不同播種量對(duì)直播水稻品比試驗(yàn)的影響研究

曾 波，李?lèi)?ài)宏2，黃年生2，陳 磊3，張小祥2，潘存紅2，吳云雨2，張 毅

(1.全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京 100125；2.江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇 揚(yáng)州 225007；3.信陽(yáng)師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，河南 信陽(yáng) 464000)

水稻直播栽培是指省去育秧和栽插2個(gè)環(huán)節(jié)，而直接將水稻種子條播、點(diǎn)播或撒播到大田的一種輕簡(jiǎn)型栽培方式[1]。隨著農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)村勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變化，勞動(dòng)力加速向其他產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)力日益短缺，水稻的移栽成本不斷提高，影響農(nóng)民種植的積極性，與育苗移栽相比，直播省去了育秧和移栽環(huán)節(jié)，具有顯著的節(jié)本、省工、高效的優(yōu)點(diǎn)，并有利于機(jī)械化操作[2-4]，在生產(chǎn)上得以快速發(fā)展，在各省水稻主產(chǎn)區(qū)都有不同程度的分布[5-12]。同時(shí)，水稻直播機(jī)械的出現(xiàn)顯著提高了作業(yè)效率，保證了播種和出苗質(zhì)量，為直播稻的發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)[13-15]。

目前水稻品種試驗(yàn)中仍采用育秧移栽方式進(jìn)行，按照這種技術(shù)規(guī)程篩選和審定的品種不一定適合直播式水稻生產(chǎn)，需要研究和制定新的技術(shù)規(guī)程，篩選和培育適合輕簡(jiǎn)化栽培的水稻品種[16]。為探索在直播方式下品比試驗(yàn)的可行性，本研究借鑒現(xiàn)有區(qū)域試驗(yàn)的部分做法，以江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所育成、適宜直播種植的常規(guī)粳稻揚(yáng)粳3012為材料，設(shè)定機(jī)條播和人工撒播2種播種方式，分別設(shè)4個(gè)不同的播種量，探索直播條件下特別是機(jī)條播方式的適宜播種量，為今后開(kāi)展水稻機(jī)械化直播聯(lián)合品比試驗(yàn)積累經(jīng)驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2018年在江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所灣頭科研基地進(jìn)行，試驗(yàn)地土質(zhì)為砂壤土，前茬為小麥，0～15 cm耕層土壤的基本理化指標(biāo)為：有機(jī)質(zhì)25.5 g·kg-1、全氮1.21 g·kg-1、速效磷25.7 mg·kg-1、速效鉀85.7 mg·kg-1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試水稻品種為中熟中粳揚(yáng)粳3012，千粒重28.5 g，發(fā)芽率92%。試驗(yàn)設(shè)置機(jī)條播和人工撒播2種播種方式，每種播種方式分別設(shè)30 kg·hm-2(A)、60 kg·hm-2(B)、90 kg·hm-2(C)、120 kg·hm-2(D)4個(gè)播種量；試驗(yàn)采用雙因素裂區(qū)設(shè)計(jì)，每處理重復(fù)3次。

小區(qū)條播機(jī)械：江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所研制的小區(qū)條播機(jī)，型號(hào)LXH 266型。

小麥?zhǔn)斋@時(shí)，將小麥秸稈切碎均勻分布田間，滅茬后施基肥，耕翻后旱整旱播，開(kāi)溝作畦。機(jī)條播畦面寬度2.3 m，溝寬30 cm，行距26.6 cm，小區(qū)長(zhǎng)8 m，寬2.128 m，小區(qū)面積17.024 m2，播8行，小區(qū)間間隔60 cm，每小區(qū)播種量按設(shè)定量。人工撒播畦面寬度4.4 m，溝寬30 cm，小區(qū)長(zhǎng)5 m，小區(qū)面積22 m2，小區(qū)間間隔50 cm，每小區(qū)播種量按設(shè)定量。2018年6月14日整地，16日播種，干籽落谷。播后窨水(水不上畦面)，窨透水后排干水，噴施芽前除草劑。出苗期田間搭建防雀網(wǎng)。

注：柱上不同的小寫(xiě)字母表示不同處理間顯著差異(p<0.05)。下同。圖1 不同方式各處理播種出苗后田間基本苗數(shù)及成苗率

全生育期施氮總量為270 kg·hm-2，基肥、分蘗肥、穗肥比例為4∶3∶3，氮、磷、鉀比例為1∶0.5∶0.8。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及數(shù)據(jù)處理方式

