利用小麥秸稈提高水稻秧苗育秧期抗逆性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用小麥秸桿提高水稻秧苗育秧期抗逆性的方法，屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域 中的稻麥輪作這一具體領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 秸桿還田作為一項有效的秸桿處置措施被廣泛采用。秸桿還田技術(shù)以及還田效應(yīng) 在國內(nèi)外也被長期、大量地研究并報道。長期秸桿還田不僅能增加土壤中養(yǎng)分，改善土壤結(jié) 構(gòu)，增加作物產(chǎn)量，而且具有良好的環(huán)境與生態(tài)效應(yīng)。在長江中下游稻麥輪作區(qū)，由于茬口 時間短，小麥收獲后大量秸桿還田對下茬作物水稻的生長發(fā)育會產(chǎn)生不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明針對上述的秸桿還田對下茬作物水稻生長的抑制作用，給出了一種通過調(diào) 控并利用小麥秸桿腐解液，從而促進水稻生長發(fā)育的方法。
[0004] 具體來說，本發(fā)明所公開的利用小麥秸桿提高水稻秧苗育秧期抗逆性的方法是， 首先將小麥秸桿收集并粉碎，然后按照秸桿、土壤、純水lg: lg: 100mL的比例混合后，攪拌均 勻，于25-35攝氏度淹水培養(yǎng)7天，將培養(yǎng)后混合物靜置、過濾，得到培養(yǎng)液;將培養(yǎng)液代替水 用于水稻育秧。
[0005] -般地我們將小麥秸桿粉碎至2cm左右。
[0006] 進一步地，培養(yǎng)液的加入量優(yōu)選為每100g 土壤在水稻播種初期加入培養(yǎng)液36ml使 土壤干土含水率為36%(80%WHC)，待幼苗長到二葉一心時建立水層。
[0007] 更進一步地，作為一種優(yōu)選的育秧條件為:溫度依次從22 °C、24 °C、28 °C、30 °C、28 °C、24°C進行循環(huán)，光照時間分為兩段，其中白天高溫期為12h，光照強度為16000LUX，夜晚 常溫期為12h，無光照。
[0008] 采用本發(fā)明的育秧方法，可以顯著提高水稻秧苗株高、地上部分單株鮮重以及葉 綠素含量，同時有效降低植株丙二醛含量，表現(xiàn)出非脅迫適應(yīng)現(xiàn)象。將處理后的秧苗移栽種 植后，仍可以保持這一壯秧優(yōu)勢，顯現(xiàn)出對麥秸還田的稻田的良好抗逆性。
【具體實施方式】
[0009] 為了更好的解釋本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步的闡述。在本實施 例中所用到的儀器、試劑，除非有特殊說明，均為市售產(chǎn)品。
[0010] 其中，供試小麥猜桿取自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥試驗基地，猜桿粉碎至2cm左右備 用。供試土壤為黃泥土，取自江蘇省宜興市周鐵鎮(zhèn)，土壤基本理化性狀：PH值6.3、有機質(zhì) 26.89g.kg-\全氮 2.26g.kg-\堿解氮 174.811^.1^-1、速效磷10.5511^.1^-1、速效鉀 107.47mg. kg"1，土壤風(fēng)干過4mm篩備用。供試有機肥取自江蘇省農(nóng)科院六合動物科學(xué)試驗基 地，有機質(zhì)2 45%，氮磷鉀總養(yǎng)分2 5%。供試水稻品種為南粳9108,由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧作 所提供。試驗容器為塑料盆缽，育秧盆缽長15cm、寬10cm、高6cm(方形），移栽后所用盆缽直 徑15cm、高13cm(圓形）。
