秧龄和多效唑浓度对机械插秧水稻秧苗素质及产量的影响

周伟，王世伟，左振朋，王晓弟，冯尚宗*，娄华敏

（1.临沂市农业技术推广服务中心，山东 临沂 276000；2.山东省农业广播电视学校，山东 济南 250013；3.郯城县农业技术推广中心，山东 郯城 276100）

水稻在粮食生产中占有举足轻重的地位。临沂市水稻常年种植面积约5.33 万hm2，单产8250～9000kg/hm2。近年来，受种植结构调整、栽培方式转变、病虫害发生率增加、劳动力成本上升等因素的影响，水稻机械插秧面积进一步扩大，对于适宜机械插秧的适龄壮秧需求不断增加。育秧是水稻机插秧技术中最重要的环节，也是机插秧技术发展最薄弱的环节。机插秧苗需要与插秧机械的工作性能和特点相匹配，要求秧苗株高矮、叶龄小、分蘖少且根系适中，《机插育秧技术规程》（NY/T 1922—2010） 提出适宜机插秧的水稻苗株高为13～20 cm。而生产上为了获得较高产量，在农艺方面要求秧苗秧龄长、分蘖多且根系发达，这就与农机插秧的秧苗要求产生了矛盾。因此，通过一定的技术措施改变秧苗的生理、生长状况，适当延长秧苗的适栽期和秧龄弹性，对推广水稻机插秧技术、提高机插稻产量具有重要意义。众多学者研究表明，采取调整播量、肥水调控、优化育秧方式等措施可适当延长秧龄弹性[1～6]；应用植物生长调节剂能够调节水稻秧苗的株高，增加叶面积和根体积[4]。闫凯莉等[7]研究发现，多效唑可以影响水稻的生长发育，其作用机理是抑制赤霉素的合成，提高吲哚乙酸氧化酶的活性，增加植物体内生长素的含量，降低脱落酸的含量，从而达到培育壮秧的目的。王斌等[8]研究发现，超秧龄秧苗应用烯效唑后，株高生长明显受到抑制，茎基宽、百株干重和绿叶数均显著提升，秧苗矮壮，整齐度增加，总根数增多，秧块根系盘结力提高，在形态上可同时满足农机和农艺的需求。鉴于此，对不同秧龄水稻秧苗喷施不同浓度多效唑溶液进行研究，探究多效唑对秧苗素质、水稻产量及其构成要素的影响，可为水稻育秧时合理使用多效唑提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

水稻品种为临稻16。药剂为15%多效唑可湿性粉剂（江苏省姜堰市康鹏农化有限公司）。喷雾器为永跃牌3WBD-20 型背负式电动喷雾器。插秧机为久保田SPV-8C 乘坐式高速插秧机。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 试验于2017 年在临沂市河东区太平镇进行。试验地为黑土，肥力均匀。整个研究分两部分内容——育秧试验和田间试验。

1.2.1.1 育秧试验。采用裂区试验设计，其中，主处理为移栽秧龄，设25d（T1）、32d（T2）和40d（T3）3 个水平，对应的育秧时间分别为5 月27 日、20 日和12 日；副处理为多效唑浓度（有效成分的质量分数），设0（清水，CK）、150 mg/kg（C1） 和300 mg/kg（C2） 3 个水平。

采用水稻硬盘分期播种育秧，秧盘规格为58 cm×28 cm×3 cm。每个处理育秧20 盘。在水稻1 叶1 心期，采用电动喷雾器均匀喷洒多效唑溶液0.5 kg/盘。喷施前1 d 排空秧田水，喷药后1 d 再覆浅水。

1.2.1.2 田间试验。6 月21 日将育秧试验的水稻进行移栽，插秧密度30 cm×12 cm。各处理小区面积均为50 m2，3 次重复，随机排列。各处理均于同一天插完稻秧，缺蔸率超过5%的田块适当补蔸，小区两端人工手插补齐。采用干湿交替法进行水分管理，收获前7 d 晒田，全生育期其他管理同大田常规，控制病虫害。

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 秧苗素质。移栽前，每小区随机选取10 cm×10 cm的样方，从中选择有代表性的秧苗20 株，测定秧苗的株高、叶龄、茎基宽和根数，以及鲜重和干物质重。

1.2.2.2 产量及其构成因素。成熟期，每小区连续选取具有代表性的样株10 蔸，调查水稻的有效穗数、穗粒数、空瘪粒数和千粒重，并计算结实率［（穗粒数-空瘪粒数） /穗粒数×100%］。全小区实收测产，脱粒晒干后称重，计算产量。

1.2.3 数据处理 利用Excel 2007 软件进行数据统计分析，利用SPSS 19.0 软件进行数据的方差分析。

2 结果与分析

2.1 秧龄和多效唑浓度对水稻秧苗素质的影响

喷施多效唑溶液能显著提高秧苗素质（表1）。在相同移栽秧龄下，与CK 相比，喷施多效唑溶液可显著降低秧苗株高和百株鲜重，显著提高根系数量；增加秧苗叶龄和茎基宽，但差异普遍未达到显著水平；降低秧苗干重，其中移栽秧龄25 d 处理与CK 差异不显著。喷施多效唑溶液后，在相同移栽秧龄下，各指标值与CK 的差异均随多效唑浓度的升高而增大。

