null種植科學(xué) 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2024 Vol 44 No 24 混合不同有機物的工廠化育秧基質(zhì)特征含水量試驗研究 張勇 null 徐義軍 null 張杰 null 李康勇 null 劉燕妮 null 湖南省水利水電科學(xué)研究院 湖南 長沙 nullnullnullnullnullnull 摘 要 目前水稻工廠化育秧過程中為了保障秧苗的成苗率 單次灌水過多和灌水次數(shù)過于頻繁的現(xiàn)象較為普 遍 直接導(dǎo)致灌溉水的浪費 研究不同育秧自然質(zhì)量含水量 質(zhì)量田間持水量 容重等特征含水量規(guī)律能為水稻 工廠化育秧精準(zhǔn)節(jié)水灌溉技術(shù)的提供重要的理論依據(jù) 本試驗選取稻草和谷殼 null 種有機物 按照有機物體積占比 nullnullnull nullnullnull nullnullnull和黃壤土混合配制了 null 種處理 采用烘干法測定自然質(zhì)量含水量 質(zhì)量田間持水量 容重等特 征含水量 試驗結(jié)果為黃壤土和體積比為 nullnullnull nullnullnull nullnullnull的稻草型及谷殼型育秧基質(zhì)自然質(zhì)量含水量分別為 nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull 質(zhì)量田間持水量分別為 nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull 容重分別為 nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnull null nullnull 結(jié)果表明育秧基質(zhì)的自然質(zhì)量含水量和質(zhì)量田間持水量隨著有機 物體積比的增加而增加 容重隨著有機物體積比的增加而降低 同等條件含谷殼的育秧基質(zhì)相比于含稻草的育秧 基質(zhì)的自然含水量和質(zhì)量田間持水量更高 關(guān)鍵詞 有機物 工廠化育秧 育秧基質(zhì) 烘干法 田間持水量 中圖分類號 nullnull 文獻標(biāo)志碼 null DOI nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 收稿日期 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 基金項目 湖南省水利科技項目 項目編號 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 作者簡介 張勇 nullnullnullnullnull 男 本科 工程師 研究方向 農(nóng)田水利研究 引言 中國是世界水稻產(chǎn)量最高的國家 產(chǎn)量約占全球 總產(chǎn)量的 nullnullnull 湖南水稻產(chǎn)量和面積均居全國前茅 nullnullnullnull 年湖南省水稻種植面積 nullnullnullnullnull null 千 nullnull null 位居全 國第一 水稻產(chǎn)量 nullnullnullnullnull null 萬 null 位居全國第二 所以 湖南水稻種植在全國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位是不可替代的 工廠化育秧的裝填基質(zhì) 播種 覆土 消毒等操 作過程可流水線作業(yè)機械化程度高 發(fā)芽率高 出苗 速度塊 根系發(fā)達 盤根好 有利于機插 省時省工 節(jié)約成本 無緩苗期 返青快 快速進入分蘗前期 有利于水稻快速生長 nullnullnull 傳統(tǒng)育秧存在全過程機械 化程度底 勞動繁瑣且強度大 出苗緩慢 養(yǎng)分消耗 大及秧苗素質(zhì)不統(tǒng)一等問題 還潛在著很多風(fēng)險 如 早稻育秧氣溫較低導(dǎo)致發(fā)芽率和出苗率底 秧田土壤 中有草籽和除草劑可能對種子發(fā)芽造成影響等 null null 隨著農(nóng)村改革和社會經(jīng)濟的發(fā)展 農(nóng)村青壯年勞動力 多外出務(wù)工 傳統(tǒng)育秧已不適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需 求 水稻工廠化育秧已成為一種必然趨勢 null 田間持水量是指降雨或灌溉后 多余的重力水已 經(jīng)排除 滲透水流已降至很低或基本停止時土壤所吸 持的水量 相當(dāng)于吸濕水 膜狀水及懸著水的全 部 null 田間持水量是大多數(shù)植物可利用的土壤水上 限 是衡量土壤保水性能的重要指標(biāo) 也是確定農(nóng)田 灌溉的重要參數(shù) null 目前水稻工廠化育秧過程中為了保障秧苗的成苗 率 單次灌水過多和灌水次數(shù)過于頻繁的現(xiàn)象較為普 遍 直接導(dǎo)致灌溉水的浪費 為了探索出工廠化育秧 的精準(zhǔn)節(jié)水灌溉模式 解決灌溉水浪費必須確定灌水 