朱正康 唐東南 曹文雅 李萬元 張家星 羅剛 陳琛 沈麗麗 陳友林張學(xué)志 李兆飛 王余龍 姚友禮 董桂春*

（1揚州大學(xué)江蘇省作物遺傳生理國家重點實驗室培育點/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部長江中下游作物生理生態(tài)與栽培重點開放實驗室/糧食作物現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 揚州225009；2 上海農(nóng)場，江蘇 大豐224151；3 江蘇省五圖河農(nóng)場有限公司，江蘇 連云港222000；第一作者：852235436@qq.com；*通訊作者：gcdong@yzu.edu.cn）

機插秧具有工效高、成本低、節(jié)省秧田等優(yōu)勢[1-2]，在實施與之配套的生產(chǎn)技術(shù)下，能表現(xiàn)出較高的增產(chǎn)潛力，種稻效益明顯提高，已成為江蘇省大型農(nóng)場、種糧大戶首選的生產(chǎn)方式。目前，機插秧與秸稈還田相結(jié)合已成為江蘇省水稻生產(chǎn)的主推技術(shù)。秸稈還田的正向效應(yīng)主要體現(xiàn)在水稻生長中后期，但幼苗階段幾乎不起效果，甚至出現(xiàn)抑制作用[3-5]，如秸稈過長導(dǎo)致水稻立苗難、微生物分解秸稈與幼苗搶奪氮素[6-7]、秸稈在厭氧條件下釋放有毒物質(zhì)毒害水稻等現(xiàn)象[8-9]。而機插秧苗小、苗弱，素質(zhì)差[10]，機械栽插損傷大，栽后發(fā)根慢，緩苗期長[11]，秸稈還田對機插秧前期生長的抑制作用更加凸顯。傳統(tǒng)的稻田整田主要為水耕水耙，翻耕、泡田過于頻繁，耕層通常泥爛如漿，機插過深，通透性差，幼苗根系生長環(huán)境惡劣，不利于幼苗早發(fā)根，分蘗發(fā)生遲，分蘗數(shù)量少，分蘗質(zhì)量不高[12-13]。

因此，從耕作方式上建立一套適合秸稈還田條件下機插秧的新模式，對機插秧和秸稈還田生產(chǎn)方式的普及是有利的。目前生產(chǎn)上一些單位采用旱整的方式，即通過旱耕旱耙，將土層整平，上水將土層洇透后即可插秧[14-15]，而水整則在上水泡田后還需進一步的水耕水耙，平整田塊。與水整相比，旱整不僅省時、省工，降低生產(chǎn)成本，對水稻產(chǎn)量提高也有一定的促進作用[15]。但有關(guān)旱整方式對水稻莖蘗動態(tài)、產(chǎn)量形成、根系及土壤有關(guān)指標影響的研究不多。為此，本試驗以中熟中粳稻鎮(zhèn)稻99 為材料，研究了秸稈全量還田條件下旱整與水整對鎮(zhèn)稻99 機插生長特性及產(chǎn)量的影響，分析旱整方式增產(chǎn)的途徑，為水田旱整技術(shù)的推廣提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試品種

供試水稻品種為中熟中粳鎮(zhèn)稻99。

1.2 試驗設(shè)計

試驗1: 2014年在上海農(nóng)場進行。機插秧，栽插規(guī)格10 cm×25 cm，密度為2.67 萬叢/667 m2。5月21日播種，6月6日移栽。設(shè)旱整和水整2 個處理，每個處理種植1 塊田，每塊田面積約2 hm2。試驗田塊土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量：有機質(zhì)19.56 g/kg、全氮1.10 g/kg、堿解氮73.49 mg/kg、速效磷36.23 mg/kg、速效鉀189.65 mg/kg。前茬小麥，秸稈還田量約760 kg/667 m2。肥料施用情況：每667 m2施純N 約22 kg，氮、磷、鉀比例為1∶0.3∶0.3，氮肥基蘗肥與穗肥比為7∶3。

