“播喷同步”机械精量穴直播技术在杂交中籼稻生产中的应用

2019-12-14曹流虎张长海李立中

安徽农业科学 2019年19期

关键词：产量

曹流虎张长海李立中

摘要以杂交中籼Y两优17为材料，选择噁草酮作“播喷同步”封闭除草剂。以手工栽插超高产栽培的Y两优17为对照，研究“播喷同步”机械精量穴直播技术在安徽沿江稻区杂交中籼稻上的应用效果。结果显示，机械精量穴直播栽培具有播种精度高、播种均匀、播种与封闭除草同时进行、田间操作方便、劳动力用工和强度较低等优点，而且能省种省水、提高产量，在安徽沿江稻区具有较好的应用前景。机械精量穴直播栽培Y两优17全生育期131 d，有效穗278.00万/hm2，每穗总粒数203.83粒，结实率90.53%，千粒重23.34 g。与手插栽培相比，机械精量穴直播栽培技术Y两优17的生育期缩短、有效穗较多而穗型略小，其产量12.05 t/hm2，比手工栽插技术增产5.24%。

关键词杂交中籼稻;机械精量穴直播技术;手工栽插; 产量

中图分类号 S511文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）19-0024-03doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.19.008

Abstract With Indica rice Y Liangyou 17 as the research mateiral， oxadiazon was used as the blocking herbicide for sowing and spraying synchronously. With manual cultivated Y Liangyou 17 as the control， we researched the application effects of mechanical precision hole direct seeding technology of sowing and spraying synchronously in Indica rice in Anhui rice planting area along the river. Results showed that mechanical precision hole direct seeding technology had the advantages of high precision， even sowing， synchronous sowing and spraying， convenient field opreation， low labor use and strength， besides it could save water and seed and enhance the yield， which had relatively good application prospect in Anhui rive planting area along the river. The whole growth period of Y Liangyou 17 by mechanical precision hole direct seeding technology was 131 d， the effective ears were 278.00×104/hm2， grains per ear was 203.83， seedsetting rate was 90.53% and 1 000grain weight was 23.34 g. Compared with manual cultivation， Y Liangyou 17 cultivated by mechanical precision hole direct seeding technology had the characters of shorter growth period， more effective ears and smaller ear shape. Its yield was 12.05 t/hm2，which was 5.24% higher than that of manual cultivation.

Key words Hybrid Indica rice;Mechanical precision hole direct seeding technology;Manual cultivation;Yield

水稻是我國主要粮食作物之一。近年来，随着农村劳动力的减少，水稻生产逐步向轻型化、集约化、机械化方向发展[1]。水稻机械精量穴直播技术是华南农业大学罗锡文院士发明的一种水稻轻简高效栽培技术，它将农机与农艺融合，进行机械化生产，有利于提高产量，减少育秧、拔秧和插秧等环节，降低劳动强度，具有节本、增效、提质的优点[2]。2BD-10型水稻精量穴直播机采用开沟起垄精量穴直播方式，既保证了水稻成行成穴种植的要求，通气透气采光好，减少了病虫害，又保证了水稻根系在垄中较湿润的环境中生长，只需在沟中灌入一定深度的水供水稻生长之用，无须整个田面灌水，既减少了灌溉水量，又减少了水量蒸发，节省了水稻生产用水[3-4]。由于直播水稻田前期采用干湿交替的管理方式，造成杂草发生数量远远高于移栽田，且出草期长，造成田间草害重，难以防除[1-2，5]。机直播水稻“播喷同步”机械除草新技术是针对机直播田草害难除而研发，其关键在于施药时间点是水稻播种时同步机械喷施除草剂，这不仅克服了除草剂播前封闭和播后苗前封闭处理与栽培管理冲突的难题，而且实现了机械化除草，省时节本，同时有效提高杂草防治效率[1]。噁草酮是选择性芽前、芽后处理除草剂，对萌发期的杂草具有很好的防效，且其杂草谱广，适合作机直播水稻“播喷同步”机械除草的除草剂[2]。