理論上限 即測定育秧基質(zhì)自然質(zhì)量含水量 質(zhì)量田 間持水量 容重等土壤特征含水量 混合不同有機物的類型和體積比的育秧基質(zhì)結(jié)構(gòu) 存在差異必定導(dǎo)致基質(zhì)的自然質(zhì)量含水量 質(zhì)量田間 持水量 容重等土壤特征含水量不同 因此研究不同 有機物類型和體積比的育秧基質(zhì)特征含水量規(guī)律能為水 稻工廠化育秧精準(zhǔn)節(jié)水灌溉技術(shù)提供重要的理論依據(jù) 1 材料和方法 1 1 試驗材料 本試驗的育秧基質(zhì)由黃壤土和有機物組成 有機 37 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 2024 Vol 44 No 24 農(nóng)業(yè)與技術(shù) null種植科學(xué) 物分為谷殼和稻草 所用黃壤土為自然風(fēng)干并用 nullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull 土壤篩去除雜質(zhì)和大粒徑土塊后的土 壤 谷殼直接從大米廠采購 稻草曬干后粉碎成長約 nullnull nullnullnull 左右 試驗器材包括環(huán)刀 濾紙 鋁盒 切土刀 干燥 器 電子天平 感量 nullnull nullnullnull 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 等 有孔的環(huán)刀蓋內(nèi)平鋪一張直徑與環(huán)刀蓋內(nèi)徑相同 的濾紙 再將環(huán)刀置于濾紙之上 用透明膠將環(huán)刀與 環(huán)刀蓋粘貼固定 并將環(huán)刀與環(huán)刀蓋之間的縫隙密 封 方便后續(xù)操作 同時防止環(huán)刀蓋與環(huán)刀中間的縫 隙嵌入育秧基質(zhì)影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性 用一個收納 箱平鋪 nullnullnull 厚的松散干土 刮平整 并在干土上面鋪 一層紙巾 作為測定質(zhì)量田間持水量退水過程中的吸 水裝置 1 2 試驗方案 本試驗設(shè)置 null 個處理如表 null 所示 其中第 null 個處 理為對照組 不混合有機物 每個處理 null 個重復(fù) 分 別測定其自然質(zhì)量含水量測定 質(zhì)量田間持水量和容 重 表 1 試驗方案統(tǒng)計表 處理 黃壤土 體積比 nullnull 有機物 名稱 體積比 nullnull null nullnull 稻草 nullnull null nullnull 稻草 nullnull null nullnull 稻草 nullnull null nullnull 谷殼 nullnull null nullnull 谷殼 nullnull null nullnull 谷殼 nullnull null nullnull nullnullnull null 1 3 試驗方法 nullnull nullnull null 自然質(zhì)量含水量測定 土壤分析技術(shù)規(guī)范 第二版測定土壤自然質(zhì)量含水 量的方法為用孔徑為 nullnullnull 的土壤篩篩分風(fēng)干土樣 在 nullnullnullnull條件下烘干 null 小時 稱重并計算土壤自然質(zhì) 量含水量 null 考慮到篩分黃壤土粒徑較大 為確保水 分徹底烘干 本試驗烘干時間調(diào)整為 nullnull 本試驗自然 質(zhì)量含水量測定為電子天平各稱取 null 份不同處理的育 秧基質(zhì)或黃壤土樣本 nullnull null nullnullnull 分別裝入潔凈鋁盒 放入電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 在 nullnullnullnull 的條件下持續(xù)烘 干 null 小時 烘干結(jié)束 鋁盒及育秧基質(zhì)移入干燥器中 冷卻至室溫 用電子天平稱出各鋁盒及樣本的質(zhì)量 并計算不同的處理的育秧基質(zhì)的自然質(zhì)量含水量 自然質(zhì)量含水量計算公式如下 nullnull null null nullnull null null null null nullnull null nullnullnullnullnull null 式中 null 為自然質(zhì)量含水量 null null null 為鋁盒重量 null null null 為鋁盒和育秧基質(zhì)自然干重時總重 null null null 為鋁盒和烘干育秧基質(zhì)總重 null nullnull nullnull null 質(zhì)量田間持水量和容重測定 成兆金 徐淑米 李長軍等測定田間持水量測定 時粘性土壤的吸水時間為 nullnull 壤性土壤的吸水時間為 nullnull 沙性土壤的吸水時間為 nullnullnullnull 土壤樣本的吸水 時間可視樣本的大小而定 樣本越大 吸水時間越 長 null 張云吸水法測定土壤田間持水量 退水過程中 