旱整流程：拋肥-免耕耙-放邊樣-機械打田埂-開橫溝-人工理溝-上小水洇透（時間36 h）-排水-機器插秧-人工理水-插后封閉。

水整流程：免耕耙-機械打田埂-上水-刮板-施肥-激光平整（纖草、油平、耱蓋）-機器插秧-插后封閉。

試驗2: 2015年在五圖河農(nóng)場進行。機插秧，栽插規(guī)格13 cm×25 cm，密度為2.05 萬叢/667 m2。6月10日播種，6月25日移栽。設(shè)旱整和水整2 個處理，每個處理種植1 塊田，每塊田面積約2 hm2。試驗田塊土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量：有機質(zhì)22.56 g/kg、全氮1.327 g/kg、堿解氮70.94 mg/kg、速效磷26.87 mg/kg、速效鉀333.53 mg/kg。前茬小麥，秸稈還田量約750 kg/667 m2。肥料施用情況：每667 m2施純N 約21 kg，氮、磷、鉀比例為1∶0.3∶0.3，氮肥基蘗肥與穗肥比為7∶3。

旱整流程：雷肯耙-施肥-反旋-平土器初平-開橫溝-上水-人工找平-打田埂-封閉化除-機器插秧

水整流程：淺耕-打田埂-上水泡田-滅茬旋地-施肥-旋耙起漿-刮平-人工找平-封閉化除-機器插秧

1.3 測定項目及方法

1.3.1 莖蘗動態(tài)

試驗1 于栽后10 d 開始調(diào)查，每10 d 調(diào)查1 次，每處理9 個重復(fù)，每重復(fù)10 叢，共90 叢植株；試驗2于栽后15 d 開始調(diào)查，每7 d 調(diào)查1 次，每處理10 個重復(fù)，每重復(fù)10 叢，共100 叢植株。

1.3.2 干物質(zhì)量

在普查莖蘗數(shù)（穗數(shù)）的基礎(chǔ)上，于抽穗期、成熟期測定不同器官的干物質(zhì)量，每處理5 個重復(fù)，每重復(fù)10 叢。按莖鞘、綠葉、黃葉、穗器官分樣，105℃殺青0.5 h，80℃烘干至恒質(zhì)量（一般為72 h）后測定干物質(zhì)量。

1.3.3 葉面積

在普查莖蘗數(shù)（穗數(shù)）的基礎(chǔ)上，于栽后30 d、抽穗期、抽穗后30 d，每處理測定5 個重復(fù)，每重復(fù)測定1叢植株的高效葉面積、有效葉面積和總?cè)~面積。

1.3.4 根系性狀

試驗1 于栽后5 d、栽后15 d、栽后25 d 和抽穗期測定，試驗2 于栽后15 d、栽后30 d、抽穗期、灌漿結(jié)實中期及成熟期測定，測定每叢不定根數(shù)和每叢根干質(zhì)量。每處理5 個重復(fù)，每個重復(fù)5 叢。

1.3.5 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成

在普查穗數(shù)的基礎(chǔ)，成熟期每處理選擇5 個重復(fù)，每重復(fù)取接近平均穗數(shù)的植株10 叢，測定每叢穗數(shù)、每穗穎花數(shù)、飽粒率（水漂法，沉入水底為飽粒），風(fēng)干后計算飽粒千粒重和理論產(chǎn)量。

1.3.6 土壤有關(guān)性狀

1.3.6.1 氧化還原電位（Eh） 2014年栽后15 d、25 d、50 d，2015年栽后15 d、30 d、45 d，分別測定土壤表面、土深5 cm、10 cm 處的氧化還原電位。

1.3.6.2 土壤含水率 采用環(huán)刀法，隨機測定5 個重復(fù)，每個重復(fù)依次取出0～5、5～10、10～15 cm 3 個層次土塊，放入鋁盒中，置于烘箱105℃烘干稱重，計算土壤含水率。土壤含水率=(土壤鮮質(zhì)量-土壤干質(zhì)量)/土壤干質(zhì)量。2014年測定2 次（栽后25 d、50 d），2015年測定5 次（栽后15 d、30 d、45 d、抽穗期、收獲期）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 進行數(shù)據(jù)處理和圖表繪制，用SPSS 軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對鎮(zhèn)稻99 產(chǎn)量及生長性狀的影響

2.1.1 對產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

由表1 可知，2014年、2015年產(chǎn)量，旱整田均高于水整田，分別高6.17%、5.78%和10.07%。從產(chǎn)量構(gòu)成來看，旱整田單位面積有效穗數(shù)均高于水整田，2014年、2015年分別高5.42%和16.94%；每穗粒數(shù)均低于水整田，分別下降3.31%和8.28%；結(jié)實率均高于水整田，分別高9.00%和1.32%；千粒重2014年旱整田低于水整田，下降3.54%，2015年旱整田高于水整田，增加1.38%。方差分析結(jié)果表明，不同整田方式單位面積有效穗數(shù)（2015）、每穗穎花數(shù)（2015）、結(jié)實率（2014）、千粒重（2014）的差異達顯著或極顯著水平，其他性狀同一年份的差異均不顯著。