播種齊苗期間調(diào)查成苗率，播后25 d，每處理取20株考查秧苗素質(zhì)，主要測(cè)定株高、單株帶蘗數(shù)、假莖粗、百苗干重。

考查大田主要生育期田間莖蘗動(dòng)態(tài)。

成熟期每小區(qū)取樣考查穗粒結(jié)構(gòu)，同時(shí)每小區(qū)單獨(dú)收獲計(jì)算產(chǎn)量。

數(shù)據(jù)處理采用Excel軟件；統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)秧苗素質(zhì)的影響

各處理隨著播種量的增加，株高增高，單株帶蘗數(shù)減少，假莖粗變小，百苗干重下降，總體秧苗素質(zhì)下降。不同播種量處理間，機(jī)條播和撒播方式株高均以D處理最高，A處理最低，差異達(dá)顯著水平；機(jī)條播單株帶蘗數(shù)以A處理1.22個(gè)最高，與B處理差異顯著，C、D兩處理不帶蘗，撒播處理相仿；假莖粗處理間差異不顯著；機(jī)條播、撒播方式百苗干重以A處理28.59 g、31.90 g最高，分別比其他處理高6.60%～25.89%和14.26%～34.54%。同一播種量條件下，撒播處理的秧苗素質(zhì)略?xún)?yōu)于機(jī)條播處理，可能與撒播處理播種深度淺，出苗稍快有關(guān)(表1)。

2.2 對(duì)播后田間基本苗和成苗率的影響

從圖1可以看出，各處理隨著播種量的增加，田間基本苗數(shù)增加，成苗率下降。揚(yáng)粳3012機(jī)條播、人工撒播條件下，田間基本苗數(shù)均以D處理最高，不同播種量之間差異均達(dá)顯著水平；而成苗率則以A處理最高，機(jī)條播A處理成苗率76.30%，分別比其他處理提高12.49%～41.32%，撒播A處理成苗率85.13%，分別比其他處理提高1.88%～13.2%。同一播種量條件下，撒播處理田間基本苗數(shù)和成苗率均高于機(jī)條播處理，差異均達(dá)顯著水平，這可能與撒播處理播種深度較淺，機(jī)條播深度有關(guān)，而機(jī)條播處理間成苗率差異較撒播處理大。因此，機(jī)條播播種時(shí)需要適當(dāng)調(diào)淺播種深度，促進(jìn)出苗。

表1 不同方式各處理對(duì)播后25 d秧苗素質(zhì)的影響

注：同列數(shù)據(jù)后面不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平差異顯著。下同。

2.3 對(duì)莖蘗動(dòng)態(tài)和成穗率的影響

從圖2可知，隨著播種量的增加，各處理最高莖蘗苗數(shù)和有效穗數(shù)增多，而成穗率隨之下降。同一播種方式下，不同播種量處理之間，田間最高莖蘗苗數(shù)和有效穗數(shù)差異均達(dá)顯著水平，均以D處理為最高；其中機(jī)條播D處理分別比其他處理增加10.60%～61.46%和9.85%～45.93%，撒播D處理分別比其他處理增加20.80%～58.39%和8.69%～26.05%；成穗率則以A處理為最高，機(jī)條播和撒播方式，A處理分別比其他處理高6.25%～10.64%和5.74%～25.66%，撒播處理之間差異均達(dá)顯著水平。同一播種量條件下，撒播各處理田間最高莖蘗苗數(shù)和有效穗數(shù)均顯著高于機(jī)條播處理，這也與田間基本苗數(shù)有關(guān)；成穗率機(jī)條播略高于撒播各處理，C、D兩處理則顯著高于撒播。

表2 不同方式各處理對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

注：“*”表示p<0.05，“**”表示p<0.01。

圖2 不同方式各處理最高莖蘗苗數(shù)、有效穗數(shù)及成穗率

2.4 對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表2可以看出，隨著播種量的增加，揚(yáng)粳3012有效穗數(shù)增加，每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重減少，理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量呈現(xiàn)先上升再下降的趨勢(shì)。

