不同还原物料及土壤改良剂对冬水田水稻生长、养分吸收和土壤性状的影响

为探究水稻在土壤淹水还原性条件下坐蔸成因以及防治措施,通过盆栽试验添加不同还原物料,对比分析两个抗性不同的水稻品种在土壤还原性条件下生长反应。采用盆栽试验,模拟冬水田长期渍水状况,研究了3种还原物料(稻草粉、硫酸亚铁和白糖)不同用量和4种潜在改良剂对两个水稻品种(川香优9838和川谷优7329)生长的影响。试验设12个处理,每个处理5次重复。结果表明,稻草粉20 g·kg-1和白糖5 g·kg-1处理对两个水稻品种的分蘖动态影响最大,这两个处理对川香优9838有效穗分别比对照下降40%和25%,对川谷优7329均下降45. 8%。低量的稻草对水稻生长有一定促进和增产作用,随着稻草用量增加,水稻生长受到抑制,产量降低; 20 g·kg-1稻草粉处理降低了川香优9838和川谷优7329产量,降幅分别达19. 7%和46. 1%。与对照相比,硫酸亚铁比过量施用稻草处理显著增加了川香优9838的产量;所有其他处理均较稻草粉20 g·kg-1处理增加或显著增加了水稻产量。稻草粉处理显著增加了土壤Fe2+和Mn2+含量,降低了Eh值,并与稻草粉用量呈正相关;而白糖、硫酸亚铁处理对土壤Fe2+、Mn2+和Eh影响不显著。在稻草粉20 g·kg-1处理基础上施用不同土壤改良剂,石灰和硼砂对水稻苗期毒害有缓解作用,但效果并不明显。四川省冬水田前季水稻收获时局部残留稻草堆积是翌年水稻坐蔸发生的主要原因,稻草在分解过程中产生的还原性有毒物质抑制了水稻生长,从而造成水稻减产;在冬水田稻区,少量稻草还田能促进水稻生长,比其他大多数处理显著增加水稻产量。

Mn^2+浓度对不同水稻品种生长和养分吸收的影响

为探讨Mn2+浓度对不同水稻品种生长和养分吸收的影响,揭示不同水稻品种对Mn的耐性,及与冬水田水稻坐蔸的关系。本试验选用了2种当地水稻生产主推品种(绵优725和川香优506)为材料,通过水培模拟试验设置8个Mn2+梯度,研究其对2个水稻品种的生长、养分吸收的影响。结果表明,2个品种对Mn2+的耐性截然不同,川香优506较绵优725表现出对Mn2+更强的耐性。在Mn2+浓度为350 mg/L时,绵优725出现明显的Mn毒害症状,而川香优506没有表现出任何Mn毒害症状。在此Mn2+浓度下,绵优725的茎叶干质量仅为对照的(0 mg/L,下同)45.25%,根系干质量仅为对照的50.82%,根数仅为对照的65.93%,整株氮吸收量仅为对照的45.84%,整株磷吸收量仅为对照的64.98%,整株钾吸收量仅为对照的44.23%。而川香优506在Mn2+浓度为350 mg/L时这些指标都基本上高于对照,表明其生长与营养吸收未受到影响。可见,水稻品种的基因型差异是对Mn2+浓度响应变化的主要因素,适量的锰能够促进水稻对氮和磷的吸收,而过量的锰会对锰敏感型水稻的生长造成不利影响,在田间表现为坐蔸。这一发现对今后筛选适合长期淹水冬水田种植的水稻品种,无论是在育种上还是生产栽培上,都具有重要参考价值。