王新新,费全凤,徐辰超
(上海市金山区农业技术推广中心,上海 201599)
近几年来,由于受劳动力持续紧缺和生产成本上升等因素制约,水稻机械化育插秧水平处于徘徊不前状态,手工播种仍然是水稻栽种的主要方式。为了解决水稻机械化栽种的难题,2011年起上海引进了水稻机械化精量穴直播技术。水稻机穴播是一项新的机械化种植方式,与传统机插秧相比较,省去了育秧、移栽环节,种植程序大大简化;与常规人工直播栽培相比较,机穴播具有机械作业效率高、劳动强度低、省工省力、规范定量、成本低等优点,在现代农业发展中具有广泛的应用前景[1-2]。近年来,上海逐步推广应用水稻机直播技术,取得了良好的效果[3-10]。金山区2014年起对水稻机穴播技术进行了试种,但由于没有完善的栽培技术支撑,对该区水稻机穴播的推广和应用造成很大阻碍。鉴于此,笔者选取金山区主栽的常规水稻品种“秀水134”为试验材料,研究了机穴播不同施肥量和施肥方法对水稻产量性状的影响,旨在为金山区机穴播的推广提供技术支撑,对提高金山区水稻机械化种植比率、减轻金山区劳动力不足的压力具有重要作用。
1.1试验地概况试验在上海市金山区廊下镇山塘村进行,其土壤基本理化性状如下:pH 6.73,有机质含量29.7 g/kg,全氮2.48 g/kg,水解氮 249.0 mg/kg,有效磷13.2 mg/kg,速效钾198.0 mg/kg。
1.2试验材料选用金山区主推常规稻品种 “秀水134”为材料,以2BDXZ-10SC(20)型号的自走式水稻穴直播机进行穴直播。肥料选用尿素和水稻专用肥(N∶P∶K=24∶8∶10)。
1.3试验设计试验先后设计了不同施肥量试验以及不同肥料配比试验,先通过不同施肥量试验找到合理的施肥量,然后对该施肥量进行肥料配比试验,从而得出比较合理的施肥技术,具体试验设计如下:①不同施肥量试验。设3个处理,肥料总用量分别为纯氮255、300、345 kg/hm2,氮肥运筹为基蘖肥∶穗肥=7∶3,水稻于6月9日播种;②不同肥料配比试验。设3个处理,基蘖肥与穗肥比例分别为6∶4、7∶3、8∶2,肥料总用量为纯氮300 kg/hm2,水稻于6月11日播种。
各处理随机区组排列,3次重复,处理间以小田埂隔开,单排单灌,防止窜水窜肥,同一农活在同一天内完成。设置机穴播穴距为14 cm,行距为20 cm。定期考查苗情,记载生育期,考查产量结构并进行小区测产。
2.1施肥量和施肥方法对“秀水134”群体结构的影响由表1可知,随着施肥总氮量的增加,成穗率呈先升高后降低的趋势,在总氮量为300 kg/hm2时成穗率最高,为56.4%;高峰苗随着总用氮量的增加而减少,总氮量为255 kg/hm2时高峰苗最高,为739.5万/hm2;总用氮量为300 kg/hm2时有效穗最多,为397.5万穗/hm2,总氮量为345 kg/hm2时有效穗最少,为352.5万穗/hm2;从分蘖率来看,总用氮量为345 kg/hm2时分蘖率最高,总用氮量为300 kg/hm2时分蘖率最低。因此,适当增加氮肥用量可降低高峰苗,减少无效分蘖,防止群体过大,从而提高成穗率;而氮肥过多则会使无效分蘖增加,从而降低成穗率。
由表2可知,在总用氮量一致的情况下,随着基蘖肥的增加,成穗率呈先升高后降低的趋势,在基蘖肥和穗肥比例为7∶3时成穗率最高,为52.7%;分蘖率则随着基蘖肥的增加而升高,在基蘖肥和穗肥比例为8∶2时分蘖率最高,为345.8%。因此,在总用氮量一致的情况下,适当增加基蘖肥用量可提高成穗率,而基蘖肥过多则会使无效分蘖增加,从而降低成穗率。