當(dāng)多次稱重數(shù)據(jù)沒有明顯變化時或相鄰兩次稱重數(shù)據(jù) 相差小于 nullnull nullnull 時 認(rèn)為土樣達到田間持水量狀態(tài) nullnull 土壤分析技術(shù)規(guī)范 第二版測定田間持水量將浸泡 飽和的原狀土置于風(fēng)干土上 使風(fēng)干土吸去土壤中的 重力水 吸水時長 nullnull 再用烘干法測定土壤含水量 本實驗質(zhì)量田間持水量測定方法如下 取 null 個深 度大于環(huán)刀深度 nullnullnull 以上的潔凈容器 每個容器放入 null 個粘貼好的環(huán)刀 環(huán)刀蓋和濾紙的組合體 組合體 環(huán)刀蓋朝下 環(huán)刀口朝上 水平放置 組合體之間的 間距不小于 nullnullnull null 個容器分別裝入不同處理的育秧 基質(zhì)或黃壤土 高于環(huán)刀深度 nullnullnull 左右 刮平表面 沿容器內(nèi)壁緩慢注入自來水至剛好淹沒育秧基質(zhì)或黃 壤土 靜置 nullnullnull 使育秧基質(zhì)充分吸水和沉降 同時 取 null 塊同樣大小的濾紙放入裝有自來水的另一個容 器 浸泡 nullnullnull 后 將環(huán)刀 環(huán)刀蓋和濾紙的組合體及 內(nèi)部的育秧基質(zhì)作為一個整體小心取出 為保證環(huán)刀 內(nèi)部育秧基質(zhì)的整體性和結(jié)構(gòu)不被破壞 切除高于環(huán) 刀的育秧基質(zhì)時 切土刀先垂直于環(huán)刀口平面將高于 環(huán)刀口的育秧基質(zhì)橫豎切成 nullnullnull null 的小塊 操作過程中 切土刀前后兩端刀刃避免切入環(huán)刀口以內(nèi)的育秧基 質(zhì) 再用切土刀刀刃緊貼環(huán)刀口切除高于環(huán)刀的育秧 基質(zhì) 切出完整的環(huán)刀形狀的育秧基質(zhì)后 用紙巾擦 掉粘附在環(huán)刀和環(huán)刀蓋外側(cè)土粒 環(huán)刀蓋朝下放入吸 水裝置 同時浸泡的濾紙也放入吸水裝置 退水 null 小 時后 稱量每個組合體及其內(nèi)部基質(zhì)的重量 濾紙的 重量 每個組合體內(nèi)育秧基質(zhì)取 null 份 nullnullnullnullnullnull 育秧基 質(zhì) 裝入鋁盒 稱重 在 nullnullnullnull 的電熱恒溫鼓風(fēng)干燥 箱烘干至恒重 再稱重 計算質(zhì)量田間持水量和容 重 質(zhì)量田間持水量計算公式如下 null null null null null nullnull null null null null nullnull null nullnullnullnullnull null 式中 null null 為育秧基質(zhì)的質(zhì)量田間持水量 null null null 為鋁盒重量 null null null 為退水 nullnull 后育秧基質(zhì)樣品和鋁 盒總重 null null null 為烘干后育秧基質(zhì)樣品和鋁盒總重 null 47 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull null種植科學(xué) 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2024 Vol 44 No 24 基質(zhì)容重計算公式如下 m null m null m null m null m null m null m null m null V null 式中 為基質(zhì)容重 null null nullnull null null 為鋁盒重量 null null null 為退水 nullnull 后育秧基質(zhì)樣品和鋁盒總重 null null null 為烘干后育秧基質(zhì)樣品和鋁盒總重 null null null 為退 水后環(huán)刀 環(huán)刀蓋和濾紙的組合體及育秧基質(zhì)整體的 重量 null null null 為環(huán)刀 環(huán)刀蓋和濾紙的組合體重量 null null null 為退水后濾紙重量 null null null 為干濾紙質(zhì)量 null null 為環(huán)刀容積 nullnull null 2 結(jié)果分析 2 1 自然質(zhì)量含水量 自然質(zhì)量含水量結(jié)果如表 null 所示 在相同儲存條 件下 不同有機物類型和不同有機物體積比的基質(zhì)自 然質(zhì)量含水量均大于不含有機物的黃壤土 高出 nullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull 相同有機物不同體積比的育秧基質(zhì) 自然質(zhì)量含水量隨著有機物體積比增加而增加 有機 物體積比增加 nullnullnull 自然質(zhì)量含水量增加 nullnull nullnullnull null nullnull nullnullnull之間 相同體積比的谷殼型育秧基質(zhì)比稻草型 育秧基質(zhì)大 但差別不大 