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80现代农业装备2024年不同育秧方式和播种量对水稻秧苗素质的影响李贵莲1，徐 灿1,2,3，陈碧娟1,2,3，吴玉发1,2,3，刘霓红1,2,3（1.广东弘科农业机械研究开发有限公司，广东 广州 510630；2.广东省现代农业装备研究所，广东 广州 510630；3.农业农村部华南现代农业智能装备重点实验室，广东 广州 510630）摘 要：为探究不同育秧装备和播种量水平下水稻机插秧育秧秧苗素质各项指标的差异，以W型、S型循环立体苗床和温室地面育秧作为不同育秧方式，设置每盘芽种120、160、200 g共3个播种量水平，展开试验。结果表明，在阴雨天气时，3个播种量水平下，S型装备育出的秧苗素质优于W型，但不及地面育秧；不同育秧方式的最佳播种量也不尽相同，W型和S型育秧装备的最佳播种量范围为芽种160200 g/盘，而地面育苗方式的最佳播种量范围为芽种120160 g/盘。本文研究结果为W型和S型循环立体育秧装备技术的推广应用提供了理论指导和实践依据。关键词：水稻育秧；育秧方式；播种量；秧苗素质中图分类号：S223.71 文献标识码：A 文章编号：1673-2154（2024）02-0080-04现代农业装备第45卷第2期2024年4月Vol.45No.2Apr.2024Modern Agricultural Equipment收稿日期：2023-10-23基金项目：广东省农业科研类及技术推广示范类项目（专项）工厂化多功能立体育秧（苗）关键技术与装备的研发（粤财农2022152号）作者简介：李贵莲（1986），女，研究生，农艺师，主要从事农业技术推广。E-mail：通讯作者：刘霓红（1972），男，正高级工程师，主要从事设施农业技术装备研发推广。E-mail：0 引言水稻是我国最主要的粮食作物之一，种植面积长期稳定在 3 000 万 hm21，水稻高产稳产是推动我国“藏粮于地、藏粮于技”战略和保障粮食安全的有力举措2。水稻的秧苗素质好坏对水稻能否保障高产稳产至关重要。目前，我国水稻全程机械化水平虽达到 85.59%，但低于小麦的 97.29%3，为加快推进全程机械化的进程，适宜机插秧的自动育秧装备研究及推广迫在眉睫。温室立体育秧具有空间利用上的优势4-6，生产效率高，是解决劳动力和土地资源短缺，恶劣天气影响等问题的关键装备设施，近年来，在我国水稻生产中得到了越来越多的重视7-10。但立体育秧装备因其特殊的结构，存在光照不均的情况，与传统单层育秧的管理存在比较大的差异，为更好地推广应用，保障秧苗质量，明确其使用条件及最佳播种量极为重要。因此，本文设计了 W 型、S 型 2 种自动育秧苗床和地面单层育秧方式在不同播种量水平下的的育秧试验，旨在分析和比较不同育秧方式和播种量下秧苗素质、秧苗均匀度、单位叶面积等性状的影响，研究不同自动育秧苗床的秧苗素质对比以及最佳播种量，从而为育秧装备技术的研究提供更多的支持和理论依据。研究结果将有助于提高水稻集中育秧技术，促进机插秧的推广。1 材料与方法1.1 试验地点与材料试验于 2023 年 7 月 9 日至 2023 年 7 月 24 日在广东省现代农业装备研究所薄膜温室内进行。试验材料为具有代表性的试验品种 19 香。育秧基质为广州市生升农业股份有限公司生产的水稻育秧专用基质，主要成分为进口泥炭、蛭石和黄泥。1.2 育秧装备本试验研究的是 W 型和 S 型自动化育秧苗床，如图 1 所示。S 型育秧苗床单茬可育秧 312 盘，占地面积 13.28 m2，补光灯置于每层的顶部，整座共放置 40条红蓝 LED 专用补光灯，每条 LED 灯功率为 25 W。W 型育秧苗床单茬可育秧 306 盘，占地面积 19.35 m2，81第2期李贵莲 等：不同育秧方式和播种量对水稻秧苗素质的影响补光灯置于底部，共放置 13 条红蓝 LED 专用补光灯，补光灯参数与 S 型苗床相同。（a）S 型育秧苗床 （b）W 型育秧苗床 图 1 自动育秧苗床 1.3 试验设计按照播种量和不同育秧方式设置不同处理方式，处理方式分别为 S120/S160/S200；W120/W140/W200；CK120/CK160/CK200，其中 120 代表每盘芽种 120 g，160 代表每盘芽种 160 g，200 代表每盘芽种 200 g，S 代表在 S 型育秧架上育秧，W 代表在 W型育秧架上育秧，CK 代表在温室内地面上育秧。试验采用毯状秧苗育苗硬盘，秧盘长为 580 mm，宽为280 mm，高为 30 mm。所有种子均于 2023 年 7 月 9日浸种，7 月 10 日催芽，7 月 12 日播种，7 月 14 日移入试验对应的育秧苗床。