赵敏, 钟晓媛, 田青兰, 刘波, 孙红, 胡慧, 杨云洁, 任万军*

(1.四川农业大学农学院/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,成都611130;2.郫县气象局,成都611730)

育秧环境与秧龄对杂交籼稻秧苗生长及机插质量的影响

赵敏1, 钟晓媛1, 田青兰1, 刘波1, 孙红1, 胡慧1, 杨云洁2, 任万军1*

(1.四川农业大学农学院/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,成都611130;2.郫县气象局,成都611730)

为探明育秧环境和秧龄对杂交籼稻秧苗生长及机插质量的影响,以F优498为材料,采用三因素裂裂区设计,通过田间苗床和温室大棚苗床温湿度和光照的比较,研究不同育秧环境20、30和40 d的3个秧龄以营养土和恒奥达基质作为载体的杂交籼稻秧苗生长特性和机插质量。结果表明：温室大棚温度、相对湿度和光照强度昼夜变化趋势与田间苗床一致,且其昼夜变化滞后于田间苗床,是一个平均温度高于田间苗床且极寡照的育秧环境;温室大棚培育秧苗生长呈2段性,前段生长快,后段生长缓慢,机插漏秧率和浮秧率分别比田间秧苗低4.29和2.73个百分点,每穴苗数比田间秧苗高22.22%,总体机插质量较好;30 d秧龄秧苗漏秧率最低、每穴苗数最高,适合机插,而40 d秧龄秧苗漏秧率、伤秧率和浮秧率均最高,且穴苗数最低,机插质量差,但温室大棚能适当控制秧苗生长,更适合培育长秧龄秧苗,增加机插秧秧龄弹性;营养土培育秧苗机插质量较恒奥达基质好,恒奥达基质培育秧苗漏秧率和浮秧率均较高,但由于基质疏松,机插抓秧时不易造成伤秧,可以与温室大棚配套培育秧苗,降低温室大棚培育秧苗的伤秧率;秧苗形态和机插质量受环境温度、相对湿度和光照强度影响,其中叶面积、叶龄和干物质量受温度影响大,且积温与叶龄呈极显著正相关,机插浮秧率和每穴苗数受秧苗期温度、相对湿度和光照强度等气象条件影响较大,而漏秧率和伤秧率与温度、相对湿度和光照强度相关性不显著。

育秧环境; 秧龄; 基质; 秧苗素质; 机插质量

进入21世纪以来,随着城市化进程的不断加快,农村人口大量向城市转移,农村劳动力越来越紧缺[1],致使对农业机械的需求不断增长.于是,具有省工、省力特点的插秧机走入人们的视野。育秧环节是水稻机插秧的关键环节,不同秧龄秧苗的株高、叶龄和分蘖状况等秧苗素质差异大[2-3],从而影响机插质量[4]和最终产量[5-6].因此,水稻机插秧适栽秧龄期较手插短,秧龄弹性较小[7-8]。田间苗床秧苗生长不易控制,不同秧龄秧苗素质之间差异大,而温室大棚能适当控制秧苗生长,其培育秧苗均匀、整齐,栽后缓苗时间短,成苗快,栽插成活率高,还具有显著的经济和社会效益,故其发展前景广阔[9]。秧苗的生长除了受秧龄影响外,还与育秧载体密切相关[10-11]。不同育秧载体直接影响到机插质量、最终产量和经济效益[10,12]。目前,机械化流水线育秧主要靠田间取土来配制营养土作为盖土和底土,整地取土劳动强度大,加上对取土土壤耕层破坏严重,因此探讨育秧基质存在的问题,提出改进方案迫在眉睫。育秧期间气候条件对秧苗生长具有一定的生物效应[13-14],秧田气候条件影响水稻茎叶生长动态及产量的形成[14],而温室大棚是一种新兴育秧技术,对其苗床气候特点的研究还未见报道。本研究以田间苗床为对照,探讨温室大棚气候特点,研究温室大棚不同秧龄和育秧载体对杂交籼稻秧苗生长和机插质量的影响,以期明确温室大棚杂交籼稻秧苗的生长特性以及温室大棚育秧对秧龄和育秧载体的响应。

