水稻育秧基质筛选及育秧技术研究

门洪文 陆广梅 卢旭鹏 吕清章 孔凡荣 曹成龙 张甲生 马 盼

（1.济南市农业科学研究院 山东济南 250316；2.济南市长清区农业农村发展服务中心 山东济南 250399）

水稻是我国重要的粮食作物， 常年种植面积约4.5 亿亩，总产约2 亿t。 水稻种植面积占粮食作物的27%，而总产量占35%，在我国商品粮构成及粮食安全保障中占有重要地位[1-5]。 济南具有悠久的稻作历史，水稻是济南传统种植作物，历史上最大种植面积约20 万亩，主要分布在济阳、章丘、历城、槐荫等县区的沿黄区域。 济南“黄河大米”品质优良，享誉省内外，适口性极佳[6]。 其原因有三：一是该稻区光照充足，雨热同季，昼夜温差大，有利于营养物质的积累；二是稻区土壤由黄河水泛滥淤积形成， 营养元素及矿物质含量较高； 三是该稻区灌溉主要依靠黄河水和天然降水， 水质好，种植水稻具有得天独厚的条件。 因此济南大力发展水稻种植，带动市区周边农村经济的发展，既能改善人们的生活条件，同时又能改善城市生态环境。

传统的水稻种植依靠人工插秧，劳动强度大，近年来，随着农村劳动力转移，从事人工插秧的劳动力不断减少，劳动力成本不断上升。 机械插秧等轻简化栽培技术是今后稻作发展的趋势， 已成为稳定水稻面积、提高效益及节约劳动力的主要途径。 随着济南市水稻全程机械化的推进， 机械插秧的面积逐年扩大。 目前，市场上比较缺乏水稻专用育秧基质，大部分育秧基质后期易脱肥，导致秧苗细弱，而且基质成本较高[7]。 机械插秧对水稻秧苗整齐度、水稻育秧基质、育秧技术等提出了新的要求，对济南市水稻生产的可持续发展至关重要。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验于2021年3月在济阳区山东旭丰农业发展有限公司试验基地进行。 试验品种为津稻179。试验所需基质原材料（草炭、土壤、珍珠岩、蛭石、有机肥、牛粪）从市场集中购买，从种植水稻的大田中选择合适的土壤，晾干后压碎，粉碎并过筛。 将不同配料按体积比例混合均匀，配成育苗基质。 设置如下处理。

配方A：草炭、土壤、珍珠岩、蛭石、有机肥、辅料比例为 6∶1∶1∶1∶0.5∶0.5。

配方B：草炭、珍珠岩、蛭石、有机肥、辅料比例为7∶1∶1∶0.5∶0.5。

配方C：草炭、牛粪、土壤、珍珠岩、蛭石、有机肥、辅料比例为 5∶1∶1∶1∶1∶0.5∶0.5。

配方 D： 草炭、 土壤、 有机肥、 辅料比例为7∶2∶0.5∶0.5。

配方 E：土壤、辅料比例为 9.5∶0.5。

配方 F：对照（CK），土壤。

辅料配制：沼渣0.5 m3、硫酸亚铁2 500 g、硅肥500 g、N 160 g （硫酸铵）、P2O570 g （过磷酸钙）、K2O 140 g（硫酸钾）。上述水稻育苗基质的制备方法，包括如下步骤： ①沼气厂沼渣晾至含水量60%左右时，加入微生物腐熟剂堆腐1～2个月， 晾干粉碎过筛，将各营养素按量加入。 ②将各原料粉碎过筛按体积百分比充分混合均匀制成水稻育苗基质。 每个处理10 盘，每盘播种 1 000 粒，暗室 48 h。 夏稻 5月19日统一浸种，5月22日统一播种。 施肥方法：基肥施配方肥（16∶10∶20）50 kg/亩；3 叶期/返青期、分蘖期和幼穗分化期分别追施尿素10 kg/亩。

1.2 试验方法

1.2.1 水稻种子催芽温湿度研究 在暗室条件下，设置 3个温度 （30℃、32℃和 34℃） 和 3个相对湿度（70%、80%、90%）对水稻种子进行催芽处理，测试不同处理水稻种子发芽率。

1.2.2 基质配方筛选 6种配方基质分别播种，在播后25 d， 每秧盘取有代表性的植株10 株测定其叶龄、株高(用直尺测量)、单株根数(人工计数法)、最长根长(直尺测量，以根纵向最大垂直长度为准)、SPAD值（叶绿素测定仪法）。

1.2.3 水稻炼苗温度、 湿度控制指标研究 在水稻1 叶 1 心期、2 叶 1 心期和 3 叶 1 心期进行炼苗，设置相对湿度固定为70%。 设置3个处理， 处理 1：25℃、25℃、25℃； 处理 2：28℃、25℃、25℃； 处理 3：30℃、28℃、28℃。 炼苗结束后观察水稻秧苗状态[8]。

