水稻機械化直播品比試驗適宜播種量研究

黃年生 曾波 李愛宏 李育紅 肖寧 戴正元 張小祥 吳政 王志平 張毅

摘要：我國水稻主產區直播稻面積近年來發展迅速，隨著水稻直播機械的推廣，機械化直播將得到廣泛應用。但在生產上尚沒有純粹以直播育種方式選育的適宜直播的品種，更未開展直播稻的聯合品比試驗。本研究以揚秈優713、黃華占為試驗材料，設機條播和撒播2種播種方式，分別設定4個播種量，探索直播稻品比試驗的適宜播種量。結果表明，無論是機條播還是撒播，都可進行品比試驗，機條播方式更為適宜;采用機條播的方式進行水稻品種直播品比試驗，常規秈稻適宜播種量為3～4 kg/667 m2，雜交秈稻適宜播種量為1.5～2.0 kg/667 m2。結果可為今后開展水稻機械化直播品比試驗提供依據。

關鍵詞：直播稻;品比試驗;播種量;直播方式

中圖分類號： S511.202文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）21-0152-05

收稿日期：2019-08-30

基金項目：國家重點研發計劃（編號：2017YFD0100306）;國家現代農業產業技術體系建設專項（編號：CARS-01-60）;江蘇省六大人才高峰項目（編號：NY-148）。

作者簡介：黃年生（1970—），男，江蘇泰興人，研究員，主要從事水稻栽培與育種研究。Tel：（0514）87307858;E-mail：jsyzhns@163.com。

通信作者：張毅，推廣研究員，主要從事國家級農作物品種試驗與推廣工作。Tel：（010）59194189;E-mail：zhangyi@agri.gov.cn。

水稻一直是我國的主要糧食作物，近年來水稻機插稻作面積迅速擴大，而直播稻由于省去了育秧和移栽等環節，操作工序簡便，勞動強度降低，生產效率提高，對老齡化嚴重、種植規模小的“口糧”種植戶來說，直播可以省工省力不求人;對面積較大的規模種植戶而言，則是緩解了用工貴、農時緊的矛盾[1-13]，因此，其發展速度也較快。同時，水稻直播機械的出現更是顯著提高了作業效率，保證了播種和出苗質量，為直播的發展奠定了重要基礎[12]。隨著水稻生產全程機械化發展，我國水稻機械化直播的發展速度較快，這與國際上水稻種植機械化發展趨勢相吻合[14-17]。水稻機械化直播可分為機械水直播和機械旱直播。水稻水直播機主要應用在南方地區，這種機型以芽種條播為主，將稻種直接播在平整、沒有積水的濕潤泥土表面上。水稻旱直播機主要應用在北方稻區，這種機型大多由小麥條播機改裝而成，以條播方式為主，在未灌水的田中直接播未發芽的稻種，這種方法對地塊平整的要求較高[17]。

雖然生產上直播稻面積越來越大，但大部分直播稻應用的品種并不是通過直播稻作的方式選育出來的，主要還是通過傳統的育苗移栽方式選育的，也未進行相關的直播聯合品比試驗，因此，這種育苗移栽方式選育的品種不一定適合直播稻作的應用。目前絕大部分水稻育種單位在育苗移栽時都遇到普遍性問題，由于育秧移栽季節緊，育種面積大，拔秧、栽秧任務重，但工人特別難找，年輕人沒人愿意栽秧，能找到的絕大部分都是60歲以上的老年婦女，不僅動作慢，而且還容易發生意外事件，造成不必要的損失，因此，以直播稻作的方式選育適合直播的水稻品種勢在必行。

江蘇里下河地區農業科學研究所長期以來一直承擔國家和省級各類稻麥區域試驗，并研制出了小麥小區條播機，推廣到許多小麥育種單位使用，最近在小麥小區條播機的基礎上創制出適宜旱播水稻的LXH266型小區條播機，為今后開展水稻聯合品比試驗小區機械化播種提供了適宜機械。在全國農業技術推廣服務中心的支持下，本研究以揚秈優713、黃華占為試驗材料，分別設定4個播種量、2種播種方式，探討對出苗、莖蘗動態、產量等的影響，以期為今后開展水稻機械化直播品比試驗積累經驗。

