不同機插模式對水稻生長發育和產量的影響

王林，王華運，汪和廷，王睿昊，張從合*

（1.安徽荃銀高科種業股份有限公司，安徽合肥 230088;2.東北農業大學食品學院，黑龍江哈爾濱 150030）

隨著我國社會發展和城鎮化進程不斷推進，農村勞動力逐漸轉移到城市中，在老齡化程度不斷加重的趨勢下，農業農村用工難問題日益突出，農業生產機械化成為趨勢。水稻作為我國主要糧食作物之一，為我國糧食安全發揮重要的作用。實際生產過程中，水稻的主要種植方式有人工移栽、人工拋秧、機械插秧和直播等方式，人工移栽和人工拋秧產量較高且穩定，但需要較多的人工，然而我國用工難的問題日趨加重，因此這2種種植方式逐漸被淘汰；水稻直播具有省工省時的特點，但有病蟲害重、產量低以及存在倒伏的風險，也不利于農業發展趨勢；而機械插秧方式用工少、產量穩定，將逐漸成為我國水稻主要種植方式，也是農業現代化發展的方向[1]。

目前，我國農業生產中常見的水稻機械插秧方式有毯狀秧機插、缽苗機械擺栽和半缽苗機插秧3種模式，且都具有插秧效率高、種植成本低以及產量高的優點，但每種機插方式具有不同的育秧和栽插方式，對水稻生長發育、產量以及生產成本產生不同的影響。筆者在前人研究成果基礎上，通過分析比較，結合當地水稻生產實際，為農民選擇適宜的水稻機插模式提供指導，從而達到較高的經濟效益，對幫助農民增產增收，提質增效，助力鄉村振興以及保障國家糧食安全具有重要的意義。

1 不同水稻機插方式的特點

1.1 水稻毯狀秧機插特點

水稻毯狀秧機插方式相比較于傳統的人工移栽和拋秧種植方式，具有如大量節省勞力、機械及配套設施成本相對較低、極高的工作效率等獨特優勢[2]，在實際農業生產中應用廣泛。水稻毯狀秧苗要求盤根緊密、提起不散、形如毯狀，在育秧時要求秧盤播種量相對較大，而在機插過程中，因為毯狀插秧機取秧面積較小，容易造成傷秧和漏插的現象，特別是毯狀秧盤秧苗密度大，會導致秧苗小且弱，機插時根系拉傷嚴重，活棵返青相對較慢[3]。

1.2 水稻缽苗機械插秧特點

水稻缽苗機械擺栽種植方式相配套的是缽盤育秧，其主要特點是每個缽盤孔內有3粒左右稻種，稻種間相互競爭小，能夠充分吸收水分，發芽后充分吸收光能，因此秧苗素質好。移栽時是將缽盤孔內秧苗根與土一起移栽至田內，基本不傷根，機插深度均勻且適中，移栽后返青快，移栽后2 d便長出新根，較早的進行分蘗，具有明顯的抗旱抗逆優勢[4]。但其機械價格相對較高，且需要配套專用的播種機與育秧盤，成本更高，因此前期投入成本較大，且缽苗機械移栽機的作業效率低于毯狀秧插秧機[5]。

1.3 半缽苗機械插秧特點

水稻半缽苗機械插秧即缽形毯狀秧機插，秧盤為上毯下缽，有效結合了毯狀秧機插和缽苗機械擺栽的特點。其具有以下典型特征，相較于毯狀秧機插方式，缽型毯狀秧機插具有用種量少、成秧率高、秧苗素質高，且秧苗整齊度高，移栽時漏插率低、傷根少、活棵返青快等優點[6]。范玉寶等[7]認為，缽體毯式秧機插方式實現定量取秧、帶土精確機插，傷秧輕傷根少，秧苗機插后能夠早發根、早分蘗，為后期生長積累足夠物質，從而實現增產。

2 不同水稻機插方式對水稻生長發育的影響

2.1 對水稻秧苗素質的影響

水稻不同機插方式育苗盤和播種量存在明顯差異。毯狀秧盤和缽體毯式秧盤因機械作業要求需要較大的播種量，從而在加大生產成本的同時，過大的播種量也不利于秧苗個體生長，秧苗素質差，將不利于高產形成。而缽苗機械擺栽配套的育秧盤是缽盤，秧苗是缽體苗，由于缽盤各缽孔相互隔開，秧苗間相互競爭小甚至無競爭，秧苗更健壯，根系更發達。此外，缽苗機械擺栽作業是帶缽土擺栽，取苗、機栽時不傷根或傷苗輕，移栽后秧苗能夠快速成活生長。但其配套的播種機與育秧盤價格更高，投入成本大，是該技術目前難以推廣至普通農戶的主要原因[5]。

