播種方式和播種密度對雜交秈稻機(jī)插秧節(jié)本增效的研究

胡劍鋒楊波周偉張培培張強(qiáng)李培程任萬軍,?楊文鈺

(1四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,成都611130;2樂山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,四川樂山614000;?通訊聯(lián)系人,E-mail:rwjun＠126．com)

播種方式和播種密度對雜交秈稻機(jī)插秧節(jié)本增效的研究

胡劍鋒1楊波2周偉1張培培1張強(qiáng)1李培程1任萬軍1,?楊文鈺1

(1四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,成都611130;2樂山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,四川樂山614000;?通訊聯(lián)系人,E-mail:rwjun＠126．com)

【目的】探索機(jī)插雜交秈稻稀播育秧秧苗生長特性、栽插質(zhì)量、產(chǎn)量與效益特點?！痉椒ā恳訤優(yōu)498和Ⅱ優(yōu)498的種子為材料開發(fā)并優(yōu)選條播器后,采用兩因素裂區(qū)設(shè)計,播種方式為主區(qū),播種量為副區(qū)。【結(jié)果】條播播種均勻度優(yōu)勢明顯, 24行條播規(guī)格效果最佳。播種14 d后,秧苗開始產(chǎn)生分蘗芽,播后17至23 d是分蘗芽發(fā)生速率最快時期。隨播種密度的增加,成苗率、干物質(zhì)積累量、根冠比、秧苗充實度、N積累量、分蘗芽發(fā)生率、發(fā)根力、漏插率都呈降低趨勢,同時有效穗數(shù)增加,每穗粒數(shù)減少,產(chǎn)量先增加后降低。條播相對于散播,秧苗整體素質(zhì)較好,易形成壯秧,產(chǎn)量較高?！窘Y(jié)論】投入與產(chǎn)出綜合分析,采用條播方式,播種密度為50 g/盤時,秧苗群體密度和個體優(yōu)勢之間能得到較好的協(xié)調(diào),產(chǎn)投比最高。

機(jī)插;雜交稻;條播;稀播;產(chǎn)量;經(jīng)濟(jì)效益

氣候環(huán)境和生態(tài)類型的多樣性,導(dǎo)致我國水稻種植模式、耕作制度和品種熟期的多樣化,機(jī)插秧受種植模式的限制較小,適應(yīng)能力較強(qiáng),已成為現(xiàn)階段我國各水稻產(chǎn)區(qū)主要的機(jī)械化種植模式[1-4]。機(jī)插秧對秧塊質(zhì)量有較高的要求,要求秧塊成毯質(zhì)量好,秧苗均勻度高,否則漏插較多,缺穴嚴(yán)重,導(dǎo)致全田基本苗不足[5-7]。傳統(tǒng)手工育秧,播種均勻度低,播種質(zhì)量較差[8-9]。近年來,工廠化育秧用全自動播種流水線進(jìn)行散播,播種均勻度較人工播種有了一定程度提高,但生產(chǎn)上依然采用增加播種密度的方法來提高播種的相對均勻度。在雜交稻種植區(qū),提高播種量導(dǎo)致種子成本過高,同時不利于發(fā)揮雜交種的個體優(yōu)勢和增產(chǎn)潛力[10-11]。前人[12-14]研究表明,機(jī)插秧產(chǎn)量隨播種密度增加呈先增后減趨勢,同時,如何協(xié)調(diào)生產(chǎn)中機(jī)插秧高產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)高效、農(nóng)民增收的矛盾,已制約了機(jī)插雜交稻大面積的推廣。本研究通過開發(fā)與全自動播種流水線相匹配的條形播種器來實現(xiàn)機(jī)條播,大幅提高播種效率與質(zhì)量。通過降低播種量最大限度發(fā)揮雜交稻種子的雜種優(yōu)勢,充分挖掘稀播下機(jī)插秧的產(chǎn)量潛力,實現(xiàn)節(jié)本增收。本研究依托規(guī)模化水稻生產(chǎn)企業(yè),通過對不同播種方式與播種密度下雜交稻機(jī)插秧秧苗的苗期生長、栽插質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行研究,以期為雜交稻機(jī)插秧節(jié)本增效栽培提供相關(guān)理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1．1 供試材料

