紅黃土谷殼混配基質(zhì)培育機(jī)插秧技術(shù)探索與實(shí)踐

李緒孟熊朝暉 陳勝文 周長(zhǎng)庚 程樂根 劉志清 傅志強(qiáng)*

（1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，長(zhǎng)沙413108；2沅江市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南沅江413100；3益陽市赫山區(qū)種子技術(shù)推廣與儲(chǔ)備中心，湖南益陽 413002；*通訊作者）

長(zhǎng)江中下游流域是我國的水稻優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)。隨著農(nóng)村年輕勞動(dòng)力絕大部分向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，目前從事糧食生產(chǎn)的多為五、六十歲的老人，少部分為流轉(zhuǎn)土地的新型職業(yè)農(nóng)民。在農(nóng)村勞動(dòng)力供給日益減少且價(jià)格日益提高的情況下，提高機(jī)械化程度，降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大糧食生產(chǎn)主體生產(chǎn)經(jīng)營能力和規(guī)模，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的必然選擇。機(jī)插秧高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、效率高、用工少，在近10年被大力推廣，但其存在育秧成本過高的問題，大大制約了機(jī)插秧的推廣普及。本技術(shù)通過探索紅黃土谷殼混配基質(zhì)替代目前常用的商品化基質(zhì)來規(guī)?；嘤龣C(jī)插秧，并經(jīng)幾年的推廣實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了機(jī)插秧育秧成本有效降低，為機(jī)插秧的普及創(chuàng)造了初步條件。

1 材料與方法

1.1 技術(shù)體系

從臺(tái)灣定制高速播種生產(chǎn)線，分30cm和25cm兩種規(guī)格，該設(shè)備分半自動(dòng)（1 500盤/h）和全自動(dòng)（2 600盤/h）兩種型號(hào)。一條播種線內(nèi)包括擺盤機(jī)、集成鋪土肥水播種消毒功能的播種機(jī)、疊盤機(jī)、轉(zhuǎn)彎機(jī)、輸送帶、基質(zhì)大斗、人字輸送機(jī)、平面輸送機(jī)定型和配套好，輔以叉車和托架，播種線生產(chǎn)快速順暢，質(zhì)量穩(wěn)定、經(jīng)久耐用。

1.2 參試品種

機(jī)插秧秧齡要比拋秧短7～10 d，要實(shí)現(xiàn)機(jī)插與拋栽同期成熟，雙季機(jī)插品種生育期一般以比拋秧生育期短7～10 d為宜。筆者從2014年晚稻開始進(jìn)行雙季機(jī)插專用品種篩選，綜合采取各種促進(jìn)早熟技術(shù)措施，確保早稻可在7月12—15日收割、晚稻安全齊穗和適時(shí)成熟，從高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)結(jié)合、雙季合理搭配考慮，主推早加晚優(yōu)搭配模式，早稻主推湘早秈24和湘早秈45，晚稻主推盛泰優(yōu)018和湘豐優(yōu)100。一季晚稻品種機(jī)插對(duì)品種沒有特殊要求，主要根據(jù)收獲時(shí)間、訂單需求選擇高檔優(yōu)質(zhì)稻品種，如兆優(yōu)5431、兆優(yōu)5455、創(chuàng)宇9號(hào)等。

1.3 試驗(yàn)處理

紅黃土充分利用城區(qū)或高速公路建設(shè)及早購買表層干土堆放室內(nèi)待用。谷殼分粗殼和碎殼：粗殼利用早稻短圓粒型品種經(jīng)大米加工后半粒穎殼；碎殼用粗殼粉碎后經(jīng)2.8 mm篩孔的殼糠。先稱量25 cm（7.5寸）規(guī)格秧盤滿盤泥土、全殼、碎殼質(zhì)量分別為4.14 kg、0.39 kg和1.33 kg左右。然后根據(jù)滿盤質(zhì)量折算成體積比例。分別設(shè)置糠土比、殼土比 3∶7、4∶6、5∶5、6:4、7∶3 共 5個(gè)處理，每個(gè)處理播種10盤，每盤播干種約100 g左右。試驗(yàn)分別在早、中、晚稻三季育秧中進(jìn)行。生產(chǎn)應(yīng)用上，2014—2017年早稻采用全殼配料；2017年晚稻開始主要采用碎殼配料。

