1文献综述
1.1目的与意义
水稻作为重要的粮食作物，为全球将近50%以上的人口提供口粮[1]。“民以食为天”，粮食是一个古老而又年轻的话题，从几十年前的“以粮为纲”，到现在的“藏粮于地、藏粮于技”战略，使我国基本实现粮食自给，体现了我国对粮食安全的高度重视[2]。在我国粮食生产中，水稻产量约占30%以上。黑龙江是我国重要的商品粮生产基地，地处三江平原和松嫩平原，土壤肥沃。春秋两季短，温度变化快，夏季温度高且雨热同期，对水稻生产有天然的优势[3-5]。据统计，黑龙江省在2019年高标准农田面积约8548万亩，粮食总产量高达1500亿斤以上，为我国粮食安全做出了重要贡献[6]。
建国以来，在党中央和政府部门的正确领导下，黑龙江水稻生产得到了巨大的发展，生产规模和产量水平及稻米品质都有了很大提升，这些都与水稻生产技术进步密切相关。众所周知，黑龙江水稻生产主要应用的栽培技术是旱育稀植及其衍生技术，旱育稀植技术自上世纪八十年代初在黑龙江省开始推广以来对黑龙江水稻生产的快速、稳定发展起到了关键作用，甚至在现今大规模的现代化生产条件下对水稻生产安全性和稳定性仍有着重要影响[7,8]。在栽培措施调控中，播种量具有重要意义，通过控制适宜的播种量可更好的利用土壤水肥光等资源，优化群体质量，达到高产和高效[9-11]。播种量是影响秧苗素质的一个重要因素。秧苗的抗性随着播种量的增加而减弱，返青天数则增加[12]。播种量较少使秧苗有充足的营养空间，苗质得到优化，但在移栽时往往难以配套机械进行正常作业，基本苗较少将无法满足高产要求[13,14]。旱育稀植技术的育苗期核心概括起来就是“稀播量”、“控水分”两大关键措施，黑龙江水稻育苗方式由水育苗发展到湿润育苗再到旱育苗的发展实践也证明了，在黑龙江寒地条件下，苗期播种量和苗床水分是影响秧苗素质的两个重要因素[15-17]。
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1.2国内外研究进展
1.2.1近年来水稻的育秧方式发展概况
近年来，我国的水稻种植面积约占全球的18.5%左右，水稻总产量约占全球的27.7%左右，居世界首位[18]。因地理位置的差异，我国水稻具有不同的熟制。北方稻区主要是三年两熟制或一年一熟制，而长江中下游平原及南方稻区为一年两熟制，可能是光照、温度适宜、水分供给充足等原因。不同的稻区耕作制度不同，所以这些稻区的育秧模式也不尽相同。依据水分条件进行分类，其中旱育秧、水育秧、湿润育秧是比较常见的三种水稻育秧方式，且各地的育秧方式并不都是单一的，是依据各地的降水量以及环境条件来选择适合的育秧方式[19]。水稻育秧方式还根据育秧的作业方式进行分类，如机械育秧、手工育秧与多种育秧方式相结合的育秧方式等[20]。传统的育秧模式并不能满足各稻区水稻育秧，例如我国东北部自然条件优越，中国唯一拥有黑土的地区，土壤疏松肥沃，但有一定时间的冻霜期。因此，传统水育秧模式通常会导致秧苗大规模受冻以及烂秧，甚至死苗的现象。如错过农时，水稻的产量就会受到相对的影响，进而就会影响到国家粮食的安全。所以在上个世纪80年代，根据黑龙江省的气候特点和特殊的地理位置，开始推行水稻旱育稀植技术，并得到积极的效果。在黑龙江的试验工作结束后，开始逐渐在北方较大区域范围内推广和应用水稻旱育秧技术，并逐步推向全国。水稻旱育稀植技术是中国水稻产业发生重大转折的关键所在，促进水稻产量的增加。因水稻的育秧模式改变而増产的方式极大提高中国水稻产业的发展[21]。目前，我国水稻种植大多采用先育秧后移栽的方式，水稻产量每年呈现出上升的趋势，全国范围内的机械化种植水平也明显提高[22]。
目前，全球有近90%的水稻来自于亚洲地区，又在亚洲等一些国家消费[23]。在全球前20大水稻生产国中，根据全球人口增长率对稻米需求进行相关预测，水稻总产量应保持1.2%的年均增长趋势才能人们的需求[24]。水稻产量的变化趋势，引起了世界各国的广泛关注[25-27]。水稻产量的增长通常依靠以下途径[28]：扩大种植面积，提升单产水平。虽然我国耕地资源较为丰富，但人均耕地面积只有世界平均水平的约1/3[29]。所以，研究适宜的栽培措施以提高产量是十分重要的。
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2材料与方法
2.1地点与材料
2.1.1试验地点
试验于2021年在大庆市黑龙江八一农垦大学育秧基地和鹤岗市萝北县江滨农场进行。大庆市年平均气温4.2℃，无霜期143天，年降水量427.5mm。萝北县属温带大陆性季风气候，年平均气温1.57℃，无霜期128天，年降水量549.1mm。校内供试土壤为黑钙土，取自大庆市肇源农场。土壤理化性质如下表。
农业论文参考
供试水稻品种为龙粳31，株高92cm左右，主茎11片叶，全生育期130 d左右，需≥10℃活动积温2350℃左右。
供试肥料为尿素（N 46%）、重过磷酸钙（P2O5 43%）和硫酸钾（K2O 50%），基肥：尿素10.34g/m2、重过磷酸钙13.94g/m2、硫酸钾6.00g/m2。
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2.2试验设计