1 材料与方法

1.1 供试材料与育秧条件

2014年在成都市郫县汀沙农业生态园基地(30°51′ N, 103°56′ E)播种籼型杂交中稻F优498。该基地位于成都平原,属亚热带湿润性季风气候区。营养土取土地前茬为蔬菜,土壤属灰棕色冲积土母质发育而成的水稻土,取土后用粉碎机粉碎,颗粒直径小于5 mm,底土用壮秧剂[1∶(200～400)]拌土调酸和消毒,盖土不拌壮秧剂,用敌克松消毒。

表1 育秧基质理化性状

1.2 试验设计与苗期管理

采用三因素裂裂区试验设计,苗床环境为主区,设温室大棚苗床(G,大棚规格为40 m×25 m×4.5 m)、田间苗床(F)2个水平;以秧龄为裂区,设20、30和40 d 3个水平;以育秧载体为裂裂区,分连云港恒奥达肥料科技有限公司生产的育秧基质恒奥达(H,主要成分有草炭、蛭石和泥土等)和营养土(N)2个水平,温室大棚苗床育秧在汀沙生态园基地温室大棚中进行,田间苗床育秧在汀沙生态园基地大棚外田间进行,20 d秧龄播种期为4月12日,30 d秧龄播种期为4月2日,40 d秧龄播种期为3月23日。试验采用四川川龙拖拉机制造有限公司生产的一鸣牌全自动播种流水线播种,播种前用1∶1 000的三环唑浸种24 h,滤干,不进行催芽处理,每个处理育9盘,播种量约为65 g/盘,采用规格为28 cm×58 cm×2.8 cm的机插塑料秧盘。根据秧苗需水量,统一进行苗床浇水。立针时用甲霜恶霉灵进行立枯病的防治。二叶一心和移栽前2 d分别施尿素75 kg/hm2。5月2日各处理用VP6高速插秧机在统一取秧量和机插规格下进行机插,栽插规格为30 cm×17 cm,取样量为2～3 苗/穴。

1.3 调查测定项目与方法

1.3.1 苗床气象数据 用2台JL-18空气温湿光记录仪每隔30 min分别记录2个苗床环境的温度、相对湿度和光强。

1.3.2 秧苗形态 移栽当天、前第4天、前第8天、前第12天每个处理切取10 cm×10 cm的秧块各3个,每个秧块从中选取有代表性秧苗20株,测定株高(茎基部至最长叶片的顶端)、叶片长度和宽度(长宽系数法计算叶面积,叶面积=0.75×叶长×叶宽)、叶龄及总根数。移栽当天每个处理切取10 cm×10 cm的秧块,测定秧块中所有秧苗株高,计算变异系数。

1.3.3 秧苗干物质量 移栽当天、前第4天、前第8天、前第12天每个处理切取10 cm×10 cm的秧块各3个,每个秧块从中选取有代表性秧苗100株,洗去根部土壤,剪去根系。置108 ℃烘箱杀青30 min,在80 ℃下烘至恒重,称量。

1.3.4 机插质量 栽插后,计数每个小区总的栽插穴数、栽插总株数、漏插穴数、伤秧穴数(出现伤秧苗的栽插穴则计为伤秧穴)、浮秧穴数(出现浮秧苗的栽插穴则计为浮秧穴),计算漏秧率、伤秧率、浮秧率和穴苗数。漏秧率/%=漏插穴数/(栽插穴数+漏插穴数)×100;伤秧率/%=伤秧穴数/(栽插穴数+漏插穴数)×100;浮秧率/%=浮秧穴数/(栽插穴数+漏插穴数)×100;穴苗数=栽插总株数/(栽插穴数+漏插穴数)。

