適宜水稻機(jī)械化旱田栽秧的缽盤育苗技術(shù)研究

邊文范 田慎重 鄭東峰 張昌愛 張玉鳳 趙慶雷 薦世春 郭惠東 董亮 辛淑榮

摘要：為了水稻機(jī)械化旱田栽秧新技術(shù)的發(fā)展和推廣應(yīng)用，以津稻179為試材，研究水稻硬質(zhì)和軟質(zhì)不同缽盤育秧對秧苗生長動態(tài)、秧苗素質(zhì)的影響，以及起秧時缽體塊含水量和硬度對機(jī)械化旱田栽秧成敗的影響。結(jié)果表明：448穴的硬質(zhì)缽盤育成的秧苗素質(zhì)較好;起秧時缽體塊含水量5%～10%、硬度2 000～2 500g內(nèi)適合水稻機(jī)械化旱田栽秧。

關(guān)鍵詞：水稻;缽盤育秧;旱栽;缽體塊;機(jī)械化

中圖分類號：S511.043? 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A? 文章編號：1001-4942（2020）11-0146-04

Research on Bowl Seedling Technology Suitable for

Transplanting Machinery of Rice in Dry Fields

Bian Wenfan1，2，3， Tian Shenzhong1， Zheng Dongfeng1， Zhang Changai1， Zhang Yufeng1，

Zhao Qinglei4， Jian Shichun5，Guo Huidong1， Dong Liang1， Xin Shurong1

（1. Institute of Agricultural Resources and Environment，Shandong

Academy of Agricultural Sciences，Jinan 250100，China;

2.Key Laboratory of Agro-Environment of Huanghe-Huaihe-Haihe Plain，Ministry of

Agriculture and Rural Affairs，Jinan 250100，China;

3.Shandong Provincial Key Laboratory of Plant Nutrition and Fertilizer， Jinan 250100， China;

4. Shandong Rice Research Institute， Jinan 250100， China;

5. Shandong Academy of Agricultural Machinery Sciences， Jinan 250100，China）

Abstract In order to develop and popularize the new technology of transplanting rice seedlings with machinery in dry fields，the effects of bowls with different texture on seedling growth dynamics and quality were studied，as well as the effects of water content and hardness of bowl-tray block on the success of mechanized transplanting. The results showed that the quality of seedlings was better when seedlings were raised in 448-hole rigid POTS. The POTS blocks with water content as 5%～10% and hardness as 2 000～2 500 g were suitable for mechanized transplanting of rice seedlings in dry lands.

Keywords Rice;Bowl seedling;Transplanting in dry land; POTS block;Mechanization

水稻是灌水量較大的作物，其灌溉總量占全國工農(nóng)業(yè)用水總量的40%以上[1]。針對水稻生產(chǎn)中灌水量大而淡水資源短缺的現(xiàn)實(shí)問題，水稻栽培節(jié)水問題越來越引起人們的廣泛關(guān)注。關(guān)于節(jié)水種稻、調(diào)控灌溉以及水肥耦合等已有大量報道[2-5]。研究認(rèn)為，水稻全生育期內(nèi)灌水量只要滿足生理需水就能獲得較高產(chǎn)量[6]。

