楊松 賈一磊 王進(jìn)友 高雯雯 邵銘泉
(1 江蘇省農(nóng)墾農(nóng)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(nóng)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(jī)插面積發(fā)展較快、機(jī)械化程度高[1],在江蘇農(nóng)墾,毯苗機(jī)插稻稀播長秧齡技術(shù)取得了很好的應(yīng)用效果[2-4],降低了播種量、延長了秧齡,對提高秧苗素質(zhì)及水稻產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義[5]。但是,受制于插秧機(jī)取秧塊面積和栽插盤數(shù)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(chǔ)上繼續(xù)延長秧齡,秧苗素質(zhì)明顯下降,若繼續(xù)降低播種量,受插秧機(jī)取秧塊大小的限制,單叢取苗量會(huì)明顯減少,導(dǎo)致最后栽插基本苗數(shù)不足[7-9]。
如何保證在栽足基本苗的基礎(chǔ)上,繼續(xù)延長秧齡,進(jìn)一步降低播種量,就必須改進(jìn)機(jī)械,增加取秧塊面積。在現(xiàn)有的條件下,插秧機(jī)取秧塊面積只能通過增加橫向取苗量來實(shí)現(xiàn),即通過改進(jìn)內(nèi)部控制橫向取苗回?cái)?shù)的齒輪大小。2018年,在洋馬插秧機(jī)公司的技術(shù)支持下,本試驗(yàn)改進(jìn)了34 臺洋馬插秧機(jī),其中7 寸插秧機(jī)28 臺,9 寸插秧機(jī)6 臺。7 寸插秧機(jī)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(jī)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(jìn)一步研究毯苗插秧機(jī)增加取秧塊面積的改進(jìn)技術(shù),并探討在該技術(shù)下水稻的稀播長秧齡適宜播量和秧齡的指標(biāo)、不同育秧盤的選擇等,旨在明確毯苗機(jī)插稻稀播長秧齡農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相配套技術(shù)。
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(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為秧齡,副區(qū)為播種量,秧齡分別設(shè)20 d、25 d、30 d 三個(gè)水平,干種子播量分別設(shè)60 g、70 g、80 g 三個(gè)水平。另外設(shè)計(jì)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(jì)10 個(gè)處理,不設(shè)重復(fù),總計(jì)10 個(gè)小區(qū),每個(gè)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(chǎn)措施同大田。主要測定秧苗素質(zhì)、莖蘗動(dòng)態(tài)、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、實(shí)產(chǎn)等指標(biāo)。
1.2.1 供試材料與田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)
供試品種為連粳7 號。共選擇3 種機(jī)插水稻育秧盤進(jìn)行試驗(yàn)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(shù)有限公司提供,長寬規(guī)格為58 cm×28 cm,內(nèi)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(shí)連盤一起栽插[10-12];B,大體缽型毯狀塑料軟盤,由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)提供,長寬規(guī)格為58 cm×28 cm,內(nèi)有14×30=420 孔,減少倉庫存儲(chǔ)空間,減輕運(yùn)貯成本;C,普通毯狀機(jī)插硬盤,長寬規(guī)格為58 cm×28 cm,使用壽命長,成本較低。
試驗(yàn)在黃海分公司第4 生產(chǎn)區(qū)大田進(jìn)行,分別設(shè)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(jī)插硬盤3 個(gè)處理,每個(gè)處理試驗(yàn)示范2.0 hm2,總試驗(yàn)面積6.0 hm2。試驗(yàn)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(yàn)處理基本情況
表2 不同秧齡和播種量對水稻秧苗素質(zhì)的影響
1.2.2 測定項(xiàng)目
水稻生長期主要定點(diǎn)觀察不同水稻的生育期、葉齡、莖蘗動(dòng)態(tài)等指標(biāo),水稻成熟期主要測定產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、實(shí)產(chǎn)等指標(biāo)。采用Excel 2007 對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(shù)在黃海分公司第4、14 生產(chǎn)區(qū)和中德示范園進(jìn)行,試驗(yàn)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(yàn)示范材料。每個(gè)改進(jìn)的稀播長秧齡均設(shè)置對照,雜交稻以缽苗機(jī)插為對照,常規(guī)稻以普通機(jī)插稻為對照。
1.3.2 大面積試驗(yàn)設(shè)計(jì)及基本情況
各試驗(yàn)點(diǎn)詳細(xì)情況見表1,育秧方法、栽插規(guī)格和肥料運(yùn)籌等措施參照大面積生產(chǎn)。所有處理育秧方法和田間管理參照大田。
1.3.3 測定項(xiàng)目與方法
水稻生長期定點(diǎn)觀察不同品種的生育期、葉齡、莖蘗動(dòng)態(tài)等指標(biāo),水稻成熟期主要測定產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、實(shí)產(chǎn)等指標(biāo)。采用Excel 2007 對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1.1 不同秧齡和播種量對秧苗素質(zhì)的影響
由表2 可知,隨著秧齡的增加,水稻葉齡、黃葉數(shù)和株高均明顯增加,雖然秧齡30 d 的秧苗下部黃葉數(shù)比較多,但是葉齡和株高更加符合壯秧的標(biāo)準(zhǔn)。隨著播種量增加,秧苗素質(zhì)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(shù)增加,說明降低播種密度有利于秧苗素質(zhì)的提高。