相關(guān)分析表明，產(chǎn)量與單位面積有效穗數(shù)（r2014=0.751*，r2015=0.672*）呈顯著正相關(guān)，與每穗穎花數(shù)（r2014=0.068，r2015=-0.056）、千粒重（r2014=-0.622，r2015=0.387）的相關(guān)性不顯著，與結(jié)實率的關(guān)系，2014年不顯著（r=0.103），2015年呈顯著正相關(guān)（r=0.650*）。

圖1 水田旱整對鎮(zhèn)稻99 莖蘗動態(tài)的影響

表1 水田旱整對鎮(zhèn)稻99 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

表2 水田旱整對鎮(zhèn)稻99 源庫性狀的影響

2.1.2 對莖蘗動態(tài)及成穗率的影響

由圖1 可知，2014年栽后10～30 d，兩種整田方式水稻的莖蘗數(shù)相差不大，30 d 時旱整方式的莖蘗數(shù)還略高于水整，30 d 后旱整增長速率開始低于水整，兩種方式均在40 d 左右時達到高峰苗，旱整高峰苗低于水整，低2.78%。之后莖蘗數(shù)均開始下降，旱整的下降幅度小于水整。抽穗期普查，旱整方式有效穗數(shù)比水整方式高5.42%（表1）。2015年栽后15 d、22 d、29 d 旱整略高于水整，36 d 時旱整明顯高于水整，栽后43 d 左右兩種方式均達到高峰苗，旱整高峰苗數(shù)比水整高4.02%。抽穗期普查時，旱整方式有效穗數(shù)比水整方式高16.94%（表1）。

不同整田方式對水稻成穗率也有明顯的影響，2014年旱整、水整方式的成穗率分別為64.53%、58.43%，2015年分別為69.26%、61.60%，旱整均高于水整。兩種整田方式的差異2014年較?。‵=3.489），2015年達極顯著水平（F=98.649**）。

2.2 不同整田方式對鎮(zhèn)稻99 源、庫性狀的影響

由表2 可知，不同整田方式主要時期葉面積變化趨勢2年相似，栽后30 d 旱整方式均低于水整，分別下降19.36%（2014）、27.75%（2015），但抽穗期、抽穗后30 d，旱整方式均高于水整，分別高9.22%（2014）、5.72%（2014）和10.54%（2015）、2.21%（2015），單位面積穎花量旱整方式比水整方式分別高1.23%（2014）、7.25%（2015）。方差分析表明，不同整田方式下，2015年栽后30 d 葉面積系數(shù)的差異達顯著水平，其他均不顯著。相關(guān)性分析表明，產(chǎn)量與抽穗期葉面積系數(shù)的關(guān)系不密切（r2014=0.078，r2015=0.090），與單位面積穎花量呈極顯著正相關(guān)

2.3 對鎮(zhèn)稻99 物質(zhì)生產(chǎn)與分配的影響

由表3 可知，2014年旱整方式抽穗期干物質(zhì)生產(chǎn)量、成熟期干物質(zhì)生產(chǎn)量比水整方式分別高12.09%和1.29%，抽穗后干物質(zhì)生產(chǎn)量低19.07%，2015年上述3個性狀旱整方式均比水整方式高，分別增加13.78%、8.62%和3.36%。由表3 可知，經(jīng)濟系數(shù)2014年旱整方式比水整方式高4.15%，2015年高1.50%。方差分析結(jié)果表明，不同整田方式間這些性狀的差異均未達顯著水平。相關(guān)分析表明，產(chǎn)量與成熟期干物質(zhì)生產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)（r2014=0.784**、r2015=0.965**），與經(jīng)濟系數(shù)的相關(guān)性不顯著（r2014=0.154、r2015=0.468）。從物質(zhì)分配來看，2014年旱整方式水稻抽穗期莖鞘葉干質(zhì)量比重為87.05%，成熟期為45.41%，結(jié)實期莖鞘葉干質(zhì)量比重下降41.64 個百分點；水整方式相應(yīng)數(shù)據(jù)分別為83.79%、44.82%和下降38.97 個百分點。2015年旱整方式水稻抽穗期莖鞘葉干質(zhì)量比重為83.28%，成熟期為40.87%，結(jié)實期莖鞘葉干質(zhì)量比重下降了42.41 個百分點；水整方式相應(yīng)數(shù)據(jù)分別為83.68%、41.8%和下降41.88 個百分點。由此可見，旱整田結(jié)實期莖鞘葉干質(zhì)量比重下降值多于水整田。