供試材料為四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所選育而成的雜交中秈中熟品種K優(yōu)817,全生育期145 d。

1．2 試驗設(shè)計及主要管理措施

試驗于2012年在四川郫縣古城鎮(zhèn)花牌村實施。試驗分為兩部分,第一部分試驗是條播器開發(fā)與優(yōu)選試驗;第二部分實驗是用優(yōu)選后的條播器進(jìn)行播種方式和播種密度互作的田間試驗。

1．2．1 全自動播種流水線配套盤內(nèi)條播器開發(fā)

試驗設(shè)置18行、20行、24行、26行4種條播器規(guī)格(分別對應(yīng)的秧爪取秧寬度為1．56、1．4、1．2、1．1 cm),并設(shè)計圖紙制造4種規(guī)格條播器。分別將4種規(guī)格的條播器安裝到播種流水線進(jìn)行播種試驗,選用有代表性的不同粒型的品種:雜交秈稻F優(yōu)498(籽粒長寬比＞2．7)和Ⅱ優(yōu)498(籽粒長寬比＜2．2),分別考查4種條播器在高、中、低(100 g/盤、75 g/盤、50 g/盤)3個不同播種密度下的播種效果。選用內(nèi)徑規(guī)格為58 cm×28 cm,高度3 cm的標(biāo)準(zhǔn)育秧盤。

1．2．2 播種方式與播種密度互作試驗

試驗采用兩因素裂區(qū)設(shè)計。播種方式為主區(qū)(A),設(shè)置機(jī)器散播(A1)、機(jī)器條播(A2)2種播種方式;以播種密度(B)為副區(qū),按58 cm×28 cm規(guī)格育秧盤設(shè)置干谷40 g/盤(B1)、50 g/盤(B2)、60 g/盤(B3)、70 g/盤(B4)4種播種密度。重復(fù)3次。試驗采用全自動播種流水線播種,通過調(diào)節(jié)落谷速率來調(diào)節(jié)播種密度,通過給流水線安裝條形播種器實現(xiàn)機(jī)器條播,條播規(guī)格為每盤24行。秧盤營養(yǎng)土取自肥力中上的蔬菜田。4月27日育秧,5月28日移栽,用乘坐式四行插秧機(jī)移栽,栽插規(guī)格16 cm× 30 cm。插秧機(jī)秧塊取秧面積和送秧速度采用固定值(保證移栽時單位面積所用的盤數(shù)相同),單位面積大田用秧量為375盤/hm2,小區(qū)面積21．6 m2(6 m×3．6 m),移栽后不補(bǔ)苗。大田施氮肥(尿素,折合純氮)180 kg/hm2,m底肥、m分蘗肥、m穗肥按照4∶3∶3比例施用,穗肥分倒4葉期和倒2葉期兩次施,比例為6∶4。磷肥全作底肥,施有效磷含量12%的過磷酸鈣600 kg/hm2;鉀肥施用氯化鉀240 kg/ hm2,按m底肥∶m穗肥為5∶5比例施用,底肥的施用時期和氮肥一樣,穗肥同促花肥一起施入。

1．3 調(diào)查項目與測定方法

1．3．1 播種均勻度調(diào)查

在播種線上,播種后、覆土前隨機(jī)抽取3個秧盤,每個秧盤按照水稻工廠化(標(biāo)準(zhǔn)化)育秧設(shè)備試驗方法(NY/T 1635-2008)附錄B圖B．1抽樣5點分別調(diào)查種子數(shù),并按照以下公式計算播種均勻度UP:

S為樣本標(biāo)準(zhǔn)差;N為樣本數(shù)(個);Xi為取樣框內(nèi)種子粒數(shù);ˉX為每盤樣取樣框內(nèi)種子平均粒數(shù)。UP表示播種均勻度(%)。