同一播種方式下，不同播種量處理之間，機(jī)條播理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量均以C處理最高，分別比其他處理高4.53%～13.35%和0.22%～14.98%；撒播理論產(chǎn)量以B處理最高，比其他處理高0.39%～3.92%，實(shí)際產(chǎn)量C處理最高，比其他處理高0.58%～8.16%；機(jī)條播處理間差異高于撒播處理。分析其產(chǎn)量構(gòu)成因素，機(jī)條播方式，每穗實(shí)粒數(shù)以A處理117.34粒最高，D處理90.27粒最低，處理間差異均達(dá)顯著水平，千粒重以A處理最高，與B處理差異顯著，C與D兩處理相同；撒播方式，每穗實(shí)粒數(shù)以A處理76.63粒最高，D處理64.40粒最低，處理間差異均達(dá)顯著水平，千粒重以A處理27.27 g最高，與B處理26.83 g差異顯著，以D處理26.35 g最低。

同一播種量條件下，機(jī)條播方式各處理有效穗數(shù)均顯著低于撒播各處理，每穗實(shí)粒數(shù)顯著多于撒播各處理；千粒重A、B兩處理顯著高于撒播，C、D兩處理相仿；理論產(chǎn)量以機(jī)條播C處理10.61 t·hm-2為最高，其他處理差異不大；實(shí)際產(chǎn)量以機(jī)條播C處理9.21 t·hm-2為最高，B、C兩處理顯著高于撒播處理，其他處理相仿，機(jī)條播各處理高于撒播處理。

方差分析表明，播種方式處理間產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素差異除理論產(chǎn)量外，其他均達(dá)極顯著水平，播種量處理間產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素差異均達(dá)極顯著水平，播種方式和播種量互作間每穗實(shí)粒數(shù)和理論產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平，實(shí)際產(chǎn)量達(dá)顯著水平，有效穗數(shù)和千粒重差異不顯著。

從理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量分析，結(jié)合田間莖蘗動(dòng)態(tài)，揚(yáng)粳3012直播適宜播種量在B、C處理即60～90 kg·hm-2之間。

3 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，中熟中粳揚(yáng)粳3012在機(jī)條播和人工撒播條件下，隨著播種量的增加，田間出苗數(shù)增加，成苗率下降，秧苗素質(zhì)隨之降低，最高莖蘗苗數(shù)和有效穗數(shù)均上升，而成穗率下降，每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重均下降，理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量先上升再下降。理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量均以機(jī)條播播種量90 kg·hm-2最高，總體與60 kg·hm-2處理差異不大，均以30 kg·hm-2最低，可見(jiàn)揚(yáng)粳3012直播品比試驗(yàn)的適宜播種量在60～90 kg·hm-2之間。

直播稻全苗問(wèn)題一直是直播稻發(fā)展的瓶頸，而影響因素最大的就是田間整地問(wèn)題[5-7]，受田間整地、水分、化除、播種質(zhì)量等一系列因素的影響[17-18]。本試驗(yàn)是模仿品比試驗(yàn)條件下進(jìn)行小區(qū)播種，面積較小，做到精耕細(xì)作，并采用了防雀網(wǎng)遮蓋，其適宜播種量對(duì)開(kāi)展水稻直播品比試驗(yàn)，特別是機(jī)械化直播品比試驗(yàn)有較好的借鑒。但對(duì)于大面積生產(chǎn)上應(yīng)用，揚(yáng)粳3012的適宜播種量還需根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件及耕作水平進(jìn)行調(diào)整。

直播稻品比試驗(yàn)小區(qū)的播種方式可采取條播和撒播2個(gè)方式，但撒播方式雖然播種嘗試淺，出苗稍快，但播種均勻度低，田間考查難，試驗(yàn)誤差相對(duì)較大，準(zhǔn)確性不如條播方式。條播方式由于與常規(guī)品種區(qū)域試驗(yàn)較接近，播種均勻性高，田間考查方便，試驗(yàn)誤差相對(duì)較小，是一種進(jìn)行直播稻品比試驗(yàn)的適宜播種方式。

直播稻條播可以人工條播和機(jī)械條播，又有旱直播和水直播之分，機(jī)械條播具有播種勻、效率高的特點(diǎn)，但小區(qū)條播機(jī)械要求相對(duì)較高，特別是對(duì)于水直播的小區(qū)條播機(jī)械要求更高。