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磷肥对无土育秧板水稻机插毯状秧苗素质的影响

2019-09-11郝冰郭哈伦任兰天高雨颜张祥邵庆勤张从军

安徽农学通报 2019年15期
关键词:农艺性状育苗磷肥

郝冰 郭哈伦 任兰天 高雨颜 张祥 邵庆勤 张从军

摘 要:试验通过4种不同浓度的磷肥应用于无土育秧板水稻育秧,分析比较其对水稻形态指标、生理指标的影响,旨在筛选适宜于水稻幼苗生长的最佳磷肥浓度。结果表明,磷肥施用量在225kg/hm2,水稻秧苗的综合素质最佳。

关键词:磷肥;无土育秧板;育苗;农艺性状

中图分类号 S511文献标识码 A文章编号 1007-7731(2019)15-0103-03

Effect of Phosphate Fertilizer on the Quality of Soilless Rice Seedlings Planted by Planter with Blanket

Hao Bing1,3 et al.

(1College of Agronomy,University of Science and Technology of Anhui,Fengyang 233100,China;3Bengbu Lvdu Straw Biotechnology Co., Ltd,Bengbu 233000,China)

Abstract:In this experiment,four phosphate fertilizers of different concentrations were used in soilless seedling plate rice seedling cultivation to study their effects on the morphological and physiological indexes of rice,so as to select the optimal phosphate fertilizer concentration suitable for the growth of rice seedlings from this experiment. The results showed that the application of 15kg phosphate fertilizer per mu could make the comprehensive quality of rice seedlings optimal.

Key words:Phosphate fertilizer;Seedling board without soil;Seedling;Agronomic traits

近年來,我国水稻种植正朝着机械化、现代化和规模化的方向发展,水稻从种到收全过程都实现了机械化[1]。育秧技术的标准化,是提高我国水稻种植机械化的重要因素,只有不断地提高育秧质量,改进工厂化育秧技术,才能促进水稻机械化水平的不断发展[2]。目前,我国大部分地区机械化插秧使用的是带土移栽与营养土育秧2种方式,其在一定程度上促进了水稻机插秧技术的发展,但是长期使用这样的方式会破坏当地土壤资源,并对附近植被的结构产生影响,破坏生态平衡[3]。因此,需研制新型的育秧基质,以解决取土难和取土破坏环境等问题。

近年来,育苗基质的开发利用得到了迅速发展,其原因是这样的新型育苗基质具有良好的通气性、轻便的质量、可调控的理化性质以及节约成本和劳动力等众多优点[4]。育苗基质,不仅要具备作物秧苗前期生长发育所需要的各种营养条件,而且还要充当与外界交换的“媒介”。目前,部分农户通过自制的营养土基质来满足机插秧秧苗的要求,而这种自制的育苗土不仅需要花费大量的劳动力和时间,而且其制作的土壤本身也存在一些病菌残留,严重影响了水稻秧苗的质量[5]。

水稻对不同元素的需要量有多有少,一般土壤中的含量基本能满足,但随着高产品种的种植,氮、磷、钾施用量的增加,水稻微量元素缺乏症也日益增多[6]。水稻对磷的吸收利用量低于氮肥,大约是吸收氮量的50%,但是在秧苗后期和生育后期的需要量较多[7]。水稻吸收磷素的规律与吸收氮素需要量近似,而且各生育期都需要,其中幼苗期和分蘖期的吸收量最大。因此,研究育秧期间施用磷肥的必要性和磷肥的数量,对水稻秧苗素质乃至后期的生理产量都具有至关重要的意义[8]。而目前基于秸秆水稻育秧盘育秧期间的磷肥使用量的研究还鲜见报道。为此,本研究以秸秆水稻育秧盘为研究对象,设置不同的磷肥水平,旨在了解磷肥添加对水稻苗期生长的影响,为秸秆水稻育秧盘的推广应用提供依据[9]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试作物 水稻品种为荃9优063。

1.1.2 无土育秧盘 无土育秧盘来自本课题组专利产品,用以取代市场上的育秧盘。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 在安徽科技学院西区种植园塑料大棚内根据随机区组设计5个处理、其中1个为空白对照。3次重复,每盘75g水稻种子。在控制氮肥和钾肥施用相同的量的基础上,磷肥按照一定的浓度梯度设置4个不同的量,具体施用量如下:纯氮(N):设置1个水平300kg/hm2;折合每盘用纯氮4.7g,折合尿素每盘用10g。磷(P2O5):设4个水平,分别是75kg/hm2、150kg/hm2、225kg/hm2、300kg/hm2,分别用P1、P2、P3、P4表示,折合每盘用纯磷1.2g、2.4g、3.6g、和4.7g,折合过磷酸钙每盘14g、28g、42g和56g。钾(K2O):设置1个水平为150kg/hm2,折合每盘用纯K2.4g折合硫酸钾每盘10.09g。肥料分3次施用,20%放在盘的底部,浇水前施用;40%在1叶1心时施用,40%在2叶1心时施用。统一采用喷施。