1．3．2 成苗率及秧田分蘗芽發(fā)生情況調(diào)查

移栽前一天在各處理中切取10 cm×10 cm的秧塊3個,統(tǒng)計秧塊內(nèi)秧苗高度大于秧塊內(nèi)秧苗平均高度1/2的苗數(shù),除以秧塊內(nèi)秧苗總數(shù)得到成苗率,并從中選取代表性的秧苗100株考查單株分蘗芽發(fā)生數(shù)。以分蘗芽露出葉鞘0．5 cm以上為分蘗芽標(biāo)準(zhǔn),計算分蘗芽發(fā)生率。分蘗芽發(fā)生率＝發(fā)生分蘗芽的苗數(shù)/考查總苗數(shù)。

1．3．3 秧苗分蘗芽監(jiān)測

于播種后14 d開始每隔3 d在各處理中切取10 cm×10 cm的秧塊各1個,從中選取有代表性秧苗20株,觀察分蘗芽發(fā)生情況。

1．3．4 秧苗干物質(zhì)及地上部N含量測定

移栽前1 d在各處理中切取10 cm×10 cm的秧塊2個,從中選取有代表性的秧苗100株,分地上部和地下部分別烘干稱干質(zhì)量,計算秧苗充實度(單位苗高干質(zhì)量)和根冠比。將烘干稱量后的地上部樣品粉碎,每個處理稱取0．2 g樣品,加定氮催化片1片,濃硫酸10 m L,經(jīng)380℃消煮120 min,采用全自動凱氏定氮儀測定其氮含量。

1．3．5 秧苗根系發(fā)育情況

移栽前2 d在各處理中切取10 cm×10 cm的秧塊2個,其中一個秧塊用于測定根系盤結(jié)力,固定其兩端,用彈簧秤鉤拉任意一端,當(dāng)秧塊斷裂時,彈簧秤顯示的讀數(shù)即為盤結(jié)力。另外一個秧塊用于發(fā)根力測定。先洗凈根部土壤,選取長勢中等的秧苗20株,剪去根系,栽入大田土壤中,5d后測定發(fā)根數(shù)、根長,用單株平均發(fā)根長×單株發(fā)根數(shù)來衡量發(fā)根力。

1．3．6 栽插質(zhì)量調(diào)查

栽后5 d于每處理中隨機(jī)選取3個長2 m、4行的觀測區(qū),計數(shù)觀測區(qū)內(nèi)總栽插穴數(shù)、栽插總株數(shù)、漏插穴數(shù),并計算漏插率。

1．3．7 產(chǎn)量調(diào)查及經(jīng)濟(jì)效益分析

成熟期每小區(qū)選取50穴考查有效穗數(shù),按照平均有效穗數(shù)取樣,每個小區(qū)取5穴,自然風(fēng)干后,考查每穗著粒數(shù)、實粒數(shù)、空秕粒數(shù)、千粒重、結(jié)實率、充實度和充實率。各小區(qū)分別實收計產(chǎn)。試驗采取小區(qū)試驗與大面積生產(chǎn)考查相結(jié)合的方法來核算經(jīng)濟(jì)效益,農(nóng)資、人工和育秧等成本來源于郫縣古城鎮(zhèn)汀沙農(nóng)業(yè)生態(tài)園區(qū)100 hm2機(jī)插秧的田間成本,種子成本和產(chǎn)量則以小區(qū)試驗實際用種量和實收產(chǎn)量為準(zhǔn)。勞動力成本按照當(dāng)?shù)仄骄杀竞怂?80元/ d);雜交稻種子成本40元/kg;稻谷按照當(dāng)年市場價2元/kg折算。試驗所測數(shù)據(jù)使用Excel、DPS等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、制圖和相關(guān)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2．1 條播器優(yōu)選結(jié)果

