播种量和育秧方式对籼粳杂交稻甬优1540秧苗素质的影响

王志刚 秦叶波 王亚梁 向镜 张义凯 张玉屏 陈惠哲*

（1 中国水稻研究所，杭州 310006；2浙江省农业技术推广中心，杭州 310020；*通讯作者：chenhuizhe@163.com）

种植机械化是水稻生产全程机械化的重点和难点。目前，我国水稻种植机械化仍然是以盘育毯苗机插为主[1]。但是生产上毯苗育秧适宜机插的秧龄较小，与同期人工手插秧移栽相比，全生育期明显缩短，且机插植伤重、缓苗期长，水稻高产潜力难以得到充分发挥[2-3]。2010 年左右江苏、黑龙江等地开始推广钵苗机插。钵苗育秧秧龄弹性大，机插带土移栽，活棵发苗快，移栽后秧苗基本无缓苗现象，较毯苗机插产量有显著提升[4-5]。浙江省于2017 年从江苏引进钵苗机插技术，并在台州等地开展试验示范和推广工作。目前，有关钵苗机插的研究多以常规粳稻为主，缺少在杂交稻，特别是籼粳杂交稻上的研究。本试验结合浙江省水稻生产实际，选择广适型的籼粳杂交稻品种甬优1540 为材料，通过设置不同播种量和不同育秧方式对比，探讨了钵盘育秧对籼粳杂交稻秧苗素质的影响，以期为籼粳杂交稻钵苗机插应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试地点及供试品种

试验于2021 年在中国水稻研究所试验基地（杭州市富阳区）进行。供试品种为籼粳杂交稻甬优1540。

1.2 试验设计

试验设置2 种育秧方式（F1，钵苗育秧；F2，毯苗育秧）和4 种播种量处理。播种量：钵盘育秧每孔分别播2 粒、4 粒、6 粒和8 粒，对应毯苗育秧每盘播种量为21.5 g、43.0 g、64.5 g 和 86.0 g，分别用 S1、S2、S3 和 S4表示。钵苗育秧盘规格为618 mm×315 mm×25 mm，横向14 孔、纵向32 孔，共448 孔。毯苗育秧盘为硬质平盘，规格为600 mm×300 mm×30 mm。全基质半旱式育秧，5 月 18 日播种，秧龄 30 d。

1.3 测定项目

出苗率：钵苗育秧调查连续60 孔，毯苗育秧调查3个14 cm×7 cm 面积的出苗情况。秧龄30 d 时考察秧苗素质，即考察株高、叶龄、茎基宽、根长和根数等性状。各处理选取有代表性秧苗30 株，分地上部和地下部两部分，放置于105 ℃烘箱中杀青30 min，80 ℃烘干至恒质量后称重。

1.4 数据统计与分析

采用Excel 2003 进行数据整理，采用SAS9.2 进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对出苗率的影响

方差分析结果（表1）表明，育秧方式对出苗率的影响达显著水平，播种量对出苗率的影响达极显著水平，育秧方式与播种量互作对出苗率的影响不显著。从不同育秧方式看，钵苗育秧的出苗率约比毯苗育秧低3.5个百分点，差异显著。从不同播种量看，无论是钵苗育秧还是毯苗育秧，随着播种量的增加，出苗率均逐渐降低，毯苗育秧不同播种量处理间差异不显著，极差约4.0个百分点；钵苗育秧不同播种量处理间的差异达极显著水平，极差在12.0个百分点以上。在同一播种量条件下，钵苗育秧的出苗率均低于毯苗育秧。其中，S1、S2 和S3 播种量下，2 种育秧方式的出苗率无显著差异；S4 播种量下，钵苗育秧的出苗率比毯苗育秧低8.7个百分点，差异达显著水平。

表1 不同处理对水稻秧苗素质的影响

2.2 不同处理对秧苗地上部性状的影响

方差分析结果（表1）表明，育秧方式和播种量对株高、叶龄、茎基宽和地上部干物质量的影响达极显著水平；育秧方式与播种量互作对株高和叶龄的影响达显著水平，对茎基宽和地上部干物质量的影响不显著。从不同育秧方式来看，钵苗育秧处理的株高、叶龄、茎基宽和地上部干物质量明显高于毯苗育秧处理，分别高30.12%、7.24%、17.95%和39.09%。从不同播种量来看，总体上，随着播种量的增加，秧苗株高、叶龄、茎基宽和地上部干物质量呈降低趋势。

在钵苗育秧条件下，S1、S2 和S3 处理的株高均在28 cm 以上，处理间无显著差异，但极显著高于S4 处理；S3 处理与S4 处理的叶龄无显著差异，但显著或极显著低于 S1 和 S2 处理；S2、S3 和 S4 处理的茎基宽和地上部干物质量均无显著差异，但显著或极显著低于S1 处理。在毯苗育秧条件下，株高表现为S2、S3 和S4处理之间无显著差异，但均极显著低于S1 处理；不同播种量处理间的叶龄、茎基宽和地上部干物质量表现与钵苗育秧条件下基本一致。