[0011] 實施例1培養(yǎng)液的制備 先將小麥猜桿收集，然后按照猜桿、土壤、純水Ig: Ig: 100mL的比例混合后，攪拌均勾， 于25-35攝氏度淹水培養(yǎng)7天，將培養(yǎng)后混合物靜置、過濾，得到培養(yǎng)液;將培養(yǎng)液代替水用 于水稻育秧。
[0012] 實施例2 試驗設(shè)置5個處理，分別為： (1)CK，常規(guī)條件下育秧;指土壤采用傳統(tǒng)施肥方式，施肥量為N 0.15g kg<、P2〇5為0.1 g kg<、K20為0.15 g kg<，在水稻播種初期加入水使土壤干土含水率為36%(80%WHC)，待幼 苗長到二葉一心時建立水層。
[0013] (2)LN，低養(yǎng)分供應(yīng)下育秧;指不添加任何肥料，水分供應(yīng)同CK。
[0014] (3)D，干旱脅迫下育秧;指育秧期不建立水層，旱育秧，整個育秧期保持土壤干土 含水率為45%，添加肥料同（1)。
[0015] (4)S，添加秸桿育秧；指按秸桿施用量占土壤2%計算，直接將小麥秸桿施用于土 壤，同時添加肥料同（1)。
[0016] (5)SD，添加培養(yǎng)液育秧;指用培養(yǎng)液代替水，按照（1)中供水量建立土壤水層，同 時添加肥料同（1)。
[0017] 育秧盆缽每盆缽裝風(fēng)干土 0.4kg，每處理4次重復(fù)，共計20盆。水稻種子在播種前均 經(jīng)浸種催芽，每盆播種經(jīng)浸種催芽的水稻種子140粒。各處理盆缽在水稻播種前加水保持濕 潤狀態(tài)，待幼苗長到二葉一心時，除D處理外均建立水層培養(yǎng)，無水層時加水，約3天左右進 行稱重，加水補足水量。所有處理盆缽于人工氣候箱內(nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)條件模擬田間育秧條件： 溫度每4個小時為1時間段，全天共設(shè)6個時間段，溫度依次從22 °C、24°C、28 °C、30 °C、28 °C、 24°C進行循環(huán)，光照時間分為兩段，其中白天高溫期為12h，光照強度為16000LUX，夜晚常溫 期為12h，無光照，所有盆缽培養(yǎng)時間為20d。譬如:6-10點溫度為28攝氏度，10-14點溫度為 30攝氏度，14-18點溫度為28攝氏度，18-22點溫度為24攝氏度，22-2點溫度為22攝氏度，2-6 點溫度為24攝氏度;光照時間為6-18點，光照強度為16000LUX。
[0018]各處理秧苗經(jīng)20d育秧后，破壞性采樣，每盆缽中選取10株秧苗測定植株的鮮重、 株高、植株葉綠素含量、植株丙二醛含量。
[0019] 將各處理中采樣所剩的秧苗選取部分移栽于圓形盆缽，各處理培養(yǎng)條件相同。移 栽后試驗盆缽裝風(fēng)干土 lkg、秸桿20g充分混勻，且每盆均施用氮素約0.771g，不施用磷鉀 肥。每處理盆缽數(shù)為4個，總計20盆。培養(yǎng)條件模擬田間育秧條件:溫度每4個小時為1時間 段，全天共設(shè)6個時間段，溫度依次從27 °C、28°C、30 °C、35 °C、32 °C、28°C進行循環(huán)，光照時間 分為兩段，其中白天高溫期為12h，光照強度為16000LUX，夜晚常溫期為12h，無光照，培養(yǎng)30 天后所有盆缽破壞性采樣，獲得水稻幼苗。
[0020] 實施例3 分別測定水稻秧苗的株高、地上部分鮮重，葉綠素含量以及丙二醛含量。其中水稻株高 通過直尺測定；水稻植株地上部、地下部鮮重通過稱重法獲得；水稻植株葉綠素含量通過 SPAD502型葉綠素儀測定;植株丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法，結(jié)果見表1: 表1:
注：同列的不同小寫字母表示差異顯著，P〈〇.05。
[0021] 可以看出經(jīng)施用秸桿腐解液(SD處理)育秧20d后，水稻秧苗株高、地上部單株鮮重 和葉綠素含量均有所提高，而植株丙二醛含量則下降。