1材料與方法

1.1試驗地點

試驗于2018年在江蘇里下河地區農業科學研究所灣頭科研基地（119°52′E，32°41′N）進行，試驗地土質為沙壤土，前茬作物為小麥，0～15 cm耕層土壤的基本理化指標為有機質含量25.5 g/kg、全氮含量1.21 g/kg、速效磷含量25.7 mg/kg、速效鉀含量85.7 mg/kg，pH值為6.7，屬中性土壤。

1.2供試水稻品種及設計

供試水稻品種為常規秈稻黃華占，千粒質量為22.2 g，發芽率為92%;雜交秈稻揚秈優713，千粒質量為20.8 g，發芽率為88%。2個品種分別設置4個播種量，黃華占設置2、3、4、5 kg/667 m2等4個播種量;揚秈優713設置1.0、1.5、2.0、2.5 kg/667 m2 等4個播種量。播種方式設機條播和人工撒播2種方式，每個處理重復3次。

小區條播機械為江蘇里下河地區農業科學研究所研制的小區條播機，型號為LXH266。

小麥收獲后，將小麥秸稈移除，滅茬后施基肥，耕翻后旱整旱播，開溝作畦。試驗采用裂區設計，機條播畦面寬度為2.3 m，溝寬為30 cm。2018年6月14日整地，16日播種，干籽落谷，行距為26.6 cm，小區長8 m，寬2.128 m，小區面積為17.024 m2，播8行，小區間間隔60 cm，每個小區播種量按設定量。撒播小區畦面寬4.4 m，小區長5 m，面積為22 m2，重復3次，小區間隔60 cm。播后窨水（水不上畦面），落干后，噴施芽前除草劑。整個出苗期搭建防雀網防雀害。

1.3測定項目

播種齊苗期間調查成苗率，播后25 d，每個處理取20株考察秧苗素質，主要測定株高、單株帶蘗數、假莖粗、百苗干質量。

考察大田主要生育期田間莖蘗動態。

成熟期在各區取樣，考察穗粒結構，同時每個小區單獨收獲計算產量。

1.4數據處理

采用Excel 2017和SPSS 19.0對數據進行處理和統計分析。

2結果與分析

2.1對秧苗素質的影響

由表1、表2可知，不同播種量條件下，無論是機條播還是撒播，各處理隨著播種量的增加，株高增高，單株帶蘗數減少，假莖粗變小，百苗干質量下降。不同品種之間，同一播種量條件下，雜交秈稻揚秈優713生長速度快于常規秈稻黃華占。不同播種方式間比較，同一播種量條件下，黃華占、揚秈優713撒播處理相比于機條播生育進程略快一點，其株高、單株帶蘗數、假莖粗、百苗干質量等秧苗素質略優于機條播，可能與撒播處理播種深度較淺有關。

2.2對播后成苗率的影響

由圖1可知，隨著播種量的增加，黃華占機條播、撒播各處理的田間基本苗數增加，而成苗率下降，田間基本苗數以機條播5 kg/667 m2處理最高，為13.17萬株/667 m2，成苗率以機條播2 kg/667 m2處理最高，為79.37%;同一播種方式下，不同播種量處理田間基本苗數和成苗率差異均達顯著水平，其中機條播、撒播2 kg/667 m2處理的成苗率分別比其他處理高15.08%～35.72%、18.08%～43.57%，撒播處理的成苗率提高幅度更大;同一播種量條件下，機條播田間基本苗數和成苗率均顯著高于撒播處理。

由圖2可知，與黃華占類似，揚秈優713隨著播種量的增加，機條播、撒播各處理的田間基本苗數增加，而成苗率下降，田間基本苗數以機條播2.5 kg/667 m2處理最高，為8.91萬株/667 m2，成苗率以機條播1.0 kg/667 m2處理最高，為83.41%;同一播種方式下，機條播、撒播1.0 kg/667 m2處理的成苗率分別比其他處理高6.65%～12.52%、8.32%～12.36%;同一播種量條件下，機條播田間基本苗數和成苗率均顯著高于撒播處理。

