时佩佩, 彭秀荣, 孙凯文
(江苏省农垦农业发展股份有限公司现代农业研究院,江苏 盐城 224600)
水稻是世界上重要的粮食作物,机插秧是水稻高产栽培技术的主要发展方向。俗话说得好,“秧好一半禾”,周青等[1-4]通过基质育秧试验发现,不同类型基质育秧,其秧苗素质优、抗性强,所以培育满足机插秧的健壮秧苗是提高栽插质量和水稻产量的重要措施。培育好秧苗的前提是要在合适的时间利用较适配比的育秧基质进行水稻育秧[5-7]。目前黄海分公司长期在地头进行水稻机插稻育秧,具有较大局限性,表现在地势逐年低洼,水稻秧苗容易受淹;筛选不到好的营养土,秧苗生长缓慢,盘根质量差,造成对水稻栽插质量差。因此,本研究就大田土培肥的时间和肥料用量进行试验,在选用本地适宜育秧基质的基础上,明确最佳培肥时间和肥料用量,以提高水稻机插秧秧苗素质,从而提高水稻生产效益。
1.1 供试材料
试验地位于江苏省盐城市响水县境内,处暖温带南缘,大陆性季风气候区。土质为黏土,土壤肥力中等水平。此次试验于黄海分公司黄海农科所25号试验田进行,供试水稻品种为连粳7号,采用7寸塑料硬盘育秧,基本苗150万·hm-2,人工模拟机插,无重复。试验于2018年5月24日播种,6月15日移栽前取样测量,6月17日移栽。
1.2 处理设计
试验为2因素设计,设定35、30、25 d共3个培肥时间处理(T35、T30、T25);以磷二胺为培肥肥料,设定6个肥料用量处理,即磷二胺与土的质量比(M)分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%,分别将磷二胺与土混合。共18个处理,不设重复。
试验于3月底4月初进行,每处理取土20 kg,添加磷二胺的量分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 kg,具体取土量和种植面积按当地实际情况定。
盘内底层营养土配制(约占2/3)。将培肥的土壤风干,播前粉碎,剔除杂物,用细眼网筛过筛,再按1∶200比例均匀混入水稻壮秧剂。苗床管理措施和当地保持一致,所有栽培措施均按照水稻高产栽培技术要求进行。
1.3 测定项目
出苗率。出苗时(第一完全叶时)观察点内已发芽种子的数量,计算出苗率。
株高。用直尺测量,为穴盘表面到生长点的高度。
茎粗。为子叶节下部1 cm处直径,用数显游标卡尺测量。
鲜重。新鲜样品冲净后吸干水分,置于分析天平称重,得到植株鲜重(g)。
干重。新鲜样品置于105 ℃烘箱杀青30 min,80 ℃下烘干至恒重,用分析天平称重,得植株干重(g)。
G值(干物质平均积累量)=全株干重/育苗天数;
壮苗指数(衡量秧苗素质的指标)=(茎粗/株高+根干重/地上干重)×全株干重(g)。
大田主要调查指标包括基本苗、茎蘖动态、叶面积、产量结构、实产等。
叶面积。长×宽×0.75为叶面积。抽穗期测定叶面积时,将叶面积分为总叶面积(所有茎蘖的叶面积)、有效叶面积(有效茎蘖的叶面积)和高效叶面积(有效茎蘖顶三叶的叶面积)。每次测定重复3次。
实际产量。水稻的实际产量由每667 m2有效穗数及穗粒数、千粒重、结实率4要素组成[8-10]。
1.4 数据统计及分析
采用Excel 2016进行数据处理和绘图,采用SPSS 19.0统计分析软件进行差异显著性检验(LSD法)。
2.1 秧苗素质
于水稻移栽前取样测定。表1显示,从株高看,T25M1.0处理其株高最高,T30M1.5处理株高最矮,两者相差30%以上。茎粗是评判秧苗长势指标之一,T35M2.0处理茎粗最粗,T25M2.5处理茎粗最小,两者相差45%以上;不同处理地上和地下部鲜重、干重呈现不同变化,其中T35M0.5处理的整株干重最大,T30M1.5处理整株干重最小,仅为1.27 g,比T35M0.5处理轻44.30%,说明培肥时间35 d、磷二胺与土质量比为0.5%时较有利于秧苗期干物质的积累。