自然質(zhì)量含水量分別高出 nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull 質(zhì)地和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 表 2 自然質(zhì)量含水量統(tǒng)計與分析表 處理 自然質(zhì)量 含水量 nullnull 比對照 nullnull 相同有機物 不同體積比 比較 nullnull 相同體積比 不同有機物 比較 nullnull null nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull 2 2 質(zhì)量田間持水量 質(zhì)量田間持水量試驗結(jié)果如表 null 所示 含有機物 的育秧基質(zhì)質(zhì)量田間持水量均比不含有機物的黃壤土 高 高出 nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull 相同有機物的基質(zhì)隨著有 機物的增加質(zhì)量田間持水量增加 有機物體積比每增 加 nullnullnull自然質(zhì)量含水量增加 nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull 相同體 積比不同有機物比較 谷殼型育秧基質(zhì)比稻草型育秧 基質(zhì)質(zhì)量田間持水量高出 nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull 土壤結(jié)構(gòu) 是通過土壤顆粒 包括單粒 復(fù)粒 團粒 的組合 孔隙及穩(wěn)定性來影響土壤的水分性質(zhì) nullnull 黃壤土中 增加空隙多 吸水性強的谷殼和稻草后 改變了育秧 基質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu) 提高了土壤的空隙率 因此質(zhì)量 田間持水量增加 表 3 質(zhì)量田間持水量統(tǒng)計與分析表 處理 質(zhì)量田間 持水量 nullnull 比對照 nullnull 相同有機物 不同體積比 比較 nullnull 相同體積比 不同有機物 比較 nullnull null nullnullnull nullnull nullnull nullnull null nullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnull null null nullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnullnull nullnull 2 3 容重 容重試驗結(jié)果如表四所示 含有機物的育秧基質(zhì) 容重均比不含有機物的黃壤土小 相同有機物的育秧 基質(zhì)隨著有機物的增加容重減小 有機物體積比每增 加 nullnullnull容重減小 nullnull nullnullnullnullnull nullnullnull null nullnull 相同體積比不同 有機物比較 谷殼型育秧基質(zhì)容重比稻草型育秧基質(zhì) 容重大 nullnull nullnullnullnullnull nullnullnull null nullnull 土壤的容重隨土壤空隙狀 況而變化 與土壤質(zhì)地 結(jié)構(gòu) 松緊及有機質(zhì)含量密 切相關(guān) null 谷殼和稻草密度小 空隙多 育秧基質(zhì)中 隨著谷殼和稻草體積比的增加 質(zhì)地和結(jié)構(gòu)發(fā)生變 化 土質(zhì)更松梳 有機物含量更高 容重隨之降低 表 4 容重統(tǒng)計及分析表 處理 容重 null null nullnull nullnull 比對照 null null nullnull nullnull 相同有機物不 同體積比比較 null null nullnull nullnull 相同體積比不 同有機物比較 null null nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnullnull nullnull null nullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull null nullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull null nullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnull nullnull null nullnull nullnull nullnull 3 結(jié)論與建議 3 1 結(jié)論 試驗對稻草和谷殼 null 種不同有機物體積比分別為 nullnullnull nullnullnull nullnullnull的育秧基質(zhì)及黃壤土進行自然質(zhì)量 含水量 質(zhì)量田間持水量 容重等特征含水量試驗研 究 結(jié)果表明 