1.4 统计分析

运用Microsoft Excel 2007处理数据。用DPS 7.05软件分析数据,用最小显著法(least significant difference tests，LSD)对样本平均数的差异显著性进行比较,用GraphPad Prism 5作图。

2 结果与分析

2.1 温室大棚苗床气象指标

2.1.1 秧苗期苗床主要气象指标动态变化 由图1可以看出,温室大棚和田间苗床环境小气候差异较大,在秧苗生长40 d内温室大棚日平均温度比田间苗床高1.12 ℃、日平均相对湿度比田间苗床低0.47个百分点、日平均光照强度比田间苗床低4.41 klx。温室大棚温度、相对湿度和光照强度昼夜变化趋势与田间苗床环境一致,且其变化均滞后于田间苗床环境,田间苗床先表现出温度、相对湿度和光照的升降,而温室大棚后表现为温度、相对湿度和光照的升降。温度昼夜变化为1条开口向下的曲线,变化趋势为先急剧上升达到最高温度后,再急剧下降,然后缓慢下降到最低温度的过程。相对湿度昼夜变化为1条开口向上的曲线,变化趋势为先急剧下降达到最低相对湿度后,再急剧上升达到最大相对湿度,然后持续一段时间,继续进行下个昼夜变化。田间苗床光照强度昼夜变化为1条开口向下的曲线,夜晚没有光照,白天光照强度先是急剧上升到最大后又急剧下降到最小。自然光照过强时,温室大棚用遮阳网进行了遮阴处理,其光照强度表现为先增大后减小,然后再增大,是1条具有2个波峰的曲线。

G:温室大棚; F:田间苗床。G: Greenhouse seedbed; F: Field seedbed.图1 2种苗床处理秧苗期气象指标走势图Fig.1 Meteorological data trend of seedling stage under two seedbed treatments

2.1.2 不同秧龄处理水稻苗期气象资料 由表2可以看出,温室大棚和田间苗床小气候对不同秧龄秧苗所接收的温度、相对湿度和光照强度影响很大,20、30和40 d秧龄秧苗的最低和平均温度温室大棚均比田间苗床高,且随秧龄增大最低温度和平均温度逐渐降低。20 d秧龄秧苗的最高温度温室大棚比田间苗床高,而30 d和40 d秧龄秧苗的最高温度温室大棚比田间苗床低,这是由于温室大棚在育秧过程中控温造成。20、30和40 d秧龄秧苗的最高相对湿度温室大棚比田间苗床低,且随秧龄增大最高相对湿度逐渐升高。20、30和40 d秧龄秧苗的最低相对湿度温室大棚比田间苗床高,且随秧龄增大田间苗床最低相对湿度逐渐升高。因此,整个育秧过程,温室大棚相对湿度变化幅度低于田间苗床。20 d和30 d秧龄秧苗平均相对湿度温室大棚比田间苗床高,但40 d秧龄秧苗平均相对湿度温室大棚略低于田间苗床。温室大棚和田间苗床环境小气候差异表现最为明显的是光照强度,温室大棚光照强度远低于田间苗床,且光照强度昼夜变化的峰值温室大棚也显著低于田间苗床。20、30和40 d秧龄秧苗温室大棚的平均光照强度分别只有田间苗床的44.66%、42.84%和42.65%,且最高光照强度分别只有田间苗床环境的52.47%、47.32%和45.89%。由于温室大棚平均温度高于田间苗床,整个秧苗期的积温温室大棚也高于田间苗床。不同秧龄间,20、30和40 d秧龄秧苗2个苗床环境的秧苗期平均积温为414.48、605.59和796.05 ℃,30 d和40 d秧龄分别比20 d秧龄多46.10%和92.06%;30 d和40 d秧龄苗期平均相对湿度、光照强度分别比20 d秧龄高1.70%、2.92%和3.88%、3.88%。

表2 2种苗床不同秧龄处理秧苗期生长期间的气象资料

G:温室大棚;F：田间苗床。

SE: Seedbed environment; SA: Seedling age; G: Greenhouse seedbed; F: Field seedbed.

