朱伯華，李洪瑜，董明桃，段和生，李智倩，程建輝

（1.武漢市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，武漢 430012；2.江夏區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，武漢 430200；3.江夏區(qū)金水農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，武漢 430299）

隨著中國農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革的深入，水稻生產(chǎn)正向“綠色、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和輕簡化”的方向發(fā)展，建立資源節(jié)約和綠色高效的新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)模式勢在必行［1，2］。其中，水稻輕簡化生產(chǎn)技術(shù)的推廣越來越普遍。近年來，水稻直播機(jī)械化技術(shù)的研究與推廣應(yīng)用發(fā)展迅速，中國機(jī)播面積不斷擴(kuò)大，2006年機(jī)播面積435.28 km2，占2006年機(jī)械栽植面積的16.77%［3-6］。與機(jī)插秧相比，機(jī)械拋秧是采用塑盤育苗育出根部帶土缽的秧苗，移栽時(shí)依靠帶土球（缽）秧苗的自身重力，通過機(jī)械均勻地拋栽到田里的一種輕簡型栽培方式，拋秧栽培大幅度地減輕移栽過程中的勞力投入［7，8］。

近年來，湖北省開展了機(jī)械精量穴直播、人工撒播和人工手插種植方式對(duì)比試驗(yàn)，研究了機(jī)械精量穴直播條件下水稻的生育特性和產(chǎn)量形成特性。結(jié)果表明，機(jī)械精量穴直播有利于加快水稻的生長發(fā)育進(jìn)程，縮短水稻的生育期［9-11］。目前，武漢市種植專業(yè)戶已經(jīng)形成了多種各具特色的水稻輕簡化種植方式。為了進(jìn)一步提高水稻輕簡化栽培水平，探索水稻生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)本增效成效，2020年在江夏區(qū)開展了水稻機(jī)插、飛播、機(jī)械精量穴播、機(jī)械拋秧、人工直播5種輕簡化種植方式的對(duì)比試驗(yàn)，以期篩選出當(dāng)前適合武漢市推廣的水稻輕簡化栽培技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與試驗(yàn)條件

2020年5—10月在武漢市江夏區(qū)金口街和金水三村進(jìn)行水稻輕簡化栽培方式的對(duì)比試驗(yàn)。江夏區(qū)地處東經(jīng)114°01′52″—114°35′38″，北緯29°58′05″—30°32′18″。土壤為壤土，前作為冬閑田，肥力中等，排灌方便，保水、保肥一般。

2020年5—10月武漢當(dāng)?shù)貧庀筚Y料如表1所示。從表1中可知，7月武漢雨天偏多，空氣濕度大，氣溫適宜，有利于紋枯病的發(fā)生。9月晴天偏多，空氣濕度小，對(duì)水稻授粉和灌漿不利。

表1 試驗(yàn)期間武漢當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件

1.2 參試品種

常規(guī)優(yōu)質(zhì)中秈稻品種黃華占（HHZ）。

1.3 試驗(yàn)方法

本試驗(yàn)設(shè)計(jì)5種不同種植方式：①T1，人工直播（Manual direct seeding，MDS）；②T2，機(jī)械插秧（Ma?chinetransplanting，MT）；③T3，無人機(jī)直播（Unmanned aerial vehicledirect-seeding，UAVDS）；④T4，機(jī)械精量穴播（Mechanical precise-quantity hill－drop drilling，MPHD）；⑤T5，機(jī)械拋秧（Machine broadcasting，MB）。其中，以人工直播（MDS）為對(duì)照。共5個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積333.4 m2。四周設(shè)1 m保護(hù)行，保護(hù)行一律采用小區(qū)品種延伸種植。5種不同種植方式在同一時(shí)間浸種、催芽。底施生物有機(jī)肥1 200 kg/hm2，30%復(fù)合肥750 kg/hm2。所有處理均在6月10日播種，6月20日追施分蘗肥尿素112.5 kg/hm2。

1.4 田間管理

6月21日噴藥防治稻薊馬，兼秧田除草。7月14日噴藥防治二化螟。8月11日噴藥防治稻縱卷葉螟，同時(shí)防治稻曲病。

1.5 測定項(xiàng)目與方法

每處理定苗20穴，抽穗揚(yáng)花前每7 d記載1次分蘗動(dòng)態(tài)和發(fā)育進(jìn)程。水稻成熟時(shí)，去掉邊行后每處理選取5點(diǎn)取樣，每個(gè)樣點(diǎn)連續(xù)取10穴，共50穴，統(tǒng)計(jì)每穴有效穗數(shù)和成穗率。對(duì)于直播稻，每個(gè)點(diǎn)選取2 m2，統(tǒng)計(jì)有效穗數(shù)。根據(jù)其平均值，取有代表性的植株10穴，測定單株有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重。同時(shí)，每處理小區(qū)去除保護(hù)行后進(jìn)行機(jī)械實(shí)收，計(jì)算實(shí)際產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)育進(jìn)程

