梁玉刚，黄 璜，李静怡，何 斌，周江伟，刘贵斌，周 馨

（湖南农业大学农学院／南方粮油作物协同创新中心，长沙　410128）

复合肥浓度对水稻半固体播种秧苗素质的影响

梁玉刚，黄 璜*，李静怡，何 斌，周江伟，刘贵斌，周 馨

（湖南农业大学农学院／南方粮油作物协同创新中心，长沙410128）

水稻半固体播种是一种全新的栽培方式。为实现水稻“高产、高效、高质”生产，研究了不同浓度复合肥对水稻秧苗素质的影响，结果表明，与对照相比，1∶100、1∶120、1∶140、1∶160、1∶180、1∶200的肥泥质量比例处理秧苗高度增加、整齐度适中、茎基部变宽、根系发育良好、干物质积累及分蘖增多、根冠比增大、叶片长势均匀，水稻秧苗素质明显提高，其中1∶120处理秧苗素质最优。1∶40、1∶80处理受到肥料毒害，秧苗细小、整齐度差、叶片发育不均匀，但干物质积累较多。而1∶20处理受到肥料的毒害最重，导致水稻无法出苗。

水稻；半固体播种；施肥；秧苗素质

我国水稻栽培方式历史悠久，从古代的直播、移栽发展到现在的旱直播、机械移栽、垄厢栽培及各种复合栽培方式，形成了水稻栽培方式的多样化，对水稻生产具有重要意义。水稻是我国种植面积仅次于玉米的粮食作物，同时也是耗水量最多的作物，其耗水量占全国总用水量的54%左右，占农业用水量65%以上［1，2］。但我国人均占有水量、耕地人均占有水量分别仅为世界平均值的1／4和1／2，位列第109名，属于13个贫水国之一［3］，我国水资源形势面临严峻挑战。水稻节水栽培一直是研究的热点，而水稻旱种和起垄栽培相比其它栽培方式具有显著节水功能。

水稻旱种主要利用地膜覆盖方式，通过减少水分蒸发，达到节水目的，但生产成本高，地膜回收利用率低、容易对环境造成污染、不适宜雨水充足地区，给技术推广带来不利影响。而黄璜等在总结前人起垄栽培的基础上，发明了一种有利于水稻节水的垄厢栽培方式［4］，能较好解决水稻旱种所带来的问题，且节水率达到30%以上［5］。但起垄栽培成本较高，不利于大规模推广应用。而水稻半固体播种是将破胸稻种和泥巴（含水量55.7%）均匀混合，采用免耕直播播种在前期不放水的稻田里。稻种能利用泥巴水分和稻田原有水分，保证水稻前期正常生长，从而达到既节水又省工的目的，适合水稻栽培上大规模推广应用。

前人已经研究证实，不同栽培方式下，对水稻根系生长与根系结构、水稻群体形态特征、水稻生理生育动态、土壤有机质、土壤微生物、CH4排放量、需水量、环境因子等方面有着不同的影响［6～11］。水稻半固体播种作为一种全新的栽培方式，水稻生长过程中各项指标变化、土壤系统变化和环境因子变化，以及能否实现水稻“高产、高效、高质”，都是未知的，需要进一步研究探讨。

1　材料与方法

试验于2015年5～7月在湖南省浏阳市北盛镇乌龙社区进行。该地区属于亚热带季风湿润气候，年平均气温16～18℃，≥10℃的有效积温5 000～5 500℃，无霜期260～320 d，年降水量1 200～1 500 mm。土壤类型为第四纪红色黏土发育的红黄泥土，土壤有机质33.51 g／kg，全氮1.52 g／kg，全磷0.94 g／kg，全钾12.68 g／kg，碱解氮130.12 mg／kg，有效磷30.78 mg／kg，速效钾134.71 mg／kg。前茬作物是水稻。

1.1试验材料

水稻品种:黄华占（常规稻），由深圳兴旺生物种业有限公司生产。

复合肥料:N∶P2O5∶K2O（15∶15∶15），总养分≥45%，由江西正邦生物化工有限公司生产。

1.2试验方法

随机区组设计。设1个对照和9个肥料浓度处理（复合肥重量∶泥巴重量），即CK（A1）、1∶20（A2）、1∶40（A3）、1∶80（A4）、1∶100（A5）、1∶120（A6）、1∶140（A7）、1∶160（A8）、1∶180（A9）、1∶200（A10）。3次重复，小区面积20 m2。播种前，对稻种采取浸水处理，浸种期间稻种不露出水面，每天早上放进水里，晚上拿出，中午搅拌1次，浸种12 h，连续浸种3 d，大气平均温度25℃。

水稻半固体播种方法:每小区使用泥巴（含水量55.7%）20 kg，按比例添加复合肥，搅匀后，加入催芽后的稻种0.3 kg，再次搅匀。采用免耕直播，播种株行距15 cm×15 cm。播种后调查水稻出苗情况以及秧苗素质。

