不同种植方式对早稻生长发育及产量和经济效益的影响

符艳春 徐一兰 邓沄 郭伏元 熊科峰 李红 钟飞鸣 李木良

摘   要：为探明洞庭湖平原双季稻区不同种植方式对早稻生长发育、产量及经济效益的影响，以两优6号为材料，对塑料软盘育秧抛栽（简称软盘抛秧）、机械插秧和分厢直播3种种植方式进行了系統的比较研究。结果表明：分厢直播的全生育期分别比机械插秧和软盘抛秧短9 d和7 d。不同种植方式间水稻产量差异显著，软盘抛秧水稻产量最高，分厢直播水稻产量最低;软盘抛秧和机械插秧水稻产量分别比分厢直播增产6.33%和7.48%。与分厢直播相比，软盘抛秧和机械插秧有利于改善产量构成因素，增加水稻产量。3种种植方式中以机械插秧水稻的效益为最高，分别比分厢直播和软盘抛秧处理高3.18%和3.37%。机械插秧是农业发展的必然趋势，有着广阔的发展前景。

关键词：早稻;种植方式;产量;经济效益

中图分类号：S511 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2014）02-0034-04

Effects of Different Cultivation Methods on Growth， Yield and Economic Efficiency of Early Rice

FU Yan-chun1， XU Yi-lan2， DENG Yun1， GUO Fu-yuan1， XIONG Ke-feng3，

LI Hong1， ZHONG Fei-ming1， LI Mu-liang1

（1. Agricultural Bureau of Nanxian County， Nanxian 413200， PRC; 2. Hunan Biological and Electromechanical Polytechnic， Changsha 410127， PRC; 3. Agricultural Technology Extension Station of Langbahu Town， Nanxian 413222， PRC）

Abstract： To explore the effects of different cultivation methods on growth， yield and economic efficiency of early rice in the Dongting Lake plain with the double cropping rice system， the Liangyou No.6 was taken as materials to compared the effects of three cultivation methods， including seedling throwing （ST）， direct seeding （DS） and machine transplanting （MT）. The results showed that the whole growth period of DS was shortened than that of the MT and the ST by 9 d and 7 d， respectively. There were significant differences in rice yield among different cultivation methods， and the yield of early rice was the highest with ST and the lowest with DS; in comparison with the yield of early rice with DS， that with ST and MT increased by 6.33% and 7.48%， respectively. In comparison with DS， ST and MT were beneficial to improve yield components and increase rice yield. Among the three cultivation methods， MT had the highest economic efficiency， which increased by 3.18% and 3.37% than DS and ST， respectively. Therefore， the MT is a necessary developing trend for agriculture， and it has a bright prospect.

Key words： early rice; cultivation method; yield; economic efficiency

从20世纪80年代中期开始，洞庭湖平原区早稻就开始少耕分厢直播，继而发展到一季稻和晚稻，在水稻直播的发展过程中，早、晚稻直播陆续出现了不同程度的问题：一是早稻直播烂秧严重，基本苗不足，减产严重，晚稻直播生育期短，不能保证安全齐穗，有的年份减产严重，甚至失收;二是稻田长期使用除草剂，土壤结构严重破坏;三是长期采用水稻直播，肥料流失严重，水质富营养化，造成环境污染严重[1-3]。近年来，各级政府和农业部门作了大量的工作，杜绝水稻直播[4]。现在晚稻直播已基本杜绝，但早稻直播依然存在。目前，洞庭湖平原区早稻生产主要采用塑料软盘育秧抛栽（简称软盘抛秧）、机械插秧和分厢直播3种种植方式，为了探索不同种植方式对早稻的生长发育、产量结构和经济效益的影响，开展了软盘抛秧、机械插秧和分厢直播对早稻生长发育、产量结构和经济效益等方面的影响研究，旨在为洞庭湖区早稻超高产栽培移栽方式的选择提供科学依据。

