黃程寬 孫桂琴 胡永德
(江西農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院,江西樟樹 331200)
南方稻區(qū)“秈改粳”,對(duì)于保障粳米供給,緩解目前粳稻供大于求的局面意義重大。江西省具備粳稻種植的自然條件和生態(tài)條件,推廣粳稻生產(chǎn)前景廣闊[1]。2008年,江西省開始“秈改粳”科技攻關(guān)和示范推廣。10多年來(lái),經(jīng)過(guò)全省農(nóng)業(yè)科研人員不懈攻關(guān),基本摸清了“北粳南移”后的生長(zhǎng)特性,攻克了一系列技術(shù)難題,初步選出了部分適宜江西氣候生態(tài)特點(diǎn)的粳稻品種,探索出了一套適合江西實(shí)際的“北粳南移”高產(chǎn)模式。2019年,江西省“秈改粳”種植面積達(dá)到10萬(wàn)hm2,農(nóng)民增收3 000元/hm2以上。已有甬優(yōu)8號(hào)、甬優(yōu)12號(hào)、甬優(yōu)538、鎮(zhèn)稻11號(hào)等17個(gè)不同類型粳稻品種通過(guò)省級(jí)審定和引種[2]。
鎮(zhèn)稻11號(hào)是江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所培育的早熟晚粳稻品種。2010年3月通過(guò)江蘇省審定,2013年2月被農(nóng)業(yè)部確認(rèn)為超級(jí)稻。該品種品質(zhì)優(yōu),適口性好,豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性好,抗病力強(qiáng),熟期適宜,增產(chǎn)潛力較大[3-4]。
此前“秈改粳”研究大部分都是建立在人工種植的基礎(chǔ)上,在機(jī)械種植方面的研究較少。本試驗(yàn)通過(guò)研究鎮(zhèn)稻11號(hào)適宜的機(jī)插參數(shù),以期豐富江西“秈改粳”機(jī)械化栽培技術(shù)理論。
試驗(yàn)在南昌縣廣福鎮(zhèn)廣福村委進(jìn)行,試驗(yàn)田土壤有機(jī)質(zhì)28.449 4 g/kg,堿解氮281.530 4 mg/kg,有效磷48.825 9 mg/kg,速效鉀141.554 2 mg/kg,全氮1.872 7 g/kg,pH值6.44。前茬為水稻(品種為常規(guī)秈稻中嘉早17)。
供試品種為常規(guī)粳稻鎮(zhèn)稻11號(hào)。插秧機(jī)型為富來(lái)威2z-455型手扶式寬窄行插秧機(jī),寬行距30 cm,窄行距23.8 cm,平均行距為26.9 cm,一個(gè)作業(yè)帶有4行。
機(jī)插取秧面積設(shè)計(jì)4個(gè)處理,分別是1.05 cm2(S1)、1.44 cm2(S2)、1.83 cm2(S3)、2.23 cm2(S4)。每個(gè)小區(qū)栽插2個(gè)作業(yè)帶共8行,長(zhǎng)度25 m,機(jī)插株距為11.5 cm。3次重復(fù),小區(qū)面積為54 m2。
6月29日播種,稻田淤泥為育秧基質(zhì),采用塑料硬盤濕潤(rùn)育秧,秧盤規(guī)格58.0 cm×22.0 cm×2.5 cm,播種量(干種)為80 g/盤。7月17日移栽,施用氮肥(純 N)為 195 kg/hm2、磷肥(P2O5)80 kg/hm2、鉀肥(K2O)195 kg/hm2。 其中,氮肥按基肥∶分蘗肥∶穗肥=4∶2∶4 的比例施用,磷肥全部用作基肥施用,鉀肥按基蘗肥∶穗肥=7∶3的比例施用?;室缘租洀?fù)合肥和鈣鎂磷肥為肥源,追肥以尿素和氯化鉀為肥源。基肥于整田時(shí)施入大田,分蘗肥在移栽后10 d施用,穗肥于幼穗分化二期施用。淺水移栽,薄水分蘗,夠苗曬田,寸水抽穗揚(yáng)花,灌漿期干濕交替,收割前7 d斷水。