2．1．1 條播器參數(shù)確定

插秧機(jī)移栽時,為了使秧爪每次取秧取在秧苗行上,而不至于取在兩行秧苗間距上,必須滿足以下條件:d1＝D/N1,d2＝D/N2,d1＞d2時,即N2＞N1時,秧爪取秧則取在相應(yīng)行上,不會取在行間而形成漏插。式中,d1為每回合秧爪取秧寬度;d2為秧苗行距;N1為每工作行程插秧機(jī)秧爪取秧次數(shù);N2為條播行數(shù);D為秧盤寬度。如表1所示,插秧機(jī)每個工作行程橫向取秧次數(shù)有3種不同規(guī)格,分別是18、20、26次,對應(yīng)每回合秧爪取秧寬度為1.56、1.4、1.1 cm,行數(shù)為18、20、26的條播器分別與之匹配。實際應(yīng)用中,條播行數(shù)與播種均勻度有很大關(guān)系,條播行數(shù)越多,行距越小,均勻度越高,但行數(shù)越多,條播器排種口寬度越小,播種時發(fā)生種子堵塞的風(fēng)險越高。雜交秈稻種子長度通常在0.57～0.64cm,26行條播器排種口寬度最小值小于種子長度最小值,發(fā)生堵塞的可能較大。因此,在設(shè)計時綜合各方面考慮,在20行和26行條播規(guī)格之間增加了24行規(guī)格條播器。

2．1．2 條播器實際應(yīng)用效果

播種均勻度是衡量播種質(zhì)量的重要指標(biāo),直接影響出苗后秧苗均勻性,進(jìn)而影響到栽插質(zhì)量,因此本研究以播種均勻度作為評判播種質(zhì)量的重要指標(biāo)。用不同粒型的雜交水稻種子對人工撒播、機(jī)器散播、不同規(guī)格機(jī)條播,在不同的播種密度下進(jìn)行了效果對比試驗。如圖1所示,粒型、機(jī)條播規(guī)格和播種密度3因子對播種均勻度的影響建立了三維動態(tài)模擬模型,由三維模型可以得出,長粒型水稻種子(a)和圓粒型水稻種子(b)播種均勻度與機(jī)條播行數(shù)和播種密度的關(guān)系可以分別用以下方程模擬:

播種均勻度與播種密度和機(jī)條播的行數(shù)均呈拋物線關(guān)系,兩種粒型種子均在75 g/盤播種密度和24行機(jī)條播配合時均勻度達(dá)到最高。

表1 條播器與插秧機(jī)對應(yīng)相關(guān)參數(shù)表Table1．Parameters for drill planters and rice transplanters．

圖1 不同播種密度、不同行數(shù)條播器兩種粒型水稻種子播種均勻度三維模型Fig．1．Three-dimensional models of seeding uniformity for two grain types under different seeding densities with dif ferent row sized drill planters．

從表2可以看出,機(jī)條播較機(jī)器散播和人工撒播在播種均勻度上有明顯的優(yōu)勢,播種密度越小其優(yōu)勢越明顯,各處理間播種均勻度均表現(xiàn)為機(jī)條播＞機(jī)器散播＞人工撒播。方差分析表明:在低密度(50 g/盤)和中等播種密度(75 g/盤)下,3種播種方式間差異顯著,而高密度(100 g/盤)下差異不顯著。隨播種密度的增加,機(jī)器散播和人工撒播條件下,播種均勻度隨播種密度增加而增加,機(jī)條播的播種均勻度則隨播種密度的增加先上升再降低,究其原因可能是機(jī)條播播種密度越大,其排種口堵塞的可能性越大,從而導(dǎo)致播種均勻度下降。隨條播行數(shù)的增加,不同條播規(guī)格的播種均勻度呈先上升再下降的趨勢,以24行條播器的播種均勻度最佳,播種密度越小其優(yōu)勢越明顯。在長粒型種子播種試驗中,3個密度下播種均勻度以24行條播最高,其平均值分別較18行、20行、26行條播高8．13%、6．71%和7.17%,在較低的播種密度(50 g/盤)下,24行條播比18行、20行、26行條播分別高出12．35%、9．73%和11．28%;對圓粒型種子,3個密度下播種均勻度仍以24行條播最高,其平均值分別較18行、20行、26行條播高4．64%、2．78%和5．1%,在較低的播種密度(50g/盤)下,24行條播比18行、20行、26行條播高8．46%、4．46%和10．57%。