1   材料与方法

1.1   试验地概况

试验于2013年在益阳市南县青树嘴镇新建村进行，试验地土壤为洞庭湖平原紫潮湿泥粘壤土。试验前耕层土壤基本理化性状为：土壤容重1.19 g/cm3，有机质含量37.13 g/kg，全N 2.62 g/kg，全P 1.5 g/kg，全K 22.4 g/kg，碱解N 195.24 mg/kg，有效P 25.44 mg/kg，速效K 81.32 mg/kg，pH值7.9。试验地属亚热带过渡到季风潮湿气候，年平均气温16.6℃，年降水量1 237.7 mm左右，≥10℃活动积温5 300～6 500℃，无霜期263～276 d。

1.2    试验设计及田间管理

试验共设3个处理：软盘抛秧、机械插秧和分厢直播。每处理3次重复，随机区组排列，小区面积157.5 m2（31.5 m×5 m）。不同栽培方式间用塑料薄膜包埂隔离，以保证单独肥水管理。试验田种植方式为冬闲-双季稻。早稻供试品种为两优6号，软盘抛秧和机械插秧均于3月25日播种。软盘抛秧处理采用塑料软盘育秧，移栽叶龄4.4～4.7叶，单株没有分蘖，于4月20日抛栽，抛栽密度29.40万蔸/hm2;机插处理，采用机械专用盘育秧，落谷量干种子110 g/盘，移栽叶龄3.1～3.5叶，单株没有分蘖，于4月20日机插，机插行株距25 cm×14 cm，3本栽插，栽插后及时查漏补缺，确保插足基本苗数，基本苗数为105万株/hm2。抛栽和机插处理基肥施用N 75.0 kg/hm2、P2O5 45.0 kg/hm2、K2O 30.0 kg/hm2，移栽后10 d结合施用除草剂追施N 27.6 kg/hm2、K2O 45.0 kg/hm2和大粒锌6.0 kg/hm2;分蘖期追施N 129.0 kg/hm2、P2O5 36.0 kg/hm2和K2O 24.0 kg/hm2。分厢直播处理于4月8日播种，播种量为45 kg/hm2。基肥施用N 125.3 kg/hm2、P2O5 90.0 kg/hm2，分蘖期追施N 129.0 kg/hm2、P2O5 36.0 kg/hm2和K2O 24.0 kg/hm2。播种后2、18 d分别用35%苄嘧丙草胺粉剂900 g/hm2、稻杰900 mL/hm2加千金乳油600 mL/hm2对水喷施防除杂草。氮肥为尿素（N含量46%，岳阳洞庭氮肥厂），磷肥为普通过磷酸钙（P2O5含量12%，石门合磷化工责任有限公司），钾肥为氯化钾（K2O含量60%，加拿大钾肥责任有限公司），大粒锌（含锌≥20%，武汉高飞农业有限公司）。水分管理采用前期淹水、中期烤田和后期干湿交替的管理方式，其他管理措施同常规大田生产。

1.3    测定项目和方法

1.3.1   生育期   从播种到成熟，分别记载各处理早稻的播种期、抛栽期、分蘖始盛期、始穗期、齐穗期、成熟期等主要生育时期对应的准确日期，计算全生育期。

1.3.2   分蘖期茎蘖动态   于各处理水稻的分蘖期（从5月1日开始）每隔4 d测定一次茎蘖数，每次每小区取3点，每点取1 m2测定。成熟期测定有效穗，与分蘖末期的茎蘖数比较，计算成穗率。

1.3.3   叶面积指数   分别于早稻的分蘖期、孕穗期、齐穗期、灌浆期和成熟期，在各小区随机选择5蔸水稻植株，根据公式（单叶叶面积=叶片长×叶片宽×校正系数）计算单叶叶面积，然后计算植株总叶面积，最后求出叶面积指数。同时，于水稻成熟期测定顶部3片叶的长、宽和叶面积。

1.3.4   产量与产量性状   成熟期，每小区随机调查90穴，计算单穴平均有效穗数;并从中随机选取5穴进行考种，测定每穗粒数、结实率和千粒重等指标，计算其平均值;同时，于田间每小区收割水稻10 m2，将稻谷晒干扬净，分别实测干谷产量，并折算为单位面积产量。