2018年，在国家水稻产业体系岗位专家章秀福和陆永良指导下，选择杂交中籼Y两优17和两优688品种，采用2BD-10型水稻精量穴直播机，以噁草酮、扫茀特为封闭除草剂，在桐城市范岗镇杨安村杨安家庭农场进行了32 hm2“播喷同步”机械精量穴机械精量穴直播栽培，取得了良好的效果。2018年10月4日，安徽省农委组织有关专家对其中的Y两17进行现场测产，实产高达12.17 t/hm2。鉴于此，笔者以噁草酮作“播喷同步”封闭除草剂的Y两优17为机械精量穴直播栽培观察田，以手工栽插超高产栽培的Y两优17为对照，研究杂交中籼在“播喷同步”机械精量穴直播下的生长表现，旨在为杂交中籼“播喷同步”机械精量穴直播高产栽培提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况试验在安徽省桐城市范岗镇杨安村杨安家庭农场进行，试验田前茬为空闲田，土壤肥力中等，排灌方便。

1.2 水稻品种及种子处理方式

供试品种为Y两优17，来源于安徽袁粮水稻产业有限公司，市售。Y两优17是安徽袁粮水稻产业有限公司选育的籼型两系杂交水稻品种，于2017年通过国家审定（国审稻20170052），适合长江中下游地区作一季中稻种植，表现产量高、抗倒性强。作机械精量穴机械精量穴直播栽培的Y两优17种子在破胸露白但未出芽时，用迈舒平包衣;作大苗人工移栽栽培（以下简称手插栽培）的Y两优17种子在破胸露白后播入秧田。

1.3 试验设计与栽培管理

1.3.1 机械精量穴机械精量穴直播栽培。试验田面积为1 716 m2。采用上海世达尔生产的2BD-10型机械精量穴直播机，直播大田基肥为52%（25-10-17）第四元素复合肥225 kg/hm2，于整田时施入，整块田平整度较高，没有大面积坑洼或积水。于5月24日进行直播，播种行距25 cm，穴距16 cm，播种量22.5 kg/hm2。封闭除草剂选用江苏省南通同济化工有限公司生产的120 g/L噁草酮乳油，用药量3 000 mL/hm2，用水量150 kg/hm2。将处理好的种子置于直播机中，配好的除草剂药液置于喷药箱中，选用ST110-01型号喷头，播种时同步喷施除草剂。播种施药时为多云天气，气温20 ℃，南风2级左右，相对湿度90%。5月24日播种后至6月18日田间湿润管理，保持无明水。6月16日用茎叶除草剂进行弥雾喷施，用水量为225 L/hm2，药剂用量为25%氰氟草酯（千金克）2 250 mL/hm2+85%二甲·氯氟吡（阔佬）600 mL/hm2。6月18日田间建立水层，深度约5 cm，6月21日追施尿素195 kg/hm2。 7月27日追施 52%（25-10-17）第四元素复合肥195 kg/hm2 。其他田间管理措施同当地生产大田。

1.3.2 手插栽培。试验田面积为1 088 m2。于5月11日播种，湿润育秧，秧苗素质较高。6月8日人工移栽，秧龄28 d。栽植规格21.5 cm×20 cm，每穴栽插2～3苗。大田每基施45%（15-15-15）中东牌复合肥669 kg/hm2，在栽插前犁耙时全层施入[6];6月14日和7月26日各追施尿素135 kg/hm2。其他田间管理措施同机械精量穴直播田。

1.4 调查项目及方法

1.4.1 茎蘖动态调查。机械精量穴直播栽培的秧苗分别于6月13日（播后20 d）、7月3日（播后40 d）调查，每次随机调查3点，每点随机选取1行，数取1.5 m内秧苗株数，计算单位面积茎蘖数。对照手插栽培的秧苗成活后，选择2点、每点10穴进行茎蘖数跟踪观察，在机械精量穴直播栽培茎蘖数调查的当日数取茎蘖苗。

