不同水稻拌种剂对宁夏引黄灌区直播稻生长及产量的影响
2017-10-13李宗泽王奇马金才马文礼殷延勃
李宗泽 王奇马金才 马文礼 殷延勃
(1宁夏农垦农林牧技术推广服务中心,银川750024;2宁夏农垦连湖现代农业科技有限公司,宁夏 青铜峡751600;3宁夏农林科学院农作物研究所,银川750105;第一作者:robertlzz@163.com)
不同水稻拌种剂对宁夏引黄灌区直播稻生长及产量的影响
李宗泽1王奇1马金才2马文礼1殷延勃3
(1宁夏农垦农林牧技术推广服务中心,银川750024;2宁夏农垦连湖现代农业科技有限公司,宁夏 青铜峡751600;3宁夏农林科学院农作物研究所,银川750105;第一作者:robertlzz@163.com)
为验证不同拌种剂对直播水稻生长及产量的影响,以指导直播稻安全生产,促进其增收,以宁粳31为参试品种,特设置了本试验。结果表明,参试拌种剂均有提高直播稻抗逆性、增加分蘖、降低空秕率、提高产量的效果。与对照相比,吡虫啉·咪鲜胺FS拌种能使直播水稻保苗率、分蘖数、有效穗数、叶面积、干物质量分别提高6.10%、21.01%、11.11%、24.75%和20.73%,使空秕率降低45.74%,同时使水稻产量提高3.92%,差异达显著水平。1.3%吡虫啉·咪鲜胺FS有较好的促进水稻生长、提高抗逆性、减轻病虫害、增加产量的作用,且其用药成本比其他4种参试药剂低,对水稻生长安全,是今后推广使用的方向。
水稻;种衣剂;吡虫啉;咪鲜胺;产量
水稻是宁夏地区主要的农作物之一,耕作水平较高。宁夏引黄灌区也是我国直播粳稻最佳种植区之一。但近年来频繁的播期低温冷害导致出现烂种、出苗不全,以及单一成分的拌种剂长期使用易产生抗性等突出问题[1-4],严重影响了直播稻的安全生产。前期研究发现,1.2 mg/kg ABA、6.0 mg/kg SA的浓度组合包衣处理水稻种子,能够提高种子萌发率,增强水稻幼苗的健壮度和发根力,有利于水稻抵抗不利的环境条件,特别是水稻幼苗抗低温能力[2]。郑和斌等[5]研究发现,60%吡虫啉FS在适当剂量下对水稻幼苗生长表现安全,并可促进成苗和株系生长。刘爱芝等[6]的研究发现,用吡虫啉拌种处理的小麦出苗齐而壮,叶宽而深绿,根系发达,对小麦有刺激生长作用。张夕林等[7]研究发现,25%咪鲜胺EC单用或者混用对水稻最终成穗数、实粒数、千粒重和产量都有一定影响。因此,本试验选择宁夏灌区最常见的几种水稻拌(浸)种剂,研究其对直播稻生长及产量的影响。以期通过种子包衣技术,解决保苗、防病问题,并且延缓抗性产生,实现高产稳产、节本增效,推动优质水稻产业健康发展。
1 材料与方法
1.1 供试水稻品种及种衣剂
供试品种为宁粳31。供试药剂:惠侬(福美双13%+甲霜灵2%+咪鲜胺1%FS),齐齐哈尔四友化工有限公司生产;碧护(0.136%赤·吲乙·芸WP),德国阿格福美农林环境生物技术股份有限公司生产;科润(多菌灵9%+福美双7%+咪鲜胺2%FS),天津科润北方种衣剂有限公司生产;使百克(25%咪鲜胺EC),江苏辉丰农化股份有限公司生产;福生壮芽灵(0.006%S-诱抗素AS),四川龙蟒福生科技有限责任公司生产;苗博士(吡虫啉1%+咪鲜胺0.3%FS),湖南农大海特农化有限公司生产;亮盾(25 g/L咯菌腈+37.5 g/L精甲霜灵FS,对照药剂),先正达公司生产。
1.2 试验地情况
试验设在宁夏农垦连湖农场。连湖农场地处宁夏平原引黄灌区、青铜峡市北郊,土地肥沃,地力均匀,水源丰富,排灌便利,水土无污染,日照充足,昼夜温差大,年均气温8.7℃,日温差12.0℃~15.0℃,无霜期140~160 d,年均日照2 800~3 000 h,年降雨188.5 mm。2014年播种前对其混合土壤进行测定,土壤全盐含量0.43 g/kg,pH 值 8.36,全氮 1.00 g/kg,有机质 23.3 g/kg,碱解氮69.0 mg/kg,有效磷24.6 mg/kg,速效钾160.0 mg/kg。
表1 不同拌种处理水稻基本苗情
图1 不同拌种剂处理对水稻株高的影响