秧盘入床后 S 型装备每天于 7 时至 17 时开启补光灯，W 型装备不开启补光灯。1.4 测定项目与方法1.4.1 秧苗形态调查播种后 12 天，采集各处理平均叶龄，按平均叶龄各处理取 20 株秧苗，3 个重复，测量苗高、黄叶比例、茎基宽，并于 105 下杀青，65 下烘干至恒质量后称量。1.4.2 秧苗整齐度播种后 12 天，每处理秧盘切取 4 cm4 cm 秧块3 个，测量每秧块内所有秧苗苗高，统计秧块内秧苗总数。按照苗高将各处理秧苗分为 05 cm、510 cm、1015 cm、1520 cm 4 部分，并计算各部分所占比例，以推算不同播种量处理秧苗生长均匀度。1.4.3 秧盘盘结力播种后 12 天，各处理取出整块秧苗，将无伸缩能力的宽度为 1 cm 的绳穿过秧苗中间，用空盘压住两端，使用电子测力计水平拉动绳，至整块秧苗断裂松散，记录所需最大拉力为盘结力，3 次重复。1.4.4 充实度和壮秧指数11计算充实度=茎叶干质量/苗高壮秧指数=茎基宽 充实度1.5 数据处理所测数据采用 SPASS 27.0 软件和 Excel 软件进行分析处理，方差采用 LSD 多重比较。2 结果与分析2.1 不同育秧装备和播种量对秧苗形态指标的影响对不同育秧苗床和播种量的水稻秧苗形态相关指标进行分析比较（表 1），可以看出，不同育秧苗床及播种量对秧苗的外观形态影响各异。就茎基宽来看，不同育秧方式均随播种量的增加而降低，表现为播种量 120 g/盘最佳，且 3 种育秧方式之间均无显著性差异；在 160 g/盘水平上，S 型育秧苗床与地面育秧无显著性差异。就叶龄来看，育秧方式对秧苗的叶龄影响大于播种量，在不同播种量上，地面育秧均表现最佳，W 型和 S 型与地面育秧的差距最小表现为 160 g/盘水平上。不同育秧方式的秧苗株高差异不明显，但均随播种量的增加而降低。黄叶比例随播种量的增加而提高，在不同播种量水平上均表现为 S 型 W 型地面育秧，其中，在 160 g/盘水平上，W 型和 S 型均与地面育秧差异不显著。表1 不同育秧装备及播种量对水稻形态指标的影响育秧苗床播种量/g盘-1茎基宽/mm叶龄/片株高/cm黄叶比例/%W 型育秧苗床 1201.160.02ab2.160.07bc16.480.32ab5.340.46c1601.090.02cd2.170.17bc15.400.40bc7.890.54b2000.950.03e2.040.05bc13.840.35d9.040.35b82现代农业装备2024年育秧苗床播种量/g盘-1茎基宽/mm叶龄/片株高/cm黄叶比例/%S 型育秧苗床 1201.130.02abc2.070.03bc16.900.40a5.260.40c1601.120.02bc2.030.02c15.90.40bc8.220.45b2000.990.02e2.070.04bc14.820.35cd11.540.89a地面育秧1201.170.02a2.490.07a17.60.43a3.100.50d1601.140.01ab2.240.06bc15.70.30bc3.980.42bc2001.060.02d2.280.08ab15.020.70c5.240.64c注：表中数据为同一处理 5 次重复的平均值 标准差。邓肯氏新复极差法检验小写字母表示 P0.05 显著水平。2.3 不同育秧苗床和播种量对秧苗干物质积累量的影响由图 3 可以看出，不同育秧苗床地上部干物质表现趋势基本一致，均随着播种量的增加而降低，地面育秧的降低幅度远高于 W 型和 S 型，且 S 型与W型育秧苗床在3个播种量水平上表现差异均不显著，说明播种量对 W 型和 S 型的影响低于地面育秧，对于播种量有着较高的宽容度。从 120 g/盘和 160 g/盘 2个播种量水平看，地面育秧的秧苗地上部干重显著高于 S 型和 W 型，但在 200 g/盘水平时，3 种育秧方式之间差异均不显著。由此可见，W 型和 S 型适宜芽种 200 g/盘以上的高播种量的育秧，是因为 S型和 W 型属于自动往复运动式育秧装备，在运行过程中具有均匀的空气流动，适宜的气流能调节作物叶片表面微环境，减弱叶片边界层阻力，增强叶片与周围环境中 CO2的交换能力，促进光合作用的进行，从而提升地上部干物质。图 3 不同育秧装备及播种量对秧苗 单株地上部干重的影响2.4 不同育秧苗床和播种量对秧苗盘结力的影响由图 4 所示，不同育秧苗床在 3 个播种量水平上的秧苗盘结力表现一致，均为 200 g/盘 160 g/盘2.2 不同育秧苗床和播种量对秧苗充实度和壮秧指数的影响图 2 为由茎基宽、干重和秧高计算得出的秧苗充实度和壮秧指数，可以反应不同处理的秧苗素质情况。3 种育秧方式的壮秧指数呈现一致的趋势，均随播种量的增加而降低，降低幅度表现为地面育秧S 型W 型。