摘 要:為了推廣水稻精量穴直播施肥機(jī)械化同步技術(shù),以早稻品種湘早秈32號(hào)為材料,進(jìn)行機(jī)械精量穴直播和人工撒播大面積對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明,機(jī)播稻的分蘗數(shù)、株高、最高苗、成穗率、有效穗、每穗粒數(shù)和理論產(chǎn)量均顯著高于撒播稻(P<0.05)。該研究可為水稻機(jī)械化精準(zhǔn)種植模式與關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:早稻;種植方式;機(jī)械精量穴直播;人工撒播
中圖分類號(hào):S223.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-060X(2016)02-0016-03
勞動(dòng)力不足和生產(chǎn)成本高等因素促進(jìn)了水稻種植方式的轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變后的生產(chǎn)方式以機(jī)械插秧和機(jī)械直播為主。在許多國(guó)家機(jī)械化播插秧已得到大面積推廣應(yīng)用[1-2]。目前,我國(guó)正處于從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的時(shí)期,機(jī)械化種植是轉(zhuǎn)型的重要組成部分,現(xiàn)已形成了機(jī)械插秧、機(jī)械直播和機(jī)械淺栽3種模式。2007年,全國(guó)機(jī)械化種植覆蓋面達(dá)11.1%,機(jī)械化收割覆蓋面達(dá)46.2%[3]。2014年水稻生產(chǎn)機(jī)械化水平進(jìn)一步提升,水稻耕整、種植、收獲機(jī)械化面積持續(xù)提高,僅機(jī)械化種植就超過38.0%[4],全國(guó)水稻耕種收綜合機(jī)械化水平達(dá)到73.8%[5-6]。
然而,提高水稻種植機(jī)械化水平仍然是當(dāng)前我國(guó)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的重點(diǎn)和難點(diǎn)[7]。前人已在水稻機(jī)械精量穴直播定位深施肥節(jié)氮栽培技術(shù)[8],以及機(jī)械精量穴直播和定位施肥對(duì)水稻生長(zhǎng)與養(yǎng)分遷移的影響等方面進(jìn)行了較深入研究[9]。在此基礎(chǔ)上,筆者比較了機(jī)械精量穴直播(Precise Rice Hill-Drop Drilling,PRHD,簡(jiǎn)稱機(jī)播)與人工撒播(Manual Broadcast-Sowing,MB,簡(jiǎn)稱撒播)種植對(duì)早稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響,為研究水稻機(jī)械化精準(zhǔn)種植模式與關(guān)鍵技術(shù)提供了參考,以期進(jìn)一步擴(kuò)大機(jī)械精量穴直播技術(shù)應(yīng)用面積。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)田概況及供試材料
試驗(yàn)在湖南省漢壽縣大南湖鄉(xiāng)蔣家山村某種植大戶的責(zé)任田進(jìn)行,地理坐標(biāo)為112°2′7′′E,28°50′43′′N。試驗(yàn)田地形方正開闊,排灌方便,土壤肥力中上,地力均勻。供試早稻品種為湘早秈32號(hào),由湖南省水稻研究所提供。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3 施肥情況
1.4 調(diào)查指標(biāo)及分析方法
采用Excel 2003和SPSS For Windows 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同播種方式對(duì)湘早秈32號(hào)分蘗數(shù)和株高的影響
由表1可知,6月18日調(diào)查時(shí),機(jī)播稻的分蘗數(shù)比撒播稻多17.65%,株高比撒播稻高1.40%,但差異并未達(dá)到顯著水平(P>0.05);而7月6日調(diào)查時(shí),機(jī)播稻的分蘗數(shù)比撒播稻多70.83%,差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01);同時(shí),機(jī)播稻株高比撒播稻高5.60%,差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),具有生物統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.2 不同播種方式對(duì)湘早秈32號(hào)有效穗和成穗率的影響