栽插后2 d,每個(gè)處理隨機(jī)選4點(diǎn),調(diào)查連續(xù)100蔸的漏蔸數(shù),并計(jì)算漏蔸率。返青后,每個(gè)處理定點(diǎn)80蔸,調(diào)查每穴莖蘗數(shù)(主莖+分蘗),每5 d調(diào)查1次,并計(jì)算分蘗力(分蘗力=最高莖蘗數(shù)/基本苗數(shù))。各生育時(shí)期按平均莖蘗數(shù),每小區(qū)取樣5蔸,在105℃下殺青15 min,在80℃(分蘗盛期選擇70℃)下烘干至恒重,測(cè)定干物質(zhì)積累量。用小樣葉干重法測(cè)定葉面積指數(shù)。成熟期每小區(qū)調(diào)查80蔸有效穗數(shù),并按平均有效穗取5蔸測(cè)干物質(zhì)產(chǎn)量、考種。每小區(qū)連續(xù)實(shí)割150蔸,脫粒曬干計(jì)產(chǎn)。
使用Excel 2019軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,使用DPS 7.05的Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析。
機(jī)插稻漏蔸率與插秧機(jī)質(zhì)量、移栽操作質(zhì)量和育秧質(zhì)量都有關(guān)系。由圖1可知,取秧面積對(duì)田間漏蔸率有明顯影響,隨著取秧面積的增加,漏蔸率呈下降的趨勢(shì)。相關(guān)分析表明,處理S1、S2與處理S3之間漏蔸率有顯著差異,處理S3與處理S4漏蔸率很接近,差異不顯著??梢?jiàn),當(dāng)取秧面積大于1.83 cm2后,對(duì)降低漏蔸率的影響不再明顯。各處理的漏蔸率均偏高,可能與育秧過(guò)程中遭遇連續(xù)陰雨導(dǎo)致種子出苗率低于預(yù)期有關(guān)。
由表1可知,隨著取秧面積的增加,單位面積基本苗數(shù)、高峰苗數(shù)增加,單株分蘗力、成穗率呈下降趨勢(shì)。隨著取秧面積的增加,有效穗數(shù)先增加后下降,處理S3有效穗最多,為390.70萬(wàn)穗/hm2。本試驗(yàn)各處理基本苗數(shù)與取秧面積遞增量趨勢(shì)不完全一致,處理S2與處理S3之間的增量大于其他相鄰處理之間的增量,說(shuō)明插秧機(jī)的取秧面積設(shè)定存在機(jī)械誤差。
表1 不同機(jī)插取秧面積對(duì)機(jī)插稻基本苗、高峰苗和成穗率的影響
不同處理葉面積指數(shù)均呈先上升后下降的單峰曲線,至抽穗期達(dá)最大值(圖2)。在同一生育時(shí)期,隨著取秧面積增加,葉面積指數(shù)逐漸增加,抽穗期處理S4葉面積指數(shù)最大(5.22)。本試驗(yàn)不同處理各生育期葉面積指數(shù)較秈稻同時(shí)期小很多,這與粳稻葉型偏窄、偏短有關(guān)。
由表2可知,處理S2干物質(zhì)總量最大。相關(guān)分析表明,處理 S2、S3、S4間差異不大,干物質(zhì)總量、各階段積累量并非隨著取秧面積的增加而遞增。經(jīng)查閱相關(guān)資料和筆者多年水稻栽培研究經(jīng)驗(yàn),秈稻品種干物質(zhì)總量要遠(yuǎn)大于本試驗(yàn)粳稻品種鎮(zhèn)稻11號(hào),這主要與品種的群體發(fā)育特性有關(guān)。生育后期積累的干物質(zhì)量占總積累量的比例高,與秈稻品種干物質(zhì)生產(chǎn)特性有明顯差異。鎮(zhèn)稻11號(hào)干物質(zhì)生產(chǎn)量小,但收獲指數(shù)較高,與鎮(zhèn)稻11號(hào)后期干物質(zhì)積累量占干物質(zhì)積累總量的比重較大有關(guān)。
表2 不同機(jī)插取秧面積對(duì)機(jī)插稻干物質(zhì)積累的影響
處理 S2實(shí)際測(cè)產(chǎn)最高(表3),分別較處理 S1、S3、S4高 206.92、278.43、775.36 kg/hm2,增幅分別為2.51%、3.41%、10.10%,增產(chǎn)比較顯著。