結(jié)果（表2）表明，在6月10日播種和不同種植方式條件下，供試品種黃華占的成熟期和收獲期均相同，抽穗期差異不大，說明不同種植方式不影響該品種的灌漿和結(jié)實(shí)情況。不同種植方式下，黃華占分蘗期差異較大。從表2可知，機(jī)械精量穴播、無人機(jī)直播和人工直播的分蘗期較機(jī)械插秧和機(jī)械拋秧早5～7 d。因此，這3個(gè)播種方式可能有利于黃華占營養(yǎng)生長和后期產(chǎn)量的積累。

表2 不同種植方式下黃華占的發(fā)育進(jìn)程

2.2 產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因子

結(jié)果（表3）表明，不同種植方式下，黃華占的基本苗數(shù)大小排序?yàn)槿斯ぶ辈?無人機(jī)直播>機(jī)械精量穴播>機(jī)械插秧=機(jī)械拋秧。黃華占每公頃最高苗數(shù)、總有效穗數(shù)和成穗率均表現(xiàn)出明顯差異。其中，以人工直播的成穗率為最低，其他4種種植方式的成穗率無明顯差異。

從表3的產(chǎn)量構(gòu)成因子來看，黃華占每公頃的總有效穗數(shù)為336.0～417.0萬穗/hm2，穗實(shí)粒數(shù)為111.5～158.7粒，千粒重為19.9～22.3 g。其中，無人機(jī)直播和機(jī)械拋秧處理的總有效穗數(shù)較多，機(jī)械插秧和機(jī)械精量穴播處理的穗實(shí)粒數(shù)較多。但是，5種種植方式的千粒重?zé)o顯著差異。從綜合來看，黃華占理論產(chǎn)量各處理高低順序依次為機(jī)械精量穴播>機(jī)械拋秧>無人機(jī)直播>機(jī)械插秧>人工直播。

表3 不同種植方式下黃華占產(chǎn)量構(gòu)成因子的變化

2.3 生產(chǎn)效益

從田間取樣測產(chǎn)和實(shí)收情況（表4）來看，黃華占種植過程中，物質(zhì)成本（種子、化肥）為1 980元/hm2，機(jī)械耕地、整地和收獲的作業(yè)成本為1 950元/hm2，病蟲防治成本為720元/hm2。機(jī)械化輕簡種植方式的產(chǎn)量、產(chǎn)值、成本、效益及節(jié)本增收效果均比人工直播效果好。在機(jī)械化輕簡種植方式中，以機(jī)械精量穴播的效果最佳，純收入達(dá)到18 567.0元/hm2。

表4 不同栽培方式下種植黃華占的成本、產(chǎn)值和純收入比較

3 討論

在輕簡化種植方式下，供試品種黃華占有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)表現(xiàn)出明顯差異，千粒重差異不顯著，最終影響其產(chǎn)量的表現(xiàn)。試驗(yàn)表明，良種與良法相配套，才能最大程度地發(fā)揮優(yōu)良品種的產(chǎn)量潛力。蔣彭炎［12］研究認(rèn)為，栽培技術(shù)的改進(jìn)對(duì)水稻增產(chǎn)貢獻(xiàn)率達(dá)到60%～65%。因此，合理的栽培技術(shù)是提高水稻產(chǎn)量的重要途徑之一。

從本試驗(yàn)不同輕簡化種植方式對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果來看，機(jī)械精量穴播不僅省工、省時(shí)，而且產(chǎn)量高，符合農(nóng)業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)的發(fā)展方向，具有大面積推廣的價(jià)值。今后，還需要根據(jù)不同品種和播期，對(duì)同步開溝、起壟、播種、行（株）距、播種量等種植環(huán)節(jié)進(jìn)行精量調(diào)節(jié)，而且，還需要對(duì)控釋尿素側(cè)深施技術(shù)進(jìn)行集成，提高機(jī)械精量穴直播水稻產(chǎn)量和氮素利用效率［13，14］。

機(jī)械拋秧的產(chǎn)量排名第二，但該方法在育秧及運(yùn)秧環(huán)節(jié)增加了勞動(dòng)力成本，且產(chǎn)量比無人機(jī)直播方式產(chǎn)量僅高465.0 kg/hm2。在實(shí)際節(jié)本增效方面，機(jī)械拋秧不及無人機(jī)直播。機(jī)械插秧同樣會(huì)面臨育秧及運(yùn)秧環(huán)節(jié)增加勞動(dòng)力成本。今后，需提高購買水稻拋秧機(jī)農(nóng)戶補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化拋秧化操作的性能及實(shí)用性，加大種糧大戶、家庭農(nóng)場主及水稻專業(yè)合作社機(jī)手對(duì)拋秧機(jī)使用的培訓(xùn)［7，9-11，15］。水稻無人機(jī)直播需解決草害嚴(yán)重、抗倒伏、抗逆境能力差等問題［16］。因此，本試驗(yàn)認(rèn)為，在武漢市水稻輕簡化栽培方式應(yīng)選用機(jī)械精量穴播或無人機(jī)直播。同時(shí)，要加強(qiáng)這些配套機(jī)械和綠色高產(chǎn)栽培配套技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用。