1.3 试验方法
1.3.1 试验设计
试验设6个处理:T1,惠侬+碧护(1瓶500 g+1袋3 g),药种比 1∶100;T2,科润+碧护(1 瓶 400 g+1 袋 3 g),药种比 1∶125;T3,使百克+福生壮芽灵(1 袋 10 mL+1 袋 10 mL),药种比 1∶1 500;T4,苗博士,药种比 1∶40;T5,对照药剂亮盾,药种比 1∶250;CK,不使用拌种剂,仅用清水。
1.3.2 栽培管理
采用大区顺序排列,在同一块田进行,每处理种植面积为0.34 hm2。处理间间隔1 m宽的操作道。采用水稻机械播种技术,行距15 cm,每667 m2播量为22.5 kg。所有品种耕地、施肥、灌溉、喷药等进行统一管理,参考《宁夏引黄灌区水稻旱直播栽培技术规程》。播种机械采用当前生产用机型。
1.4 调查记载项目
在水稻播后30 d进行水稻出苗、保苗情况调查,每个处理随机取3个点,每点统计1 m双行。
调查不同处理的植株苗情:在水稻分蘖和抽穗末期,每个处理随机取3个点,每点统计1 m双行,调查分蘖情况和抽穗情况;分别在播后30 d、45 d、60 d、100 d调查苗高,收获期调查穗高,每个处理随机取3个点,每点统计1 m双行;在水稻抽穗期调查叶面积,每个处理随机取3个点,每个点分别取10株,用打孔称重法测量[8];在播后 40 d、70 d、100 d、收获前调查地上部干物质量,每个处理随机取3个点,每个点30株,干物质量应在105℃鼓风干燥箱杀青30 min,85℃条件下烘干至衡重,1/100 g电子天平测量。
进行药害调查:对各处理恶苗病、稻瘟病等病虫害发生情况进行调查。
成熟时对各处理的理论产量和实际产量进行测定:理论测产每个处理随机取3个点,每个点取30穗,测量其穗长、穗粒数、千粒重、空秕率等;实际测产,每个处理随机取3个点,每点成熟期收获18 m2,折算实际产量。
1.5 数据统计与分析
使用Microsoft Excell 2007和SPSS 20.0软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同拌种剂处理对水稻保苗率的影响
水稻拌种剂最主要的功能就是提高水稻保苗率,降低由于环境条件引起的水稻发芽成苗率低、苗弱的情况。从表1可以看出,相比对照,所有的拌种剂均能提高水稻的保苗率;T1和T2处理的单位面积基本苗数都高于对照药剂处理(T5)。可见,拌种处理能提高水稻出苗率,促进幼苗成活,提高幼苗素质,有新抑菌和杀虫成分的拌种剂效果较长年使用的产品更好,这与前人的研究结论相同[2,5,9]。
2.2 不同拌种剂处理对水稻生长的影响
图1显示,不同拌种剂对株高有一定影响,但影响不明显,与CK相比差异不显著。
从表2可见,单位面积分蘖数所有拌种剂处理都高于CK,T1与CK相比差异显著,其中T3和T4处理高于对照药剂处理;株均分蘖数所有拌种剂处理都高于CK,T2和T4处理都比CK高10.00%以上,且高于对照药剂处理。说明所试拌种剂都有促进水稻分蘖的效果。从表2可见,T1、T2和T4处理的有效穗数显著高于CK和 T5,比CK分别提高 13.29%、20.62%和11.11%,T3和CK基本相同,T5稍低于CK。T2与CK、T5相比差异极显著;所有拌种剂处理的叶面积均显著高于CK,提高12.00%以上,其中T5处理最高,比CK提高31.6%,T1和T5处理与CK相比差异显著。虽然不同处理之间茎蘖消长规律存在着一定的差异,但可以看出,新型的拌种剂组合有提高个体的分蘖和增加有效穗数的潜力,同时促进了叶面积的增加。
从图2可以看出,T3、T4和T5处理的干物质累积量和累积速度要高于CK,在收获前期比CK分别增加18.20%、20.73%和32.74%;T1处理的干物质累积水平较低,在收获前期较CK下降24.15%,在水稻结实期其干物质量增加较慢;T2处理与CK相差不大。
表2 不同拌种处理对水稻分蘖数、有效穗数及叶面积的影响
表3 不同拌种处理对水稻产量及其构成因素的影响
图2 不同拌种剂处理对不同时期水稻干物质重影响