大庆地区盆栽试验，以播种量和秧田水分管理为处理因素，苗期采用二因素完全随机设计，其中播种量（种子含水量约14.5%，A）设5水平：300g/m2、450g/m2、600g/m2(对照)、750g/m2、900g/m2，分别计为A1、A2、A3、A4、A5；秧田水分管理设3水平：在出苗后立即模拟三种育秧方式的水分条件，即旱育秧管理（旱管理，H)、湿润育秧管理(湿润管理，R)和水育秧管理（水管理，S）的秧田土壤水分状态，土壤分别含水量约40%-50%左右（H）、90%-100%左右（R），以及土壤表层浅灌约1cm左右水层（S），试验期间使用德尔塔设备有限公司生产的WET-UM-1.4湿传感器监测和管理各处理土壤水分，其中旱育秧管理（H）为对照。试验共计15个处理（见表2-2），每处理3次重复。5月20日移栽，盆栽试验所用塑料桶高30.5cm，上直径31cm，下直径26cm，每桶装土12kg，盆钵面积0.066m2，每盆移栽4穴，每穴4苗，穴距12cm；每重复定株10穴进行生育动态调查。
同步本田对比试验在江滨农场进行，采用二因素随机区组设计，苗期处理同大庆苗期试验，不同处理的秧苗移栽入本田进行生长观察。主要考察产量、品质等大田指标。每处理3个重复，每重复5行、行长3m，行距30cm，每穴4苗，穴距12cm，每重复定株10穴进行生育动态调查。移栽后施肥情况：分蘖肥（4叶伸长期）：尿素6.21g/m2；调节肥（倒四叶）：尿素2.58g/m2；穗肥（倒二叶后半叶）：尿素5.62g/m2、硫酸钾6.00g/m2。移栽后水分管理同常规。
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3结果与分析............................13
3.1不同处理对秧苗素质影响.....................................13
3.1.1不同处理对秧苗形态影响........................................13
3.1.2不同处理对秧苗生理特性影响..................................16
4讨论...................................35
4.1播种量和秧田水分处理对寒地水稻秧苗素质的影响.............................35
4.2播种量和秧田水分处理对寒地水稻秧苗酶活及发根力的影响..................35
5结论...........................39
5.1播种量和秧田水分处理对寒地水稻秧苗素质的影响.................................39
5.2播种量和秧田水分处理对寒地水稻发根力及秧苗酶活的影响...........................39
4讨论
4.1播种量和秧田水分处理对寒地水稻秧苗素质的影响
培育壮苗是水稻生产过程中获得高产的一个重要途径[72]。有谚语说，“苗好半年禾”，良好的秧苗素质是决定水稻高产丰收的重要因素[73]。播种量作为主要秧苗素质的调控指标，前人做了很多调控播种量与秧苗素质关系的研究。本研究发现，不同播量条件下，株高、叶龄随着播种量的增大而减小，充实度、壮秧指数等呈先升高后降低的趋势，与宋云生等[9,70]学者调查认为播种密度过大会导致整体秧苗素质降低，过小使根系无法成团不利于移栽，佐藤氏表明的秧苗越高播种密度越小的调查结果趋近一致，与日本学者星川清亲[74]认为的播种量小有利于提高秧龄的弹性，为生育期较长的水稻品种提供更有利的生长条件[9]的观点一致又略有不同，本研究发现当播种量达到最适值时可以提高秧苗素质，为水稻提供优良的生长发育条件，但还需要根据品种、地区进行具体分析。
水稻的根系在植物生长的过程中发挥着重要作用，根部发育好坏将会影响地上部养分的供给[81]，然而根系本身的生长会受到各种生物以及非生物环境的胁迫，尤其是营养的缺乏和干旱[82]，所以根系的性状是研究植物抗旱的重点[83]。根系是感受土壤含水程度的重要部分，对了解水稻秧苗耐旱能力具有重要作用[84]。前人已做了大量关于根系性状与抗旱性之间的研究。本次研究表明，不同播种量在A2（450g/m2）处达到最高后逐渐下降，土壤水分含量较高的处理根尖数和总根长等低于含水量少的处理。郝树荣等[85]对水稻根系的研究认为，干旱胁迫诱导根系变长，使根尽可能的向深层土壤吸收水分，以满足植株对养分的需求。根系对于植物生长发育十分重要，可以吸收养分和固持植株等[84-86]。
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5结论
5.1播种量和秧田水分处理对寒地水稻秧苗素质的影响
播种量处理对水稻秧苗株高、叶龄、充实度、壮秧指数均有极显著的影响。播种量变大时秧苗株高、叶龄明显降低，A2处理的充实度和壮秧指数均显著高于其它处理；不同秧田水分处理条件下，R、S处理的秧苗充实度、根数、根总长均低于H处理，充实度减少7.24%和32.24%；根数减少3.63%和11.09%；播种量和秧田水分处理互作显著或极显著的影响秧苗株高、叶龄、充实度、壮秧指数等。
秧苗的根长随播种量的增加而减小，A2处理的根质量高于其他处理；播种量相同、土壤含水量高的处理单株根长较小；两种因素互作条件下，HA2的根质量最高，较HA3、RA2、SA2增加10.71%、19.23%、38.81%。秧苗叶片内SOD、POD活性随播种量的增加呈先升高后降低的趋势；A2处理的SOD、POD最高，MDA活性最低，SOD、POD酶活性较A3处理高3.84%和10.61%；不同秧田水分处理条件下，H处理的MDA酶活性含量最低；播种量和秧田水分处理互作极显著的影响苗期叶片SOD、POD等酶活性。
参考文献（略）