播种量和秧龄对钵苗机插杂交籼稻秧苗素质的影响

欧达 冯跃华，2* 许桂玲 管正策 苏卫 张佳凤 王玲莉 陈梅

（1贵州大学农学院，贵阳550025；2贵州大学/山地植物资源与种质创新教育部重点实验室，贵阳550025；第一作者：784697750＠qq.com；*通讯作者：fengyuehua2006＠126.com）

水稻钵苗育秧机插作为稻作方式巨大技术革新，是采用新型插秧机将钵育壮秧按一定行株距均匀无植伤地移植大田的先进技术，2012年被农业部列为12项主推农机技术之一[1]。采用钵穴塑料秧盘育成根部带有完整钵状营养土的钵苗进行栽插，具有栽插不伤根、缓苗期短、秧体干质量大、重高比大、产量高的特点[2-4]。但由于钵苗机插水稻栽插行距较大，易造成基本苗低，大面积生产中往往会出现穗数不足的问题，但过大增加播种量，又对秧龄弹性造成负面影响[5-6]。在秧龄方面，姜心禄等[7]以超级稻F优498为试验材料研究认为，在秧龄40 d前，钵苗穴盘的秧苗叶龄高于塑料软平盘和钵形毯状盘的秧苗，但从40 d开始，由于生产上必须要控苗，因此，钵苗穴盘的秧苗能较好的控苗控长，而塑料软平盘和钵形毯状盘的秧苗较难控制，在高温高湿情况下生长竞争加重，反而叶龄增加；李应洪等[8]以超级稻F优498为试验材料，研究表明，随秧龄的增大，株高、叶龄、茎基宽、百苗干质量、发根力以及单位株高干质量显著增加，而绿叶数、整齐度以及根数呈不同程度的下降趋势。在播种量方面，宋云生等[9]以武运粳24号为试验材料，研究结果表明，钵苗的秧苗素质随播量的增加而趋劣，主要体现在秧苗纤弱、干质量减少、重高比小、根系发育情况差等；李忠芹等[10]以南粳9108为试验材料研究认为，钵苗机插硬盘育秧时，播种量与秧苗素质呈负相关关系，播种量越大，移栽时秧苗素质越差，南粳9108大面积生产培育壮秧时以每穴3～5粒为宜。前人关于播种量和秧龄对秧苗素质影响的研究较多，但在贵州喀斯特山区相关研究较少。因此，本研究针对贵州喀斯特地貌地区，以当地主栽品种杂交籼稻C两优华占为材料，探寻其在钵苗机插下适宜的播种量和秧龄，为该地区钵苗机插水稻培育壮秧提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点和材料

本试验在贵州省三穗县长吉镇司前村进行，该地属北亚热带和湿润季风气候，全年无霜期290～300 d，年平均气温14.9℃，年平均降水量1 147 mm。供试水稻品种C两优华占；壮秧培育用旱育保姆（总有效成分含量：0.78%；多菌灵含量：0.75%；多效唑含量：0.03%）。

1.2 试验设计

试验采用裂区设计，设置秧龄（T）、播量（Q）2个因素。主区处理为T，设 3个秧龄水平：T1，60 d；T2，55 d；T3，50 d。播期分别为4月8日、4月13日和4月15日。裂区副区处理为Q，设4个不同播种量水平：Q1，每孔2粒；Q2，每孔 3粒；Q3，每孔 4粒；Q4，每孔 5粒。每个处理8盘。试验采用D448P型水稻钵形秧盘培育壮苗，人工播种，秧盘标准规格为61.8 cm（长）×31.5 cm（宽）×2.5 cm（高），每盘448孔，上部孔径1.6 cm，底部孔径1.3 cm，钵盘孔底有自由开关“Y”形孔。播种前1 d浸种催芽，育秧底土由每125 kg细土加旱育保姆0.5 kg充分搅拌均匀制成。