表1 秧龄和多效唑浓度对水稻秧苗素质的影响Table 1 Effects of seedling age and paclobutrazol concentration on the seedlings quality

在相同多效唑浓度下，随着移栽秧龄的延长，各处理秧苗的株高、叶龄、百株鲜重和百株干重均呈逐渐增加趋势，茎基宽均呈先增后减趋势；根数变化趋势不同，其中，CK 呈增加趋势，C1和C2处理呈先增后减趋势。

根据机插水稻秧苗要求（株高13～20 cm，叶龄小，分蘖少且根系适中），综合来看，本试验条件下T2C1处理的秧苗最为适宜，即在水稻1 叶1 心期喷施150 mg/kg 多效唑溶液，移栽秧龄为32 d 时的水稻秧苗最适宜机械插秧。

2.2 秧龄和多效唑浓度对水稻产量及其构成要素的影响

喷施适宜浓度多效唑溶液可显著提高水稻产量和穗数（表2）。在相同移栽秧龄下，与CK 相比，喷施多效唑溶液可显著提高水稻单位面积穗数，显著降低穗实粒数；结实率和千粒重除T1C2处理较低，其他处理差异不大；水稻产量除T1C2处理显著＜其CK 外，其他处理均显著＞其CK，且C1处理的增产效果显著优于C2处理。T1C2处理的结实率、千粒重和产量较低，可能与该处理水稻秧龄较小，而多效唑喷施浓度过大，严重抑制了秧苗正常生长有关。

在相同多效唑浓度处理下，随着移栽秧龄的延长，CK 和C2处理的单位面积穗数均呈降低趋势，C1处理的单位面积穗数呈先增后降趋势；CK 的产量呈下降趋势，C1和C2处理的产量均呈先增后降趋势；各处理的穗实粒数均呈降低趋势；结实率除T1C2处理较低外，其他处理差异不大；千粒重差异不大。

综合来看，T2C1处理的单位面积穗数较多，穗实粒数、结实率和千粒重均较大，产量明显高于其他处理，较CK 增产4.9%。该结果支持了T2C1处理的秧苗最适宜机械插秧的结论。

表2 秧龄和多效唑浓度对水稻产量及其构成要素的影响Table 2 Effects of seedling age and paclobutrazol concentration on the yield and its components of rice

3 结论与讨论

水稻秧龄延长，生育期延长，秧苗的干物质积累量就越多。但秧龄过长，秧苗窜高，其发根力变差，易形成超龄弱苗。机械插秧时，秧龄过长容易造成插秧通过性差，植株损伤重、返青缓苗慢，影响分蘖[6]。本研究发现，随着秧龄的延长，水稻秧苗的株高和干物质积累均呈上升趋势；在水稻1 叶1 心期喷施150 和300 mg/kg 多效唑溶液抑制水稻秧苗生长效果显著，在相同秧龄下，随着多效唑浓度的增加，秧苗的株高、百株鲜重和百株干重呈下降趋势，叶龄、茎基宽和根数呈上升趋势。

多效唑是一种常用的植物生长调节剂，在不同作物上应用的适宜浓度不同。闫凯莉等[7]研究发现，使用多效唑可显著抑制水稻秧苗生长，明显提高产量，其中，使用质量浓度为400 mg/kg 时对促进水稻分蘖和抑制株高效果最好，使用质量浓度为100～200 mg/kg时对水稻增产效果最好。宫庆涛等[8]在花生上的研究表明，结荚盛期喷施有效成分用量67.5～90.0 g/hm2的15%多效唑可湿性粉剂可明显矮化花生株高，提高其总分枝数、有效荚果率、百仁重和产量；但多效唑用量超过112.5 g/hm2后会导致花生产量降低。本试验条件下，在水稻1 叶1 心期喷施150 mg/kg 多效唑溶液处理的增产效果显著优于喷施300 mg/kg 多效唑溶液处理。

水稻1 叶1 心期喷施适宜浓度的多效唑溶液，不仅能矮化苗高，促进根系生长，提供适宜机械插秧的矮壮秧苗，还能有效提高水稻产量。综合而言，多效唑溶液喷施浓度150 mg/kg、移栽秧龄为32 d 时，水稻秧苗株高15.9 cm、叶龄4.8 叶、茎基宽0.46 mm、根数23.5 条，秧苗质量最好，符合机械插秧的要求，且水稻产量最高，可以达到9 049 kg/hm2，显著优于其他处理，表现突出。

本研究中多效唑处理的浓度梯度设置过少，且对于水稻秧苗的发根力及分蘖力等方面的研究尚不明晰，有待以后进一步试验。