1.2.4 不同配方基质对水稻生育期和产量的影响将筛选出的秧苗生长良好的2种配方基质， 以市售普通育苗基质为对照， 分别育秧， 开展栽培比较试验。 统一水、肥、药、土壤等生长环境，对育秧、插秧、返青、分蘖、抽穗、成熟等不同生育期进行跟踪观察记录，成熟期调查水稻产量三要素，实收测产，比较不同基质对水稻产量的影响。

2 结果与分析

2.1 叠盘在暗室催芽过程中温度和湿度的控制指标试验研究

水稻种子在水中浸泡72 h 后， 放置在暗室条件下，温度分别设置为30℃、32℃、34℃，湿度分别设置为70%、80%、90%。 催芽48 h 后调查不同处理水稻种子的出芽率。结果表明（表1），暗室温度32℃、湿度90%，水稻出芽率最高，为90.6%。 在相同湿度条件下，温度为32℃水稻出芽率均为最高，温度为30℃时水稻出芽率均为最低； 在相同温度条件下， 湿度为90%时水稻出芽率均为最高，且出芽率随湿度降低呈下降趋势。

表1 不同处理的水稻发芽率比较

2.2 不同基质配方对水稻秧苗农艺性状的影响

用6种配方基质分别育秧，25 d 后调查相关指标。 由表2 可知，所有配方基质育秧叶龄均大于对照叶片数；从株高上来看，配方B 水稻秧苗株高18.8 cm，其次是配方 A 为 18.6 cm； 配方 A 的 SPAD 值 27.4，有效根数15 条，最长根长8.0 cm，均为最高。 总体来看，所有处理的水稻秧苗农艺性状均显著高于对照，且配方A 和配方B 明显优于其他处理，用配方A 和配方B 的基质配方培育出的水稻秧苗无论是根数、根长还是壮苗指数均较其他处理和对照培育的秧苗质量好，生长健壮。

表2 不同基质对水稻秧苗农艺性状的影响

2.3 大棚炼苗的温度、 湿度控制指标和水分调控试验研究

由表3 可知，处理2 秧苗健壮，叶色浓绿，表现最好。 处理1 秧苗瘦弱，处理3 秧苗黄绿，叶尖有灼烧。 综合来看，水稻秧苗炼苗最适温度为1 叶1 心期28℃，2 叶1 心期之后降为25℃。 炼苗大棚温度采用通风控制， 晴天在早上通风， 傍晚闭棚； 水稻1 叶1 心期小通风，在大棚两头把棚门打开，大棚内温度不高于28℃；2 叶1 心期中通风， 在大棚两头把棚门及大棚两边通风口打开， 大棚内温度不超过25℃；3 叶1 心期以后大通风，大棚两头棚门及两边通风口全打开，棚内温度在25℃左右。

表3 不同炼苗温度、湿度控制处理的植株表现

2.4 不同配方基质对水稻生育期和产量的影响

由表4 可知，配方A 和配方B 较对照返青快，返青期缩短2 d，提前进入分蘖期，有效分蘖终止期相应延长，分蘖期为14 d，对照分蘖期为10 d。 配方A和配方B 抽穗期比对照早1 d，但3种配方的水稻生长周期相同。

表4 不同配方基质对水稻生育期的影响

由表5 可知，配方 A、配方B 的水稻株高、分蘖数、亩穗数、穗粒数、千粒重明显高于对照，配方A 较对照亩增产40.1 kg，增幅为7.6%，配方B 较对照增产25.3 kg，增幅为4.8%。

表5 不同配方基质对水稻产量和产量构成因子的影响

3 讨论与结论

试验结果表明， 水稻种子暗室催芽最适温度为32℃，最适相对湿度为90%，此时水稻种子出芽率最高，为90.6%。 水稻秧苗炼苗最适温度为1 叶1 心期28℃，2 叶1 心期之后降为25℃。 用筛选出的基质配方A（草炭、土壤、珍珠岩、蛭石、有机肥、辅料比例为6∶1∶1∶1∶0.5∶0.5）和配方 B（草炭、珍珠岩、蛭石、有机肥、 辅料比例为 7∶1∶1∶0.5∶0.5） 所育水稻秧苗质量最好，生长健壮，后期返青快，分蘖期长，增加了水稻株高、分蘖数、亩穗数、穗粒数等指标，抽穗期早，因此可延长灌浆时间，提高了水稻千粒重。 配方A 较对照增产7.6%，配方B 较对照增产4.8%。按每亩32 盘秧苗计算，市售基质每盘成本约1.10元、亩成本35.2元，自配基质每盘成本约0.9元、亩成本28.8元，较传统基质降低育秧成本18.2%。 因此，可将配方A（草炭、土壤、珍珠岩、蛭石、有机肥、辅料比例为 6∶1∶1∶1∶0.5∶0.5）作为水稻专用育秧基质在济南市水稻产区进行推广使用。