表1显示,不同培肥时间和培肥比例的处理其G值(干物质平均积累量)为0.07~0.12,其中G值最大的为T35M0.5处理,与其余处理间差异显著。不同处理之间根冠比存在差异,其中,T30M1.5、T30M1.0根冠比较大,T25M3.0根冠比最小。壮苗指数是评价秧苗素质的重要指标,18个处理中,T35M0.5处理壮苗指数最大,T25M3.0处理最小。综上所述,T35M0.5处理对水稻秧苗期影响较大,说明培肥时间35 d、磷二胺与土质量比为0.5%时较有利于形成壮苗,对水稻后期移栽成活起到积极促进作用。
表1 不同处理的秧苗素质
2.2 不同处理对水稻茎蘖动态影响
从表2可知,从整个生育期可以看出,移栽后不同处理水稻茎蘖数呈不同增长趋势。T25处理的高峰苗数量总体较高,茎蘖数增加明显;T35处理的高峰苗数量整体较低,相对其他处理茎蘖数增加较为缓慢。相同培肥时间不同培肥比例下茎蘖数增加趋势明显不同。其中,T25M3.0处理的高峰苗和茎蘖数均最高,随后所有处理的分蘖逐渐减少,并逐渐趋于稳定。
表2 不同处理的茎蘖动态变化
2.3 不同处理对抽穗期叶面积影响
在群体有良好透光率前提下,合体增加抽穗期叶面积指数是产量提高的前提,而抽穗期群体质量是以良好的株型与优化的群体结构来支撑。表3显示,不同处理之间抽穗期叶面积指数呈显著差异,T30M1.5处理具有较高的群体质量,抽穗期的有效叶面积率和高效叶面积率分别为90.02%、72.23%,均显著高于其他处理。由此可见,此处理依靠更大、更厚的冠层结构与优化的群体结构大幅提高群体的承载能力,有效缓解群体安全生长的压力。综上所述,以良好的株型和优化的群体结构使群体于抽穗期积累足够数量的干物质,从而形成具有强抗倒力和巨量安全库容的高光效群体,是水稻高产群体形成机制之一。
表3 不同处理的抽穗期叶面积组成
2.4 不同处理对水稻产量和产量结构的影响
由表4可知,不同处理间穗粒数与结实率呈显著性差异。其中,T25M1.0处理穗粒数最多,达144粒,其结实率达94%;T35M1.0和T35M1.5均为142粒,最少的为T35M2.0,比最高穗粒数少16.20%;千粒重方面,T35M1.5处理最高,T25M3.0处理最低,两者相差7.7%;T30M1.5处理的667 m2穗粒数、千粒重和结实率虽然均不是最高,但三者形成良好关系,其产量最高,其次分别为T30M0.5和T35M1.5处理,产量最低的为T35M2.5处理,与以上3个处理相差18.2%、17.2%、16.5%,不同处理间呈显著性差异。以上数据说明不同培肥时间和肥料比例对水稻农艺性状产生显著影响,其中以30 d培肥时间、磷二胺与土质量比为1.5%较有利于水稻产量的增加。
表4 不同处理的水稻产量和产量结构
通过对机插水稻营养土3种不同培肥时间和6种肥料培肥比例研究表明,不同培肥时间和肥料培肥比例对秧苗期秧苗会产生不同程度影响,其株高、根数和茎秆粗细及地上部、地下部鲜重、干重均呈现不同变化,移栽后对茎蘖数也产生不同程度影响。培肥35 d、磷二胺与土的质量比为0.5%时整株干重最大,说明此处理较有利于秧苗期干物质的积累。不同培肥时间和培肥肥料比例对水稻农艺性状产生显著影响,其中以30 d培肥时间、磷二胺与土质量比为1.5%时,良好的株型和优化的群体结构使群体于抽穗期积累足够数量的干物质,从而形成具有强抗倒力和巨量安全库容的高光效群体,较有利于水稻产量的增加。