育苗具体方法：播种做到钵内营养底土厚度稳定在50%至67%孔深，精播匀播；盖表土厚度不超过盘面，以不见芽谷为宜；摆盘前畦面铺细孔纱布，防止根系窜长至底部床土中；播后直接将塑盘沿秧盘宽度方向并排对放，盘间紧密铺放。盖无纺布，再盖薄膜，四周用泥压实。摆盘完毕后灌1次平沟水，湿润秧板后立即排出，以利于保湿齐苗。旱育秧管理参照水稻塑盘旱育技术规程[13]进行。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 秧苗期农艺性状

于移栽前1 d进行秧苗素质的考察。出苗率：各处理连续调查100个钵孔，实际秧苗除以理论秧苗的百分数就是出苗率[14]。秧苗形态指标：各处理选取有代表性秧苗30株，考察株高、叶龄、叶挺高、茎基宽、根冠比、重高比、地上部干质量、根干质量。株高：测量所取秧苗的株高，从秧苗基本到叶片顶点高度[15]。叶龄：采用常规水稻叶龄方法计算。叶挺高：秧苗基本到叶耳最高处[16]。茎基宽：秧苗分蘖节2 cm处的苗宽度[17]。根冠比：地上部干质量与根干质量之比[18]。重高比：计算方法为地上部平均干物质积累量与平均苗高之比[9]。地上部干质量、根干质量：各处理选取有代表性秧苗100株剪去根系，分别将茎叶和根系置于105℃烘箱中烘30 min杀青，后在 80℃下烘干至恒质量[9]。

1.3.2 根系性状

采用WinRHIZO根系分析系统测定总根长、根表面积、根平均直径、根尖数和根分支数。

1.3.3 不同播量和秧龄对秧苗综合素质的比较

采用平均隶属函数值法[19]对各处理秧苗综合素质进行比较分析。分别计算各处理各性状平均值，按下式计算各性状的隶属函数值。

式中，Xij为第i个处理第j个性状的平均值，Xmax、Xmin分别为该性状在所有处理中最大、最小值。Fi为第i个处理第j个性状的隶属值。最后将各处理对应各性状的隶属值平均，得出平均隶属函数值。

表1不同播量和秧龄条件下出苗情况

1.4 数据分析

试验数据采用 Excel 2007和SAS9.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同播量和秧龄条件下出苗情况

由表1可以看出，在秧龄为60 d条件下，随着播量的增加，出苗率呈逐渐降低趋势，其中Q3处理显著低于Q1、Q2和Q4处理；在秧龄为55 d条件下，随着播量的增加，出苗率呈先增加后降低趋势，其中Q1处理显著低于Q2、Q3和Q4处理；在秧龄为50 d条件下，出苗率变化规律不明显，但各处理间有差异。

2.2 不同播量和秧龄对秧苗期地上部性状的影响

如表2所示，随着秧龄的降低，苗高和叶挺高均呈下降趋势，其中T1处理显著高于T2、T3处理，表现为T1＞T2＞T3；叶龄和茎基宽呈先下降后上升趋势，叶龄在T3处理下显著高于T1、T2处理，茎基宽在T2处理下显著高于T1、T3处理；叶面积呈先增加后降低趋势，各处理间差异不显著。随着播量的增加，苗高、叶龄和叶挺高均呈先降低后升高趋势，且均表现为Q1处理显著高于Q2、Q3和Q4处理；茎基宽呈降低趋势，表现为Q1＞Q2＞Q3＞Q4；叶面积呈逐渐降低趋势，但各处理间差异不显著。

方差分析结果表明，播量和秧龄互作对秧苗期地上部性状指标的影响均达到了极显著水平（P＜0.01），其中均以T2Q1处理最高。

表2不同播量和秧龄对地上部性状的影响

表3不同播量和秧龄对根系性状的影响

2.3 不同播量和秧龄对秧苗期根系性状的影响

从表3可以看出，随着秧龄的降低，总根长、根表面积和根分支数均呈先下降后上升的趋势，且各个处理间差异不显著；根平均直径呈先升高后降低趋势，其中T2处理显著高于T1、T3处理；根尖数呈先降低后升高趋势，其中T3处理显著高于T2处理。随着播量的增加，总根长、根表面积、根平均直径和根分支数均呈降低趋势变化，其中均表现为Q1处理显著高于Q2、Q3和Q4处理，根尖数变化规律不明显。