1.4    數据统计与分析

使用Microsoft Excel 2003进行数据处理，采用DPS软件进行试验数据的统计分析。

2   结果与分析

2.1    不同种植方式对早稻生育期的影响

从表1中可知，分厢直播的全生育期最短，只有104 d，分别比机械插秧和软盘抛秧短9 d和7 d，但由于早稻分厢直播播种期较迟，成熟期也相应推迟，7月21日成熟，分别比机械插秧和软盘抛秧迟5 d和7 d。并且整个生育进程都相应推迟，分蘖始盛期、始穗期、齐穗期分别比机械插秧和软盘抛秧推迟4 d和7 d，3 d和6 d，3 d和5 d。在这3种种植方式中，软盘抛秧由于机械损伤轻，缓苗期短，因而生育进程最快。

2.2    不同种植方式对早稻茎蘖动态的影响

从表2中看出，早稻分厢直播基本苗最多，有效穗最多，但其茎蘖成穗率较低，分蘖开始较慢，后期较快;软盘抛秧基本苗最少，但分蘖最快最早，且茎蘖成穗率为最高，分别比分厢直播和机耕插秧增加5.1和1.9个百分点;机械插秧由于秧苗机械损伤较重，秧苗返青慢，缓苗期长，分蘖较迟。

2.3   不同种植方式对早稻叶面积指数和倒三叶性状的影响

2.3.1   叶面积指数   从表3中可知，在早稻的整个生长期间，无论是营养生长还是生殖生长阶段，软盘抛秧处理水稻的叶面积指数（LAI）均高于机械插秧和分厢直播处理，以分厢直播处理水稻的叶面积指数为最小。在早稻主要生育期，各处理早稻叶面积指数呈抛物线变化趋势，于孕穗期达到最大值，此时软盘抛秧处理水稻叶面积指数分别比机械插秧和分厢直播处理高0.25和0.28，分别提高3.96%和4.46%。总的来说，软盘抛秧有利于增加水稻群体叶面积指数。

2.3.2   倒三叶性状   从表4中可知，在水稻成熟期，软盘抛秧处理水稻的剑叶、倒二叶、倒三叶的长、宽和叶面积均明显高于机械插秧和分厢直播处理，剑叶、倒二叶、倒三叶的叶面积分别比机械插秧和分厢直播处理高3.17、9.09 cm2，3.96、10.02 cm2，3.68、6.79 cm2。这说明软盘抛秧水稻功能叶在生期后期有较大的叶面积，具有高产的潜力。

2.4    不同种植方式对早稻产量及构成因素的影响

由表5可知，有效穗以分厢直播水稻最多，机械插秧水稻最少，不同种植方式间无显著差异;每穗粒数以软盘抛秧水稻最多，分厢直播水稻最少，软盘抛秧和机械插秧早稻的每穗粒数显著高于分厢直播;分厢直播、机械插秧和软盘抛秧水稻结实率均无显著差异，以分厢直播水稻的结实率为最高;各处理的千粒重无显著差异;软盘抛秧和机械插秧的水稻产量均显著高于分厢直播水稻，分别平均增产6.33%和7.48%。

2.5   不同种植方式对早稻经济效益的影响

从表6中可知，不同种植方式水稻经济效益分析比较结果表明，以软盘抛秧水稻的产值为最高，达20 229元/hm2，分别比分厢直播和机械插秧的增加1 407.0元/hm2和214.5元/hm2;但软盘抛秧水稻的生产成本也为最高，达10 575元/hm2，分别比分厢直播和机械插秧处理增加1 425.0元/hm2和540.0元/hm2。就经济效益而言，3种种植方式中以机械插秧水稻的经济效益为最高，达9 979.5元/hm2，分别比分厢直播和软盘抛秧处理高307.5元/hm2和325.5元/hm2，增幅达3.18%和3.37%。