2.2 温室大棚秧苗生长特性

株高、叶面积、叶龄、总根数和干物质量是反映植株生长的主要形态指标[15-16],不同环境下秧苗株高、单株总叶面积、叶龄、单株总根数和百株苗干物质量均随生长时间增加而增加,但不同处理表现出了不同的趋势(图2)。移栽前12 d在田间苗床环境下(F)秧苗株高增长幅度大于温室大棚(G),移栽前第12天和前第8天的秧苗株高为G>F,在移栽前第4天的秧苗株高转变为F>G,且移栽时的秧苗株高为F>G。移栽前第12天、前第8天、前第4天和移栽当天单株总叶面积、叶龄和百株苗干物质量始终表现为F>G。F和G秧苗单株总叶面积呈明显加速增长趋势,且秧苗单株总叶面积增长幅度F>G。在田间苗床环境下(F)叶龄呈持续增长趋势,在温室大棚环境下(G)叶龄增长到一定程度后出现减缓增长趋势。移栽前第12天和前第8天单株秧苗总根数表现为G>F,F持续增长,且增长速率大于G,G在移栽前第8天后增长速率缓慢,到移栽前第4天和移栽当天单株秧苗总根数则表现为F>G,移栽前12 d整个过程F和G的增长速率分别为0.26 No./d和0.16 No./d。不同育秧苗床百株苗干物质量增长率表现为F>G,移栽前12 d百株苗干物质量增长量F和G分别为1.55 g和0.78 g。

移栽前第12天、前第8天、前第4天和移栽当天单株总叶面积、叶龄和百株苗干物质量始终表现为40 d>30 d>20 d。株高受播种和生长期环境温度、相对湿度影响差异很大,移栽前12 d内,20 d和30 d秧龄秧苗表现出持续增长趋势,30 d秧龄秧苗增长速率较20 d秧龄秧苗缓慢,40 d秧龄秧苗在移栽前4 d株高增长缓慢,只增长了0.04 cm。不同秧龄秧苗株高、单株总叶面积、单株总根数增长幅度均表现为20 d>30 d>40 d,且20 d、30 d和40 d秧龄秧苗株高增长速率分别为0.55 cm/d、0.29 cm/d和0.19 cm/d,单株总叶面积增长速率分别为0.34 cm2/d、0.26 cm2/d和0.25 cm2/d,单株秧苗总根数增长速率分别为0.29 No./d、0.18 No./d和0.17 No./d。移栽前12 d不同秧龄的单株总叶面积表现为20 d和30 d秧龄秧苗呈加速增长趋势,而40 d秧龄秧苗移栽前4 d单株总叶面积增长减缓。移栽前第12天、前第8天和前第4天不同秧龄之间单株总根数均表现为40 d>30 d>20 d,移栽当天30 d秧龄秧苗略低于20 d,但差异不显著。移栽前12 d不同秧龄的秧苗百株苗干物质量40、30和20 d分别表现为1.23 g、1.05 g和1.21 g。

移栽前第12天、前第8天、前第4天和移栽当天单株总叶面积、叶龄和百株苗干物质量始终表现为营养土育秧(N)大于恒奥达基质(H)。移栽前12 d内,恒奥达基质和营养土培育秧苗株高分别增加4.11 cm和4.02 cm,恒奥达基质培育秧苗株高、单株总叶面积、叶龄、单株总根数和百株苗干物质量均表现为先快后慢,移栽前具有减缓趋势,而营养土培育秧苗株高持续增长。移栽前第8天和第4天恒奥达基质培育秧苗与营养土培育秧苗叶龄差异不显著,在移栽前第12天和移栽时恒奥达基质培育秧苗叶龄极显著低于营养土培育秧苗。移栽前12 d不同育秧载体之间单株秧苗总根数始终表现为N>H,且整个过程N和H的增长速率分别为0.14 No./d和0.29 No./d。移栽前12 d百株苗干物质量的增长量N和H分别为1.34 g和0.99 g。