同一播种量条件下，钵苗育秧处理的株高分别比毯苗育秧处理高 19.57%（S1 播量）、36.43%（S2 播量）、40.10%（S3 播量）和 26.39%（S4 播量），差异达极显著水平。在S1 播种量条件下，钵苗育秧和毯苗育秧的叶龄和茎基宽无显著差异，在S2、S3 和S4 播种量下，钵苗育秧和毯苗育秧的叶龄和茎基宽存在显著或极显著差异。地上部干物质量的表现则相反，在S1 播种量条件下，钵苗育秧处理显著高于毯苗育秧处理，而在S2、S3 和S4 播种量下2 种育秧方式的地上部干物质量无显著差异。

2.3 不同处理对秧苗根系性状的影响

方差分析结果（表1）表明，育秧方式对秧苗根长的影响达极显著水平，对根数和地下部干物质量的影响不显著；播种量对秧苗根长和根数的影响达极显著水平，对地下部干物质量的影响达显著水平；育秧方式与播种量互作对秧苗根长的影响达显著水平，对根数和地下部干物质量的影响不显著。

从不同育秧方式来看，与毯苗育秧处理相比，钵苗育秧处理的秧苗根长低29.07%，根数和地下部干物质量分别高7.47%和17.65%。从不同播种量来看，随着播种量的增加，秧苗根长、根数和地下部干物质量均呈降低趋势。

在钵苗育秧条件下，不同播种量处理的根长无显著差异；根数表现为S1 处理与S4 处理存在显著差异，其他播种量处理间无显著差异；地下部干物质量表现为S1 处理与S3 和S4 处理存在极显著差异，其他播种量处理间无显著差异。在毯苗育秧条件下，S3 处理与S4 处理间的根长无显著差异，其他播种量处理间存在显著或极显著差异；根数表现为S1 与S3、S1 与S4、S2与S4 处理间存在显著差异，其他播种量处理间无显著差异；地下部干物质量不同播种量处理间差异不显著。

在同一播种量条件下，S1、S2 播种量时，钵苗育秧处理的根长分别比毯苗育秧低41.09%和24.89%，达极显著和显著水平；S3、S4 播种量时，钵苗育秧根长虽然低于毯苗育秧处理，但差异不显著。在同一播种量条件下，钵苗育秧处理的根数略高于毯苗育秧处理，但差异不显著。在同一播种量条件下，地下部干物质量仅S1播种量时钵苗育秧处理显著高于毯苗育秧处理，其他播种量时2 种育秧方式基本相近。

2.4 不同处理的聚类分析

根据表1 中的8个指标，采用类平均法对不同处理进行聚类分析，结果见图1。综合考虑半偏R2 和CCC 值，将8个不同处理分为3 类较为适宜，即F1S1、F1S2 和 F2S1 为一类，F2S2、F2S3 和 F2S4 为一类，F1S3和F1S4 为一类，同一类型不同处理之间的差异相对较小。钵苗育秧播种量较低的2个处理与毯苗育秧播种量最低的处理为一类，间接说明钵苗育秧在较低播种量下秧苗素质比毯苗育秧更有优势。

图1 聚类分析结果树状图

3 小结与讨论

从本试验结果看，钵苗育秧处理的出苗率和根长显著或极显著低于毯苗育秧处理；株高、叶龄、茎基宽和地上部干物质量极显著高于毯苗育秧处理；根数和地下部干物质量虽然高于毯苗育秧处理，但差异不显著。随着播种量的增加，无论是钵苗育秧还是毯苗育秧，各秧苗素质指标均呈降低趋势；除了毯苗育秧处理的出苗率、地下部干物质量和钵苗育秧处理的根长外，其他指标同一育秧方式下均随播种量的增加而显著或极显著降低。宋云生等[6]对武运粳24 号钵苗机插秧苗素质的研究表明，随着播种量的增加，钵孔内秧苗数量增加，个体间竞争加剧，群体的通风透光性变差，秧苗素质变弱。欧达等[7]研究表明，随着播种量的增加，钵盘育秧的苗高、叶龄呈先降低后升高的趋势，茎基宽、地上部干物质量和根长呈降低趋势。李忠芹等[8]对南粳9108 钵苗机插的研究表明，随着播种量的增加，秧苗的株高、秧龄、茎基宽、地上部干物质量、地下部干物质量以及根数均呈降低趋势。本研究结果与上述研究的结果基本一致。

同一播种量条件下，钵苗育秧处理的株高、叶龄以及茎基宽等明显高于毯苗育秧处理，这可能与钵苗秧盘孔穴排列有序有关。钵盘孔穴有序排列，使秧苗成行生长，株内通风透光性明显高于毯苗育秧。同一播种量条件下，钵苗育秧处理的出苗率和根长低于毯苗育秧处理，这可能与钵盘内部可利用空间较小有关。虽然钵盘和平盘的育秧面积基本相近，但钵盘育秧种子只能播在孔穴中，且孔穴与孔穴之间还有空隙，造成钵盘育秧种子和根系实际占用空间显著低于毯苗育秧，从而限制了种子的萌发和生根。因此，籼粳杂交稻钵苗育秧每孔播种粒数不能太多，以不超过4 粒为宜。