羅 剛,吳昌生,陳 霞,徐 曙,路友強,吳 干,孫 燕
(江蘇省農墾農業發展股份有限公司新洋分公司,江蘇射陽224314)
相比人工移栽稻,機插稻秧苗素質差,尤其是機械移栽時易傷秧,其根系受損較重,影響根系的養分吸收功能,導致緩苗期延長,水稻分蘗受到影響,無效分蘗過多,且生育進程推遲導致貪青晚熟等,最終都影響機插稻獲得高產[1]。前人通過研究發明了缽形毯狀秧苗機插技術[2-4],實現缽苗機插,大大降低對水稻秧苗及根系的損傷率,縮短緩苗期;通過改進栽培技術,提高機插大田的整地質量,在整平后沉實,待泥漿沉淀,表土軟硬適中,保持薄水機插,可提高機插效果;還有縮短秧苗運栽時間及陰天機插等措施,可提高成活率。本試驗在前人研究基礎上,一是通過不同落谷期來選育不同秧齡秧苗,二是通過不同基蘗肥配比,在水稻生育前期設置不同尿素施用量來探索其對機插稻栽后返青活棵、分蘗發生和產量形成的影響,為當地機插稻新技術、新措施的推廣提供依據。
試驗地設在江蘇省農墾農業發展股份有限公司新洋分公司第五生產區24 大隊S16 號田(120.26546°E、33.65343°N)、25 大 隊 N1 號 田(120.27773°E、33.66930°N)、26 大 隊N21 號 田(120.26416°E、33.64320°N)、27 大 隊 S7 號 田(120.28556°E、33.64118°N)、27 大 隊N11 號 田(120.27503°E、33.64898°N)、29 大 隊N9 號 田(120.28830°E、33.63817°N)。2019 年前茬作物為小麥,土壤類型為沙壤土,肥力中等,地勢平坦,排灌方便。期間及時防治病蟲害,水稻生長正常。
1.2.1 供試水稻品種。2019 年供試水稻品種及移栽情況見表1。
1.2.2 供試肥料。尿素(N ≥46.4%),購自山西蘭花科技創業股份有限公司;復合肥(質量分數:N、P2O5、K2O 均為15%),購自江蘇中東化肥股份有限公司;磷酸二銨(質量分數:N 為18%,P2O5為46%),購自甕福(集團)有限責任公司。
1.3.1 不同秧齡對糯稻99-25 緩苗期的影響。在機插稻條件下設置不同移栽秧齡處理。秧苗均采用機插軟盤法培育壯秧,育秧盤為9 寸盤(28 cm× 58 cm),每盤3 200 苗,不同日期落谷,同一落谷密度和移栽期,分別設置25 d 秧齡、30 d 秧齡、35 d 秧齡、40 d 秧齡4 個處理。
1.3.2 不同基蘗肥配比運籌對不同機插稻緩苗期的影響。試驗設計見表2。機插秧行距30 cm,株距10~11 cm,栽插時均無分蘗。每小區面積100 m2,重復3 次。為保證獨立灌排,各小區筑埂并用塑料薄膜深埋包埂。

表1 2019 年不同機插水稻品種移栽情況表

表2 不同基蘗肥配比運籌對機插稻緩苗期的影響試驗設計 kg/667 m2
1.4.1 莖蘗動態。詳細調查基本苗,定點定時調查水稻莖蘗的消長動態。每個試驗小區選長勢一致的連續10 穴,移栽后每隔7 d 調查1 次,直至成熟。
1.4.2 產量及構成因素。在水稻收獲前進行測產,調查穗數、穗粒數、結實率及千粒質量,并進行割方測產。
試驗所有數據均采用Excel 2010 進行處理及圖表繪制,利用SPSS 19.0 進行方差分析與Duncan法多重比較。
2.1.1 不同秧齡對糯稻99-25 莖蘗動態的影響。由圖1 可知,不同處理的高峰苗均在7 月18 日,其中:40 d 秧齡處理的莖蘗數最高,為37.3 萬個/667 m2;35 d 秧齡處理的莖蘗數位列第2,為36.8 萬個/667 m2;30 d 秧齡處理的莖蘗數位列第3,為36.4 萬個/667 m2;25 d 秧齡處理的莖蘗數最低,為35.6 萬個/667 m2。至7 月4 日,即栽后21 d,達到莖蘗等穗期[5]。
2.1.2 不同秧齡對糯稻99-25 移栽后成活率的影響。由圖2 可知,30 d 秧齡處理的移栽成活率最高,分別較25、35、40 d 秧齡處理增加9.25%、4.80%、8.62%,且與其他處理間差異達極顯著水平(P<0.01)。
2.1.3 不同秧齡對糯稻99-25 產量及構成因素的影響。由表3 可知,從產量來看,30 d 秧齡處理的產量最高,達643.19 kg/667 m2;其次是35 d 秧齡處理,產量為629.27 kg/667 m2;第3 位是40 d 秧齡處理,產量為602.15 kg/667 m2;25 d 秧齡處理的產量最低,僅593.47 kg/667 m2。30 d 秧齡處理的產量較25、35、40 d 秧齡處理分別增加8.38%、2.21%、6.82%。從產量構成因素來看,30 d 秧齡處理的穗數、每穗總粒數、結實率、千粒質量均有不錯的表現;穗數以40 d 秧齡處理最高,每穗總粒數以35 d秧齡處理最高,結實率以30 d 秧齡處理最高,千粒質量以25 d 秧齡處理最高。方差分析表明,不同處理間產量、結實率、千粒質量的差異均達顯著或極顯著水平,處理間穗數和每穗總粒數的差異未達顯著水平。

