機插秧晚稻品種篩選研究

張琳 陳光輝

摘 要：以10個晚稻品種為研究對象，通過機插秧秧苗素質考察、基本苗調查、生育期記載、產量及其構成分析，研究比較不同晚稻品種在機插條件下的秧苗素質、生長發育進程及產量形成等，確定適宜機插晚稻品種，為得到水稻全程機械化晚稻品種的選擇提供依據。結果顯示，H優518、五優308、深優9586、豐源優299這4個品種的產量分別為7997.25kg/hm2、7855.80kg/hm2、7809.00kg/hm2、7807.50kg/hm2，均高于10個品種的平均產量7201.95kg/hm2，顯著高于除天優華占外的其它5個品種，平均高出1257.49kg/hm2，平均增幅為19.02%。H優518為穗粒兼顧型水稻品種，其秧苗個體素質最強，白根數最多，為6.9條，綠葉數、莖基寬、總根數和百株干重均較高，株高最適宜機插和機收要求，為89.33cm;H優518的生育期最短，為113d。H優518、五優308、深優9586、豐源優299這4個品種均適宜機插秧栽培，其中H優518機插栽培表現最佳，可作為晚稻全程機械化生產的備用品種。

關鍵詞：晚稻;機插秧;品種篩選

中圖分類號：S511.3+3 ? ? ? 文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200530017

作為世界栽培稻起源地之一，我國水稻栽培已有7000多年的歷史[9]。我國研究水稻機插秧技術已經近50a，20世紀70年代從日本引進了小苗帶土機插秧技術，到20世紀90年代我國水稻機插秧技術發展一直處于較緩慢的水平，機插秧面積僅占全國水稻種植面積的0.5%[1]。近年來，機插秧技術研究快速發展，2010年，我國水稻耕種收綜合機械化水平達到58%，耕整地機械化水平達到85%[2]，基本實現機械化作業，機械收獲水平突破60%，機械化種植水平達到20%。我國以連作稻和雜交稻種植為主的雙季稻區和西南稻區的機插秧發展水平較低，面積加起來占水稻總面積的64%，由于雜交稻與連作稻機插秧技術的不成熟，極大地限制了機插秧技術的發展。我國水稻生產55%以上是雜交稻[3]，65%以上的人口以稻米為主食[4]，解決雜交稻機械化生產技術問題對水稻機械化生產發展具有重要作用。全國水稻機插秧面積逐年擴增，水稻機插很可能成為今后水稻栽培的主要發展方向。機械插秧改變了費工、費力、費時的傳統勞作方式，還具有產量穩定的優勢。盡管水稻機插秧技術在我國快速發展，但是在某些地區仍然發展比較緩慢。機插秧重要的環節是育秧，秧苗的質量直接影響栽插質量，從而影響水稻田的間生長和最終產量;機插秧對大田的耕整也有較高的要求。水稻全程機械化要求水稻品種和水稻的插收機械相適宜，在保障水稻產量的同時，進一步解放勞動力，提高農業生產效率，促進農民增收。目前我國發展機插秧需要解決的主要問題是，提高育秧質量、篩選適宜品種和找到合適的耕整方法[5]。本研究通過對不同晚稻品種進行機插秧栽培，比較其生長發育特性和水稻產量品質結果，來篩選出適宜晚稻機插秧栽培的水稻品種，為湖南晚稻機插秧水稻品種篩選提供參考和建議。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

2017年，試驗在沿溪鎮瀏陽市原種場湖南農業大學綜合試驗基地進行。供試土壤為紅黃泥，土壤的全氮含量為2.5g/kg、全磷含量為533.00mg/kg、全鉀含量為6.04g/kg、堿解氮含量為162.43mg/kg、有效磷含量為65.16mg/kg、速效鉀含量為97.32mg/kg，土壤pH值為5.7，土壤有機質含量為35.22g/kg，試驗地排灌條件良。