表3 水稻旱整對鎮(zhèn)稻99 干物質(zhì)生產(chǎn)與分配的影響

表4 旱整對鎮(zhèn)稻99 每叢根干質(zhì)量的影響

圖2 水田旱整對鎮(zhèn)稻99 水稻每穴不定根數(shù)的影響

2.4 對鎮(zhèn)稻99 單叢不定根數(shù)、根干質(zhì)量的影響

由圖2 可知，2014年旱整方式栽后15 d、栽后25 d、栽后35 d、抽穗期的單叢不定根數(shù)均高于水整方式，分別高23.64%、8.34%、18.74%、14.56%；2015年旱整方式栽后15 d、栽后30 d、抽穗期、結(jié)實中期、成熟期的單叢不定根數(shù)均高于水整方式，分別高8.52%、2.74%、8.07%、20.24%、9.67%。方差分析結(jié)果表明，2014年栽后15 d（F=7.856*）、栽后35 d（F=5.723*）以及2015年栽后15 d（F=16.682**）、結(jié)實中期（F=6.689*）的差異達顯著或極顯著水平，其他時期2 種方式間的差異均不顯著。

由表4 可知，2015年旱整方式栽后15 d、栽后30 d、抽穗期、結(jié)實中期、成熟期的單叢根干質(zhì)量均高于水整方式，分別高13.94%、2.94%、26.51%、31.21%和25.61%。方差分析結(jié)果表明，栽后15 d、栽后30 d 和結(jié)實中期的差異未達顯著水平，抽穗期和成熟期的差異均達顯著水平。

2.5 對土壤有關(guān)指標的影響

2.5.1 對土壤氧化還原電位的影響

由圖3 可知，2014年旱整田3 次測定0 cm、5 cm、10 cm 土壤處氧化還原電位均高于水整田，栽后15 d分別高4%、13%和121%，栽后25 d 分別高52%、30%和41%，栽后50 d 分別高10%、52%和79%；2015年旱整田3 次測定的0 cm、5 cm、10 cm 土壤處氧化還原電位均高于水整田，栽后15 d 分別高90%、188%和203%，栽后30 d 分別高224%、181%和169%，栽后45 d 分別高294%、272%和249%。

圖3 水田旱整對鎮(zhèn)稻99 土壤氧化還原電位的影響

方差分析結(jié)果表明，2015年栽后15 d（F=14.345**、24.822**、21.319**）、 栽 后 30 d （F =9.097*、5.120*、17.435**）、栽 后45 d（F=112.657**、28.738**、13.661**），2種方式間土壤氧化還原電位的差異均達顯著或極顯著水平。

2.5.2 對土壤含水率的影響

由圖4 可知，2014年栽后25 d、栽后50 d，旱整田0～5 cm、5～10 cm、10～15 cm 土層含水率均低于水整田，分別比水整田低2.50%、5.06%、13.34%和14.78%、5.95%、2.54%；2015年栽后15 d、栽后30 d、栽后45 d、抽穗期、成熟期，旱整田0～5 cm、5～10 cm、10～15 cm 土層含水率均低于水整田，分別比水整田低19.10%、21.84% 、18.15% ，18.46% 、4.19% 、10.30% ，12.50% 、11.25% 、8.35% ，11.90% 、19.35% 、20.05% ，24.78% 、19.85%、7.23%。方差分析結(jié)果表明，2014年2 種方式栽后25 d 各土層（F 值分別為0.121、1.446、2.325）、栽后50 d 各土層（F 值分別為2.744、0.912、0.154）含水率的差異均未達顯著水平；2015年2 種方式栽后30 d 5～10 cm（F=1.616）和10～15 cm（F=2.526）、栽后45 d 5～10 cm（F=3.102）、成熟期10～15 cm（F=0.675）土層含水率差異未達顯著水平；栽后15 d 各土層（F 值分別為17.419**、63.809**、9.476**）、栽 后30 d 0～5 cm （F=6.308*）、栽后45 d 0～5 cm（F=9.124*）和10～15 cm（F=6.329*）、抽穗期各土層（F 值分別為14.035**、41.473**、20.525**）、成熟期0～5cm（F=29.960**）和5～10 cm（F=37.760**）2 種方式土層含水率差異均達顯著或極顯著水平。