2.3 不同拌种剂处理对水稻病虫害的影响
在本试验中,重点对直播稻易发的恶苗病、稻瘟病进行调查,结果表明,以上病害均属轻度发生,未达到防治指标。处理间没有明显差异。据调查,所有处理水稻生长均未发现异常,没有出现药害症状,可见所有拌种剂对水稻生长是安全的。
2.4 不同拌种剂处理对水稻产量和产量构成因素的影响
从表3可以看出,T1、T3和T5处理的穗数分别达到 628.50、661.50、661.50万/hm2,分别比 CK 高 5.01%、10.53%、10.53%;穗粒数除T1处理比CK低外,其余处理均高于 CK,分别达到 83.72、94.29、90.28、84.42 粒/穗,T2处理与CK相比差异显著,T3处理与CK相比差异极显著;千粒重除T3处理外,其他4个处理均高于CK,T5处理与CK相比差异显著,T1、T4处理与CK相比差异极显著;而所有拌种剂处理的空秕率都低于CK,特别是T4和T1处理,分别比CK低50.13%和45.74%,T1、T2、T3、T4处理与 T5处理和 CK 相比差异极显著。可见,通过拌种剂处理,能使水稻穗粒数增加,空秕粒减少,千粒重提高。实际测产结果显示,5个种衣剂处理均可不同程度提高水稻产量,增产效果依次是 T4>T2>T1、T5>T3>CK,其中 T4 处理增产显著。
3 结论
近年来灾害天气出现频繁,虽然年平均气温有所提高,但在水稻生育敏感期,却经常出现阶段性低温,对水稻生长造成重大伤害。在播种前对种子进行化学制剂处理是水稻培育壮秧的重要环节[10]。黄水明[11]认为,用拌种剂拌种能够提高水稻的发芽率和抗寒能力。甄胜民等[12]研究显示,咪鲜胺+芸苔素拌种能显著提高水稻根长、干物质量、穗粒数、结实率、千粒重和产量。李国君等[13]的研究显示,吡虫啉SC拌种能显著提高水稻的防虫能力,促进叶片和根系的生长,进而促进植株分蘖数、株高、地上和地下部分鲜质量、茎基宽和产量的提高。刘大军等[2]研究了ABA、SA为成分的水稻种衣剂效果,发现其能提高水稻种子萌发率,促进植株健壮,增强发根力,提高光合能力,增强作物对冷害胁迫的抵抗能力。
综上结果分析得出以下结论:①通过拌种剂拌种能提高水稻的抗逆性。特别是在当年5月初的霜冻,严重影响了未拌种水稻的萌发,而通过上述不同种衣剂水稻拌种,都能显著提高水稻保苗率,降低水稻播期不良外界条件对水稻萌发的影响。试验结果显示,T1和T2处理保苗效果最好,可能是碧护内含多种激素,使植物呼吸速率增强,植物活力提高,而所含杀菌剂抑制了苗期病害的侵染,使之在苗期低温下能够正常生长。田治国等[14]和刘大军等[2]报道,部分植物生长调节剂在作物上有非常好的防冻效果,能提高作物抗逆性,这与本试验结果相同。②通过拌种能显著增加水稻的分蘖数,提高单位面积穗数,其中T4处理效果最好。可能是吡虫啉被植物吸收以后,能保护作物免受不良环境或者病虫害的影响,并且刺激作物生长,促进苗壮,增加产量[6]。③拌种剂对水稻干物质累积有一定影响[15-16],从效果来看,T5>T4>T3>CK>T2>T1。邵书华等[9]的研究显示,亮盾能较好的促进水稻对干物质的累积,效果好于咪鲜胺和植物生长调节剂,可能是其增加了叶面积和叶绿素含量,导致光合速率的提高。④通过实测增产效果来看,T4处理效果最好,在增加水稻穗粒数和千粒重的同时降低了空秕率。说明吡虫啉·咪鲜胺能较好的促进水稻生长,提高抗逆性,降低病虫害,增加产量,且其用药成本相对于其他4种药剂低,对水稻生长安全,是后期推广使用的方向。但由于当年水稻病虫害发生较轻,没能验证其对多种病虫害的防治效果,这有待下阶段进一步研究。
[1]武艳娟,李玉娥,刘运通,等.宁夏气象灾害变化及其对粮食产量的影响[J].中国农业气象,2008,29(4):491-495.
[2]刘大军,隗明.以ABA、SA为成分的水稻种衣剂的应用基础研究[J].安徽农业科学,2007,35(15):4 460-4 461.
[3]杨红福,吉沐祥,姚克兵,等.水稻恶苗病菌对咪鲜胺的抗性研究及治理[J].江西农业学报,2013,25(6):94-96.