1.3调查项目

播种前调查水稻发芽率，播种后观察水稻长势。秧苗2叶期时，3点调查法，每点调查范围60 cm× 45 cm，统计水稻出苗率；3叶期时，每个处理按5点进行取样，随机选取5蔸调查秧苗素质。秧苗素质调查项目包括叶龄、苗高、茎直径、根数、根长、百株鲜重、百株干重、地上百株干重、地下根干重、叶长、叶宽等。在秧苗4.5叶期时，调查分蘖情况，隔4 d后，再次调查分蘖情况。其中，促长率（促宽率）=（处理性状-对照性状）／对照性状×100%。

1.4数据处理

采用Excel2003进行数据处理，DPS7.0进行差异显著性分析。试验数据均为3次重复的平均值。

2　结果与分析

水稻催芽后，随机数取100粒稻种，分10组进行，统计水稻实际发芽率。经过计算水稻发芽率为89.6%。水稻前期生长过程中，通过观察表明，A2处理受到毒害最重，未有稻苗生长，其它处理与A1、A3、A4处理相比，水稻总体长势均匀，苗势较好，叶片较绿。

2.1复合肥浓度对水稻出苗率、苗高和茎直径的影响

肥料用量对水稻生产具有重要影响，决定了能否实现高产。从表1看出，随着肥料浓度增加，稻种受到的毒害程度增加，出苗率开始下降。水稻能够正常出苗对肥料用量有一个临界值，除A9外，A5～A10与A1相比差异不显著，A3、A4与A1差异达到极显著。

适量的肥料浓度能够促进水稻的生长，同等环境条件下水稻生长的速率与肥料浓度有着密切的关系。由表1可知，A9、A6、A4、A5、A7、A10之间的差异不显著，A9、A6显著高于A8，极显著高于A1、A3；A4、A5、A7、A10、A8、A1之间差异不显著，显著高于A3。综合分析来看，A6、A9的苗高和生长速率优于其它处理，A3的苗高和生长速率低于A1，证实肥料浓度在一定范围内能提高水稻苗生长，超出此范围却抑制稻苗生长。

由表1可知，A9处理茎直径显著高于A7，极显著高于A1、A3、A4、A10，与其它处理差异不显著；A5显著高于A1、A4，极显著高于A3，与其它处理差异不显著；A6显著高于A1、A4，极显著高于A3；其它处理极显著高于A3。数据分析表明，肥料浓度能够促进水稻茎直径的增加，同时也能对水稻的生长起到抑制作用。

表1　不同处理的水稻出苗率、苗高和茎直径

2.2复合肥浓度对水稻秧苗根系发育的影响

根系作为从土壤中吸收养分的主要器官，其发育情况是水稻秧苗素质极其重要的指标。根系发达与否取决于根系的三大要素:根数、根长和根重，其中，根数中的白根数也是根系发育良好的重要指标。由表2总根数、白根数和百株根鲜重3项指标整体分析来看，A6相比其它处理来说，根系发育最好，说明A6处理所施用的复合肥料浓度对根系的发育起到极大促进作用。

表2　不同处理的水稻秧苗根系发育情况

2.3复合肥浓度对水稻叶长和叶宽的影响

由表3可知，叶长方面，各处理与A3具有显著差异，其它处理间差异不显著；叶宽方面，各处理与A1差异显著，其它各处理间也呈现不显著差异。总体分析来看，A6处理叶宽最宽，叶长仅次于A9，优于其它处理。同时也表明肥料用量虽然对叶长具有抑制作用，却能增加叶片的宽度。

表3　不同处理的水稻叶长和叶宽

2.4复合肥浓度对水稻百株干鲜重的影响

由表4可知，百株鲜重和百株干重两项指标总体来看，A6、A7、A9三个处理优于其它处理。A6（A7、A9除外）百株鲜重显著高于其它处理；A7、A9显著高于A1、A4、A3；A6、A7、A9百株干重极显著高于A3、A1。适量的肥料浓度能够促进水稻植株重量增加。肥料浓度过大能降低稻种出苗率，却能增加水稻干物质积累。

与上述分析类似，百株根鲜重和百株根干重两项指标总体来看，A6、A7、A9三个处理优于其它处理。A6、A7、A9百株根鲜重显著高于A4、A10，极显著高于A1。A6、A7、A9百株根干重极显著高于其它处理。

表4　不同处理的水稻干鲜重

2.5复合肥浓度对水稻分蘖的影响

水稻处于4.5叶期时，对其进行第一次分蘖调查，隔4 d后，对其进行第二次分蘖调查。两次分蘖调查综合来看，A6均优于其它处理，分蘖的数量多、每蔸分蘖整体均匀（表5）。复合肥浓度对水稻分蘖有显著影响，适量的肥料浓度能够明显增加水稻的分蘖量；浓度过大则抑制水稻的分蘖量。