2.1.2 不同秧齡和播種量下水稻的莖蘗動(dòng)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(zhì)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(shù)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(shù)偏低;隨著播種量增加,水稻群體莖蘗數(shù)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(zhì),但不利于水稻群體數(shù)量的建立,適當(dāng)增加播種量有利于滿足水稻對群體數(shù)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(shù)足,有利于水稻高產(chǎn)群體的建立。
2.1.3 產(chǎn)量結(jié)構(gòu)
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(chǎn)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(chǎn)30.9 kg/667 m2和39.1 kg/667 m2,增幅分別為4.75%和6.08%,增產(chǎn)的原因主要為有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)有較大增加。
隨著播種量的增加,水稻產(chǎn)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(chǎn)6.5 kg/667 m2、22.9 kg/667 m2,增幅分別為0.99%、3.57%,增產(chǎn)的原因主要?dú)w結(jié)為有效穗數(shù)增加,但隨著播量的增加,穗粒數(shù)有減少的趨勢。
在稀播的條件下最高產(chǎn)量為秧齡30 d、播量80 g/盤的處理,比對照增產(chǎn)3.43%;其次是秧齡30 d、播量70 g/盤的處理,比對照略有增產(chǎn),其余處理產(chǎn)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(dòng)態(tài)
表4 不同秧齡和播種量對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響
表5 不同育秧盤處理水稻莖蘗動(dòng)態(tài) (萬/667 m2)
表6 不同秧盤處理水稻產(chǎn)量構(gòu)成
2.2.1 降解盤對莖蘗生長動(dòng)態(tài)分析
由表5 可見,在栽后15 d(7月4日)調(diào)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(shù)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(dá)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(shù)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(shù)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(chǎn)效果
由表6 可見,3 種秧盤處理間有效穗數(shù)和穗粒數(shù)有較大差異,結(jié)實(shí)率和千粒重相差不大。有效穗數(shù)、穗粒數(shù)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(shí)產(chǎn)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(shí)際增產(chǎn)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(chǎn)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(zhì)好,根系發(fā)達(dá),白根多,不易早衰,加之連盤栽插,對秧苗根系的保護(hù)好,栽插質(zhì)量比較高。
表7 各品種大面積應(yīng)用稀播長秧齡技術(shù)的主要栽插指標(biāo)
表8 改進(jìn)稀播長秧齡的增產(chǎn)效果
2.3.1 大面積應(yīng)用稀播長秧齡對栽插質(zhì)量的影響
由表7 可知,大面積應(yīng)用水稻稀播長秧齡育苗的情況下,運(yùn)用改進(jìn)后的插秧機(jī)進(jìn)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(dá)到所要求的基本苗數(shù),滿足了高產(chǎn)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(shí)現(xiàn)了單盤播種量與缽苗機(jī)插稻基本相當(dāng)?shù)乃?;常?guī)稻毯苗機(jī)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(jìn)稀播長秧齡的增產(chǎn)效果
由表8 可知,2018年大面積水稻通過不同品種應(yīng)用稀播長秧齡技術(shù),雜交稻和常規(guī)稻都取得了良好的增產(chǎn)效果。2 個(gè)雜交稻品種C 兩優(yōu)608 和甬優(yōu)2640 單產(chǎn)比缽苗機(jī)插稻減少,但減產(chǎn)幅度很小,分別只比對照缽苗機(jī)插減少0.53%和1.65%,兩個(gè)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(chǎn)效果,分別比對照增產(chǎn)4.74%和6.83%,增產(chǎn)的原因主要是在保證一定的有效穗數(shù)基礎(chǔ)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(jī)取秧面積性能的改進(jìn),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(dá)到栽插基本苗數(shù)不減少的效果,水稻的栽插質(zhì)量也有了明顯的提高。大田應(yīng)用表明,雜交稻產(chǎn)量水平實(shí)現(xiàn)了與缽苗機(jī)插方式基本相當(dāng),常規(guī)稻產(chǎn)量比未改進(jìn)的常規(guī)毯苗機(jī)插稻增產(chǎn)4.74%~6.83%。
在增大插秧機(jī)取秧塊面積的條件下,不同秧齡和播量試驗(yàn)結(jié)果表明,機(jī)插水稻在秧齡30 d 內(nèi),秧齡和產(chǎn)量成正相關(guān)關(guān)系,延長秧齡可以提高秧苗素質(zhì),增加大田水稻群體數(shù)量,有利于水稻高產(chǎn)群體構(gòu)建。在本試驗(yàn)條件下,以播量80 g/盤、秧齡30 d 的處理能夠更好的協(xié)調(diào)水稻群體和個(gè)體的關(guān)系,產(chǎn)量最高。
通過不同秧盤比較試驗(yàn),大體缽型毯狀可降解盤機(jī)插稻與普通塑料盤相比,透水透氣性好,根系發(fā)達(dá),栽插帶土成球,秧苗素質(zhì)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(yùn)輸、對秧苗保護(hù)性好的優(yōu)勢,所以降解盤比塑料盤更具有推廣應(yīng)用價(jià)值。