圖1 不同秧齡對糯稻99-25 莖蘗動態的影響

圖2 不同秧齡對糯稻99-25 移栽后成活率的影響

表3 不同秧齡對糯稻99-25 產量及構成因素的影響
2.2.1 不同基蘗肥配比運籌對不同水稻品種莖蘗動態的影響。由圖3 可知,不同基蘗肥配比處理條件下,不同水稻品種的分蘗在整個生育期均表現為T2 處理大于T1 處理,且均在7 月26 日達到高峰苗,平均增加1.50 萬個/667 m2;其中,由圖3-A 可知,南粳9108 T2 處理較T1 處理高1.00 萬個/667 m2,莖蘗數達到36.90 萬個/667 m2;由圖3-B 可知,南粳505 T2 處理較T1 處理高2.00 萬個/667 m2,莖蘗數達到48.00 萬個/667 m2;由圖3-C 可知,鎮稻21 號T2 處理較T1 處理高0.20 萬個/667 m2,莖蘗數達到34.20 萬個/667 m2;由圖3-D 可知,京粳1號T2 處理較T1 處理高0.60 萬個/667 m2,莖蘗數達到43.70 萬個/667 m2;由圖3-E 可知,武育粳2812 T2 處理較T1 處理高3.70 萬個/667 m2,莖蘗數達到36.50 萬個/667 m2。

圖3 不同基蘗肥配比對不同水稻品種莖蘗動態的影響
2.2.2 不同基蘗肥配比運籌對不同品種水稻產量及構成因素的影響。由表4 可知,不同水稻品種的產量均表現為T2 處理高于T1 處理,平均增加3.72%,其中:南粳9108 T2 處理的產量較T1 處理極顯著增加4.48%(P<0.01),南粳505 T2 處理的產量較T1 處理極顯著增加5.35%(P<0.01),鎮稻21 號T2 處理的產量較T1 處理極顯著增加2.66%,京粳1 號T2 處理的產量較T1 處理增加2.70%,武育粳2812 T2 處理的產量較T1 處理增加3.51%。從穗數來看,不同水稻品種均表現為T2 處理高于T1處理,平均增加5.88%,其中:南粳9108 T2 處理的穗數較T1 處理高3.55%,南粳505 T2 處理的穗數較T1 處理高2.92%,鎮稻21 號T2 處理的穗數較T1 處理高3.21%,京粳1 號T2 處理的穗數較T1 處理極顯著增加9.19%(P<0.01),武育粳2812 T2 處理的穗數較T1 處理極顯著增加11.05%(P<0.01)。從每穗總粒數來看,不同水稻品種表現不同,T2 處理較T1 處理平均降低1.17%,其中:南粳9108 的T2 處理的每穗總粒數較T1 處理增加4.19%,南粳505 的T2 處理的每穗總粒數較T1 處理增加1.70%,鎮稻21 號T2 處理的每穗總粒數較T1 處理降低0.28%,京粳1 號T2 處理的每穗總粒數較T1處理極顯著降低7.99%(P<0.01),武育粳2812 T2處理每穗總粒數較T1 處理降低3.05%。從結實率來看,不同水稻品種表現不同,T2 處理較T1 處理平均降低0.81%,其中:南粳9108 T2 處理的結實率較T1 處理降低2.81%,南粳505 T2 處理的結實率較T1 處理增加0.18%,鎮稻21 號T2 處理的結實率較T1 處理增加0.52%,京粳1 號T2 處理的結實率較T1 處理增加1.40%,武育粳2812 T2 處理的結實率較T1 處理降低3.22%。從千粒質量來看,不同水稻品種表現不同,總體上平均降低0.06%,其中:南粳9108 T2 處理的千粒質量較T1 處理降低0.38%,南粳505 T2 處理的千粒質量較T1 處理增加0.48%,鎮稻21 號T2 處理的千粒質量較T1 處理降低0.76%,京粳1 號T2 處理的千粒質量較T1 處理增加0.86%,武育粳2812 T2 處理的千粒質量較T1 處理降低0.67%。方差分析表明,不同處理間產量、穗數、每穗總粒數、千粒質量的差異均達極顯著水平(P<0.01),結實率差異達顯著水平(P<0.05)。