长秧龄温室大棚秧苗株高生长较田间苗床秧苗株高生长慢,移栽当天40 d秧龄温室大棚秧苗株高(13.50 cm)小于田间苗床秧苗株高(14.12 cm),且其秧苗株高变异系数温室大棚(19.85%)小于田间苗床(21.01%)。移栽时秧苗单株总叶面积受育秧环境(SE)、秧龄(SA)和育秧载体(SS)主效应(FSE=9 991.96**,FSA=113.32**,FSS=82.60**)和互作效应(FSE×SA=6.69*,FSE×SS=7.23*,FSA×SS=11.70**,FSE×SA×SS=11.70**)的影响都很大,移栽当天40 d秧龄温室大棚营养土培育秧苗单株总叶面积(6.76 cm2)极显著小于田间苗床营养土培育秧苗单株总叶面积(10.66 cm2)。40 d秧龄田间苗床营养土培育秧苗叶龄增加较快,长势过旺,移栽当天其叶龄达到了4.02,极显著高于其他处理。恒奥达基质培育秧苗根系生长差,移栽当天其所育秧苗单株总根数极显著少于营养土,且温室大棚营养土培育20 d秧龄秧苗总根数极显著高于田间苗床培育20 d秧龄秧苗,温室大棚短秧龄秧苗能较快地进行根系生长。移栽时秧苗干物质量受育秧环境(SE)、秧龄(SA)和育秧载体(SS)显著主效作用(FSE=6 041.33**,FSA=204.57**,FSS=200.99**),其受互作影响也很大(FSE×SA=11.65*,FSE×SS=10.24**,FSA×SS=41.77**),移栽当天40 d秧龄田间营养土育秧百株苗干物质量(4.18 g)极显著高于温室大棚营养土育秧百株苗干物质量(2.69 g),秧苗长势过旺,物质积累过快。

-12:移栽前第12天；-8:移栽前第8天；-4:移栽前第4天；0:移栽当天。G:温室大棚;F:田间苗床;H:恒奥达;N:营养土。

-12: 12th day before the transplanting； -8: 8th day before the transplanting； -4: 4th day before the transplanting； 0: The day of transplanting. G: Greenhouse seedbed; F: Field seedbed; H: Heng Aoda; N: Nutrient soil。

图2 2种苗床不同秧龄和育秧载体对秧苗形态的影响

Fig.2 Effects of seedling ages and substrates under two seedbed treatments on plant morphology of rice seedlings

2.3 温室大棚秧苗机插质量

机插质量是衡量秧苗机插效果的重要指标,主效应(苗床环境、秧龄和育秧载体)对水稻机插质量影响很大,互作效应对水稻机插质量影响不显著(表3)。苗床环境对浮秧率和每穴苗数影响达到极显著或显著水平,秧龄对漏秧率和每穴苗数影响显著,育秧载体对漏秧率、伤秧率、浮秧率和每穴苗数的影响均达到显著或极显著水平,其他差异不显著。漏秧率和浮秧率均表现为F>G,分别高4.29和2.73个百分点,且浮秧率F极显著高于G。伤秧率和每穴苗数均表现为G高于F,且每穴苗数G显著高于F。30 d秧龄秧苗漏秧率显著低于20 d和40 d,且30 d秧龄秧苗漏秧率比20 d和40 d分别低8.75%和8.75%,20 d和40 d之间差异不显著。秧龄越大机插时伤秧率和浮秧率也逐渐增大,且20 d秧龄秧苗浮秧率显著低于40 d,30 d秧龄秧苗浮秧率与20 d和40 d差异不显著,30 d秧龄秧苗每穴苗数最高,且显著高于40 d,20 d秧龄秧苗每穴苗数与30 d和40 d差异不显著。漏秧率和浮秧率N均极显著低于H,且每穴苗数N极显著高于H,但伤秧率N显著高于H。

表3 2种苗床不同秧龄和育秧载体对机插质量的影响

G:温室大棚;F:田间苗床;H:恒奥达;N:营养土；SE：苗床环境;SA：秧龄;SS：育秧载体。同列数据后的不同大、小写字母分别表示在P<0.01和P<0.05水平差异有统计学意义;*相关性显著(P<0.05);**相关性极显著(P<0.01).