1.2 試驗材料

參試品種10個，分別為H優518、H優159、盛泰優9712、岳優9113、五優308、豐源優299、天優華占、湘晚秈17號、湘晚秈12號、深優9586。

1.3 試驗設計

6月26日播種，半旱式大棚育秧，播種量為雜交稻52.5kg/hm2，90g/盤;常規稻105kg/hm2，180g/盤。7月22日插秧，用新型高速插秧機插秧（井關高速乘坐式插秧機），行株距為25cm×14cm，每處理（每品種）小區面積67m2，3次重復，隨機區組排列，周圍設保護行。氮肥純N為150.0kg/hm2，N∶P2O5∶K2O為1∶0.5∶0.8?；适┯玫士偭康?0%、鉀肥總量的50%和全部磷肥;在分蘗期追施氮肥總量的40%、鉀肥總量的40%;孕穗期追施氮肥總量的10%、鉀肥總量的10%。插后立即灌淺水活蔸，在總苗數達預期22萬有效穗數時適度曬田，收割前7d停止灌水直至成熟。90%黃熟時收割。

1.4 觀測項目

1.4.1 秧苗素質考察結果

在移栽前考察各處理秧苗素質，包括株高、葉齡、莖基寬、白根數，單株鮮重。在秧盤中央取樣，每品種取樣3盤，每盤取樣面積6cm×8cm。

1.4.2 基本苗調查

在移栽后5d調查每處理密度、每蔸平均苗數、缺蔸率等。

1.4.3 生育期記載

每個處理準確記錄播種期、移栽期、返青期、分蘗始期、始穗期、齊穗期、成熟期。

1.4.4 經濟性狀考察

成熟時每個處理根據平均有效穗取代表性植株5叢，風干后考種，內容包括有效穗數、每穗總粒數、實粒數、千粒重等。

1.4.5 測產

水稻成熟后，每個小區分別從中心區選擇5m2作為測產小區，采用人工脫粒，曬干風選后稱取風干重，然后以14%的吸濕水來計算稻谷產量。

1.5 統計分析

采用Excel2010、SPSS20.0軟件進行數據的整理與分析。

2 結果與分析

2.1 秧苗素質分析

由表1可知，秧苗素質調查中，盛泰優9712、H優518、五優308三者的葉齡和綠葉數無顯著性差異，但均高于10個品種的平均葉齡4.0和平均綠葉數3.6;盛泰優9712的葉齡和綠葉數較其它7個品種分別高出1.2～1.5和1.2～1.4，且達到顯著性差異（p<0.05）。豐源優299、H優159兩者的苗高無顯著性差異，但均高于10個品種的平均苗高28.2cm。盛泰優9712、H優159、H優518、豐源優299、深優9586這5個品種間的莖基寬無顯著性差異，但均高于10個品種的平均莖基寬35.9cm。H優518和五優308的白根數分別為6.9和6.6，兩者間無顯著性差異，但均高于10個品種的平均白根數3.3條。豐源優299、盛泰優9712、H優518、湘晚秈17號、H優159、五優308這6個品種間的總根數無顯著性差異，但均高于10個品種的平均總根數17.2條，豐源優299的總根數最大為20.4條。盛泰優9712、H優518、深優9586、H優159、豐源優299這5個品種的百株鮮重分別為7.68g、6.79g、6.59g、5.88g、5.68g，無顯著性差異，但均高于10個品種的平均百株鮮重5.57g，較湘晚秈12號等5個品種的百株鮮重高出1.67～3.43g，且均達到顯著性差異。10個水稻品種的百株干重與百株鮮重規律相同，其中，盛泰優9712、H優518、深優9586、H優159、豐源優299這5個品種的百株干重分別為1.54g、1.36g、1.32g、1.18g、1.14g，無顯著性差異，但均高于10個品種的平均百株干重1.12g，較湘晚秈12號等5個品種的百株干重高出0.34～0.69g，且均達到顯著性差異。10個水稻品種的秧苗含水率在80%左右，其中五優308的秧苗含水率最高，為80.09%，湘晚秈17號的秧苗含水率最低，為79.92%，但各品種間的秧苗含水率無顯著性差異。

由表2可知，10個水稻品種的秧苗素質中葉齡、綠葉數、苗高、莖基寬、白根數、總根數、百株鮮重、百株干重等指標的排序中前一出現次數最多的是盛泰優9712，共出現了5次;前三出現次數最多的是H優518，共出現了7次，盛泰優9712共出現了6次。10個品種的綜合排序值大小為盛泰優9712