表2 不同播種方式的播種均勻度Table 2．Seeding uniformity under different seeding methods．%

圖2 不同播種方式和播種密度下苗期秧苗分蘗動態(tài)特征Fig．2．Dynamic characteristics of tiller number under dif ferent seeding methods and planting densities．

2．2 不同播種方式和播種密度對秧田期分蘗芽消長動態(tài)的影響

秧苗分蘗芽發(fā)生以播后17 d和23 d為臨界點分為3個階段。播種后14 d到17 d,秧苗處于分蘗萌發(fā)階段,分蘗芽開始陸續(xù)伸出,群體呈現(xiàn)分蘗緩慢增長狀態(tài);17 d至23 d,分蘗芽發(fā)生速率加快,是群體分蘗芽大量產(chǎn)生的階段;23 d后,分蘗芽的發(fā)生速率逐步降低,進(jìn)而停止,甚至開始陸續(xù)死亡,群體分蘗呈現(xiàn)基本停滯甚至降低的狀態(tài)。如圖2所示,播種密度和播種方式對秧田分蘗芽的發(fā)生都有較大影響,秧苗單株分蘗芽數(shù)隨播種密度的增加而減小,至移栽時B1平均分蘗芽數(shù)比B2、B3和B4分別高91．7%、134．6%和137%。條播處理下秧田平均分蘗芽數(shù)高于散播處理,移栽時,條播處理下秧田平均分蘗芽數(shù)比散播高29．5%。

2．3 不同播種方式和播種密度對移栽時秧苗素質(zhì)的影響

表3表明,播種方式對除根冠比外的秧苗素質(zhì)各指標(biāo)的影響均表現(xiàn)為條播A2優(yōu)于散播A1,其中播種方式對成苗率、百株苗干質(zhì)量和地上部N積累量有顯著影響。播種密度對除百株苗干質(zhì)量和根冠比之外的秧苗素質(zhì)各指標(biāo)有極顯著影響,其中秧苗充實度、成苗率、發(fā)根力、百株苗干質(zhì)量、地上部N積累量以及分蘗芽發(fā)生率均有隨播種密度增加而降低的趨勢。兩種播種方式下,盤結(jié)力均隨播種密度的增加呈先增后降的趨勢,表現(xiàn)為B3最大,B1最小,且差異顯著,而B2、B3、B4之間差異不顯著。這說明盤結(jié)力并不總是隨播種密度增加而增大,而是播種密度、成苗率和個體根系發(fā)育等共同作用的結(jié)果。統(tǒng)計分析表明,播種方式與播種密度間互作對成苗率和發(fā)根力有顯著影響。各播種密度處理間成苗率和發(fā)根力均以B1最高、B4最小,但兩種播種方式下,散播A1成苗率B1比B4高了6．7%,而條播A2下成苗率B1比B4則高了22．2%;散播A1發(fā)根力B1比B4高了50．6%,條播A2成苗率B1比B4則高了97．4%。這說明播種方式和播種密度間互作能進(jìn)一步加大稀播秧苗在成苗率和發(fā)根力上的優(yōu)勢。