[0022] 實施例4 分別測定水稻幼苗的株高、地上部分鮮重，葉綠素含量以及丙二醛含量。其中水稻株高 通過直尺測定；水稻植株地上部、地下部鮮重通過稱重法獲得；水稻植株葉綠素含量通過 SPAD502型葉綠素儀測定;植株丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法水稻株高通過直尺測定，植 株脯氨酸含量采用磺基水楊酸法;植株根系形態(tài)采用Winrhizo根系分析系統(tǒng)測定。測量結(jié) 果見表2-表4: 表2:
注：同列的不同小寫字母表示差異顯著，P〈〇.05。
[0023] 表3:
注：同列的不同小寫字母表示差異顯著，P〈〇.05。 1 表4:
注：同列的不同小寫字母表示差異顯著，P〈〇.05。
[0025] 可以看出，不同脅迫條件下秧苗移栽于相同條件下經(jīng)30d后，SD處理的水稻幼苗仍 可保持其在秧苗期已形成的壯秧優(yōu)勢，從而對麥秸還田稻田具有較好的抗逆性。
[0026] 同時，葉綠素是植物光合作用過程中吸收光能的主要色素，與植物生長密切相關(guān)。 丙二醛常用于表征植物在逆境下受到活性氧傷害的過氧化產(chǎn)物，而脯氨酸是多種植物體內(nèi) 最有效的一種親和性滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，其含量的變化是植物對逆境的適應(yīng)結(jié)果。根據(jù)其試驗 結(jié)果表明水稻秧苗經(jīng)不同脅迫育秧處理并移栽后，經(jīng)SD處理的水稻幼苗植株表現(xiàn)出非脅迫 適應(yīng)現(xiàn)象。
【主權(quán)項】
1. 利用小麥秸桿提高水稻秧苗育秧期抗逆性的方法，其特征是，首先將小麥秸桿收集 并粉碎，然后按照猜桿、土壤、純水1 g: 1 g: 1 〇〇ml的比例混合后，攪拌均勾，于25-35攝氏度淹 水培養(yǎng)7天，將培養(yǎng)后混合物靜置、過濾，得到培養(yǎng)液;將培養(yǎng)液代替水用于水稻育秧。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，培養(yǎng)液代替水加入土壤，在水稻播種初期加 入培養(yǎng)液使土壤干土含水率為36%(80%WHC)，待幼苗長到二葉一心時建立水層。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是，育秧條件為:溫度依次從22°C、24°C、28 °C、30°C、28°C、24°C進行循環(huán)，光照時間分為兩段，其中白天高溫期為12h，光照強度為 16000Lux，夜晚常溫期為12h，無光照。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用小麥秸稈提高水稻秧苗育秧期抗逆性的方法，屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的稻麥輪作這一具體領(lǐng)域。本發(fā)明針對上述的秸稈還田對下茬作物水稻生長的抑制作用，給出了一種通過施用以1g:1g:100ml比例混合秸稈、土壤、純水制備得到的培養(yǎng)液，從而促進水稻生長發(fā)育的方法。采用本發(fā)明的育秧方法，可以顯著提高水稻秧苗株高、地上部分單株鮮重以及葉綠素含量，同時有效降低植株丙二醛含量，表現(xiàn)出非脅迫適應(yīng)現(xiàn)象。將處理后的秧苗移栽種植后，仍可以保持這一壯秧優(yōu)勢，顯現(xiàn)出對麥秸還田的稻田的良好抗逆性。
【IPC分類】C05F11/00, A01G16/00
【公開號】CN105638349
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】于建光, 賀笑, 王寧, 汪吉東, 豆立嶺, 張永春, 常志州
【申請人】江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月17日