2.2 基本苗分析

由表3可知，10個水稻品種的機插秧缺篼率均在5%范圍內。湘晚秈12號缺篼率最高，天優華占、豐源優299、H優159的缺篼率均低于10個品種的平均缺篼率3.95%，且均顯著低于湘晚秈17號的4.77%，但與其它品種間差異不顯著。湘晚秈12號、湘晚秈17號、天優華占、深優9586這4個品種的每667m2均苗數無顯著性差異，但均高于10個品種的平均每667m2均苗數8.09萬苗，較其它6個品種的每667m2均苗數平均高出1.92萬苗，平均增幅為26.23%。

2.3 生育期分析

由表4可知，10個水稻品種的移栽秧齡為26d。H優518、盛泰優9712、天優華占、湘晚秈17號、湘晚秈12號這5個品種移栽到返青歷時5d，用時最短。H優518、盛泰優9712、岳優9113、五優308這4個品種在8月11日開始分蘗，最早分蘗。盛泰優9712和五優308始穗最早，H優518最早齊穗，始穗到齊穗歷時最短是H優159，歷時5d，其次是H優518，歷時6d，盛泰優9712、岳優9113、五優308、豐源優299這4個品種始穗到齊穗的歷時最長，為13d。H優518最早成熟，在10月16日達到成熟;H優159在10月17日成熟，較H優518遲了1d;岳優9113、五優308、豐源優299這3個品種在10月22日成熟，較H優518遲了6d，湘晚秈12號和深優9586最晚成熟，在10月25日成熟，較H優518遲了9d。H優518的生育期最短，為113d，其次為H優159的114d，岳優9113號、五優308、豐源優299這3個品種的生育期為119d，較H優518多6d，盛泰優9712、天優華占、湘晚秈17號這3個品種的生育期為121d，較H優518多8d，深優9586的生育期最長，為123d，較H優518多10d。

2.4 經濟性狀分析

由表5可知，深優9586、H優518、湘晚秈17號、豐源優299這4個品種的株高差異不顯著，分別為91.60cm、89.33cm、88.60cm、86.79cm，均高于10個品種的平均株高84.52cm。H優518、岳優9113、H優159號、湘晚秈17號、深優9586這5個品種的穗長無顯著差異，均高于10個品種的平均株高20.67cm。盛泰優9712和湘晚秈12號的單株有效穗分別為16.7和16.3，兩者間無顯著性差異，但均高于10個品種的平均單株有效穗12.6，顯著高于其它8個品種的單株有效穗，平均高出4.9;湘晚秈17號、五優308、H優518這3個品種的單株有效穗無顯著差異，但均高于10個品種的平均單株有效穗12.6;深優9586、豐源優299、H優159號這3個品種的單株有效穗無顯著差異。湘晚秈12號、盛泰優9712、H優518、岳優9113這4個品種間的每667m2有效穗無顯著差異，但均高于10個品種的平均每667m2有效穗22.3萬穗。深優9586、天優華占、五優308這3個品種的每穗總粒數無顯著性差異，均高于10個水稻品種的平均每穗總粒數124.7。深優9586和五優308的每穗實粒數分別為124.4和113.9，兩者間無顯著性差異，但均高于10個品種的平均每穗實粒數98.8;H優159號、湘晚秈17號、H優518、盛泰優9712、岳優9113、湘晚秈12號這6個品種的每穗實粒數無顯著差異，均低于10個品種的平均每穗實粒數98.8;深優9586和五優308的每穗實粒數顯著高于H優159號等6個品種的每穗實粒數，較H優159號等6個品種的平均每穗實粒數89.5分別高出34.9和24.4，增幅分別為39.0%和27.3%。H優518、深優9586、湘晚秈12號、豐源優299、岳優9113、湘晚秈17號這6個品種的結實率無顯著性差異，均高于10個品種的平均結實率79.38%。豐源優299和H優159號的千粒重分別為28.6g和27.1g，兩者間無顯著性差異，均高于10個品種的平均千粒重25.8g。深優9586、H優518、豐源優299、天優華占、五優308這5個品種的理論產量無顯著性差異，但均高于10個品種的平均理論產量8412.58kg/hm2。10個水稻品種的經濟性狀株高、穗長、單株有效穗、每667m2有效穗、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率、千粒重、理論產量等指標中前三出現次數最多的是H優518和深優9586，兩者都出現了5次。故經濟性狀篩選出的水稻品種為H優518和深優9586。