采用新型的水稻育秧專用硬盤（國家專利，ZL 2016 2 1294187.1），23.1 cm（7寸）規(guī)格、每個(gè)秧盤質(zhì)量800 g左右。在播種線添加肥水和消毒藥水，14～20 d中短秧齡育秧。出芽后的苗場(chǎng)培育地可用旱地或水田。

1.4 育秧方法

早稻3月下旬下水浸種，用可裝種400～500 kg專用浸種大網(wǎng)袋裝干種子浸48 h，咪鮮胺或強(qiáng)氯精消毒，瀝水后放室內(nèi)保溫下催芽，一般經(jīng)48 h左右可達(dá)播種標(biāo)準(zhǔn)，24 h換袋翻種1次以利破胸整齊一致，以3月24—28日間溫度穩(wěn)定通過10℃播種為佳。早稻播種后放恒溫恒濕密室經(jīng)40～48 h出芽擺盤；一季稻和晚稻播種時(shí)溫度上升可放室內(nèi)自然溫度下出芽1～2 d。早稻擺盤田間后苗場(chǎng)可采用鋼架大棚、纖維中拱棚、無紡布加地膜三種覆蓋保溫方式育秧，中晚稻用遮陽網(wǎng)降溫保濕育秧。

表1不同基質(zhì)育秧的秧苗素質(zhì)、產(chǎn)量及效益比較

2 結(jié)果與分析

2.1 全殼基質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果

在2年各季試驗(yàn)中，對(duì)用不同土殼比基質(zhì)所育秧苗的盤根卷起時(shí)間、白根數(shù)量和秧苗素質(zhì)進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)各處理秧苗無明顯差異；至機(jī)插時(shí)，各處理葉色青綠、秧苗健壯、白根結(jié)卷緊密，呈正常可機(jī)插的標(biāo)準(zhǔn)秧苗狀態(tài)，手持?jǐn)[動(dòng)時(shí)非常緊密不松散，長(zhǎng)勢(shì)、白根、葉色各方面一致，說明谷殼比例多少對(duì)秧苗素質(zhì)影響不明顯。但隨著谷殼比例的提高，成秧后的每盤秧苗質(zhì)量相差明顯，所以適當(dāng)提高谷殼比例對(duì)減輕成苗后的搬運(yùn)勞動(dòng)強(qiáng)度意義重大，同時(shí)還可循環(huán)利用谷殼還田，減少營養(yǎng)泥土的使用。

綜合考慮確保播種運(yùn)行順暢、降低基質(zhì)成本、減輕成秧質(zhì)量等因素，推薦選用7∶3和6∶4兩種土殼比基質(zhì)作秧盤底層基質(zhì)；操作熟練后也可選用5∶5或4∶6土殼比，但覆蓋層基質(zhì)建議使用不摻谷殼、比下層基質(zhì)稍細(xì)的純土，這樣更便于清晰觀察種子是否全部覆蓋均勻。

2.2 碎殼基質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果

晚稻出苗后擺盤前，測(cè)量盤面基質(zhì)溫度：土糠比為7∶3處理溫度為37.4℃；土糠比為6∶4處理溫度為38.3℃；土糠比為 5∶5處理溫度為 40.0℃；土糠比為 4∶6處理溫度為41.6℃；土糠比為3∶7處理溫度為43.4℃。

擺后2 d觀察，土糠比3∶7，有3盤出現(xiàn)周邊稍高中間稍矮的現(xiàn)象，無頂土盤，有7盤中間無出芽，可能因高溫?zé)克姥克?。土糠?∶5，10盤全部正常，無頂土盤，所有秧盤均無爛芽，但有6盤周邊稍高中間稍矮現(xiàn)象。土糠比7∶3，正常2盤，頂土7盤，所有秧盤均無爛芽。對(duì)頂土盤進(jìn)行敲泥落盤處理，因土厚不干落泥效果不佳。出苗至滿盤全綠時(shí)發(fā)現(xiàn)：土糠比為3∶7的秧盤中心部分秧苗全部燒壞，無苗；其他2個(gè)處理均正常生長(zhǎng)。

