宋 军韩 健刘 莹单提波李跃东邱福林
(1.辽阳市现代农业发展服务中心,辽宁 辽阳 111000; 2.辽宁省经济作物研究所,辽宁 辽阳 111000;3.辽宁省水稻研究所,辽宁 沈阳 110101)
长期以来,辽宁稻区以育苗移栽方式进行水稻生产[1],但随着劳动力成本增加和水资源短缺[2]、迫切要求变革水稻生产方式。水稻旱直播以其省工、省时、节本、增效等特点适应了这种变革要求[3],加之用于水稻旱直播的大型机械不断更新[4],以及旱直播栽培技术逐渐成熟[5],水稻旱直播种植方式会越来越受到广大稻农的欢迎。
本研究旨在比较直播稻和移栽稻的田间灌水量以及两者在种植成本、籽粒产量和经济效益等方面的差异,为直播稻推广提供技术支撑。
试验于2019~2020年在辽阳市现代农业发展服务中心试验基地完成,供试材料为铁岭市农业科学院育成的水稻品种铁粳11,生育期156 d。利用浙江托普云农科技股份有限公司生产的土壤张力计测定土壤水势,埋深10 cm。用河南豪丰牌水稻旱穴播机播种。
1.2.1 试验设计
大区试验,2个处理,3次重复取样,重复取样点面积10 m2,单个处理面积0.4 hm2。处理1为直播稻,播种后出苗前灌2次水,灌水深度2~4 cm,在出苗—分蘖期、孕穗—扬花期、灌浆—成熟期等3个生长阶段根据不同的灌水指标灌浅水层1~3 cm, 灌水指标分别为土壤水势-30 KPa、-15 KPa、-30 KPa。处理2为移栽稻,在分蘖—扬花期保持水层约3~5cm,灌浆—成熟期浅湿干交替灌水(表1)。
表 1 水稻旱直播灌水指标
1.2.2 栽培方式
直播稻于4月15日整地,旋耕深度12~13 cm, 2 d后激光平地机平地,4月20日播种,播种量150.0 kg/hm2,大小垄栽培,大垄行距25 cm,小垄行距15 cm,株距15 cm,播种深度1.5 cm。移栽稻于4月12日育苗,5月15日移栽,移栽密度为30 cm×16 cm。
1.2.3 试验管理
直播稻肥料运筹上,46%尿素600 kg/hm2、 60%氯化钾150 kg/hm2、64%磷酸二铵150 kg/hm2。磷酸二铵做底肥1次收入,氯化钾做追肥于6月15日1次施入,尿素做追施分别于5月30日、6月15日、6月29日和7月13日分4次施入,分配比例17∶33∶17∶33。移栽稻施肥量与直播稻相同,施肥方法为底肥64%磷酸二铵(150 kg/hm2)和46%尿素(195 kg/hm2),6月2日第1次追肥,施用尿素195 kg/hm2,6月15日第2次追肥,施用尿素210 kg/hm2和氯化钾150 kg/hm2。综合防治稻瘟病、稻曲病和螟虫, 于7月25日10%苯醚甲环唑150 g/hm2、20%氯虫苯甲酰胺(康宽)150 ml/hm2和 20%三环唑可湿性粉剂1 500 g/hm2混合对水喷施。
1.2.4 调查项目
调查水稻不同生育阶段的灌水量及水稻穗数、穗粒数、千粒重、产量,以及化肥、农药、种子等生产资料成本和人工成本。
表2列出的是直播稻和移栽稻在不同生育阶段的田间灌水量及自然降水量。比较不同生育阶段用水,直播稻在播种后出苗前用水最多,占灌水总量的38%。移栽稻移栽后到始穗期用水最多,占灌水总量的48%。水稻旱直播全生育期灌水量少于移栽稻,仅为659.3 m3/hm2,比移栽稻节水40%,节水448.5 m3/hm2。如果按每m3水费1元计算,水稻旱直播比移栽稻在用水上节约成本448.5元/hm2。
表 2 水稻旱直播与移栽稻灌水量比较 (t/hm2)
水稻旱直播的籽粒产量低于移栽稻,相差0.7 t/hm2。尽管直播稻的千粒重(24 g)稍高于移栽稻的千粒重(23.6 g),但直播稻的穗数(214.3万/hm2)和穗粒数(178粒/穗)均少于移栽稻(表3),造成直播稻产量低于移栽稻。
表 3 直播稻与移栽稻产量比较
直播稻与移栽稻种植成本列于表4,移栽稻主要在育苗插秧、平耙打浆和用水方面比直播稻多出一定费用,直播稻主要在除草剂和用种量方面的费用高于移栽稻,在农药防治上直播田与移栽田均为2次作业,产生成本差异来源于药剂成本价格,而在旋耕、杀虫防病、化肥和收割成本上直播稻与移栽稻相同。直播田采用4段式施肥,较移栽田的2段施肥法增加了300元/hm2用工成本,综合分析直播稻种植成本比移栽稻少2 220元/hm2。移栽稻产量比直播稻高0.7 t/hm2,按2020年国家稻谷收购价2.6元/kg计算,移栽稻增产效益比直播稻多1 820元/hm2,直播稻比移栽稻节约种植成本2 220元/hm2,可见水稻旱直播的经济效益比移栽稻高400元/hm2。
表 4 直播稻与移栽稻种植成本比较
在产量上移栽稻高于直播稻,相差0.7 t/hm2,直播稻种植成本低于移栽稻,相差2 220元/hm2,直播稻的经济效益略高于移栽稻,达400元/hm2,但由于效益增加幅度不大,在稻农已经投入育苗插秧等大型设备成本的前提下,不足以吸引稻农改种直播稻,所以直播稻推广还需要进一步挖掘产量潜力。
本试验执行期间,自然降水量为7 993.5 t/hm2,高于常年降水量(5 914.5 t/hm2)。增加的大部分自然降水主要集中在7~8月份,由于雨量集中,部分降水属于无效降水,尽管如此,由于降水增多,田间灌水量相应减少, 本研究中的直播稻节水量仅为2年数据,田间灌水量会略少于常年雨量条件下的灌水量。