表4 不同基蘗肥配比對不同水稻品種產量及構成因素的影響
從莖蘗動態來看,較長秧齡處理的高峰苗均高于較短秧齡處理,表明較長秧齡處理在早發苗、早夠苗上有一定的優勢。從移栽成活率來看,在當前的栽培模式下,30 d 秧齡處理的成活率最高,其次分別為35、40 和25 d 秧齡處理,表明延長秧齡在一定程度上能提高水稻機械移栽后的成活率,但過度延長可能會在其他限制條件下對水稻的成活率有一定的影響。
從產量及構成因素來看,30 d 秧齡處理的產量最高,表現為30 d 秧齡處理>35 d 秧齡處理>40 d秧齡處理>25 d 秧齡處理,與移栽成活率一致,其中30 d 秧齡處理的穗數、每穗總粒數、結實率、千粒質量在4 個處理中分別位列第2、2、1、3 位,表明30 d 秧齡處理在產量各要素的綜合、平衡作用下獲得高產。
從莖蘗動態來看,不同品種T2 處理的高峰苗均高于T1 處理,從分蘗初期開始,T2 處理的莖蘗數便高于T1 處理,盡管增減速度不一,但趨勢完全一致,表明在基蘗肥氮肥用量相同的情況下,降低分蘗肥尿素,增加基肥尿素,能夠實現促早發、發足苗的作用。
從產量及構成因素來看,不同品種T2 處理的產量均最高,產量構成因素中穗數也是T2 處理最高,而每穗總粒數、結實率、千粒質量較其他處理差異不大,表明與莖蘗動態趨勢一致,可見增基肥尿素降分蘗肥尿素的模式主要是通過增加穗數來促進增產的。
不同秧齡對水稻分蘗及產量等影響的研究較多。張軍等的研究表明,移栽期群體隨著秧齡的延長而增加,但在秧盤孔徑和空間條件限制下,其低位分蘗退化更為明顯,不同遲熟中粳水稻品種的產量隨著秧齡的延長呈先上升后下降的趨勢,各品種獲得最高產的葉齡處理不完全相同[6]。這與吳一梅等的研究結果也基本保持一致,延長秧齡會提高秧苗高度,增加黃葉,延遲分蘗,減少分蘗節位[7]。本研究是對機插稻緩苗期調控研究的初步探索,表明延長秧齡對縮短緩苗期有一定的優勢,主要體現在分蘗性上,但在試驗過程中也發現,單純的延長秧齡可能對水稻的其他性狀產生影響,比如在較高落谷密度條件下,延長秧齡在移栽時并不會實現帶蘗壯苗,反而會加劇秧盤內秧苗的養分競爭,甚至會出現密集的大小苗、黃苗現象,降低秧苗素質。本試驗從產量方面能看出,在相同的落谷密度和肥料運籌條件下,30 d 秧齡處理的各產量構成因素綜合效應最好,最終實現平衡增產。
關于基蘗肥對水稻產量等性狀的影響,前人研究主要集中在基蘗肥和穗肥不同比例[8-10],而單獨的基蘗肥內基肥和分蘗肥不同比例甚少涉及。本研究在不同基蘗肥配比運籌的條件下發現,基肥尿素10 kg/667 m2+分蘗肥尿素25 kg/667 m2處理的分蘗性要明顯好于基肥尿素5 kg/667 m2+分蘗肥尿素30 kg/667 m2,從分蘗初期至有效分蘗終止期均保持著一定的優勢,其增產也是通過提高穗數來實現的,其他產量構成因素差異不大。