楊松 賈一磊 王進友 高雯雯 邵銘泉
(1 江蘇省農墾農業(yè)發(fā)展股份有限公司黃海分公司,江蘇 鹽城224600;2 濃江農場,黑龍江 建三江156335;第一作者:457291296@qq.com;#共同第一作者:461735292@qq.com)
近年來,在政策扶持下,我國水稻機插面積發(fā)展較快、機械化程度高[1],在江蘇農墾,毯苗機插稻稀播長秧齡技術取得了很好的應用效果[2-4],降低了播種量、延長了秧齡,對提高秧苗素質及水稻產量和品質具有重要意義[5]。但是,受制于插秧機取秧塊面積和栽插盤數的限制,目前7 寸秧盤(58 cm×23 cm)播種量只能降到90~95 g/盤,9 寸秧盤(58 cm×28 cm)播種量只能降到110~115 g/盤,秧齡延長到25 d 左右[6],在此基礎上繼續(xù)延長秧齡,秧苗素質明顯下降,若繼續(xù)降低播種量,受插秧機取秧塊大小的限制,單叢取苗量會明顯減少,導致最后栽插基本苗數不足[7-9]。
如何保證在栽足基本苗的基礎上,繼續(xù)延長秧齡,進一步降低播種量,就必須改進機械,增加取秧塊面積。在現(xiàn)有的條件下,插秧機取秧塊面積只能通過增加橫向取苗量來實現(xiàn),即通過改進內部控制橫向取苗回數的齒輪大小。2018年,在洋馬插秧機公司的技術支持下,本試驗改進了34 臺洋馬插秧機,其中7 寸插秧機28 臺,9 寸插秧機6 臺。7 寸插秧機橫向取秧由過去的最小15 回改為12 回,橫向取秧長度由過去的最大1.5 cm 改為1.9 cm;9 寸插秧機由過去最小18 回改為14 回,橫向取秧長度由過去的最大1.5 cm 改為2.0 cm,最大取秧量由2.7 cm2增加到現(xiàn)在的3.5 cm2左右。本文將進一步研究毯苗插秧機增加取秧塊面積的改進技術,并探討在該技術下水稻的稀播長秧齡適宜播量和秧齡的指標、不同育秧盤的選擇等,旨在明確毯苗機插稻稀播長秧齡農機與農藝相配套技術。
1.1.1 供試材料
供試水稻品種為常規(guī)粳稻連粳7 號,供試育秧盤為育秧硬盤,規(guī)格為58 cm×23 cm。
1.1.2 試驗設計
試驗采用裂區(qū)設計,主區(qū)為秧齡,副區(qū)為播種量,秧齡分別設20 d、25 d、30 d 三個水平,干種子播量分別設60 g、70 g、80 g 三個水平。另外設計大田常規(guī)播種量和秧齡(每盤播種量95 g,秧齡25 d)為對照,合計10 個處理,不設重復,總計10 個小區(qū),每個小區(qū)面積300 m2。水稻栽插規(guī)格30 cm×12 cm,每667 m2栽1.85萬叢。6月20月栽插,其他生產措施同大田。主要測定秧苗素質、莖蘗動態(tài)、產量結構、實產等指標。
1.2.1 供試材料與田間試驗設計
供試品種為連粳7 號。共選擇3 種機插水稻育秧盤進行試驗比較:A,大體缽型毯狀可降解軟盤,由河南省青源天仁生物技術有限公司提供,長寬規(guī)格為58 cm×28 cm,內有14×30=420 孔,材料由玉米淀粉發(fā)酵聚合而成,可完全降解為二氧化碳和水,栽插時連盤一起栽插[10-12];B,大體缽型毯狀塑料軟盤,由中國農業(yè)大學提供,長寬規(guī)格為58 cm×28 cm,內有14×30=420 孔,減少倉庫存儲空間,減輕運貯成本;C,普通毯狀機插硬盤,長寬規(guī)格為58 cm×28 cm,使用壽命長,成本較低。
試驗在黃海分公司第4 生產區(qū)大田進行,分別設大體缽型毯狀可降解軟盤、大體缽型毯狀塑料軟盤、普通毯狀機插硬盤3 個處理,每個處理試驗示范2.0 hm2,總試驗面積6.0 hm2。試驗地前茬為小麥,水稻各處理均在5月20日落谷,6月20日移栽,秧齡30 d,每盤播干種子80 g 左右,栽插行株距30 cm×12 cm,基本苗9.0 萬左右,育秧方法和田間管理參照大田。