3 小結(jié)與討論

3.1 不同整田方式對機插水稻莖蘗動態(tài)及成穗率的影響

前人研究表明，手栽稻上，免耕淺栽的水稻具有穩(wěn)定的分蘗成穗和成穗率高的特性[16]；但也有研究表明，少免耕方式分蘗前期分蘗發(fā)生的特點略有不同，表現(xiàn)出前期水稻分蘗快于常規(guī)耕作區(qū)，分蘗末期由于常規(guī)耕區(qū)的后發(fā)勢頭大，少免耕區(qū)莖蘗數(shù)低于對照區(qū)，但其有效穗數(shù)和成穗率仍比常規(guī)耕區(qū)高[17]。有研究認為，免耕直播有利于分蘗分生，且具有低位分蘗及成穗優(yōu)勢，成穗率高[18-19]；拋秧少耕的水稻前20 d 莖蘗增長速度較快，但高峰苗不如常規(guī)耕作水稻高，無效分蘗數(shù)也少于常規(guī)耕作[20]；機插稻免耕條件下，中浙優(yōu)1 號表現(xiàn)出水稻高峰苗小于翻耕田、成穗率高于翻耕田的特點[21]。

本研究結(jié)果表明，在機插和麥秸稈還田條件下，耕前旱整有利于機插秧栽后返青，前期莖蘗發(fā)生迅速，增長較快，高峰苗數(shù)低于（2014年）或略高于水整方式（2015年），但成穗率均高于水整方式。這與前人的研究結(jié)果基本一致。

3.2 不同整田方式對機插水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

關(guān)于不同整田方式對水稻產(chǎn)量的影響，前人的研究結(jié)果不一。一些試驗表明，水稻免耕種植產(chǎn)量略有增加，如配套栽培措施得力，可較翻耕增產(chǎn)10%以上[22-25]，在免耕機插水稻上也表現(xiàn)出比對照略高的產(chǎn)量水平[21]；也有一些研究認為，雙季稻免耕1～2年后，產(chǎn)量與翻耕無顯著差異[26]。不少學(xué)者[27-31]的長期多點對比試驗和長期定位試驗也認為，少免耕栽培水稻的產(chǎn)量和常規(guī)耕作基本上持平，無顯著差異。但也有報道表明，少免耕會造成水稻產(chǎn)量降低[32-34]。本研究結(jié)果表明，旱整方式水稻產(chǎn)量高于水整方式，平均增產(chǎn)8.36%?？梢姡瑱C插與麥秸稈全量還田條件下，耕前旱整對水稻產(chǎn)量的提高有一定的促進作用。

關(guān)于不同整田方式對產(chǎn)量構(gòu)成的影響，前人的研究結(jié)果不盡相同。在手栽稻上，免耕方式不同程度地提高了單位面積有效穗數(shù)、結(jié)實率和千粒重，小區(qū)試驗和大田試驗均有相同的趨勢[35]。也有研究認為，免耕方式的產(chǎn)量比手栽、直播方式提高主要是由于增加了每穗粒數(shù)[22]；而在機插水稻上采取免耕處理能提高單位面積有效穗數(shù)，但使每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重均有所下降[21]。本研究結(jié)果表明，與水整方式相比，旱整方式極顯著提高了單位面積有效穗數(shù)，增加了結(jié)實率，但每穗穎花數(shù)顯著降低、千粒重有所減少。這與前人研究結(jié)果不盡一致，可能與試驗方法、試驗材料以及環(huán)境不同有關(guān)。

3.3 不同整田方式對機插水稻源庫性狀、物質(zhì)生產(chǎn)的影響

關(guān)于不同整田方式對機插稻葉面積指數(shù)的影響，目前報道結(jié)論不一致。有研究認為，免耕方式下最高分蘗期、孕穗末期和乳熟期的葉面積指數(shù)均比常規(guī)耕作高[35]，壟作免耕水稻孕穗期的葉面積指數(shù)也表現(xiàn)出比常規(guī)耕作高的特征[23]。也有研究認為，免耕或少耕的水稻葉面積指數(shù)低于常規(guī)耕作[20]，但這個現(xiàn)象并不完全是負效應(yīng)，較低的葉面積指數(shù)在一定程度上增加了（免耕機插）水稻基部的透光率，提高了群體透光能力[21]。本研究結(jié)果表明，除栽后30 d 旱整方式的葉面積指數(shù)低于水整方式外，抽穗期和灌漿結(jié)實中期的葉面積指數(shù)均高于水整方式，分別高7.47%和6.38%。可見，旱整能增加水稻中、后期光合面積，這可能與旱整方式增加了土壤通透性，水稻根系生長良好有一定的關(guān)系。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，整田方式對水稻單位面積庫容量的影響較小，同類報道不多。