G: Greenhouse seedbed; F: Field seedbed; H: Heng Aoda; N: Nutrient soil； SE: Seedbed environment; SA: Seedling age; SS: Seedling substrate。 Values within a column followed by different capital and lowercase letters are significantly different at the 0.01 and 0.05 probability levels, respectively; Single asterisk (*) and double asterisks (**) indicate significant correlations at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.

2.4 苗床气象指标与秧苗生长及机插质量的关系

相关分析表明(表4),温度(最高温度、最低温度和平均温度)与秧苗叶面积、叶龄和干物质量均呈显著或极显著相关性,且最高温度与秧苗叶面积、叶龄和干物质量呈显著或极显著正相关,最低温度和平均温度与其呈极显著负相关。最低和平均温度与机插质量中浮秧率呈显著负相关,且最高温度和最低温度分别与每穴苗数呈显著负相关和显著正相关。最大相对湿度与秧苗叶面积、叶龄和干物质量呈显著或极显著正相关,最小相对湿度与叶面积呈极显著负相关。最大光照强度和平均光照强度与叶面积和干物质量呈显著或极显著正相关,且最大光照强度与机插质量中浮秧率呈显著正相关。积温与叶龄呈极显著正相关。

表4 苗床气象指标与秧苗生长及机插质量的相关系数

*相关性显著(P<0.05);**相关性极显著(P<0.01).

Single asterisk (*) and double asterisks (**) indicate significant correlations at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.

3 讨论

3.1 温室大棚秧苗生长特点

光温是影响水稻生长发育的重要因子[17]。自然光照在经过温室大棚薄膜时会发生反射和折射,透光率会大大降低,光强会发生变化。不同光强对水稻秧苗素质影响很大,光照不足时,植株矮小,生长受到抑制;光照过强时,超过植株光饱和点,植株生长也会受到抑制;在4 klx光强水平下秧苗素质最高[18]。本研究中田间苗床平均光照强度为7.65 klx,且整个苗期光照强度远超过4 klx,不利于秧苗生长。光照过强时,根的生长会受影响[18]。田间苗床秧苗根系生长会穿过钵型秧盘的孔隙扎至田间土壤,起秧时还会对秧苗根系造成二次伤害。温室大棚平均光照强度为2.92 klx,秧苗最终伤秧率较大,笔者推测是较弱的光照造成秧苗茎部生长较弱,机插抓秧时更容易产生植伤。前人研究得出,弱光影响水稻生长[19-20],增施氮肥可抗缺光对水稻发育的负面影响[20],并且适当的稀播也可以提高秧苗素质[21]。因此,温室大棚育秧可适当通过人工补光,调节水肥控制以及育秧方式来达到培育壮秧的目的,且其整个苗期能通过遮阳网遮阴,将光照强度控制在更有利于秧苗生长的范围内,其株高、叶面积和干物质量在长秧龄下表现出较田间苗床弱,能完全避免光照过强对秧苗产生的伤害,防止秧苗疯长。低温对秧苗伤害大[22],大田苗床日最低温度较温室大棚更低,且经历时间更长,不利于秧苗生长,而温室大棚能关门关窗进行保温工作,即使早播秧苗也不易发生冻害。温室大棚环境昼夜相对湿度变化幅度小,能给秧苗生长提供一个稳定的相对湿度环境。温室大棚秧苗生长整体表现出2段性,前段匀速较快生长,后段缓慢生长甚至停滞,避免了田间秧苗无节制的疯长现象。温室大棚秧苗漏秧率和浮秧率分别比田间苗床低30.51%和46.04%,每穴苗数比田间秧苗高22.22%,机插质量表现较好。