3   小结与讨论

有研究表明，在正常抽穗成熟的条件下，水稻产量一般随生育期的延长呈增加的趋势[5]。生育期作为水稻品种的遗传属性，主要由自身的感温性、感光性、基本营养生长性决定[6]，也受播栽期[7-8]、栽培方式[9-10]及生态环境条件[11-12]等因素的影响。不同种植方式的水稻，播栽期不同，所处的温光等环境条件各异，且各种植方式水稻又有自身的生长发育特征，因此其生育期长短及生育进程呈规律性变化。本研究表明，与软盘抛秧处理相比，分厢直播和机械插秧水稻的各生育进程均有所延迟，成熟期推迟，分别比机械插秧和软盘抛秧迟5 d和7 d。其主要原因可能是机插水稻采用机械专用盘育苗，秧苗素质一般，在移栽时，秧苗入土深，分蘖节位升高，不利于秧苗返青和早发，从而延长了各生育期。分厢直播水稻，在生育前期受外界气温影响较大，不利于秧苗生长发育，推迟早稻分蘖，影响了早稻的生育进程，使各生育期推迟。而软盘抛秧处理，采用塑料软盘育苗，其秧苗素质较好，在抛栽时，秧苗入土浅，分蘖节位降低，有利于秧苗返青和促进早发，对移栽大田后的生育进程无明显不利影响。从产量与生育期长短来看，不同种植方式水稻由于生育期长短不同，其产量水平存在差异。在洞庭湖平原双季稻区，要在保证早稻产量的前提下，综合考虑早、晚稻的衔接搭配，若早稻成熟期推迟，则影响晚稻的移栽、生长发育，进而影响到晚稻的安全生产。

在种植一季稻的条件下，前人开展了不同栽培方式对水稻产量影响的研究，结果并不一致。程建平等[9]研究认为机穴直播产量最高，手栽次之，人工撒直播最低。马殿荣等[10]研究结果显示，手栽产量最高，抛秧次之，直播最低。池忠志等[13]研究结果表明机直播产量最高，机插次之，手栽最低。本研究结果表明，不同种植方式水稻产量以软盘抛秧最高，机械插秧次之，分厢直播最低;软盘抛秧和机械插秧水稻产量均显著高于分厢直播水稻，分别平均增产6.33%和7.48%。这可能是软盘抛秧水稻，采用塑料软盘育苗，其秧苗素质较好，在抛栽时，秧苗入土浅，分蘖节位降低，有利于秧苗返青和促进早发提高分蘖率和成穗率;同时，有利于增加水稻叶面积和叶面积指数，使水稻功能叶在生期后期有较大的叶面积，为保证其后期物质生产能力奠定了生理基础。分厢直播水稻由于播种量较大，影响个体的生长发育，个体质量较差，降低了水稻植株的茎蘖数和叶面积等，不利于壮秆促大穗，降低了水稻的穗粒数，进而影响了水稻产量。而机插水稻秧苗素质较差，影响栽插质量和大田生长，移栽后秧返青慢;而且机插时秧苗入土较深，造成水稻分蘖高峰滞后，不利于保蘖足穗和壮秆促大穗。前人的研究表明，机插水稻为增产或者不减产，这是因为在种植一季稻的条件下，有利于安排全年作物茬口，能保证机插水稻全生育期，可充分利用后期的温光条件，保证水稻的产量[10，14-15];与前人研究不同的是，本研究是在双季稻两熟制条件下进行的，由于机插早稻生育期延长，为保证晚稻生产正常开展，早稻需及时收获，影响了早稻后期的灌浆，降低了结实率和千粒重，因而降低了水稻产量。这与罗锡文等[16]的研究结果一致。水稻机械移栽在具体操作过程中需综合考虑选择适宜的水稻品种和播种期，严格控制好秧龄，保证秧苗素质，提高移栽质量。综合考虑经济效益与目前农村劳动力缺少的现状，机械移栽无疑是农业发展的必然趋势，有着广阔的发展前景。

研究僅针对洞庭湖平原双季稻区不同种植方式对早稻生长发育、产量结构和经济效益等方面开展了初步研究，不同种植方式对晚稻的影响还需作进一步探索。

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（责任编辑：卢红玲）