表1 肥料用量对“秀水134”群体结构的影响
表2 施肥方法对“秀水134”群体结构的影响
2.2施肥量和施肥方法对“秀水134”生育期的影响从表3、4可以看出,各处理的生育期一致,表明不同肥料用量和施肥方法对“秀水134”生育期基本无影响。
表3 肥料用量对“秀水134”生育期的影响
表4 施肥方法对“秀水134”生育期的影响
2.3施肥量和施肥方法对“秀水134”产量及其构成因素的影响由表5可知,随着施肥总氮量的增加,产量呈先增加后减少的趋势,总氮量为300 kg/hm2时产量最高,为9 715.5 kg/hm2;总氮量为345 kg/hm2时次之,为9 559.5/hm2;总氮量为255 kg/hm2时产量最低,为9 396.0 kg/hm2,比产量最高的处理低319.5 kg/hm2。
从产量构成因素上分析,随着施肥总氮量的增加,有效穗呈现出先增加后减少的趋势,有效穗在总氮量为300 kg/hm2时最高,为397.5 万穗/hm2。总粒数和实粒数在总氮量为345 kg/hm2时最高,分别139.6、124.7粒/穗;总氮量为255 kg/hm2时,总粒数和实粒数最少,为129.0、115.6粒/穗,比粒数最多的处理分别少10.6、9.1粒/穗。不同的肥料用量对千粒重影响不大,各处理间差异不大。由此可知,从群体质量上分析,施肥总氮量300 kg/hm2为最具有高产潜力的处理,该群体适宜,个体壮,能够形成大穗,结实率高,易形成高产。
表5 肥料用量对“秀水134”产量及其构成因素的影响
由表6可知,在总用氮量300 kg/hm2的情况下,随着基蘖肥和穗肥比例的提高,产量呈先增加后减少的趋势,在基蘖肥和穗肥比例为7∶3时产量最高,为10 174.5 kg/hm2;基蘖肥和穗肥比例为6∶4时次之,为 9 994.5 kg/hm2;基蘖肥和穗肥比例为8∶2时产量最低,为9 457.5 kg/hm2,比产量最高的处理低867.0 kg/hm2。
从产量构成因素上分析,随着基蘖肥和穗肥比例的提高,有效穗、总粒数和实粒数呈先增加后减少的趋势,以基蘖肥和穗肥比例为7∶3时最高,分别为442.5万穗/hm2、112.8粒/穗和106.7粒/穗;基蘖肥和穗肥比例为6∶4时总粒数和实粒数最少,为99.8 和96.7粒/穗,比粒数最多的处理少13.0、10.0粒/穗,各处理间千粒重相差不大。由此可知,从群体质量上分析,基蘖肥和穗肥比例为7∶3是最具有高产潜力的处理,该群体适宜,个体壮,能够形成大穗,易形成高产。
表6 施肥方法对“秀水134”产量及其构成因素的影响
该试验结果表明,机穴播“秀水134”随着施肥总氮量的增加,有效穗和实际产量呈先增加后减少的趋势,在总氮量300 kg/hm2时产量最高,为9 715.5 kg/hm2。在总用氮量300 kg/hm2的情况下,随着基蘖肥和穗肥比例的提高,有效穗和实际产量也呈现出先增加后减少的趋势,在基蘖肥和穗肥比例为7∶3时产量最高,为10 174.5 kg/hm2。可见,适当增加氮肥用量有利于构建合理群体,形成大穗,增加产量,而氮肥过多则会影响穗粒结构和产量。在总用氮量一致的情况下,适当提高基蘖肥和穗肥比例可提高成穗率,形成较理想的穗粒结构,有利于增加产量;而基蘖肥过多则会使无效分蘖增加,降低成穗率,穗肥过少则影响结实率,最终影响产量。