農(nóng)藝要求中，明確了不同水稻品種類(lèi)型，其每孔內(nèi)需要的種子數(shù)不同，超級(jí)稻1～3 粒、雜交稻2～5 粒和常規(guī)稻2～7 粒[18]。

在本試驗(yàn)條件下，無(wú)論是雜交稻品種泰豐優(yōu)208，還是常規(guī)稻品種南晶香占，都表現(xiàn)出隨著播種量的增加，空穴率逐漸下降的趨勢(shì)。其主要原因是播種量增大，稻種落入每孔的概率增加，根據(jù)品種千粒質(zhì)量和播種量，南晶香占大播種量3.7 粒/孔時(shí)，其空穴最低（圖2b），而手工播種的泰豐優(yōu)208 在中播種量（3.5粒/孔）和大播種量（4.3 粒/孔）下的空穴率明顯下降，并且兩種播種量空穴率差異不顯著，表明3.5～3.7 粒/孔的播種量能大幅度降低秧盤(pán)的空穴率。稻種間物理特性的差異導(dǎo)致使用缽苗育秧時(shí)不同稻種的充種率有所不同[19]。兩個(gè)品種空穴率不同，可能是受粒型和粒質(zhì)量的影響，長(zhǎng)寬比高（長(zhǎng)粒型稻谷）的水稻品種空穴率高、長(zhǎng)寬比低（扁圓型的稻谷）的水稻品種空穴率低。蔣明金等[20] 通過(guò)對(duì)宜香優(yōu)2115（大粒型）和晶兩優(yōu)534（小粒型）的研究表明，大粒型品種產(chǎn)量最高時(shí)對(duì)應(yīng)的播種量高于小粒型品種，大粒型品種可能需提高落粒數(shù)保證足夠的單位面積苗數(shù)。空穴率較高，同面積下缺苗并不能發(fā)揮出其秧苗素質(zhì)較高而增產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)[21]。在實(shí)際生產(chǎn)中，還應(yīng)考慮粒型等因素來(lái)決定播種量，以降低其空穴率。同時(shí)播種量與成苗率和空穴率都呈極顯著的負(fù)相關(guān)，表明播種量不是越高越好，適當(dāng)?shù)牟シN量才能提高水稻的成苗率和降低缽苗育秧的空穴率。

3.2 播種量與秧苗株高和生物量的關(guān)系

本試驗(yàn)條件下，在秧苗前期（播種0～7 d），由于養(yǎng)分和空間光照充足，水稻秧苗隨著播種量的增加，雜交稻品種泰豐優(yōu)208 的株高略有增加的趨勢(shì)，常規(guī)稻品種南晶香占呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)，可能原因是雜交稻品種在播種量大的情況下出現(xiàn)了徒長(zhǎng)的現(xiàn)象，而常規(guī)稻品種南晶香占在播種量大的情況下群體過(guò)大， 降低了秧苗株高（圖3 和表1） 。這與播種13 d 的趨勢(shì)相一致，隨著播種量的增加，秧苗株高呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。這是因?yàn)椴シN量越大的秧苗，缽體盤(pán)相同體積內(nèi)的養(yǎng)分和周?chē)臻g有限，限制了秧苗的生長(zhǎng)，導(dǎo)致秧齡越長(zhǎng)，播種量越大的秧苗，其株高越小。這與秧苗后期（播種7～13 d）由于養(yǎng)分和光照的限制，導(dǎo)致株高和生物量隨著播種量的增加而降低有關(guān)（圖3 和表1）。何文洪等[22] 對(duì)金早47 的研究表明，播種量大使秧苗葉片生長(zhǎng)受抑制，葉齡降低，進(jìn)而影響株高。李忠芹等[23] 對(duì)南粳9108 的研究表明，隨著播種量的增大，每株秧苗的不定根數(shù)減少。秧苗的不定根數(shù)影響秧苗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝取，進(jìn)而對(duì)其株高產(chǎn)生影響。播種量低時(shí)秧苗素質(zhì)高但其缽體成球度差，難以配套插秧機(jī)在田間正常作業(yè)，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不宜播種量過(guò)低[24]。

本研究結(jié)果表明，隨著播種量的增加，在播種0～7 d 的水稻根系質(zhì)量、地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量均呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，但播種7～13 d 的水稻根系質(zhì)量、地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。大播種量能夠增加秧苗前期的株高和生物量，由于播種量大、苗數(shù)多，而養(yǎng)分、水分和光照等有限，造成水稻矮小、生物量下降（表1）。宋云生等[25] 的研究表明，播種量大，秧苗群體通風(fēng)透光受到限制，個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)激烈，秧苗素質(zhì)變差。播種13 d 的水稻各部分生物量表現(xiàn)為隨著播種量的增加，其生物量無(wú)顯著差異，可能原因是水稻有自我調(diào)節(jié)功能，在一定的播種量下，不管小播種量還是大播種量，其秧苗的株高和生物量都達(dá)到了一個(gè)平衡。何文洪等[22] 的研究表明，高播種量處理20 和25 d 秧齡的秧苗容易利用缽內(nèi)的養(yǎng)分、水分和空間光照等，從而使秧苗各生長(zhǎng)指標(biāo)達(dá)到相對(duì)一致的平衡水平。結(jié)合秧苗成苗率和空穴率數(shù)據(jù)，建議3.5粒/孔的大播種量能夠降低秧苗的空穴率，協(xié)調(diào)秧苗株高和生物量，從而提高水稻秧苗質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

播種量顯著地影響水稻缽苗育秧秧苗成苗率和空穴率，隨著播種量的增加，秧苗前期株高、根系質(zhì)量、地上部質(zhì)量和總干質(zhì)量均呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，秧苗后期則呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)，插秧前的秧苗株高和各部位生物量對(duì)播種量無(wú)響應(yīng)。3～4 粒/孔的大播種量能減少空穴率，協(xié)調(diào)秧苗株高和生物量的增加，從而提高缽體秧苗的群體質(zhì)量。

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