2.3 不同播種方式對(duì)湘早秈32號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響
從表3可知,機(jī)播稻理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量均高于撒播稻,分別提高了14.38%和5.17%,其中兩者理論產(chǎn)量的差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01),而實(shí)際產(chǎn)量的差異未達(dá)顯著水平(P>0.05)。除此之外,機(jī)播稻的結(jié)實(shí)率比撒播稻高,千粒重也比撒播稻重,兩者分別提高了1.15%和0.67%,但其差異均未達(dá)顯著水平(P>0.05)。機(jī)播稻的有效穗和每穗粒數(shù)均比撒播稻多,差異均達(dá)到顯著水平(P<0.05),兩者分別提高了4.78%和7.20%。
3 結(jié)論與討論
該研究表明,機(jī)播稻的分蘗數(shù)、株高、最高苗、成穗率、有效穗、每穗粒數(shù)和理論產(chǎn)量均顯著高于撒播稻(P<0.05),甚至達(dá)極顯著差異水平(P<0.01)。機(jī)播稻前期分蘗數(shù)與撒播稻相比,差異未達(dá)到顯著水平(P>0.05),后期差異才達(dá)到顯著水平,這是因?yàn)闄C(jī)播稻同時(shí)伴隨有二、三次高位分蘗,分蘗增長(zhǎng)較快,總苗數(shù)較多,故顯著高于撒播稻[10]。另外,應(yīng)用機(jī)械定位深施肥技術(shù)在保持水稻分蘗后期的養(yǎng)分穩(wěn)定供應(yīng)上起到了很好的作用,有利于水稻長(zhǎng)時(shí)間保持較高分蘗能力[8]。水稻根系是吸收水分和養(yǎng)分的主要器官[11],而機(jī)械精量穴直播前有一開溝裝置,將種子播在溝內(nèi),可增加水稻根系深度,保證水稻具有較高的根系傷流強(qiáng)度,提高了根系營(yíng)養(yǎng)吸收的能力,促進(jìn)了水稻分蘗等生長(zhǎng)發(fā)育[12]。因此,精量穴直播可增強(qiáng)水稻的分蘗能力,有利于植株生長(zhǎng)發(fā)育,此結(jié)論與程建平等[13]的研究結(jié)果一致。
試驗(yàn)中機(jī)播稻株高前期生長(zhǎng)較慢,與撒播稻無(wú)差別,后期顯著高于撒播稻株高(P<0.05),且機(jī)播稻成穗率較高,這一結(jié)果與簡(jiǎn)海麗[14]的研究結(jié)果一致。與人工撒播相比,精量穴直播具有有序成行成穴的特點(diǎn),中后期水稻群體通風(fēng)透光好,有利于減少分蘗死亡,增加分蘗成穗,故而其成穗率較高[15]。與撒播稻相比,機(jī)播稻的結(jié)實(shí)率較高,此結(jié)論與唐湘如等[15]的研究結(jié)果一致。由于精量穴直播的通透性好、稻草量少,其莖、葉等營(yíng)養(yǎng)器官將積累的干物質(zhì)更多地轉(zhuǎn)移到子粒中去,使得增加的生物產(chǎn)量中莖、葉等干物質(zhì)量增加較少,而子粒增加較多[15]。與撒播稻相比,機(jī)播稻的產(chǎn)量較高,這也與筆者所在課題組以前的研究結(jié)果相一致[9],進(jìn)一步證實(shí)了機(jī)械精量穴直播和定位施肥對(duì)水稻生長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用。
研究顯示,可以通過改進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)達(dá)到減輕勞作強(qiáng)度并增加產(chǎn)量的目的。例如:通過機(jī)械施肥將新型緩/控釋肥料一次性施入稻田土層特定位置(該試驗(yàn)為5~7 cm厚土層),既可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、減少生產(chǎn)環(huán)節(jié),又能增加稻谷產(chǎn)量,這與筆者前期的研究結(jié)果一致[8-9]。此外,精量穴直播前,一定要注意將田塊耕耘平整,適當(dāng)放水,保持水田有一定的承重能力,以避免積水較深而造成的缺蔸。
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(責(zé)任編輯:葉雪娥)