表4不同播量和秧龄对秧苗干物质的影响

表5不同处理水稻秧苗各性状隶属函数值比较分析

通过方差分析结果得出，秧龄和播量互作对总根长、根表面积、根平均直径和根尖数均达极显著水平，其中分别以 T1Q1、T2Q1、T2Q1、T3Q1 处理较高，互作对根分支数差异不显著。

2.4 不同播量和秧龄对秧苗期干质量的影响

通过表4可见，随着秧龄的降低，地上部干质量呈先升后降趋势，各处理间差异不显著；重高比呈上升趋势，其中T1处理显著低于T2、T3处理；根冠比呈降低趋势，其中T1处理显著高于T2、T3处理。随着播量的增加，地上部干质量和重高比均呈降低趋势，均为Q1处理显著高于Q2、Q3和Q4处理，根冠比呈先上升后下降趋势，其中Q2处理显著高于Q1、Q3和Q4处理。

方差分析结果表明，秧龄和播量互作对秧苗期干质量影响均达极显著水平，其中地上部干物质量和重高比均以T2Q1处理最高，根冠比以T3Q2处理最高。

2.5 不同播量和秧龄对水稻秧苗综合素质的影响

以11个水稻秧苗农艺性状指标为调查对象，利用平均隶属函数值法分析秧苗的综合素质，结果（表5）表明，T2Q1处理下水稻秧苗期性状隶属值均比较高，其中株高、叶龄、叶挺高、茎基宽、叶面积、地上部干质量、根表面积、根平均直径、根尖数和根分支数等性状隶属函数值均达1.00，平均隶属函数值最高达1.00；其中隶属函数值最小的是T2Q4处理，其隶属函数值为0.08。不同处理水稻秧苗综合素质优劣次序为T2Q1＞T3Q1＞T1Q1＞T3Q2＞T1Q2＞T2Q2＞T3Q4＞T1Q3＞T1Q4＞T3Q3＞T2Q3＞T2Q4。由此可以得出，在T2Q1处理下秧苗综合素质最优。

3 结论与讨论

本研究结果表明，在同一秧龄条件下，播种量为每孔2粒时，地上部性状、根系性状以及干物质积累均表现最好；在相同播量条件下，秧龄为55 d时，地上部性状、根系性状以及干物质积累表现最好。通过隶属函数值分析结果得出T2Q1处理下秧苗综合素质表现最优。

秧苗素质是钵苗机插的关键因素，随着播种量的增加，秧苗素质变差，主要表现为秧苗柔软、重高比低、干物质积累减少、以及根系生长变弱等方面。除此之外，高播种量也不利于节约成本，而且秧苗群体透风透光率降低，钵体内秧苗个体竞争激烈，秧苗素质差，不利于高产。本研究表明，随着播种量的增加，秧苗干物质积累和重高比呈逐渐下降趋势，这与毕春发等[20-21]研究结果一致。秦龙等[22]研究认为，钵盘每孔必须播4粒以上才能保证单孔成苗率，这一研究结果与本研究有差异，可能是因为不同地区和不同品种等差异导致。

关于秧龄对水稻秧苗素质的影响，前人有许多研究。本研究认为随着秧龄的降低，苗高、叶挺高、茎基宽、干物质积累和重高比等性状呈下降趋势，这与潘志军等[22]研究结果一致。4月13日播种，秧龄55 d和每孔播2粒的处理，有利于秧苗个体得到充分生长，个体健壮，秧苗根长、根表面积、根分支数较好，也有利吸收土壤中养分，地上部和地下部生长协调。