[4]陈夕军,卢国新,童蕴慧,等.水稻恶苗病菌对三种浸种剂的抗性及抗药菌株的竞争力[J].植物保护学报,2007,34(4):425-430.
[5]郑和斌,刘中求,刘雯煦,等.吡虫啉拌种控虱防矮效果及对水稻成苗的影响[J].中国植保导刊,2013,33(9):61-63.
[6]刘爱芝,杨艳春.吡虫啉拌种对小麦种子萌发和生长效应的影响[J].河南农业科学,2013(11):84-86.
[7]张夕林.25%咪鲜胺乳油使百克不同用量浸种防病效果及对水稻产量结构的影响[J].农药科学与管理,2010(5):50-52.
[8]陶洪斌,林杉.打孔称重法与复印称重法和长宽校正法测定水稻叶面积的方法比较[J].植物生理学通信,2006,42(3):496-498.
[9]邵淑华.亮盾种衣剂在水稻上的应用效果 [J].农业与技术,2013,33(9):61-63.
[10]Vimal S C,Kushwaha G D,Singhhp H P,et al.Effect of seed coating with synthetic polymer and additives on seed quality in hybrid rice[J].Agric Biol Res,2011,27(2):132-134.
[11]黄水明.稻种拌药干播湿润薄膜育秧技术研究 [J].广东农业科学,2009(5):22-24.
[12]甄胜民,赫强,王龙,等.水稻应用18%米欢种衣剂效果[J].现代化农业,2014(2):7-8.
[13]李国君,卓晓光,郭荣,等.60%吡虫啉悬浮拌种剂(高巧)对防治水稻飞虱和预防病毒病的效果评价 [J].生物灾害科学,2014,37(3):254-259.
[14]田治国,王飞,宋义前,等.几种防冻剂对树上干杏花期抗寒性及坐果率的影响[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2013,41(4):108-112.
[15]诸茂龙,李军,侯建军.高巧600 FS、立克秀60 FS水稻拌种防虫增产试验初报[J].中国稻米,2012,18(5):60-61.
[16]李洪林,吴亚晶,宋伟,等.不同水稻种衣剂效果对比试验[J].湖南农业科学,2010(5):50-52.
[17]钱国华.噻虫嗪与咯菌腈25克/升悬浮种衣剂水稻拌种初探[J].农药科学管理,2011,32(6):47-49.
[18]孟昭河,王玉菊,孙中胜,等.水稻障碍型冷害及灌溉技术研究现状[J].中国农学通报,2005,21(6):197-201.
[19]才硕,时红,刘方平,等.多功能拌种剂对改善水稻秧苗素质及节水增产效果研究[J].节水灌溉,2013(7):26-29.
[20]黄年生,李育红,肖宁,等.直播稻专用种衣剂在水直播稻上的应用效应研究 [J].江苏农业科学,2010(2):62-63.
Abstract:A field experiment was carried out to study the growth and yield of direct seeding rice with different combination of seed dressing,using Ningeng 31 as materials.The results showed that all of the tested preparations would increase the stress resistance,enhance the effective panicle rate of tillers,decrease the sterile grain rate,and increase the grain yield.Compared with the control,the existing rate of seedling,tiller number,effective panicles,leaf area,dry weight and grain yield of 1.3%imidacloprid-prochloraz FS treatment increased by 6.10%,21.01%,11.11%,24.75%,20.73%and 3.92%,respectively,the sterile grain rate decreased by 45.74%,1.3%imidacloprid-prochloraz(FS)could promote the growth,enhance the stress resistance,increase the grain yield of rice and reduce the diseases and insect pests.Compared with the other treatments,its controlling cost was low.
Key words:rice;seed coating agent;imidacloprid-prochloraz FS;yield
Study on Growth and Yield of Direct Seeding Rice with Different Combination of Seed Dressing in Ningxia Yellow River Irrigation Region
LI Zongze1,WANG Qi1,MA Jingcai2,MA Wenli1,YIN Yanbo3
(1Agricultural and Animal Huxbandry Technology Extension and Service Center of Ningxia Agricultural Reclamation,Yinchuan 750024,China;2Ningxia Lianhu Modern Agriculture Development Co.,Ltd.,Qingtongxia,Ningxia 751600,China;3Institute of Crop Sciences,Ningxia Academy of A-griculture and Forestry Sciences,Yingchuan 750105,China;1st author:robertlzz@163.com)
S351.1;S511
A
1006-8082(2017)05-0073-04
2017-05-10
亚行贷款农业综合开发科技推广项目“2014年水稻新品种展示及关键技术集成与示范”(NXNK-2014ZX-001)