不同秧龄和育秧载体所育秧苗表现出不同的生长特性,机插对秧苗秧龄有严格的要求,秧龄过长时叶绿素下降,地下部生长停滞,秧苗过高,整体秧苗素质会降低,机插质量恶化[23]。李刚华等[24]研究表明,机插在秧龄(27 d左右)移栽较适宜。本研究中30 d秧龄秧苗漏秧率最低,比20 d和40 d分别低8.75%和8.75%,伤秧率和浮秧率也较低,机插质量好与前人[24-25]的结论相吻合。随秧龄增加秧苗积温增加,叶龄和叶面积等也增加,且叶龄与积温呈极显著相关性,与前人总结的叶龄进程与积温有关结果[26-27]一致。植株苗期生长受苗床基质影响很大[28],恒奥达基质培育秧苗漏秧率和浮秧率均极显著高于营养土,且每穴苗数极显著低于营养土,总体机插质量差,育秧过程中还表现出保水性不足。因此,还需要进一步研究改良,暂时不利于大面积推广。

3.2 温室大棚育秧对秧龄和育秧载体的响应

超秧龄阶段秧苗生长取决于育秧阶段的育秧条件[23]。温室大棚苗床光照较弱,育秧过程中能很好地进行控温控湿,秧苗生长到一定程度后,秧苗株高、叶面积、叶龄、总根数和干物质量生长减缓,秧苗生长得到抑制。移栽时叶面积和百株苗干物质量受育秧环境和秧龄互作影响达到显著(FSE×SA=6.69*)或极显著水平(FSE×SA=11.65**)。移栽当天40 d秧龄温室大棚秧苗株高、株高变异系数、单株叶面积、叶龄、单株总根数和百株苗干物质量分别为13.50 cm、19.85%、5.71 cm2、3.06、7.95和2.20 g,且均小于田间苗床秧苗。因此,温室大棚苗床更能适应长秧龄秧苗的培育,不易产生秧苗疯长和株高分层现象,增加了机插秧秧龄弹性。前人研究得出,基质所育秧苗具有秧苗素质好[10-11]和返青分蘖快[10]的特点；本研究中恒奥达基质所育秧苗素质较营养土差,主要是所选基质不同造成结果不同。有机基质具有体积质量小和结构疏松的特点[11],本研究中恒奥达基质培育秧苗机插质量差,但其伤秧率显著低于营养土培育秧苗,与其疏松的物理性质密切相关,插秧机栽插抓秧时秧苗较易分开,从而降低了机插秧苗植伤。温室大棚秧苗茎部生长较弱,机插时容易产生植伤。进一步研究开发育秧基质,利用其疏松的物理性质,将其与温室大棚配套育秧,既解决了配制营养土破坏取土地耕层的问题,又能改善大棚培育秧苗机插伤秧情况,从而有利于促进水稻育秧向产业化发展。

4 结论

温室大棚环境温度、相对湿度和光照强度昼夜变化趋势与田间苗床环境一致,且其变化均滞后于田间苗床环境,是一个极寡照的育秧环境,培育的秧苗机插时容易造成植伤,但总体机插质量较田间秧苗好,漏秧率和浮秧率分别低4.29和2.73个百分点。低中秧龄秧苗较40 d更适合机插,30 d秧龄秧苗漏秧率最低,比20 d和40 d分别低8.75%和8.75%,每穴苗数最高,比20 d和40 d分别高6.32%和27.11%,温室大棚较田间更适合长秧龄秧苗培育,秧苗株高长势较均匀,不易产生分层现象。营养土机插质量较恒奥达好,恒奥达漏秧率和浮秧率均较高,但由于基质疏松,机插时不易造成伤秧,进一步研究配合温室大棚育秧具有很大的潜力。此外,大棚育秧还可以通过人工补光,调节水肥控制以及育秧方式来培育壮秧，弥补其缺陷。

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Effects of environment and seedling age on growth and transplanting quality of hybridindicarice seedling.