1.4.2 生育性状观察。观察记载不同栽培方式的始穗期、齐穗期和成熟日期，计算播齐历期和全生育期[7]。

1.4.3 经济性状考查。成熟时，机械精量穴直播栽培随机调查3点。每点10穴计30穴测量株高，同时每点选取1行，数取1.5 m长有效穗，根据栽插密度计算单位面积有效穗[8-9]。手工栽插随机取2点、每点10穴，共20穴测量株高，并数取每穴有效穗，计算单位面积有效穗。机械精量穴直播栽培和手工栽插处理均随机3点取样，每个取样点取有代表性植株5穴分别进行室内考种，考查每穗总粒数、每穗实粒數和千粒重，以每穗实粒数占该穗总粒数的比值为该点结实率，各性状重复间的平均值为该性状的最终值。

1.4.4 产量计算。以重复间调查经济性状测算的理论产量的平均值为最终产量。

2 结果与分析

2.1 不同栽培方式对Y两优17生育性状的影响

机械精量穴直播栽培的Y两优17于8月21日齐穗，播种至齐穗89 d，10月2日成熟，全生育期131 d（表1）。与手工栽插相比，播齐历期短11 d，全生育期短9 d，这与前人的研究结果[10-11]一致。从表1可以看出，在播种期相差13 d的条件下，齐穗期相近，说明机械精量穴直播有利于加快速度的生长发育进程。

2.2 不同栽培方式对Y两优17茎蘖苗和有效穗的影响

机械精量穴直播栽培在播后20 d调查，苗高已达23.97 cm，叶龄5.51叶，分蘖3.15个，茎蘖苗69.11万/hm2（表2），而手工栽插的秧苗此时处在刚活棵状态（栽插后5 d），茎蘖苗只有35.14万万/hm2，机械精量穴直播栽培比手工栽插多27.97万/hm2，是手工栽插的1.8倍;机械精量穴直播栽培在播后40 d，茎蘖苗595.99万/hm2，比手插栽培多308.29万/hm2，是手工栽插的2.08倍。由于机械精量穴直播栽培和手工栽插的抽穗期相近，因此6月13日—7月3日可视为不同栽培方式的分蘖盛期。在分蘖盛期内，机械精量穴直播栽培的茎蘖苗净增532.88万/hm2，分蘖率为844%，而手工栽插的茎蘖苗净增只有252.56万/hm2，是机械精量穴直播栽培的47.40%，分蘖率为719%，比机械精量穴直播栽培少125百分点。比较不同栽培方式下不同时期茎蘖苗数值可以看出，机械精量穴直播栽培在茎蘖苗上具有优势，表现在数值明显高于手插栽培，且在分蘖盛期的增加速度快于手工栽插。机械精量穴直播栽培的有效穗为278.00万/hm2，比手工栽插多52.70万/hm2，以7月3日调查的茎蘖苗为基数计算成穗率，则机械精量穴直播栽培的成穗率为46.65%，比手工栽插的78.31%低31.66百分点，可见机械精量穴直播栽培的成穗率偏低。

2.3 不同栽培方式对Y两优17产量及其构成因素的影响

由表3可知，机械精量穴直播栽培的产量为12.05 t/hm2，比手插栽培增产5.24%。从产量构成因素来看，机械精量穴直播栽培的有效穗比手插栽培高23.39%，每穗总粒数203.83粒，比手工栽插少15.59粒，减幅7.11%，结实率高达90.53%，比手工栽插高3.75百分点，但千粒重偏低，比手工栽插低1.13 g。由计算可知，机械精量穴直播栽培的单穗重为4.31 g，属中大穗型，仅比手工栽插低0.35 g，减幅7.51%。因此，机械精量穴直播栽培可以获得较高的产量，有效穗的提高是其增产的主要原因。

3 结论与讨论

水稻“播喷同步”机械精量穴直播技术在安徽沿江稻区杂交中籼田应用效果良好。以噁草酮为“播喷同步”封闭除草剂，施药后种子出苗正常，秧苗未出现药害。播后20 d调查显示，秧苗生长健壮，分蘖正常，茎蘖苗63.11万/hm2，完全能够满足生长上对苗数的要求，且杂草发生量低。良好的田间水分管理措施可以减轻直播杂交稻的倒伏风险[12]，该机械精量穴直播在播种至6月18日长达25 d时间内，田间保持湿润状态，没有建立水层，有利于根系下扎，在中后期与手工栽插管理相同情况下，成熟时株高132.7 cm，比手插栽培矮3.0 cm，叶片挺直，茎秆直立，没有出现倒伏现象，克服了其他直播栽培植株易倒伏的缺点。该机械穴直播的施N量为195 kg/hm2，比手工栽插的施N量（225 kg/hm2）少30 kg/hm2，结果单产比手插栽培增产5.24%，这与罗锡文等[3]的研究结果一致，说明在安徽沿江稻区杂交中籼上推广机械精量穴直播技术不仅省工节本，而且高产增效。