表5　不同处理的水稻分蘖情况

3　结论与讨论

综合水稻秧苗素质的多项指标，结果表明:①与A1相比，A5～A10处理秧苗高度增加，整齐度适中、茎基部变宽、根系发育良好、干物质积累增多、根冠比增大，叶片发育较好，对水稻秧苗素质的生长具有促进作用；②A6处理秧苗素质及分蘖优于其它处理；③A3、A4处理组受到肥料毒害，秧苗细小、整齐度差、根系发育较差、叶片发育不均匀，但干物质积累多；④A2处理组受到肥料的毒害最重，导致催芽后的水稻无法出苗。总体试验分析来看，A6处理秧苗素质及分蘖都达到最优水平，但肥料浓度是否为最适宜处理，以及肥料是如何对水稻生长产生作用，仍需对其进行细致研究。

肥料对水稻秧苗的正常生长做出了重要贡献，但肥料也能抑制水稻秧苗的生长。试验研究证实肥料集中在一点时，既能大幅促进水稻秧苗生长，又能毒害水稻秧苗。通过秧苗的生长情况，选出最优处理，为大田生产提供理论支撑。试验前期，由于未能充分考虑到麻雀对稻种的危害，造成了保护行直播稻种被大量吃掉和A9处理部分稻种被吃掉，导致A9处理苗稀，多项指标出现反常。试验分析来看，A5～A10处理对水稻秧苗生长具有促进作用；A9处理虽然肥料用量不多，但在肥料集中和苗稀两种因素作用下，秧苗能够避免养分争夺及获得更多的生长空间，为秧苗生长提供有利的环境因素，从而导致秧苗指标出现反常。整个试验过程中，水稻长势总体平稳，但对于半固体播种的密度、能否实现节水、节肥和提高肥料利用率等，需要进行深入研究探讨。

［1］ 张 岳.中国水资源与可持续发展［J］.中国农村水利水电，1998（5）:3-6.

［2］ 金千瑜，欧阳由男，张国平覆膜旱栽水稻的产量与生育表现研究［J］.浙江大学学报（农业与生命科学版），2002，28（4）:362-365.

［3］ 程旺大，赵国平，王岳钧，等浙江省发展水稻节水高效栽培技术的探讨［J］.农业现代化研究，2000，21（3）:197-200.

［4］ 黄 璜，郑华斌，陈 灿，等水稻梯式栽培技术:中国，2010 1 0233986.9［P］.2011-06-29.

［5］ 章秀福，王丹英，邵国胜，等垄畦栽培水稻的产量、品质效应及其生理生态基础［J］.中国水稻科学，2003，17（4）:247-248.

［6］ 陈 扬.水稻垄作梯式栽培对根系生长与根系解剖结构的影响［D］.长沙:湖南农业大学硕士学位论文，2012.

［7］ 赵利梅.水稻强化栽培农艺性状及其生态环境效应的研究［D］.杭州:浙江大学硕士学位论文，2009.

［8］ 扈 婷，陆 准，姚 林，等垄厢栽培对水稻结实期剑叶生理性状和产量的影响［J］.湖南农业大学学报（自然科学版），2013，39（1）:1-6.

［9］ 马殿荣，陈温福，徐正进，等不同栽培方式对水稻群体形态特征的影响［J］.沈阳农业大学学报，2005，36（4）:392-395.

［10］高连兴，李长河.机械移栽方式对水稻生理生育动态的影响［J］.农业工程学报，2002，18（4）:64-66.

［11］沈村正.水稻栽培方式与植株特征对CH4排放影响研究［D］.长沙:湖南农业大学硕士学位论文，2008.

Effect of Concentrations of Com pound Fertilizer on Seed ling Quality in Sem isolid Seeding of Rice

LIANG Yu-gang，HUANG Huang*，LIJing-yi，HE Bin，ZHOU Jiang-wei，LIU Gui-bin，ZHOU Xin
（College of Agronomy／Collaborative Innovation Center of Paddy Crop and Oil Crops in Southern，Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China）

Semisolid seeding of rice is a new entirely way of cultivation pattern.In order to achieve the production goal of rice with“high yield，high efficiency，high quality”，this paper studied the influence of different concentration of compound fertilizer on rice seedling quality.The results show that，compared with the controlled，the treatmentswith fertilizer and mud quality proportion of 1∶100，1∶120，1∶140，1∶160，1∶180，1∶200 had positive effect on the rice shoot，mezzo uniformity，stem base width，root system development，higher biomass accumulation，root-shoot ratio，leaf growth，rice seedlings quality，and the treatmentwith the proportion of1∶120 is the best processing for the quality of seedling，and the treatmentwith the proportion of1∶40 and 1∶80 processing had poisoned the seedlings，which made small，irregular seedlings and uneven leaf development，but accumulation of dry matter was more，the rice under the treatment with the proportion of 1∶20 couldn’t seedling since the rice suffered the heaviest poisoned by fertilizer.

rice；semisolid seeding；fertilization；seedlings quality

S511.062

A

1001-5280（2015）06-0581-04

10.3969／j.issn.1001-5280.2015.06.02

2015-07-11

梁玉刚（1990-），男，安徽淮北人，硕士研究生，Email:1563224194＠qq.com。*通信作者:黄璜，教授，Email:hh863＠126.com。

国家科技支撑计划项目（2013BAD07B11）。