表1 稀播長秧齡各試驗處理基本情況
表2 不同秧齡和播種量對水稻秧苗素質的影響
1.2.2 測定項目
水稻生長期主要定點觀察不同水稻的生育期、葉齡、莖蘗動態(tài)等指標,水稻成熟期主要測定產量結構、實產等指標。采用Excel 2007 對數據進行統(tǒng)計分析。
1.3.1 大面積種植品種與面積
缽苗硬盤的水稻稀播長秧齡技術在黃海分公司第4、14 生產區(qū)和中德示范園進行,試驗示范面積共80.0 hm2,以C 兩優(yōu)608(雜交秈稻)、甬優(yōu)2640(雜交粳稻)、99-25(常規(guī)糯稻)、連粳7 號(常規(guī)粳稻)為試驗示范材料。每個改進的稀播長秧齡均設置對照,雜交稻以缽苗機插為對照,常規(guī)稻以普通機插稻為對照。
1.3.2 大面積試驗設計及基本情況
各試驗點詳細情況見表1,育秧方法、栽插規(guī)格和肥料運籌等措施參照大面積生產。所有處理育秧方法和田間管理參照大田。
1.3.3 測定項目與方法
水稻生長期定點觀察不同品種的生育期、葉齡、莖蘗動態(tài)等指標,水稻成熟期主要測定產量結構、實產等指標。采用Excel 2007 對數據進行統(tǒng)計分析。
2.1.1 不同秧齡和播種量對秧苗素質的影響
由表2 可知,隨著秧齡的增加,水稻葉齡、黃葉數和株高均明顯增加,雖然秧齡30 d 的秧苗下部黃葉數比較多,但是葉齡和株高更加符合壯秧的標準。隨著播種量增加,秧苗素質不同程度下降,葉片和株高生長速度下降,下部葉片的黃葉數增加,說明降低播種密度有利于秧苗素質的提高。
2.1.2 不同秧齡和播種量下水稻的莖蘗動態(tài)
由表3 可知,在稀播的情況下,隨著秧齡的延長,秧苗素質有所提高,秧齡30 d 和25 d 的處理栽后緩苗期較短,分蘗發(fā)生早,高峰苗較高,最后成穗數也高,而20 d 秧齡處理的秧苗緩苗期相對較長,分蘗發(fā)生慢,高峰苗偏少,成穗數偏低;隨著播種量增加,水稻群體莖蘗數也呈明顯增加趨勢,說明降低播種量雖然可以提高秧苗素質,但不利于水稻群體數量的建立,適當增加播種量有利于滿足水稻對群體數量的要求。綜上可知,以秧齡30 d、播種量80 g/盤的處理群體發(fā)展較合理,穗數足,有利于水稻高產群體的建立。
2.1.3 產量結構
由表4 可知,在稀播(播量70 g/盤)的情況下,隨秧齡的增加水稻產量呈增加趨勢,秧齡30 d 的處理較25 d、20 d 秧齡處理平均增產30.9 kg/667 m2和39.1 kg/667 m2,增幅分別為4.75%和6.08%,增產的原因主要為有效穗數和每穗粒數有較大增加。
隨著播種量的增加,水稻產量也呈明顯增加趨勢,80 g/盤的處理較70 g/盤和60 g/盤的處理平均增產6.5 kg/667 m2、22.9 kg/667 m2,增幅分別為0.99%、3.57%,增產的原因主要歸結為有效穗數增加,但隨著播量的增加,穗粒數有減少的趨勢。
在稀播的條件下最高產量為秧齡30 d、播量80 g/盤的處理,比對照增產3.43%;其次是秧齡30 d、播量70 g/盤的處理,比對照略有增產,其余處理產量與對照相比都有明顯減少的趨勢。
表3 不同秧齡和播種量條件下水稻的莖蘗動態(tài)
表4 不同秧齡和播種量對水稻產量及產量構成的影響
表5 不同育秧盤處理水稻莖蘗動態(tài) (萬/667 m2)
表6 不同秧盤處理水稻產量構成
2.2.1 降解盤對莖蘗生長動態(tài)分析