不同品種之間比較，雖然種子發芽率黃華占高于揚秈優713，但播入田間后，黃華占機條播、撒播處理的田間成苗率均大幅度低于室內發芽率;而揚秈優713機條播、撒播處理的田間成苗率均較高;田間成苗率揚秈優713各處理間的差異小于黃華占，說明揚秈優713比黃華占具有較強的適應直播的能力。

不同播種方式之間比較，同一播種量條件下，黃華占、揚秈優713機條播處理的田間成苗率均高于撒播處理，說明這2個品種均適宜于機條播。

2.3對田間莖蘗動態和成穗率的影響

由圖3可知，隨著播種量的增加，黃華占機條播、撒播處理最高莖蘗苗數和有效穗數增加?成穗率下降，機條播、撒播的有效穗數均以5 kg/667 m2處理最高，分別比其他處理高5.15%～17.99%、5.72%～8.42%，成穗率以2 kg/667 m2處理最高，分別比其他處理高2.73%～13.46%、3.82%～2041%。同一播種量條件下，撒播各處理最高莖蘗苗數和有效穗數均顯著高于機條播處理，但機條播的成穗率較高。

由圖4可知，揚秈優713隨著播種量的增加，其最高莖蘗苗數、有效穗數、成穗率的變化趨勢均與黃華占相仿，其中機條播、撒播2種方式的有效穗數均以2.5 kg/667 m2處理最高，分別比其他處理高15.78%～37.62%、4.05%～2306%，成穗率均以1.0 kg/667 m2處理最高，分別比其他處理高3.26%～23.67%、 6.37%～22.57%。 同一播種量條件下，撒播各處理最高莖蘗苗數和有效穗數均顯著高于機條播

處理，但成穗率機條播較高。

2.4對產量及產量結構的影響

由表3、表4可知，不同播種方式之間，隨著播種量的增加，有效穗數增加，每穗實粒數下降，理論產量和實際產量大致呈先上升后下降的趨勢。

由表3可知，黃華占機條播理論產量以4 kg/667 m2處理最高，為756.05 kg/667 m2，與2、3 kg/667 m2處理差異不顯著，與5 kg/667 m2處理差異顯著;實際產量以4 kg/667 m2處理最高，為714.76 kg/667 m2，但與其他處理差異不顯著。撒播理論產量以2 kg/667 m2處理最高，實際產量以3 kg/667 m2 處理最高，5 kg/667 m2處理的理論和實際產量均顯著低于其他處理。

同一播種量條件下，機條播各處理有效穗數顯著少于撒播處理，但每穗實粒數、千粒質量均顯著高于撒播處理，理論產量和實際產量也高于撒播處理，說明機條播具有一定的優勢。

方差分析結果表明，播種方式間產量及產量構成因素差異均達極顯著水平，播種量間千粒質量差異顯著，其他產量及構成因素差異達極顯著水平。播種方式與播種量互作間有效穗數、每穗實粒數和千粒質量差異不顯著，理論產量和實際產量差異達極顯著水平。

黃華占機條播各播種量之間產量差異較小，以3～4 kg/667 m2 處理的產量較高，撒播處理則以2～3 kg/667 m2處理的產量較高，考慮到田間出苗情況，黃華占直播適宜播種量在3～4 kg/667 m2 之間。

由表4可知，揚秈優713 2種播種方式理論產量則以撒播1.5 kg/667 m2處理最高，撒播2.0 kg/667 m2處理與機條播2.0、2.5 kg/667 m2處理差異不大，2種方式均以1.0 kg/667 m2 處理的理論產量最低;實際產量則以機條播1.5 kg/667 m2 處理最高，它與機條播2.0、2.5 kg/667 m2 2個處理差異不顯著，以撒播1.0 kg/667 m2處理最低。

同一播種量條件下，揚秈優713機條播各處理有效穗數顯著少于撒播處理，但每穗實粒數、千粒質量顯著高于撒播處理，機條播的最終實際產量較高，因此機條播具有明顯的優勢。

方差分析結果表明，播種方式和播種量間產量及產量構成因素差異均達極顯著水平。播種方式與播種量互作間實際產量差異不顯著，千粒質量差異顯著，有效穗數、每穗實粒數和理論產量差異均達極顯著水平。