2．4 不同播種方式和播種密度對栽插質(zhì)量和群體起點的影響

從表4可以看出,播種密度對漏插率、穴苗數(shù)和單株帶蘗數(shù)有極顯著影響。漏插率和單株帶蘗數(shù)均隨播種密度的增大而減小,表現(xiàn)為B1＞B2＞B3＞B4,每穴苗數(shù)則隨播種密度的增大而增加,表現(xiàn)為B4＞B3＞B2＞B1,各處理之間差異均達(dá)到顯著水平。播種方式對漏插率、每穴苗數(shù)、單株帶蘗數(shù)和基本苗均無顯著影響。群體起點即群體基本苗數(shù),由實際栽插穴數(shù)、每穴苗數(shù)和單株帶蘗數(shù)共同決定。試驗中,實際栽插穴數(shù)、每穴苗數(shù)、單株帶蘗數(shù)受播種密度影響規(guī)律并不一致,進(jìn)而導(dǎo)致各處理間的基本苗數(shù)差異不顯著。

從播種方式和播種密度的互作效應(yīng)上看,播種方式和播種密度互作對每穴苗數(shù)、單株帶蘗數(shù)和基本苗無顯著影響,但對漏插率的影響達(dá)到極顯著水平(F＝6．35??)。兩種播種方式下,漏插率均隨播種密度的增大而降低,但處理間增幅差異較大,散播A1下漏插率最高的B1比最低的B4高了218．6%,條播A2下漏插率最高的B1比最低的B4只增加了79．1%。這表明條播和播種密度的互作能有效減輕稀播后由于種子苗減少對漏插率帶來的負(fù)效應(yīng)。

表3 播種方式和播種密度對秧苗素質(zhì)的影響Table 3．Effects of seeding methods and planting densities on seedling quality．

表4 播種方式和播種密度對栽插質(zhì)量的影響Table 4．Effects of seeding methods and planting densities on mechanical transplanting quantity．

2．5 不同播種方式和播種密度對產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

從表5可以看出,機(jī)插秧產(chǎn)量隨播種密度的增加呈先增加后減小的趨勢。散播A1下實際產(chǎn)量以B3最高,為9084．45 kg/hm2,B4最低,為8320．51 kg/hm2,條播A2下以B2產(chǎn)量最高(9081．18 kg/ hm2),B1最低(8405．79 kg/hm2)。各處理間產(chǎn)量的方差分析結(jié)果表明:除了最高產(chǎn)量和最低產(chǎn)量之間差異達(dá)到顯著水平外,其余處理產(chǎn)量差異均不顯著。播種方式間產(chǎn)量差異表現(xiàn)為條播優(yōu)于散播,但方差分析顯示差異不顯著。從產(chǎn)量構(gòu)成各因子來看,有效穗數(shù)隨播種密度的增加而增加,每穗實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重、充實率和充實度總體上呈現(xiàn)隨播種密度的增加而減小的趨勢,但方差分析結(jié)果表明,播種方式、播種密度以及兩種互作對產(chǎn)量構(gòu)成所有因子的影響均未達(dá)到顯著水平。

表5 不同播種方式和播種密度對機(jī)插秧產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響Table 5．Effects of seeding methods and planting densities on grain yield and its components of mechanically-transplanted rice．

表6 不同播種方式和播種密度間經(jīng)濟(jì)效益分析Table 6．Economic benefit of different seeding methods and planting densities．

2．6 不同播種方式和播種密度間的經(jīng)濟(jì)效益分析

從表6可以看出,不同處理間其人工、農(nóng)資等生產(chǎn)成本完全一致,其成本變化主要來源于用種量之間的差異。不同播種方式間其成本并沒有差異,產(chǎn)投比和產(chǎn)量規(guī)律一致,A2比A1產(chǎn)投比高2．3%。本研究中,用種量隨播種密度的增加而增加,播種密度每增加一個梯度用種量增加3．75 kg/hm2,折合種子成本150元,總投入增加2．5個百分點。雖然總收益以B3最高,B2次之,B1最低,但其產(chǎn)投比則表現(xiàn)為B2＞B3＞B1＞B4,B2分別比B3、B1和B4增加了0．13%、1．73%和8．04%。這說明本研究中,最高產(chǎn)量的B3處理和最高產(chǎn)投比的B2處理相比, B3處理用提高播種量帶來的增收效應(yīng)并不能彌補(bǔ)用種量增加產(chǎn)生的成本開銷,因而產(chǎn)投比較B2低。所有處理的產(chǎn)投比以A2B2(條播50 g/盤處理)最高,達(dá)到3．008,比各處理中最低的A1B4(散播70 g/盤處理)高14．56%。

