缽苗機(jī)插對(duì)沿江雙季稻北緣地區(qū)雙季晚稻生長(zhǎng)特性與產(chǎn)量的影響

潘志軍，吳晨陽，張曉紅，周 兵

(安徽省廬江縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，安徽 廬江 231500)

水稻是我國(guó)重要糧食作物之一，在我國(guó)的糧食安全保障體系和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。其中，雙季稻對(duì)水稻總產(chǎn)的貢獻(xiàn)很大，單位面積雙季稻產(chǎn)量較單季稻高57%左右[1-2]。近年來，受勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移、雙季稻機(jī)械裝備不足、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝配套技術(shù)相對(duì)落后和種植大戶種植意愿不強(qiáng)等因素的影響，雙季稻種植面積逐年銳減，雙季稻機(jī)械化以及配套技術(shù)的研究成為限制雙季稻發(fā)展的重要因素[3-4]。廬江屬于沿江雙季稻北緣地區(qū)，該地區(qū)的光溫條件有限、栽植期高溫和安全齊穗、茬口銜接緊、機(jī)械化栽植的不適應(yīng)是生產(chǎn)上主要限制因素。

毯苗機(jī)插高效省工，是近年來推廣的主流機(jī)插模式，但存在秧齡彈性小、秧苗素質(zhì)不高、移栽植傷重、返青期長(zhǎng)等缺點(diǎn)[5-6]，尤其在雙季晚稻生產(chǎn)中適應(yīng)性表現(xiàn)較差，因此遴選適宜雙季晚稻的新型機(jī)插模式代替人工栽植，解決毯狀秧機(jī)插適應(yīng)性問題成為雙季晚稻生產(chǎn)的迫切需要。缽苗機(jī)插是一種新型機(jī)插方式，具有栽植秧苗素質(zhì)高、活棵發(fā)苗快、產(chǎn)量群體優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，逐年成為多地主攻高產(chǎn)的重要機(jī)械栽插模式。張洪程等[7-9]研究表明：在單季稻生產(chǎn)條件下，缽苗機(jī)插機(jī)械水稻增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)明顯，平均較毯苗機(jī)插增產(chǎn)6.0%～12.6%。缽苗機(jī)械已在單季稻種植中廣泛運(yùn)用，但在沿江地區(qū)雙季晚稻栽培中的研究較少。本研究在廬江縣典型雙晚生產(chǎn)區(qū)，連續(xù)2年進(jìn)行定點(diǎn)專項(xiàng)試驗(yàn)，試驗(yàn)選用2種類型早熟雙晚品種為供試材料，以新型乘坐式高速插秧機(jī)作為缽苗機(jī)插機(jī)械，并與寬窄行毯狀秧機(jī)插模式和傳統(tǒng)塑盤旱育拋栽模式作對(duì)比，比較不同栽植方式對(duì)沿江雙季稻北緣地區(qū)雙季晚稻生育期、莖蘗消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)和實(shí)測(cè)產(chǎn)量等影響，期望篩選出雙季晚稻適宜栽植方式，探究缽苗機(jī)插的應(yīng)用表現(xiàn)。

1 材料與方法

1.1 供試地點(diǎn)

試驗(yàn)田位于廬江縣湯池鎮(zhèn)雙墩村(117°06′32″ E，31°21′31″ N)，前茬作物為雙季早稻，田塊面積2154.4 m2；供試土壤為河流沖積物母質(zhì)發(fā)育形成的潴育型水稻土亞類沙泥田土屬沙泥田土種，土壤理化性質(zhì)：土壤pH值6.0、有機(jī)質(zhì)31.1 g/kg、全氮0.83 g/kg、有效磷(P2O5)3.6 mg/kg、速效鉀(K2O)40.0 mg/kg。

1.2 供試材料

供試品種：春優(yōu)284(A)、鎮(zhèn)稻18(B)、甬優(yōu)4550(C)；缽苗機(jī)插采用日神牌RXA-60T型乘坐式高速插秧機(jī)，毯苗機(jī)插采用井關(guān)PZ80D-25型插秧機(jī)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)為品種，副區(qū)為3種栽插方式。3種栽植方式分別為：T1，缽苗機(jī)插模式，行距33 cm和27 cm(平均行距30 cm)，株距11 cm；T2，毯苗機(jī)插模式，行距25 cm，株距11 cm；T3，拋栽模式，拋秧密度控制為45萬/hm2。