水稻機(jī)械化旱栽秧是一種脫離水插秧、不需要泡田的節(jié)水輕簡化栽培新方式，可利用機(jī)械直接將秧苗栽插到旱地上。其育苗方式常見的有毯狀育苗和缽盤育苗。兩者比較，缽盤育苗可帶入完整的根系及較多的育苗基質(zhì)。育苗基質(zhì)和根系纏繞在一起形成完整的缽體塊，并能利用缽體塊重量慣性插入旱田，因而缽盤育苗是機(jī)械化旱田栽秧的優(yōu)選。關(guān)于水田插秧的缽盤育苗技術(shù)已有大量研究報道[7-12]。旱田栽秧與水田插秧的秧苗要求截然不同：旱田秧苗栽插到干土中，缺少水田泥漿對秧苗站立的固持力，所以要求有落地不倒的缽體塊重量。缽盤中單個缽體塊的大小和形狀是旱栽秧苗落地不倒的關(guān)鍵參數(shù);缽體塊的硬度和含水量對缽苗的搬運(yùn)、機(jī)械爪分苗、機(jī)械的落苗高度設(shè)計(jì)、移栽缽體塊落地不散團(tuán)等影響著旱田栽秧的成敗。而目前關(guān)于適合水稻機(jī)械化旱田栽秧的配套缽盤、缽體塊含水量和硬度等育苗技術(shù)指標(biāo)還未見報道。本試驗(yàn)從育苗缽盤篩選、起秧時缽體塊硬度和含水量角度研究適合水稻機(jī)械化旱田栽秧的缽盤育苗技術(shù)，以期為水稻機(jī)械化旱栽秧機(jī)械開發(fā)和旱栽秧技術(shù)的推廣應(yīng)用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017年5—6月在位于山東濟(jì)陽高樓村的山東旭豐農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司進(jìn)行。供試水稻品種為津稻179。育苗基質(zhì)以黃河淤積而成的沙質(zhì)潮土為主（占基質(zhì)總重量的94.5%），其它由腐熟牛糞（占基質(zhì)總重量的5%）和氮磷鉀復(fù)合肥（N-P2O5-K2O=15-15-15，占基質(zhì)總重量0.5%）摻混而成。育苗缽盤：448穴的硬質(zhì)缽盤（可多年使用）和668穴的全降解軟質(zhì)缽盤，規(guī)格尺寸見表1。

1.2 試驗(yàn)處理

兩種缽盤均于5月19日人工播種，每缽穴均播3粒浸泡露白催好芽的種子。兩個處理，重復(fù)3次。6月16日秧苗移栽大田。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

苗高和根的生長動態(tài)：每處理選5株缽穴苗，從6月1日始到6月16日起秧移栽本田結(jié)束，每5天調(diào)查1次，共調(diào)查4次;葉片長、苗高和最長根長（以根縱向最大垂直長度為準(zhǔn)）在起秧時用直尺測定。

秧苗生長后期，控水結(jié)束至起苗前最后一次澆水后，連續(xù)7天取樣，每次取3穴分別測定缽體塊硬度和含水量。缽體塊鮮重用稱重法測定，含水量用烘干法測定，硬度用擠壓法測定（專利：一種可現(xiàn)場測定水稻育苗缽塊硬度的裝置ZL2019 20067671.8）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，用DPS 18.10軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較（P<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同缽盤對水稻苗高和根長生長動態(tài)的影響

由圖1可以看出，448穴缽盤的秧苗緩慢穩(wěn)定地向高向粗生長，粗壯不徒長;668穴缽盤的秧苗開始長得緩慢，后期加快生長，即向細(xì)向高生長，比較細(xì)弱。起秧時448穴缽盤的苗高為17～20 cm，而668穴缽盤的苗高為20～25 cm。兩種穴盤的秧苗根數(shù)比較，448穴缽盤的根數(shù)一直多于668穴缽盤，起秧時448穴盤的根數(shù)達(dá)到15～25條/株，而668穴盤的秧苗根數(shù)為10～20條/株，二者差異顯著。448穴缽盤整體秧苗素質(zhì)優(yōu)于668穴缽盤。這是由于448穴缽盤孔穴體積比668穴缽盤大，育苗基質(zhì)盛放的多，能夠提供相對多的營養(yǎng)物質(zhì)和生長空間。

2.2 不同缽盤對水稻秧苗葉長和莖葉重的影響

由表2可以看出，448穴缽盤的秧苗從第一葉到第四葉的葉長均大于668穴缽盤，并且二者差異顯著。448穴缽盤育出的秧苗葉色深綠、葉片長而茁壯，其缽盤大小和形狀適合旱栽秧育苗要求。

由圖2可知，448穴缽盤每穴孔中水稻秧苗莖葉鮮重小于668穴，但其秧苗莖葉干重相近，差異不顯著。綜合看，668穴缽盤的秧苗細(xì)高，莖葉水分含量相對較大，而448穴缽盤秧苗的莖葉水分含量相對較小，莖葉挺直健壯。