3 討論

3．1 條播的優(yōu)勢分析

條播由于其本身的平面幾何特性,具有播種均勻度高的優(yōu)勢,播種密度越小其優(yōu)勢越明顯。本研究通過自主開發(fā)優(yōu)選與全自動播種流水線配套的條播器,發(fā)現(xiàn)播種均勻度與播種密度和機(jī)條播的行數(shù)均呈開口向下的拋物線關(guān)系。各種規(guī)格條播中,24行條播規(guī)格與現(xiàn)行插秧機(jī)秧爪取秧寬度吻合較好,其播種均勻度最高,播種質(zhì)量最好。從播種密度與均勻度的二次線性關(guān)系可以看出,單純依靠增加播量來提高播種均勻度的的辦法并不是最佳選擇。雜交秈稻機(jī)插育秧可以借助條播實現(xiàn)低播量、高質(zhì)量,做到播種精、勻、稀。條播將育秧盤在空間上分為行距相等的若干行,秧田期群體空間布局較好,溫光水肥的利用較為合理。本研究結(jié)果表明,條播處理苗期秧苗素質(zhì)較散播有優(yōu)勢,更易形成壯秧,條播可以將漏插率隨播種密度減小而增加的增幅控制在較低的水平范圍內(nèi)。徐一成等[15]認(rèn)為,與撒播相比,條播種子分布均勻,秧苗素質(zhì)高,成毯效果較佳,條播育秧能降低機(jī)插秧的漏插率,種子稀播后條播是降低漏插率的有效方法,這與本研究的結(jié)果趨于一致。

3．2 播種密度對雜交稻苗期生長與栽插質(zhì)量的影響

本研究結(jié)果表明,機(jī)插秧苗期分蘗大多以分蘗芽的形式存在,播后17到23 d是秧苗分蘗發(fā)生最旺盛的時期,之后分蘗芽呈現(xiàn)停滯或消亡的趨勢。稀播有利于秧田分蘗芽的發(fā)生。本研究結(jié)果與前人的結(jié)果[16-18]不同,分析其主要原因有兩點:機(jī)插粳稻播種密度過高,抑制了秧田分蘗的發(fā)生;姚雄等[11]以雜交秈稻為材料,但是研究對象為長秧齡機(jī)插,秧齡過長,移栽時分蘗基本消亡。本研究表明,隨播種密度的增加,雜交秈稻機(jī)插秧秧苗成苗率、地上部干質(zhì)量、根干質(zhì)量、地上部N積累量、秧田分蘗發(fā)生率、平均分蘗發(fā)生數(shù)、根冠比、秧苗充實度以及發(fā)根力都呈降低的趨勢。這與沈建輝等[19]、張衛(wèi)星等[20]、李澤華等[21]的研究結(jié)果基本一致。本研究中,盤結(jié)力隨播種密度的增加呈先增大后減小的趨勢,這與于林惠[22]等研究結(jié)果不完全一致,這是因為稀播條件下,秧苗個體生長優(yōu)勢明顯,只有當(dāng)群體密度優(yōu)勢對根系盤結(jié)力的貢獻(xiàn)高于其較高密度引發(fā)的個體發(fā)育劣勢的時候,其群體盤結(jié)力呈增加趨勢,反之亦然。姚雄等[11]、馬均等[23]研究結(jié)果表明,漏插率隨播種密度的增大而增加。沈建輝等[19]認(rèn)為,稀播秧苗的機(jī)插缺穴率較高。本研究結(jié)果表明,隨播種密度增加,漏插率降低,穴苗數(shù)增加。群體基本苗隨播種密度增加先減小再增加,分析原因發(fā)現(xiàn),40 g/盤處理在單株帶蘗數(shù)上優(yōu)勢較大,一定程度上彌補(bǔ)了漏插率較高的劣勢。隨著播種密度的上升,分蘗發(fā)生受到抑制,分蘗芽對群體基本苗的貢獻(xiàn)小于漏插率帶來的負(fù)效應(yīng),群體基本苗即處于上升狀態(tài)。