1.2.2 育秧 在安徽科技学院植物园种植大棚里进行,先准备好若干块面积为80cm×90cm的双层塑料薄膜,四角扎起用以储水,将3盘秸秆制成的育秧盘放置其中备用。(1)称取种子,每盘称取75g。将种子在光照培养箱中30℃催芽至露白。(2)摆盘:实验时使用塑料硬盘间隔,每个硬盘上均铺上塑料布以免肥料流失或互相影响,撒上相应的肥料,然后将育秧板摆好。(3)灌水:使用喷雾器将水逐个盘喷湿,往返均匀喷雾,以防大水将肥料冲走。(4)覆盖:盖上无纺布保持温度,立针时揭开。(5)补水:使用喷雾器补充水分,保持秧盘湿润。(6)施肥:出苗后在1叶1心期和2叶1心期分别称量所需要肥料的40%在大量杯中充分溶解后倒入喷壶中并定容至1200mL,进行喷施。4月份播种。每天浇水2次,每天早上10时将塑料大棚两头门打开通风防止温度过高杀死稻苗,下午6时关闭(实际浇水和通风情况视天气而定)。

1.3 统计分析

1.3.1 秧苗素质测定 在秧苗生长至25d时,随机在每盘苗中选20株测定叶片数、株高、根长、根数、苗基宽等,测量苗的叶长和叶宽,利用公式:叶面积=叶长×叶宽×0.7746计算面积;

1.3.2 移栽指标测定 在秧苗生长至25d时,每盘苗切取8cm×8cm的秧块,数苗数记录,计算成苗率:成苗率(%)=(总苗数/种子数)×100;每盘取50株苗分地上部与地下部2部分,称量鲜重,然后放到105℃烘箱中烘30min杀青,之后在80℃烘干到质量不再变化,记录干重[10]。用电子游标卡尺分别测量幼苗根基部到植株最高点的距离,即为株高,观察记录幼苗根的数量;根长为根基部到主根端点的距离;将取得的秧苗摊放在试验台上量取根宽;用电子游标卡尺测量地第1片真叶的长和宽;将秧苗上的基质用水冲干净后用剪刀将其分为地上部分和地下部分并用滤纸将水吸干后用电子天平称量地上部分的鲜重和地下部分的鲜重;将秧苗放在105℃烘箱,烘30min后杀青,之后在80℃下烘干至恒质量,记录干质量;使用叶绿素仪测量叶绿素,统计数据并计算平均值。用SPSS软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 不同浓度的磷肥处理对水稻幼苗生长的影响 由表2可知,P3处理的根长比P0高30.68%,说明磷肥的增加有利于根系的伸长,主要是因为氮肥尤其是硝态氮肥的吸收需要能量,而能量ATP等主要来源于磷,因此磷肥可以促进硝态氮的吸收,另外磷肥可以促进作物的抗逆性,在育苗初期,夜晚温度降低,磷肥可以增强作物对低温的适应性从而使植株强壮。P3处理的株高和叶面积最大,当磷肥使用量在225kg/hm2时,最有利于植株的生长。

2.2 不同浓度的磷肥对苗基宽和叶片数的影响[13] 幼苗期的叶片数和苗基宽是水稻不同发育时期的表现,叶片数越多,说明苗的生长越快。由表3可知,P3处理的叶片数和苗基宽显著高于P0,磷是遗传物质转录的必要元素,增施磷肥能促进水稻幼苗的发育。

2.3 不同浓度的磷肥处理对叶绿素含量的影响 由图1可知,P1处理的叶绿素含量比P0多4.00%,P3处理比P0高20.98%,而P4处理仅比P0高1.40%,说明磷肥的施用有利于叶绿素的合成,叶绿素的含量高低是幼苗生长有机物积累的重要因素(图1)。当磷肥施用量达到300kg/hm2时,对叶绿素合成的作用极低,以磷肥225kg/hm2表现最优。

2.4 不同浓度的磷肥处理对水稻生物量的影响 由表4可知,无论是鲜重还是干重,磷肥处理后都有不同程度的增加。5%置信水平下进行显著性分析结果为显著;P3的鲜重与P4、P1和P0均有显著差异,而干重P3与其他处理差异显著,P1、P2、P4都与对照无明显差异。说明了在一定量磷肥肥处理下,水稻生物量有明显的增加。但是水稻生物量增加并不是与磷肥施用的增加成比例。

2.5 不同浓度磷肥处理25d后的水稻幼苗出根能力比较 移栽前每处理选取生长均匀的秧苗20株,仔细剪去根系,后置于水培箱中,7d后计算新发根数(≥5mm)、根长等指标。由表5可知,P3处理后根系生长最好,根长和根数比对照组增长有超过50%,具体表现为P3>P4>P2>P1>P0。因此,磷肥施用量为25kg/hm2对促进水稻幼苗出根能力的效果最好。

3 讨论与结论

本试验利用秸秆加工制成育苗盘,配以基质,使用不同浓度的磷肥,以探究磷肥对无土育秧板水稻机插毯状秧苗素质的影响。结果表明:

(1)在水稻秧苗形态指标方面,P3处理的株高、根長显著高于P0。在苗基宽、叶面积方面,以P3处理表现最好,最差的为P0处理。(2)在水稻幼苗生物量方面,P3处理的干重和鲜重最大,P0处理最小。(3)在水稻幼苗叶绿素含量方面,4种不同浓度磷肥处理,P3处理的叶绿素含量最高,其次是P2、P3,再次是P0、P4。因此,在幼苗期施用磷肥对水稻幼苗生长有促进作用。其中,P3处理的水稻幼苗生长旺盛,干物质积累量大,根系活力、叶绿素含量显著高于其他处理,综合素质最佳。

参考文献

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(责编:张宏民)

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