關(guān)于整田方式對機插稻物質(zhì)生產(chǎn)的影響，一些報道的結(jié)果大相徑庭。杜金泉等[35]認為，免耕水稻最高分蘗期、孕穗末期和乳熟期的干物質(zhì)量均比常規(guī)耕作高。而馮躍華等[22]的研究結(jié)果則相反，即免耕移栽稻抽穗前、抽穗后、成熟期總干物質(zhì)量均較低。但陳惠哲等[21]認為，免耕機插水稻只有在分蘗高峰期干物質(zhì)量與對照有明顯差異，其他時期如穗分化期、齊穗期和成熟期的差異均不顯著。本研究結(jié)果表明，旱整方式水稻抽穗期、成熟期干物質(zhì)量均略高于水整方式，抽穗后干物質(zhì)量兩者沒有顯著差異，但其結(jié)實期莖鞘葉干質(zhì)量比重下降幅度要大于水整方式，說明轉(zhuǎn)運到籽粒中的干物質(zhì)增多，這是其經(jīng)濟系數(shù)高于水整方式的重要因素。

3.4 不同整田方式對機插水稻根系生長的影響

有關(guān)不同整田方式對機插水稻根系生長的影響，前人的研究結(jié)果不盡相同。在手栽條件下，免耕栽培的水稻在根系數(shù)量和質(zhì)量上比翻耕有優(yōu)勢[36-37]；免耕處理水稻的根冠比、根干質(zhì)量在最高分蘗期、抽穗期和成熟期均高于翻耕[38]；在拋秧條件下，免耕使秧苗發(fā)根較多，但根系生長受阻，根系的總長度不及常耕秧苗[39]；水稻根系干質(zhì)量低于翻耕移栽稻，根系大部分分布在表層土壤（0～5 cm）[40]。本研究結(jié)果表明，旱整田在主要生育時期的單叢不定根數(shù)、單叢根干質(zhì)量均比水整田高。可見，在機插和麥稈還田條件下，旱整方式有利于水稻根系生長，前期發(fā)根快，能夠促進水稻快速分蘗，中后期保持發(fā)達的根系，能為水稻干物質(zhì)積累和產(chǎn)量形成奠定堅實的根系基礎(chǔ)。

3.5 不同整田方式對機插水稻土壤性狀的影響

土壤氧化還原電位是反映土壤通氣性的一個良好指標。一般認為，氧化還原電位高則土壤透氣性較好。有研究表明，壟作免耕稻田土壤0～10 cm 土層的氧化還原電位比常規(guī)淹水平作提高了3 倍，10～20 cm 土層也提高了2 倍多[41]。通過比較免耕移栽和翻耕移栽，發(fā)現(xiàn)免耕移栽處理0～5 cm、5～10 cm、10～15 cm 土層的氧化還原電位普遍高于翻耕移栽處理[22，27]。本研究結(jié)果表明，旱整田各時期0 cm、5 cm、10 cm 土層的氧化還原電位均高于水整田，與前人的研究結(jié)果相似。可見，旱整方式能有效改善土壤通透能力。

關(guān)于整田方式對土壤含水率的影響，目前報道多為強調(diào)保護性耕作對土壤蓄水保墑的作用[41-44]；也有研究表明，在保證水稻正常發(fā)育的前提下，控水能夠促進水稻根系生長[45]。本研究結(jié)果表明，旱整方式在主要生育時期土壤耕作層內(nèi)任何位置均能有效降低土壤含水率，增加了土壤的通透性，為根系生長發(fā)育提供了良好的生長環(huán)境。

總之，水田旱整能有效增加土壤通透性，改善機插秧根系生長環(huán)境，尤其在秸稈還田條件下，有利于機插秧栽后返青，加快前期分蘗發(fā)生。其次，盡管旱整方式降低了每穗穎花數(shù)，但由于其成穗率提高，增加了有效穗數(shù)，使旱整方式的單位面積穎花量高于水整方式，這也是水田旱整機插秧的主要增產(chǎn)途徑。