2.5 水稻產量分析

由圖1可知，10個水稻品種的產量表現為H優518>五優308>深優9586>豐源優299>天優華占>盛泰優9712>湘晚秈17號>岳優9113>H優159 >湘晚秈12號。其中，H優518、五優308、深優9586、豐源優299、天優華占這5個品種的產量分別為7997.25kg/hm2、7855.80kg/hm2、7809.00kg/hm2、7807.50kg/hm2、7500.45kg/hm2，均高于10個品種的平均產量7201.95kg/hm2;5個品種間的產量無顯著性差異，但H優518、五優308、深優9586、豐源優299這4個品種的產量顯著高于除天優華占外的其它5個品種，平均高出1257.49kg/hm2，平均增幅為19.02%。

3 討論

3.1 秧苗素質

育秧是機插秧的關鍵環節，秧苗的素質直接影響機插秧質量，從而影響水稻的生長和產量[6]。傳統的手工插秧需要培育壯秧，機插秧要求的壯秧則對苗體的秧苗素質要求更高，要求兼顧個體健壯和群體均衡[7]。機插秧一般采用中小苗帶土早插，對秧苗的植傷較大，由于機插秧苗弱小不帶分蘗，小苗機插后需要經過1～2個葉齡才能長出大田根系，延遲了分蘗的發生，影響水稻莖蘗數，最終影響水稻產量。因此，培育壯秧以提高秧苗素質是能促進機插秧早生快發，使機插秧苗趕上生育期。機插秧秧苗個體素質在形態上主要表現根系盤結、白根多、節短稈壯、綠葉多等。本研究中，由秧苗素質分析可得10個水稻品種秧苗素質中葉齡、綠葉數、苗高、莖基寬、白根數、總根數、百株鮮重、百株干重等指標中排序中，前三出現次數較多的3個品種分別為H優518、盛泰優9712、五優308。就秧苗素質而言，H優518、盛泰優9712、五優308這3個品種的秧苗素質要高于其它7個品種，其中H優518的秧苗素質最好。機插秧苗必須具備良好的個體和群體素質，即秧苗機插秧對秧苗的素質要求較高，根系盤結力強的適齡壯秧適宜機插秧，故本研究優選的出的秧苗個體綜合素質最高的水稻品種為H優518，盛泰優9712和五優308的秧苗個體素質次之。

機械插秧能大幅提高生產效率，但也存在漏插和秧苗不齊問題，漏插嚴重時需要人工補秧?；久缱鳛檠砻缛后w素質指標之一[8]，是衡量機插秧能否形成高光效群體的重要參數，機插秧水稻的缺蔸率應低于5%插視為合格，過高則影響機插質量。由基本苗分析可得，10個水稻品種的機插秧缺蔸率均在5%范圍內。

3.2 生育期

機插秧秧苗在機插移栽后會有一定程度的損傷，秧苗表現出抗逆性，生長速率先降低后恢復，損傷越大，恢復所需時間越長?？鼓嫘詮姷乃酒贩N，恢復能力越強，返青所需時間越短，越早開始分蘗。抗逆性強的水稻品種，有利于水稻對抗稻田病蟲草害及不良天氣的影響，有利于保障水稻產量。機插秧采用的是高密度小苗移栽，秧齡較人工移栽縮短了10d，移栽到大田后，本田各生育期會相應推遲，水稻的營養生長時間明顯縮短，最終生育期較人工手插秧延遲5～10d。對湖南雙季稻種植模式而言，要求水稻品種的生育期較短，一般不超過120d，能在9月20日前完成灌漿，以避免寒露風對水稻灌漿帶來危害。水稻若在灌漿期遇上寒露風，會嚴重減產，甚至絕收。本研究中，由生育期分析可得，H優518、盛泰優9712返青快、分蘗早、早成熟，生育期較短的2個品種為H優518、H優159，故生育期篩選出的最佳水稻品種為H優518和H優159。