取秧至大田機(jī)插時(shí)觀察，土糠比3∶7處理正常，3盤已經(jīng)可以卷秧起栽，秧苗高度一致，其根最白且粗厚，秧卷不顯泥；爛芽5盤，中間生長(zhǎng)不好，因中間無苗翻卷時(shí)泥散。土糠比5∶5處理全部正常，已經(jīng)可以卷秧起插，各秧苗周邊與中間高度一致，其根白及粗厚情況介于兩者之間，秧卷后毯底有顯泥。土糠比7∶3處理秧苗已基本生長(zhǎng)一致，可以卷秧機(jī)插，各秧苗周邊與中間高度已一致，其根白及粗厚情況在3個(gè)處理中稍差，秧卷后毯底顯泥略多。從2017年一季稻開始，大面積機(jī)插秧培育已全部采用碎殼基質(zhì)。

2.3 不同基質(zhì)效果比較

2016年對(duì)使用不同基質(zhì)所育秧苗的素質(zhì)、效益及產(chǎn)量進(jìn)行比較，結(jié)果（表1）表明，紅黃土碎殼混配基質(zhì)所培育秧苗素質(zhì)和最終稻谷產(chǎn)量均比紅黃土全殼混配基質(zhì)的處理高，與柴米河基質(zhì)所培育秧苗素質(zhì)相當(dāng)；紅黃土碎殼混配基質(zhì)和紅黃土全殼混配基質(zhì)比柴米河基質(zhì)的育秧成本分別低約38元/667 m2和47元/667 m2；碎殼基質(zhì)的單產(chǎn)比和柴米河基質(zhì)高6.70 kg/667 m2，產(chǎn)值分別高14.70元/667 m2和17.42元/667 m2。

3 結(jié)論與討論

3.1 碎殼基質(zhì)使用效果更好

紅黃土碎殼基質(zhì)有明顯的增溫促根作用，碎殼比重越高，增溫效果越明顯。但達(dá)到70%時(shí)增加了播種線播種難度，堆疊過程中易因時(shí)間過長(zhǎng)、溫度過高導(dǎo)致秧盤中間燒芽死芽，擺盤后易出現(xiàn)谷芽頂土現(xiàn)象。初步確認(rèn)5∶5左右為最佳比例。碎殼還可能使秧盤中的泥土基質(zhì)更易瀝水干爽，在熱長(zhǎng)根、干長(zhǎng)根和有氧長(zhǎng)根綜合作用下，一季稻試驗(yàn)中最快擺盤后8 d即可達(dá)到盤根緊密，取秧盤符合機(jī)插要求。

3.2 要選用干凈谷殼做基質(zhì)

無論全殼還是碎殼作育秧基質(zhì)，必須選擇干凈無雜，特別是必須嚴(yán)格預(yù)防含有稗草種子和病菌的碎殼，否則會(huì)大幅度增加秧田除稗和治病的工作量。同時(shí)全殼基質(zhì)必須選擇短圓粒早稻或粳稻品種的谷殼，不能選用長(zhǎng)粒型谷殼，因?yàn)橥康拈L(zhǎng)粒型谷殼全殼占據(jù)的空間比短圓粒型大得多，容易導(dǎo)致播種不順。

3.3 要減少灰塵并準(zhǔn)確配比

目前采用2.8 mm篩孔碎殼，計(jì)劃定制更大孔徑專用篩進(jìn)行嘗試改進(jìn)?；|(zhì)試驗(yàn)采用手工混配，大面積生產(chǎn)操作采用叉車套鏟斗進(jìn)行簡(jiǎn)單攪拌，一般情況下主要通過多次混拌，預(yù)防混配不勻問題。我們考慮在播種開始前通過兩個(gè)大斗和兩個(gè)輸送帶配套進(jìn)行兩種基質(zhì)原料的均勻攪拌混合，結(jié)果如何有待實(shí)踐驗(yàn)證。