3．4 雜交稻機(jī)插秧節(jié)本增效的適宜栽培方式

宋云生等[24]研究表明,高播量處理秧苗素質(zhì)較差,低播量處理秧苗難以配套插秧機(jī)移栽,機(jī)插常規(guī)粳稻適宜播量為45～60 g/盤。這與本研究結(jié)果基本一致。本研究中,稀播的優(yōu)勢在于個體,播種密度越小,秧苗素質(zhì)優(yōu)勢越明顯。條播的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在整體,播種均勻度高,而且可以通過兩者間的互作效應(yīng)控制漏插率,提高栽插質(zhì)量,彌補(bǔ)稀播的整體劣勢,優(yōu)勢互補(bǔ)。實際生產(chǎn)中,產(chǎn)出往往要與投入接軌,最適的播量選擇應(yīng)該是只有當(dāng)其帶來的收益增幅大于用種量增加而導(dǎo)致成本漲幅的時候才能獲得最高經(jīng)濟(jì)效益。本研究條件下,F值檢驗表明,播種密度對產(chǎn)量影響不顯著,各處理產(chǎn)量差異是相對的,而由于種子成本增加帶來的成本增加是絕對的,因此本研究將產(chǎn)投比作為衡量雜交稻機(jī)插秧節(jié)本增效的一個最重要的指標(biāo)。本研究經(jīng)過對各處理的投入產(chǎn)出分析得出,雜交秈稻機(jī)插秧在播量50 g/盤,采用條播育秧方式,產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)高效得到較好的協(xié)調(diào),效益最高。

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Effect of Seeding Method and Density on the Benefit of Mechanical Transplanting in indica Hybrid Rice

HU Jianfeng1,YANG Bo2,ZHOU Wei1,ZHANG Peipei1,ZHANG Qiang1,LI Peicheng1,REN Wanjun1,?, YANG Wenyu1
(1 College of Agronomy,Sichuan Agricultural University,Chengdu 611130,China;2Leshan Agro-technical Extension Station, Leshan 614000,China;?Corresponding author,E-mail:rwjun＠126．com)

【Objective】Our purpose is to investigate the rice seedling growth characteristic,quality of transplanting,rice yield and economic benefits of sparse seeding in indica hybrid rice．【Method】The seeds of F you 498 andⅡyou 498 were used as materials to develop and chose the optimal drilling seeding machine,then a two-factor split-plot field experiment was conducted with seeding method as main plot and seeding quantity as sub-plot．【Results】The results showed that sowing in drill was contributive to unifrom growth of seedings with 24 lines being the best．The rice seedlings under sparse seeding began to grow tiller 14 days after seeding with the growth rate of tiller peaking between 17-23 days after seeding．With the increasing seeding density,seedling rate,dry matter accumulation,root shoot ratio,grain plumpness,N accumulation quantity,the percentage of tiller occurrence,rooting ability and leakage rate showed a tendency of decreasing．At the same time,the number of productive panicles increased,the grain number per panicle decreased and the grain yield increased at first and then decreased．The seedling quality under drill seeding was better than broadcast seeding,under which the seeds grew into strong seedlings and had a higher grain yield．【Conclusion】By comprehensively comparing cost and output,the drill seeding at the seeding rate of 50g/disc had a good coordination between seedling population density and individual advantage and the input-output ratio was the highest and had a higher economic benefit．

mechanical transplanting;hybrid rice;drilling seeding;sparse seeding;yield;economic efficiency

S511.042;S511.047

A

1001-7216(2017)01-0081-10

2016-03-04;修改稿收到日期:2016-07-27。

國家糧食豐產(chǎn)科技工程資助項目(2011BAD16B05);農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)科研專項(201303129)。