倪艷云,閔思桂,趙江海,楊祥梅,秦思源
(1.高郵市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,江蘇 高郵 225600;2.高郵市甘垛鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,江蘇 高郵 225600;3.蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 蘇州 215008)
高郵市常年種植水稻5.3萬hm2,是里下河地區(qū)水稻主要優(yōu)勢(shì)種植區(qū)域。隨著勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移和規(guī)模化經(jīng)營方式的興起,水稻栽插勞動(dòng)強(qiáng)度高、需求大與用工高峰期勞動(dòng)力短缺的矛盾日益突出[1-3],勞動(dòng)力短缺為直播稻的發(fā)展提供了空間。高郵市從2006年就開始推廣機(jī)插秧,截止到目前機(jī)插秧推廣率達(dá)80%,但仍有20%的田塊種著直播稻。鑒于直播稻省工節(jié)本,且最近幾年未遇到產(chǎn)量滑坡,仍受到部分種植戶的青睞。但直播稻存在田間雜草稻多、產(chǎn)量不穩(wěn)、效益低等問題需要克服,而且直播稻種植已發(fā)展出幾種技術(shù)模式,有必要進(jìn)行進(jìn)一步比較研究。因此,我們于2020年開展了水稻直播的不同技術(shù)模式試驗(yàn),以期分析不同模式的優(yōu)缺點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)效益,選擇出最適宜的直播模式,為直播水稻的生產(chǎn)發(fā)展提供支撐。
供試水稻品種:南粳5718,由江蘇省揚(yáng)子江種業(yè)有限公司提供。
供試肥料:氮肥為尿素(N質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46.4%),磷肥為過磷酸鈣(P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%),鉀肥為氯化鉀(K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為57%),復(fù)合肥(N、P2O5、K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為15%),均由無錫保利化肥有限公司提供。
試驗(yàn)地點(diǎn):高郵市甘垛鎮(zhèn)某農(nóng)戶田塊(119°44′26″E、32°49′54″N),土壤類型為黏土,有機(jī)質(zhì)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)36.4 g/kg,全氮含量2.3 g/kg,速效磷含量5.8 mg/kg,速效鉀含量160.1 mg/kg。前茬為秧池,地力中等,排灌方便。
設(shè)直播方式分為旱地免耕機(jī)穴播、旱地旋耕機(jī)穴播、旱地機(jī)條播、水直播4種。
旱地免耕機(jī)穴播工序:前茬秸稈粉碎→撒施基肥→機(jī)械穴播→開溝。
旱地旋耕機(jī)穴播工序:前茬秸稈粉碎→撒施基肥→機(jī)械旋耕2遍→機(jī)械穴播→開溝。
旱地機(jī)條播(9道工序復(fù)式作業(yè))工序:一次性完成施基肥、旋耕滅茬、平整鎮(zhèn)壓、開種溝、播種、施種肥、覆土鎮(zhèn)壓、開排水溝、化除9道工序。
水直播工序:水直播田塊要求平整,水土相融。前茬秸稈粉碎→撒施基肥→深耕埋茬→曬垡2~3 d→上水泡田→機(jī)械耙平→機(jī)條播→開溝。
每種模式直播水稻面積6 670 m2。水漿管理:分蘗期淺水層灌溉;在有效分蘗臨界葉齡的前1個(gè)葉齡,莖蘗數(shù)達(dá)到預(yù)期穗數(shù)的80%時(shí),開始排水?dāng)R田(輕擱、多擱);拔節(jié)至成熟期濕潤灌溉,干干濕濕;收獲前5~7 d斷水。
肥料管理:施總氮15.2~16.4 kg/667 m2,基蘗肥、穗肥質(zhì)量比為6∶4,其中基肥施45%高濃復(fù)合肥25 kg/667 m2,分蘗肥于4~5葉齡期施用尿素12.5 kg/667 m2;促花肥于倒4葉施用,施用45%高濃復(fù)合肥15 kg/667 m2和尿素7.5~10.0 kg/667 m2。
其他田間管理:前期封閉化除,后期突出“兩遷”害蟲與“兩病”防治,其他參照大田高產(chǎn)管理。
1.3.1 莖蘗動(dòng)態(tài)。選擇代表性田塊,每塊田選取5個(gè)觀察點(diǎn),每點(diǎn)確定10穴定期調(diào)查,拔節(jié)前每5 d觀測(cè)1次,拔節(jié)后每7 d觀測(cè)1次。
1.3.2 產(chǎn)量的測(cè)定。成熟期普查每小區(qū)50穴,計(jì)算有效穗數(shù),取5穴調(diào)查穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率,以1 000粒實(shí)粒樣本(干種子)稱質(zhì)量,重復(fù)3次(誤差不超過0.05 g)求取千粒質(zhì)量,從而求取理論產(chǎn)量。成熟期各小區(qū)割取50穴,脫粒、去雜曬干后稱質(zhì)量求取實(shí)際產(chǎn)量。
從試驗(yàn)田播種日期統(tǒng)計(jì),旱地免耕機(jī)穴播、旱地旋耕機(jī)穴播與旱地機(jī)條播均于6月11日播種,生育期分別為137、141、140 d;水直播于6月19日播種,生育期135 d。