2.3 不同缽盤的缽體塊重量、含水量和硬度對旱田栽秧的影響

由圖3可以看出，448穴缽盤的缽穴體積較大，其秧苗根盤結(jié)土塊形成的缽體塊鮮重較大較重，顯著大于668穴缽盤的缽體塊鮮重。668穴缽盤的缽體塊鮮重也可以落地不倒，但沒有448穴缽盤站立得更牢固，后者更適合機(jī)械旱田插秧中對其干土中站立不倒的要求。

缽體塊硬度和含水量對缽苗的搬運(yùn)、機(jī)械爪分苗、機(jī)械的落苗高度設(shè)計(jì)、移栽缽體塊落地不散團(tuán)等具有重要影響，是衡量水稻旱田栽秧成敗的關(guān)鍵指標(biāo)。由圖4可以看出，隨著缽體塊含水量的減少硬度增加，但水分含量無限小時，硬度也出現(xiàn)拐點(diǎn)，拐點(diǎn)后隨著水分含量的減少硬度也隨之變小。兩種缽盤缽體塊含水量在10%～5%之間，缽體塊硬度在2 000～2 500 g范圍內(nèi)，都可保證機(jī)械爪從缽穴中取出秧苗時缽體塊不散團(tuán)的要求。小于該含水量，以沙質(zhì)潮土為主要育秧基質(zhì)的缽體塊易散團(tuán)，不能秧苗和缽?fù)翀F(tuán)一起由機(jī)械爪移出缽穴;大于該含水量，缽苗大田移栽時易粘附在機(jī)械爪周邊，不易插到旱田中，從而影響插秧效率。

3 討論與結(jié)論

目前，與水稻缽盤栽秧機(jī)配套的缽盤型號較少，且缽盤的型號（尺寸）也不統(tǒng)一、無標(biāo)準(zhǔn)，存在很大差異。對于水稻旱田機(jī)械栽秧而言缽盤的選擇尤為重要。旱田栽秧要求缽體塊能夠落地站立不散，相應(yīng)的缽盤缽孔的大小、形狀的選擇對旱田栽秧很關(guān)鍵。水稻豐產(chǎn)俗話說的好“秧好好一半”，培育素質(zhì)較好的秧苗除了加強(qiáng)肥水管理和病害防治外，選擇好缽盤也很關(guān)鍵。本試驗(yàn)是基于生產(chǎn)上缽盤插秧較好的缽苗乘坐式高速插秧機(jī)（常州亞美柯機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)）以及由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所和本課題組聯(lián)合研制的水稻缽體大苗移栽機(jī)（旱田栽秧機(jī)型）而選配的缽盤型號，故只對比了一種硬盤和一種軟盤缽盤。應(yīng)用優(yōu)選的448穴缽盤秧苗大田機(jī)械旱栽能穩(wěn)產(chǎn)保產(chǎn)，有的試驗(yàn)點(diǎn)甚至比水田插秧增產(chǎn)達(dá)5%。以上研究是基于單一品種、單一育秧基質(zhì)而言，仍需進(jìn)一步對多品種多種基質(zhì)的缽盤育苗技術(shù)進(jìn)行研究。

水稻機(jī)械化旱田栽秧需要缽盤育秧。缽盤育秧能保證秧苗移栽時帶缽?fù)?、不傷根、無植傷，栽后無緩苗現(xiàn)象、生長旺盛，利于培育植株粗壯的高產(chǎn)群體。水稻機(jī)械旱栽選擇448穴缽盤育苗較好，其秧苗長勢良好、符合機(jī)插苗標(biāo)準(zhǔn)，并且育苗土塊的形狀大小以及重量適合水稻旱栽落地不散不倒的要求。448穴缽盤是硬質(zhì)缽盤，可以多年反復(fù)利用;起秧時缽體塊含水量5%～10%、硬度2 000～2 500 g內(nèi)都可保證機(jī)械爪從缽穴中取出完整的符合旱田栽秧要求的秧苗缽體塊。

參 考 文 獻(xiàn)：

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