缽苗機(jī)插模式于6月中下旬播種，春優(yōu)284和甬優(yōu)4550每穴谷粒控制在2～3粒，鎮(zhèn)稻18每穴谷粒控制在4～5粒；毯苗機(jī)插模式于6月下旬播種，春優(yōu)284和甬優(yōu)4550每盤播種量為80 g干籽/盤，鎮(zhèn)稻18為100 g干籽/盤；拋栽模式于6月下旬播種，春優(yōu)284和甬優(yōu)4550每孔谷粒數(shù)為2～3粒，鎮(zhèn)稻18每孔谷粒數(shù)為4～5粒。3種模式同時(shí)栽插，2種機(jī)插模式均栽插4機(jī)幅。每處理小區(qū)面積在76 m2左右，采取隨機(jī)區(qū)組排列，試驗(yàn)處理區(qū)四周設(shè)3.0 m以上保護(hù)行。所有試驗(yàn)處理均采用相同田間管理且保持同一施肥水平：施肥量純N 269.4 kg/hm2、純P 90.0 kg/hm2、純K 225.0 kg/hm2。

1.4 取樣測(cè)定方法

每處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)，每重復(fù)分別定點(diǎn)測(cè)定葉齡和莖蘗動(dòng)態(tài)，葉齡與莖蘗動(dòng)態(tài)均每隔5 d左右測(cè)定1次，高峰苗期加密記載；在水稻成熟期收獲前，每重復(fù)調(diào)查60穴數(shù)測(cè)定每穴有效穗數(shù)；取6穴測(cè)定穎花數(shù)和結(jié)實(shí)率；收獲時(shí)隨機(jī)取樣晾干測(cè)定千粒重；每小區(qū)單打單收并去雜、稱重，折合14.5%含水量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量，并計(jì)算單位面積產(chǎn)量。

1.5 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SPSS 22等統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽插方式對(duì)生育期的影響

缽苗擺栽模式秧齡彈性大，且可以配合大齡壯秧機(jī)栽技術(shù)，毯狀秧機(jī)栽模式對(duì)秧苗的秧齡要就較高，一般不超過30 d[10]，雙晚茬口銜接較緊的現(xiàn)實(shí)情況下，秧齡彈性大，早齊穗、黃熟有利于生產(chǎn)安全。結(jié)果表明：缽苗機(jī)栽處理較毯狀秧處理齊穗期提前2～3 d，黃熟期提前3～6 d，缽苗機(jī)栽模式與傳統(tǒng)拋栽模式在齊穗期和成熟期方面較為相似(表1)。

2.2 不同栽插方式對(duì)群體莖蘗動(dòng)態(tài)的影響

本地區(qū)拋栽模式一般拋栽170萬/hm2左右，而毯狀秧機(jī)栽以最小株行距栽植，一般基本苗在140萬/hm2左右，缽苗機(jī)栽受機(jī)插株行距限制基本苗低于拋栽和毯狀秧機(jī)栽模式，基本苗約100萬/hm2。通過對(duì)2年莖蘗動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)拋栽模式在基本苗和有效穗方面有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，毯狀秧機(jī)插處理基本苗和高峰苗都要高于缽苗擺栽處理，缽苗機(jī)插模式緩苗期短發(fā)棵快，表現(xiàn)出較好的群體彈性，在栽植后不斷縮小與毯狀秧機(jī)插模式的莖蘗數(shù)差距，至成熟期有效穗數(shù)趨于相似，說明缽苗機(jī)栽模式的成穗穩(wěn)定性更好(圖1)。