2.2 對水稻栽后分蘗成穗的影響

水稻毯狀秧機插與半缽苗機插均屬于小苗移栽，且移栽基數大，活棵返青后分蘗多，分蘗盛期群體偏大，無效分蘗多，因此在達到目標分蘗數前后做好肥水管理，控制無效分蘗的產生，提高成穗率，若無效分蘗不能得到有效控制不，會造水稻對肥水、溫光資源的競爭，不利于高產形成。而缽體苗用種量少，田間單位面積基本苗少，但缽體秧苗個體素質較好，移栽后能早發根，分蘗能力強，且成穗率高，能在一定程度上彌補基本苗的不足。

2.3 對水稻抗倒伏能力的影響

水稻抗倒伏能力與品種抗倒性、種植方式以及栽培技術等存在顯著關系，其中楊世民等[8]研究發現，倒伏指數與水稻機栽密度呈極顯著相關，機栽密度越大倒伏指數越大，抗倒伏能力越差。缽苗機械擺栽配套的是缽體苗，缽體苗播種量少，移栽后田間基本苗少于毯狀秧機插和缽體毯式秧機插方式，其通風透光性好，病蟲害較輕，有利于形成粗壯植株，提高抗倒伏能力。但毯狀秧機插和半缽苗機插方式播種量大，移栽后田間基本苗較大，導致個體間對肥、水、光等資源競爭激烈，植株偏瘦弱、基部節間過長，抗倒伏能力差。

2.4 機栽方式對水稻產量的影響

水稻產量構成因素包括有效穗數、穗粒數、結實率和千粒重，各因素間既相互協調又相互制約[9]。目前，水稻品種選育、種植方式以及栽培技術等都是圍繞協調產量各因素之間的關系，通過尋找平衡點，獲得目標產量，提高經濟效益。不同的種植方式有效穗數、結實率以及千粒重等存在顯著差異，人工移栽和機械插秧容易構建高產群體，為實現最終高產奠定基礎。但隨著農業機械技術的不斷發展和進步，機械插秧種類增多，每種機插方式實現高產途徑存在差異。一般來說，機械插秧以小苗移栽，且密度相對較大，能夠保證足夠有效穗數，但密度過大時群體內個體間競爭增大，單株干物質積累少，穗小、空癟粒多，且密度過大通風透光性差，易發生病蟲害，成熟后抗倒伏能力差[10]。因此，協調好各產量因素間的關系，確保適宜的有效穗數，同時爭取穗大粒多，是水稻獲得高產的有效途徑[11]。缽苗機械擺栽方式通過缽盤育秧，用種量少，秧苗健壯，秧苗素質好，機插時帶土移栽，傷根少、傷苗輕，移栽后成活快、成活率高，低位分蘗多，成穗率高，在生產應用中只要保證移栽時基本苗足夠，就能保證足夠的有效穗數的數量同時容易獲得穗大、粒多，最終實現高產[12]。

3 討論

水稻機插方式的不同在于機插育苗盤、播種量和機插機械的差異，從而影響水稻生長發育以及產量的形成。毯狀秧機插和半缽苗機插方式由于育秧盤特點播種量較大，秧苗群體較大，生長發育之間相互存在競爭關系，不利于壯苗的形成；缽苗機插方式采用缽盤育秧，播種量精準且密度較小，肥水溫光資源充足，有利于形成壯苗，能夠為獲得高產奠定基礎。3種機插模式在移栽過程中，毯狀秧機插和半缽苗機插方式取秧過程中都會傷根傷苗，增加緩苗時間，延長了生長期，增加了時間成本，缽苗機插則不存在此類問題。在移栽生長后期，由于不同機插方式帶來基本苗數差異，對后期栽培管理要求產生差異，毯狀秧機插和半缽苗機插基本苗較多，采取提前烤田、少施用分蘗肥等栽培方式來控制無效分蘗，從而達到高產的目標；缽苗機插秧基本苗數較少，需要通過栽培技術增加分蘗數，達到目標有效穗數，保證目標產量。而從使用成本來看，缽盤機插前期機械成本投入較高，作業效率相對其他2種方式較低，因此需改進機型及其配套設施，進一步提高機械作業效率并降低生產成本。

4 結論

毯狀秧機插、缽苗機械擺栽和半缽苗機插秧在實際生產應用過程中，各有優劣勢。半缽苗機插有利于水稻生長發育，能提高抗倒伏能力以及獲得高產，但投入成本較高，工作效率較低，不利于大面積推廣，建議對該種模式機型進行改良創新，提高工作效率，降低使用成本。