由表5 可見,在栽后15 d(7月4日)調查,大體缽型毯狀可降解軟盤、大體缽型毯狀塑料軟盤、普通毯狀硬盤處理的莖蘗數分別是栽插基本苗的1.43 倍、1.29倍、1.23 倍,表明采用大體缽型毯狀可降解軟盤的處理分蘗起步最早,緩苗期較短,而采用大體缽型毯狀塑料軟盤和普通毯狀硬盤的處理分蘗發(fā)生比較滯后,緩苗期較長。3 種育秧盤處理均在栽后35 d 左右達到高峰苗,高峰苗最高的是大體缽型毯狀可降解軟盤處理,其次是大體缽型毯狀塑料軟盤處理;成穗數也是大體缽型毯狀可降解軟盤處理最多,其次是大體缽型毯狀塑料軟盤,3 種秧盤成穗數分別為22.8 萬/667 m2、22.1萬/667 m2和21.8 萬/667 m2。
2.2.2 不同秧盤處理的增產效果
由表6 可見,3 種秧盤處理間有效穗數和穗粒數有較大差異,結實率和千粒重相差不大。有效穗數、穗粒數表現(xiàn)為大體缽型毯狀可降解軟盤處理>大體缽型毯狀塑料軟盤處理>普通毯狀硬盤處理;最終實產也表現(xiàn)相同趨勢,大體缽型毯狀可降解軟盤處理分別比大體缽型毯狀塑料軟盤處理和普通毯狀硬盤處理實際增產20.6 kg/667 m2和42.6 kg/667 m2。
大體缽型毯狀可降解盤處理增產的原因是降解盤與其他塑料盤相比,透氣保水性能較好,秧苗素質好,根系發(fā)達,白根多,不易早衰,加之連盤栽插,對秧苗根系的保護好,栽插質量比較高。
表7 各品種大面積應用稀播長秧齡技術的主要栽插指標
表8 改進稀播長秧齡的增產效果
2.3.1 大面積應用稀播長秧齡對栽插質量的影響
由表7 可知,大面積應用水稻稀播長秧齡育苗的情況下,運用改進后的插秧機進行栽插,各品種栽插基本苗比對照略有減少,但相差不大,基本達到所要求的基本苗數,滿足了高產的需求。在栽足基本苗的情況下,各品種稀播長秧齡用盤量明顯增加,秧齡得到顯著延長。雜交稻實現(xiàn)了單盤播種量與缽苗機插稻基本相當的水平;常規(guī)稻毯苗機插單盤播種量由過去的95 g/盤降到80 g/盤,用盤量由過去50 盤/667 m2增加到57盤/667 m2,雜交稻和常規(guī)稻的秧齡可以由過去的22~25 d 延長到30 d 以上。
2.3.2 改進稀播長秧齡的增產效果
由表8 可知,2018年大面積水稻通過不同品種應用稀播長秧齡技術,雜交稻和常規(guī)稻都取得了良好的增產效果。2 個雜交稻品種C 兩優(yōu)608 和甬優(yōu)2640 單產比缽苗機插稻減少,但減產幅度很小,分別只比對照缽苗機插減少0.53%和1.65%,兩個常規(guī)稻品種糯稻99-25 和連粳7 號均表現(xiàn)出明顯的增產效果,分別比對照增產4.74%和6.83%,增產的原因主要是在保證一定的有效穗數基礎上,明顯改善了水稻穗部性狀,穗型明顯增大,千粒重也有所提高。
通過對毯苗插秧機取秧面積性能的改進,增大取秧塊面積,可以明顯延長秧齡,保證水稻在稀播的情況下達到栽插基本苗數不減少的效果,水稻的栽插質量也有了明顯的提高。大田應用表明,雜交稻產量水平實現(xiàn)了與缽苗機插方式基本相當,常規(guī)稻產量比未改進的常規(guī)毯苗機插稻增產4.74%~6.83%。
在增大插秧機取秧塊面積的條件下,不同秧齡和播量試驗結果表明,機插水稻在秧齡30 d 內,秧齡和產量成正相關關系,延長秧齡可以提高秧苗素質,增加大田水稻群體數量,有利于水稻高產群體構建。在本試驗條件下,以播量80 g/盤、秧齡30 d 的處理能夠更好的協(xié)調水稻群體和個體的關系,產量最高。
通過不同秧盤比較試驗,大體缽型毯狀可降解盤機插稻與普通塑料盤相比,透水透氣性好,根系發(fā)達,栽插帶土成球,秧苗素質好,栽插植傷輕,水稻緩苗期短,且連盤栽插具有不易散盤、易于運輸、對秧苗保護性好的優(yōu)勢,所以降解盤比塑料盤更具有推廣應用價值。