2.3 不同栽插方式對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)的影響

2年連續(xù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在3種栽植模式中，傳統(tǒng)拋栽模式與缽苗機(jī)栽均有較好的產(chǎn)量表現(xiàn)，缽苗機(jī)插模式產(chǎn)量較毯苗機(jī)插模式高5.2%，且在2017年試驗(yàn)中增產(chǎn)達(dá)到顯著水平。考察主要產(chǎn)量的構(gòu)成指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，各處理在千粒重方面無顯著差異，在穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率和單位面積有效穗方面呈現(xiàn)出一定的差異。比較2種機(jī)栽模式，缽苗機(jī)插處理在穎花數(shù)和結(jié)實(shí)率方面均表現(xiàn)出領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，分別較毯狀秧機(jī)栽處理高11.78%和12.32%。綜合來看，缽苗機(jī)插模式雖然在單位面積有效穗數(shù)方面落后于毯狀秧機(jī)栽模式，但缽苗機(jī)插模式產(chǎn)量構(gòu)成更為均衡，穎花數(shù)和結(jié)實(shí)率表現(xiàn)突出，理論產(chǎn)量較常規(guī)毯狀秧機(jī)栽顯著提高(表2)。

表1 不同栽插方式下生育期比較

注：2016A、2016B分別為2016年參試的A、B品種。下同。

圖1 不同栽植方式對(duì)莖蘗消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的影響

3 討論與小結(jié)

傳統(tǒng)塑盤旱育拋栽模式基本苗可控，彈性大，而機(jī)械栽插模式均受機(jī)械性能限制，基本苗很難大幅變動(dòng)[11-12]。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，塑盤旱育拋栽模式產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)主要來源于單位面積有效穗數(shù)的提高，本試驗(yàn)中缽苗機(jī)插模式以最大基本苗栽插時(shí)，依然比拋栽模式約少40%，本田期缽苗機(jī)插模式不斷縮小與拋栽模式莖蘗數(shù)的差距，但由于雙季晚稻栽插氣溫偏高、分蘗時(shí)間短等特點(diǎn)[13-14]，成熟期有效穗數(shù)依然少于拋栽模式，同時(shí)拋栽模式低位分蘗較多，理論上在穗粒結(jié)構(gòu)方面存在一定優(yōu)勢(shì)[15-16]，傳統(tǒng)拋栽模式較為適合雙晚生產(chǎn)安全，但在勞動(dòng)人口轉(zhuǎn)移和水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的大趨勢(shì)下，傳統(tǒng)拋栽模式越來越不能適應(yīng)雙晚生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。缽苗機(jī)栽具有與拋栽模式同樣優(yōu)異的產(chǎn)量構(gòu)成，特別是在緩苗發(fā)棵、結(jié)實(shí)率和穎花數(shù)方面表現(xiàn)突出，試驗(yàn)中缽苗機(jī)栽模式與傳統(tǒng)拋栽模式均表現(xiàn)出較好的增產(chǎn)效果，與拋栽模式相比提高產(chǎn)量的突破口在于提高單位面積的有效穗數(shù)。

毯狀秧機(jī)栽是現(xiàn)行較為成熟水稻機(jī)械化栽插解決方案，但實(shí)踐中毯狀秧機(jī)插存在對(duì)秧齡要求較高，秧齡彈性小，栽插植傷大、緩苗期慢、成穗率較低的缺陷[17]，缽苗機(jī)栽通過培育大齡壯秧配套無植傷栽插技術(shù)，緩苗期極大縮短。在本試驗(yàn)中，缽苗機(jī)插在雙季晚稻生產(chǎn)中更能挖掘水稻品種潛力，表現(xiàn)出較好的群體爆發(fā)彈性和群體質(zhì)量，成穗率高于毯狀秧機(jī)插處理；同時(shí)，缽苗機(jī)栽模式較毯狀秧機(jī)栽更早安全齊穗，成熟期提前，在雙晚茬口銜接緊和全生產(chǎn)期短的現(xiàn)實(shí)困難下推廣缽苗機(jī)栽有重要現(xiàn)實(shí)意義，從生產(chǎn)角度看，缽苗機(jī)栽是更適合于雙晚的機(jī)械化生產(chǎn)。在缽苗機(jī)插技術(shù)基礎(chǔ)上，配合大齡壯秧培育技術(shù)，改良新型缽苗機(jī)插機(jī)械，縮小株行距配置提高機(jī)插基本苗數(shù)，可望破解雙季稻北緣地區(qū)機(jī)械化機(jī)插難以大面積推廣的瓶頸問題。

表2 不同栽插方式對(duì)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

注：同列數(shù)據(jù)后的小寫字母表示在0.05水平上的差異顯著性，字母相同則差異不顯著，字母不同則差異顯著。

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