3 个播种量水平的壮秧指数均表现为地面育秧 S 型 W 型，W 型和 S 型与地面育秧的差距随播种量的提高而减小，表现为 120 g/盘（25.40%）160 g/盘（17.65%）200 g/盘（12.50%）。S 型和地面育秧的秧苗充实度在不同播种量水平上均呈现随播种量的增加而减小，而 W 型在试验的播种量范围内并未出现明显差异。其中，在 120 160 g/盘播种量范围内，充实度表现为地面育秧S 型W 型，在200 g/盘水平上，地面育秧W 型S 型，W 型和S 型与地面育秧之间的差距随播种量的增加而减小。由此可知，自动育秧苗床更适合播种量高的品种，大大节约劳动力，提高生产效率和单位面积产出率，但秧苗素质略低于地面育秧。图 2 不同育秧装备及播种量对秧苗 充实度和壮秧指数的影响注：图中为邓肯氏新复极差法检验小写字母表示 P0.05 显著水平，下同。续表83第2期李贵莲 等：不同育秧方式和播种量对水稻秧苗素质的影响120 g/盘，200 g/盘均显著高于 160 g/盘和 120 g/盘，但160 g/盘与 120 g/盘之间均无显著性差异。在相同播种量情况下，不同育秧苗床的表现结果不一：120 g/盘和 160 g/盘播种量下，地面育秧均显著高于 W 型和S 型 约 25.31%，12.49%和 18.75%，17.43%，而 W型与 S 型之间均无明显差异；200 g/盘播种量下，地面育秧显著高于 W 型和 S 型 36.99%和 21.24%，S型显著高于 W 型 12.99%。播种量越高，W 型和 S 型育秧苗床与地面育秧的盘结力的差距越大，在 200 g/盘水平下，S 型相对 W 型具有明显的优势。图 4 不同育秧装备及播种量对秧苗盘结力的影响2.5 不同育秧苗床和播种量对秧苗整齐度的影响 根据苗高将单位面积（4 cm4 cm）内秧苗分为 4 部分，统计各部分所占比例。如图 5 所示，不同处理中占比最高和最低表现一致，均为 05 cm和 1015 cm 的苗株。不同育秧苗床表现不一：W 型和 S 型育秧装备在 3 个播种量水平上均无明显差异，地面育秧在 200 g/盘水平上显著高于 160 g/盘和120 g/盘。从 3 个播种量水平看，地面育秧的整齐性表现最佳，其次为 W 型，S 型最差。图 5 不同育秧苗床及播种量对秧苗整齐度的影响3 结语水稻的育秧技术方式以及秧苗素质对水稻中后期生长及产量形成有重要影响。培育健壮的秧苗是水稻获得高产的重要前提，对于立体育秧苗床的大力推广应用更是如此。本试验中育秧方式和播种量对水稻秧苗的充实度、壮秧指数、整齐度和盘结力均存在不同的影响。在 3 个播种量水平下，地面育秧方式的水稻秧苗素质最佳，其次为 S 型育秧苗床。W 型和 S 型在 200 g/盘播种量水平上与地面育秧的秧苗素质差距最小。在高温高湿的阴雨天气或光照不良情况下，建议使用 S 型育秧苗床，播种量为 160200 g/盘，原因之一是其具有远高于地面育秧的土地利用率和较低的劳动强度，其二是 S 型育秧苗床每层排布相同数量的 LED 灯，光照强度更均匀，给予秧苗均匀的光照，从而提高水稻秧苗的质量。2 种类型的育秧苗床的最佳播种量（160200 g/盘）水平均高于地面育秧（120160 g/盘），这与自动育秧苗床长时间处于运动中，秧苗受到一定的气体扰动有关，可以促进光合作用，提高秧苗素质。特别是播种密度越大，秧苗素质提高效果越明显。参考文献1 扈永顺.中国科学院院士钱前破解水稻种业密码 J.瞭望，2023（3）：18-20.2 薛文多，李超凡，王世平，等.水稻秧苗素质影响因素研究进展 J.中国种业，2023（10）：21-24.3 农业机械化管理司.2020 年全国农业机械化发展统计公报 J.农业工程，2021，11（10）：14 陈桂生水稻温室立体育秧补光技术研究 D.广州：华南农业大学，20175 马旭，林超辉，齐龙，等.不同光质与光照度对水稻温室立体育秧秧苗素质的影响J 农业工程学报，2015，31（11）：228-2356 林超辉，马旭，黄冠，等.水稻温室立体育秧夜间补光技术试验研究 J.农机化研究，2016（5）：208-212.7 郑吉澍，龙翰威，李佩原，等.PC 板温室内立体育秧温度和光照对秧苗生长情况的影响分析 J.种子科技，2018，36（4）：90-928 李应洪，王海月，吕腾飞，等.