育秧基質(zhì)的自然質(zhì)量含水量和質(zhì)量田 57 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 2024 Vol 44 No 24 農(nóng)業(yè)與技術(shù) null種植科學(xué) 間持水量隨著有機物體積比的增加而增加 容重隨著 有機物體積比的增加而降低 同等條件含谷殼的育秧基質(zhì)相比于含稻草的育秧 基質(zhì)的自然質(zhì)量含水量和質(zhì)量田間持水量更高 土壤 的水分性質(zhì)與土壤顆粒 包括單粒 復(fù)粒 團粒 的 組合 孔隙及穩(wěn)定性密切相關(guān) 谷殼相比于粉碎的稻 草顆粒形狀 大小及內(nèi)部的空隙更加均勻穩(wěn)定 更有 利于吸持吸濕水 膜狀水 懸著水等類型的水分 從 而田間持水量更高 3 2 建議 在水稻育秧過程中 適當(dāng)提高育秧基質(zhì)中有機物 的比例 有利于提高育秧基質(zhì)的田間持水量 適當(dāng)增 加底層育秧基質(zhì)的厚度 提高單次灌水量后育秧基質(zhì) 總體的水分含量 從而減少灌水頻率 達到節(jié)水和省 本的效果 進而減少工廠化育秧的生產(chǎn)成本 工廠化育秧基質(zhì)有機物材料選取時 應(yīng)選取顆粒 形狀 大小及內(nèi)部空隙更加均勻穩(wěn)定的有機物 以提 高基質(zhì)水分性質(zhì) 制作出品質(zhì)更優(yōu)的工廠化育秧基 質(zhì) 參考文獻 null 張曉山 null 基質(zhì)規(guī)模化機械化育秧育秧技術(shù)分析 null null 農(nóng)業(yè)裝備 技術(shù) nullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnullnull null 韓休海 null 水稻基質(zhì)板暗室疊盤育秧技術(shù) null null 農(nóng)機化研究 nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull null 彭開全 null 水稻育秧用基質(zhì) null節(jié)本增產(chǎn)效益高 null null 湖北農(nóng)機化 nullnullnullnull nullnull nullnullnull null 陸鐵男 null 水稻無土育秧技術(shù)在黑龍江省研制成功 null null 黑龍江 糧食 nullnullnullnull nullnull nullnullnull null 黃其維 null 水稻缽體毯狀苗育插秧高產(chǎn)栽培技術(shù) null null 現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 科技 nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull null 勞同浩 姜俊紅 李就好等 null 南雄煙區(qū)土壤田間持水量測定對 比試驗研究 null null 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull null 孫向陽 陳金林 崔曉陽等 null 土壤學(xué) null 北京 中國林業(yè) 出版 nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull null 全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心編 null 土壤分析技術(shù)規(guī)范 null null 北 京 中國農(nóng)業(yè)出版社 nullnullnullnullnull null 成兆金 徐淑米 李長軍 null 測定土壤田間持水量的環(huán)刀滴水法 探討 null null 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報 nullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnullnull nullnull 張云 null 吸水法測定土壤田間持水量探討 null null 遼寧省水利學(xué) 會 nullnullnullnull 學(xué)術(shù)年會論文集 null 遼寧沈陽 遼寧省水利學(xué)會 nullnullnullnullnull nullnull 時新玲 王國棟 null 土壤含水量測定方法研究進展 null null 中國 農(nóng)村水利水電 nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnull nullnull 李京兵 顧李華 潮洪斌等 null 安徽省土壤田間持水量測定與 分析 null null 江淮水利科技 nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnull 責(zé)任編輯 任鵬 67 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull