江蘇省常熟地區水稻種植歷史悠久,每年水稻種植面積在18 667 hm2。育秧的好壞直接影響了水稻的插植質量,進而對水稻產量產生影響。水稻的種植過程是比較繁瑣的,傳統水稻育秧普遍采用育秧流水線育秧,然后進行人工擺盤,勞動強度大,效率較低,耽誤農時,并且經常出現擺盤不整齊、土層厚薄不一致、秧田平整度不高等問題。水稻育秧擺盤和噴淋節水灌溉技術填補了常熟地區水稻育秧的空白。試驗進行了播種擺盤機育秧配套噴淋節水灌溉技術與傳統育秧流水線育秧的水稻產量的對比,同時分析了播種擺盤機育秧配套噴淋節水技術在常熟地區推廣的可行性及意義,為今后推廣播種擺盤機育秧配套噴淋節水灌溉技術積累經驗。

2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機配套4 kW四沖程汽油機,采取履帶自走式,可實現鋪土、播種、覆土、施肥同步作業。工作效率可達1 400盤/h,整機質量170 kg,行走速度6~8 m/min。配套的噴淋節水灌溉設備采用總管—分管結構,其中主管直徑64 mm,分管直徑24 mm,噴頭內徑3 mm,作業覆蓋整個實驗田塊。與之對比的井關育秧流水線為既有的流水線,在本實驗中將記錄該方式育秧的育秧效率。對比實驗場地選取在常熟市虞山鎮宗建東家庭農場,實驗田塊為兩塊相鄰田塊,平整且表面硬度達標,能進行擺盤作業。
2018年5月24日,試驗工作人員開展了2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機育秧與井關育秧流水線育秧的對比試驗。2018年11月3日對試驗田分別進行了測產。
2018年5月24日,試驗人員就2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機育秧及井關育秧流水線育秧進行試驗數據的采集,主要收集了田塊土壤堅實度、育秧期間天氣情況、擺盤機育秧效率、流水線育秧效率等試驗數據。
根據試驗對比,歸納兩種育秧方式各自的優缺點,詳見表1。

表1 2BYP-1000擺盤機育秧與井關育秧流水線育秧的優缺點
由表1可知,使用水稻育秧播種擺盤機育秧省工、高效,作業效率是井關流水線育秧的3倍左右。
2018年11月3日,根據先期選取的兩相鄰田塊,分別標記為田塊1和田塊2,經測量,田塊1的面積為0.246 hm2,田塊2的面積為0.179 hm2。田塊1使用擺盤機育秧的秧苗,田塊2使用流水線育秧的秧苗。田塊1和田塊2所種水稻品種相同,田間管理也相同。
待水稻成熟后,試驗人員對試驗田水稻進行收割作業,對收割的稻谷進行了分別取樣,測定了稻谷水質量分數,測定過程采用多次測量取平均的方法。
卸糧作業和稻谷水質量分數測定結束后,載有稻谷的車輛轉移至附近大型磅秤測定質量。根據稻谷總質量和測定的稻谷水質量分數,計算單產,詳見表2。
由表2數據可知,使用擺盤機育秧的田塊單產(折合至標準水質量分數)要略低于使用井關流水線育秧的田塊。

表2 兩種育秧方式下水稻產量對比
以試驗測得的水稻單產為依據,采用同樣的施肥量和田間管理,以常熟地區當年水稻平均價格2.6元/kg、人工成本180元/d(折算連續勞動時間大約5 h)、秧苗量大約375盤/hm2,來分析節本增收效應。
經過前期的實驗,可以得到井關流水線育秧的一些實驗數據。使用井關流水線至少需要7人來進行育秧工作,育秧的效率400~500盤/h;而通過擺盤機育秧,省工明顯,只需要5人即可,效率也大大提高,達到1 400~1 600盤/h。對比之下,擺盤機育秧省工提效明顯,具有更高的經濟效益。使用2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機,單位面積人工成本為180÷5×5÷1 500×375=45 元/hm2,而使用井關流水線育秧為 180÷5×7÷450×375=210 元/hm2, 即使用2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機節本210-45=165元/hm2(11 元/畝)。
在折合到標準水質量分數的條件下,使用井關流水線育秧的田塊單產為8 915.7 kg/hm2,使用擺盤機育秧的田塊單產為8 703.5 kg/hm2,2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機較井關流水線育秧減產212.2 kg/hm2,單位面積減少收入212.2×2.6=551.72元/hm2(36.78 元/畝)。
綜合上述,采用2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機育秧,減收 551.72-165=386.72 元/hm2(25.78 元/畝)。
(1)在用工量少于井關流水線育秧2人的情況下,2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機的作業效率明顯高于井關流水線育秧,以1 d作業8 h計算,可以播種11 200~12 800盤,可以供30~34 hm2大田機插(以 375盤/hm2計),其生產率是常規育秧流水線的3倍,優勢明顯。
(2)從產量的角度來看,2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機相對井關流水線育秧略低,主要原因可能是缺少暗化過程,使得出苗率降低。造成減產的具體原因還需要進一步實驗驗證。
(3)使用高效率的水稻育秧設備是育秧的發展趨勢,2BYP-1000水稻育秧播種擺盤機能較大程度提高育秧效率,后期將在穩定出苗率方面探索新方法。