表3 不同機(jī)插取秧面積對(duì)機(jī)插稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響
在產(chǎn)量構(gòu)成因素方面,隨著機(jī)插取秧面積增加,每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重呈下降趨勢(shì),有效穗數(shù)先上升后下降,在處理S3時(shí)最大。綜合各因素看,處理S2各項(xiàng)產(chǎn)量構(gòu)成因子表現(xiàn)比較均衡,理論產(chǎn)量最佳,與實(shí)際產(chǎn)量吻合。
試驗(yàn)結(jié)果表明,鎮(zhèn)稻11號(hào)隨著機(jī)插取秧面積的增加,單位面積基本苗、高峰苗數(shù)、葉面積指數(shù)呈上升趨勢(shì),成穗率、收獲指數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重呈下降趨勢(shì)。取秧面積為1.44 cm2處理干物質(zhì)總量、理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量都高于取秧面積為1.05、1.83、2.23 cm2處理,試驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)了比較明顯的規(guī)律性。綜上,在本試驗(yàn)行株距(行距26.9 cm、株距11.5 cm)條件下,適宜取秧面積為1.44 cm2。
胥金干等[5]認(rèn)為,水稻種植密度大,群體大,后期易早衰。說(shuō)明取秧面積并非越大越好,取秧面積過(guò)大易增加個(gè)體生長(zhǎng)與群體發(fā)展矛盾,影響中后期物質(zhì)生產(chǎn),降低成穗率和穗粒充實(shí)度,本試驗(yàn)結(jié)果與該觀點(diǎn)一致。黃 山等[6]對(duì)不同粳稻品種在江西省的生態(tài)適應(yīng)性研究表明,雜交粳稻較常規(guī)粳稻更具有產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì),品種選擇上應(yīng)該以雜交晚粳為主。同時(shí),粳稻產(chǎn)量較秈稻高,這與粳稻生育期長(zhǎng)及其較大的庫(kù)容,特別是較多的穗粒數(shù)有關(guān)。粳稻品種干物質(zhì)積累主要集中在中后期,表現(xiàn)在有較大的千粒重和結(jié)實(shí)率。本試驗(yàn)中,鎮(zhèn)稻11號(hào)千粒重介于29~30 g之間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常用秈稻品種千粒重(18~25 g)。鎮(zhèn)稻11號(hào)結(jié)實(shí)率在88%左右,偏高于常用秈稻品種。因此,粳稻品種在栽培管理上,肥水運(yùn)籌應(yīng)更加偏重于中后期即增加穗粒肥的施用比例,才能達(dá)到發(fā)揮后發(fā)潛力的目的。本試驗(yàn)選用的粳稻品種為常規(guī)稻,各處理產(chǎn)量比較可觀,如果選用雜交粳稻,產(chǎn)量也許會(huì)更高,這是以后研究的一個(gè)思路。
本試驗(yàn)中取秧面積和基本苗數(shù)之間沒(méi)有呈線性關(guān)系,出現(xiàn)了取秧面積1.05 cm2與1.44 cm2處理間、1.83 cm2與2.23 cm2處理間增加的基本苗數(shù)較少,而1.44 cm2與1.83 cm2處理間增加的基本苗數(shù)較多的現(xiàn)象,如果排除機(jī)械誤差原因,可能與育秧過(guò)程遭遇連續(xù)陰雨導(dǎo)致出苗率偏低、出苗不整齊等因素有關(guān)[7]。筆者認(rèn)為,下一步應(yīng)在提高育秧質(zhì)量基礎(chǔ)上,對(duì)適宜的機(jī)插取秧面積進(jìn)行驗(yàn)證。