该机械穴机械精量穴直播栽培的播齐历期为89 d，比移栽栽培从移栽到齐穗时间（72 d）长17 d，扣除自播种至6月18日25 d的保持湿润期，实际机械穴机械精量穴直播栽培齐穗前建立水层的时间比移栽栽培少8d，可见机械精量穴直播栽培可以省水。史鸿志等[13]提出机械穴机械精量穴直播栽培播种量控制在15.0～22.5 kg/hm2比较合适，该机械穴直播播种量22.5 kg/hm2，播后40 d其茎蘖苗达到595.99万/hm2，远高于同生育进程的手插栽培，而成穗率只有46.65%，比手插栽培低40.43%，对高产栽培不利。造成这种现象的原因，一是机械精量穴直播的种子始终处在湿润通气状态下发芽，根据潘宝国等[14]的试验结果，在湿润土壤上的种子发芽率高，这点在播后20 d调查的茎蘖苗数值得到验证;二是在分蘖盛期N肥使用量偏大，该时期N肥用量占全部施N量的45%，造成分蘖大量发生。因此，机械精量穴直播高产栽培可适当降低用种量，通过优化栽培措施来控制过高的茎蘖苗，减少无效分蘖的产生，提高成穗率。

安徽农业科学 2019年

水稻机械精量穴直播技术是水稻机械化种植的一个方向，既省略了育秧、机插的繁琐环节，又克服了撒直播水稻群体结构不合理和生产无序的不利影响[15]。2018年水稻“播喷同步”机械精量穴直播技术在杂交中籼上应用表明，该项技术不仅具有播种精度高、播种均匀、播种与封闭除草同时进行、田间操作方便、大大降低劳动力用工和强度等优点，而且能省种省水，提高产量，在安徽沿江稻区具有较好的应用前景。在杂交中籼“播喷同步”机械精量穴直播高产栽培中，要把握好以下关键技术：①优选适宜品种。选择中迟熟生育期，株型紧凑、矮杆抗倒、穗型较大的高产品种[15]，该试验中的Y两优17就是这种类型。②适时播种。由于直播栽培的生育期较手工栽插短10 d左右，为避开中后期不利气候对高产的影响，宜将播种期适当推迟，一般比手工栽插推迟8～12 d;③选择适宜的“播喷同步”封闭除草剂。选择对水稻出芽和幼苗生长影响小、杀草谱广、在土壤湿润条件下药效长的除草剂，如噁·苄和扫·苄复配剂[1];④合理肥水管理。杂交中籼上三叶叶片又宽又长，地上部特别是茎秆上部生物量较大[12]，直播倒伏风险较高，因此机械精量穴直播通过栽培来提高抗倒性非常重要。机械精量穴直播播种后至分蘖前期（试验到6～7叶期），保持土壤湿润，不建立水层，促使根系下扎[12]，够苗后进行重搁田，使土壤处于好气状态，增加土壤含氧量，利于增强根系活力[15]。机械精量穴直播栽培由于沒有缓苗期，在土壤湿润状态下，秧苗基本上是叶蘖同伸，表现分蘖发生早而快，因此分蘖肥宜少施，如果基肥充足，也可不施，这样易于控制分蘖盛期茎蘖苗数量，配合搁田可提高分蘖成穗率，同时减少无效分蘖，保持茎秆下部清爽，提高通风透光能力和降低病虫发生危害[12]。相对于手插栽培，机械精量穴直播栽培穗型变小，在控制茎蘖苗的基础上，适当提高促花肥用量，以促进大穗的形成。

参考文献

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