不同秧龄下机插方式与密度对杂交稻光合生产及产量的影响 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transformation of scientific and technological achievements,such as the scientific and technological Commissioner going to the countryside to support agriculture,the enterprises under 100 professors,the college of industrial technology collaborative innovation,industry university research cooperation and so on,this paper explores the experience and idea of the transformation of scientific and technological achievements in colleges and universities,in order to provide reference for colleges and universities to better promote the transformation of scientific and technological achievements.Key words:transformation of scientific and technological achievements;science and technology special agent;social servicesEffects of Different Nursery Methods and Seeding Levels on the Quality of Rice SeedlingsLIGuilian1,XUCan1,2,3,CHENBijuan1,2,3,WUYufa1,2,3,LIUNinhong1,2,3(1.Guangdong Hongke Agricultural Machinery R&D Co.,Ltd.,Guangzhou 510630,China;2.Guangdong lnstitute of Modern Agricultural Equipment,Guangzhou 510630,China;3.Key Laboratory of Modern Agricultural Intelligent Equipment in South China,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,P.R.China,Guangzhou 510630,China)Abstract:To explore the differences in the quality indicators of rice seedling nursery under various nursery equipment and seeding levels,experiments were conducted using W-type,S-type,and greenhouse ground-based nursery methods,with seeding levels set at 120 g,160 g and 200 g per tray.The results indicate that under rainy weather conditions,the seedling quality produced by the S-type equipment was superior to that of the W-type but inferior to ground-based nursery.The optimal seeding levels varied among the different nursery methods,with the best range for W-type and S-type nursery equipment being 160 g/tray to 200 g/tray,while for ground-based nursery,it was 120 g/tray to 160 g/tray.The findings provide theoretical guidance and practical evidence for the cultivation techniques and widespread application of W-type and S-type nursery equipment.Key words:rice seedling nursery;nursery methods;seeding level;seedling quality（上接第83页）