Journal of Zhejiang University (Agric. & Life Sci.), 2015,41(5)：537-546

Zhao Min1, Zhong Xiaoyuan1, Tian Qinglan1, Liu Bo1, Sun Hong1, Hu Hui1, Yang Yunjie2, Ren Wanjun1*

(1.CollegeofAgronomy,SichuanAgriculturalUniversity/KeyLaboratoryofCropPhysiology,EcologyandCultivationinSouthwestChina,Chengdu611130,China; 2.PixianMeteorologicalBureau,Chengdu611730,China)

Environmental factors such as light, temperature and humidity, play important roles in rice growth. Greenhouse is an emerging seedling cultivation environment different from field, and it is a scant sunlight environment with temperature and humidity different from field. Planting mechanization has strict seedling age for morphological differences. Little research has been done on the effects of seedling age and substrate on rice seedlings in greenhouse. Therefore, this study has the aim to investigate the effects of seedling age and substrate on growth and transplanting quality of hybridindicarice seedling in greenhouse.

The experiment was designed in three-factor split plot by using Fyou 498 as material. Comparing meteorological characteristics of the two seedbed, effects of Heng Aoda and nutrient soil and different seedling ages with 20, 30 and 40 d on seedling quality and transplanting quality of hybridindicarice were studied.

The main results were as follows: 1) The temperature, relative humidity and light intensity of greenhouse seedbed were similar to these of field seedbed, and diurnal variation in temperature, relative humidity and light intensity of greenhouse seedbed lagged behind these of field seedbed. Light intensity of greenhouse seedbed was lower than field seedbed and temperature of greenhouse seedbed was higher than field seedbed. 2) The seedling growth in greenhouse was two segments with fast early and slow rear, and its rate of empty hills and rate of float hills were 4.29% and 2.73% lower than these of field seedbed when transplanted, respectively. The seedling in greenhouse had a better transplanting quality, and the number of plants per hill was 22.22% higher than that in field seedbed. 3) The seedling with 30 d seedling age was suitable for planting mechanization for the lowest rate of empty hills and the highest number of plants per hill. However, the seedling with 40 d seedling age had poor transplanting quality for the highest rate of empty hills, the highest rate of injury hills, the highest rate of float hills and the lowest number of plants per hill. The seedling in greenhouse could be suitable for long seedling age by properly controlling seedling growth with temperature, relative humidity and light intensity regulation to increase scope of seedling age for planting mechanization. 4) The nutrient soil seeding had better transplanting quality than Heng Aoda seeding with high rate of empty hills and high rate of float hills, but substrate seeding had small injury for its loose property on planting mechanization. Thus, the substrate was considered to support seeding in greenhouse for low rate of injury hills by further research. 5) The temperature, relative humidity and light intensity had an impact on seedling quality and transplanting quality including a great effect of temperature on leaf area, leaf age and dry mass, and accumulated temperature was significantly correlated with the leaf age. The temperature, relative humidity and light intensity had an impact on rate of float hills and number of plants per hill and was not significantly correlated with the rate of empty hills and rate of injury hills.

environment; seedling age; substrate; seedling quality; transplanting quality

公益性行业(农业)科研专项经费项目(201303129);国家粮食丰产科技工程项目(2011BAD16B05;2013BAD07B13-2);四川省育种攻关项目(2011NZ0098)。

联系方式：赵敏(http://orcid.org/0000-0003-2771-9333),E-mail:1184374736@qq.com

2015-05-18;接受日期(Accepted)：2015-06-05;网络出版日期(Published online)：2015-09-18

S 511; S 233.71

A

*通信作者(Corresponding author)：任万军(http://orcid.org/0000-0003-0985-8399),Tel:+86-28-86290972;E-mail:rwjun@126.com

URL:http://www.cnki.net/kcms/detail/33.1247.s.20150918.1749.010.html