3.3 經濟性狀

機插水稻對中小秧苗進行定行、定深、定穴和定苗的“四定”栽插，達到了寬行、淺栽、稀植、通風透光的高產群體質量栽培要求，但機插秧秧齡短、緩苗期長、暴發性分蘗易導致高峰苗偏多，有效穗、結實率和千粒重等產量構成因素獨有特性。機插秧的莖蘗體型小，有利于群體生長點密度的增加，因而最高苗數與最大LAI均較高，加劇了群體內部的競爭，削弱了有效莖蘗的生長量，導致其中無效分蘗數增加，分蘗成穗率低。機插秧多為小秧苗高密度插栽，盡管機插存在一定的漏蔸率，但機插秧苗移栽到大田后，基本苗充足[6]。由于機插秧大田基本苗過多，水稻單莖的光能利用率和養分比例下降，后期成穗率降低，水稻有效穗低于人工手插秧。機插秧主要通過采用大穗型和穗粒兼顧型水稻品種獲得高產。機插秧水稻品種要求適宜的株高，過高則容易在高水肥栽培條件下倒伏而造成減產，過低則不能充分利用溫光等資源而無法發揮生產潛力。水稻機器收割也要求水稻的株高小于100cm[9]，有利于減少水稻的收獲損失。本研究中，由經濟性狀分析可知，10個水稻品種的株高均在100cm以下，經濟性狀中的株高、穗長、單株有效穗、每667m2有效穗、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率、千粒重、理論產量等指標的排序中前三出現次數最多的是H優518和深優9586，均出現了5次，其中H優518為穗粒兼顧型水稻品種，深優9586為大穗型水稻品種。H優518和深優9586的株高明顯高于其它8個水稻品種，適宜機插和機收要求。故經濟性狀篩選出的水稻品種為H優518和深優9586。

3.4 水稻產量

響應國家“藏糧于地，藏糧于技”的政策，機插秧水稻需要保證產量，獲得高產。水稻產量是衡量機插秧水稻的最關鍵指標，通過機插秧獲得高產的水稻品種是最適合機插栽培的。機插水稻的產量形成特性表明，提高秧苗個體質量和改善水稻群體環境是機插秧水稻獲得高產的關鍵途徑[10]。研究認為，合理的基本苗數和較大的穗粒數是機插水稻獲得高產的基礎[11]。由水稻產量分析可得，H優518、五優308、深優9586、豐源優299這4個水稻品種的產量無顯著性差異，但均高于10個品種的平均產量，且顯著高于盛泰優9712、湘晚秈17號、岳優9113、H優159、湘晚秈12號這5個品種，其中H優518為穗粒兼顧型水稻品種，深優9586為大穗型水稻品種。故水稻產量篩選出的水稻品種為H優518、五優308、深優9586、豐源優299。

4 結論

10個水稻品種的機插缺蔸率均在5%范圍內，H優518，盛泰優9712和五優308的綠葉數、莖基寬、白根數、總根數及秧苗生物量均較高，其秧苗個體素質較強。生育期較短的2個品種為H優518、H優159，均在115d以內。H優518和深優9586的株高在100cm范圍內，明顯高于其它8個水稻品種，適宜機插和機收要求，其中H優518為穗粒兼顧型水稻品種，深優9586為大穗型水稻品種，且H優518和盛泰優9712的成穗率較高。H優518、五優308、深優9586、豐源優299這4個品種的產量分別為7997.25kg/hm2、7855.80kg/hm2、7809.00kg/hm2、7807.50kg/hm2，均高于10個品種的平均產量7201.95kg/hm2，顯著高于除天優華占外的其它5個品種，平均高出1257.49kg/hm2，平均增幅為19.02%。

綜上所述，H優518、五優308、深優9586、豐源優299產量表現優異，理論產量和實際產量均超過7800kg/hm2，其中H優518為穗粒兼顧型水稻品種，深優9586為大穗型水稻品種;H優518和五優308的秧苗個體素質最強;H優518和深優9586的株高最適宜機插和機收要求;H優518的生育期最短，為113d。即H優518、五優308、深優9586、豐源優299這4個品種均適宜機插秧栽培，其中H優518機插栽培表現最佳，可作為晚稻全程機械化生產的備用品種。

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（責任編輯 賈燦）