表1 不同直播方式南粳5718生育期比較
從圖1可以看出,旱地直播的3個(gè)處理由于播種期較早,水稻葉齡始終高于水直播。最終旱地機(jī)條播方式的水稻葉齡最高,達(dá)13.9葉;其次為旱地旋耕機(jī)穴播,達(dá)13.6葉;旱地免耕機(jī)穴播的葉齡達(dá)13.3葉;水直播的葉齡僅11.9葉。
圖1 不同直播方式南粳5718葉齡比較
從圖2可以看出,旱地免耕機(jī)穴播、旱地旋耕機(jī)穴播和旱地機(jī)條播的高峰苗數(shù)均出現(xiàn)在8月4日,而水直播播種晚,發(fā)苗快,高峰苗數(shù)出現(xiàn)在7月28日。從表2可以看出,旱地機(jī)條播的高峰苗達(dá)36.5萬株/667 m2,單株帶蘗數(shù)1.61個(gè),有效成穗率64.79%。
表2 不同直播方式南粳5718莖蘗性狀比較
圖2 不同直播方式南粳5718的莖蘗動(dòng)態(tài)
從表3可以看出,從穗數(shù)來看,水直播的穗數(shù)最低,僅21.03萬個(gè)/667 m2,與其他處理差異具高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);旱地免耕機(jī)穴播與旱地旋耕機(jī)穴播、旱地機(jī)條播的穗數(shù)之間差異不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。從穗粒數(shù)來看,旱地免耕機(jī)穴播的穗粒數(shù)最低,僅102.05粒/穗,與其他處理差異具高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。從結(jié)實(shí)率來說,旱地免耕機(jī)穴播的結(jié)實(shí)率最高,與旱地機(jī)條播間不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的差異,但與其他2種方式存在差異,且具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。從千粒質(zhì)量來說,不同直播方式對(duì)千粒質(zhì)量影響的差異不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。旱地機(jī)條播的水稻實(shí)際產(chǎn)量最高,達(dá)677.40 kg/667 m2,與其他處理的差異具高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);其次為旱地旋耕機(jī)穴播,達(dá)653.89 kg/667 m2;旱地免耕機(jī)穴播的水稻實(shí)際產(chǎn)量最低,僅585.59 kg/667 m2。
表3 不同直播方式產(chǎn)量結(jié)構(gòu)比較
從表4可以看出,由于各方式用種量相同,管理方式一致,4種直播方式的種、肥、農(nóng)藥成本相同。由于直播稻的前期用工少,主要為后期拔除雜草稻用工,所以4種直播方式的用工成本相差不大。旱地免耕機(jī)穴播的總體成本最低,為815.00元/667 m2;成本最高的為水直播,達(dá)870.00元/667 m2。從表5可以看出,旱地機(jī)條播由于產(chǎn)量最高,最終經(jīng)濟(jì)效益也最高,達(dá)955.43元/667 m2;其次為旱地旋耕機(jī)穴播,達(dá)907.43元/667 m2。
表4 不同直播方式成本比較 元/667 m2
隨著水稻生產(chǎn)和勞動(dòng)力成本增加,我國不同稻區(qū)水稻直播推廣應(yīng)用面積進(jìn)一步擴(kuò)大。直播稻因其省工節(jié)本,在機(jī)械化種植不便操作的地區(qū)具有特殊優(yōu)勢(shì),且適應(yīng)于目前農(nóng)村勞動(dòng)力大量轉(zhuǎn)移的需要[4-5]。但是直播稻還存在播種量大、抗倒能力差、雜草防控難度大、產(chǎn)量優(yōu)勢(shì)難以體現(xiàn)等問題[6-7]。本試驗(yàn)采用機(jī)穴播、機(jī)條播的播種方式,有效降低了播種量,且穴播、條播的方式增加水稻株行間通風(fēng)透光,產(chǎn)量較高,效益較好。由于機(jī)條播、穴播水稻成行,方便人工拔除雜草稻。
旱直播比水直播易操作。從2020年試驗(yàn)結(jié)果及實(shí)際操作來看,旱直播比水直播在生產(chǎn)上更實(shí)用、更易操作。水直播要求田間整地質(zhì)量高,一般田塊難以實(shí)現(xiàn),且要先秸稈還田,再機(jī)械播種,同時(shí)機(jī)械很難真正做到條播。水直播后,種子裸露,雖采取一定技術(shù)處理,但仍有部分種子遭到鳥食,用種量增加。相反,旱直播在秸稈還田時(shí)一并播種施肥,相比而言,節(jié)約前期機(jī)械作業(yè)用工,且旱播種子不裸露,不易遭鳥食,播種量可控制。
從不同直播方式的經(jīng)濟(jì)效益來看,旱地機(jī)條播>旱地旋耕機(jī)穴播>水直播>旱地免耕機(jī)穴播。由于旱地機(jī)條播采取9道工序一次性完成,作業(yè)速度快,減少了作業(yè)成本。旱地旋耕機(jī)穴播與旱地免耕機(jī)穴播播種后,還需要開溝、化除等作業(yè),作業(yè)成本增加,作業(yè)速度不高,且免耕機(jī)穴播因沒有旋耕還田,出苗后秧苗高低不平,秧苗素質(zhì)差。因此,從直播方式來看,旱地機(jī)條播經(jīng)濟(jì)效益最佳。