云南籼稻小苗机插技术研究

龙瑞平 冷升璨 赵丽娟 尹娇 杨久 李贵勇 夏琼梅 朱海平 张玉屏 杨从党*

（1云南省农业科学院 粮食作物研究所，昆明650205；2云南省德宏州芒市农业技术推广中心，云南 芒市678400；3中国水稻研究所，杭州311400；第一作者：lrp725＠126.com；*通讯作者：cnrrizyp＠163.com；yangcd2005＠163.com）

水稻是我国主要的粮食作物之一，随着经济的快速发展，农村人口大量向城镇转移，从事水稻生产的劳动力数量大幅下降，水稻生产从小规模散户生产向大面积规模化生产转变，需要不断提升水稻生产社会化服务水平[1]。推进以机插秧为主的水稻机械化高产栽培技术，对于促进水稻生产社会化服务，稳定我国水稻种植面积，提高水稻单产，保障粮食安全具有重要意义[2-3]。但目前推广的常规机插秧技术仍存在着育秧成本高的问题，包括育秧用材料、人工费成本居高不下并呈不断增高的趋势，降低机插水稻育秧成本成为当务之急。水稻密播小苗机插技术主要指在育苗阶段增加单盘播种量，插秧阶段减小取秧块面积，实现减少育秧盘数量而不减秧苗总量，因此育秧用的床土、秧地面积得以减少，相关的育苗播种、秧块搬运、机插时的加苗时间也缩短了，有明显省工节本效果[4]。该技术在我国江苏等地已经开展了相关试验，是下一步值得推广的水稻育插秧新技术[5]。为探索水稻密播小苗机插技术在云南省籼稻区的适应性，笔者在云南芒市开展了相关生产性试验，重点考查栽插质量、栽插后水稻生长情况、产量等，为该技术在云南省的推广提供依据和支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2019年在云南省德宏州芒市芒赛村进行，品种为当地主栽品种吉优716，千粒重28 g，全生育期155 d。

1.2 试验设计

试验设置2个播种量处理：T1，160 g/盘（干谷）；T2，180 g/盘（干谷）。每667 m2用秧均为6盘。另设1个对照：CK，播种量70 g，常规秧龄移栽，每667 m2用秧15盘。各处理不设定具体移栽秧龄，待各处理根系完全盘起，提起不散苗移栽。

试验统一采用规格为60 cm×30 cm的标准硬质秧盘进行育秧。育秧土由水稻专用育秧基质和当地黄土混合而成，采用全自动水稻育秧流水线进行播种。育秧方式采用可控温、湿度暗化室进行叠盘暗化催芽，完成催芽后移至温室大棚进行管理。于5月14日播种，T1、T2处理于5月23日移栽（秧龄9 d），CK于5月29日移栽（秧龄为15 d）。采用久保田2ZGQ-6B（NSPU-68CM）水稻插秧机进行栽插，栽插规格19 cm×30 cm，每667 m2插11 696丛，小苗处理取秧面积（横向×纵向）为1.07 cm×0.8 cm，即每盘抓取1 885次，CK取秧面积为1.4 cm×1.5 cm，即每盘抓取773次。每个处理种植面积667 m2以上，不设重复。水肥按当地常规方法进行管理。各处理具体设计见表1。

表1 各处理设计指标

1.3 测定项目及方法

1.3.1 秧苗素质

移栽前每个处理取30株，分别用长宽系数法测秧苗叶面积，用尺子量秧苗的株高、最长根长、茎基宽，数秧苗的根数和叶龄，3次重复。每个处理取30株秧苗，以10株一组分成3组，剪去秧根后置于清水中培养5 d，数大于5 mm的根数记作秧苗发根力。

1.3.2 栽插质量

每处理机插后随机选取3个点，每个点50丛，调查每丛机插苗数和缺丛数，记作基本苗数和缺丛率。

1.3.3 分蘖动态

机插后每处理随机选取3个点，每个点选20丛，每隔7 d调查1次分蘖，直至齐穗。

1.3.4 产量

成熟期每个处理随机选取3个点，每个点选20丛，调查有效穗数，根据调查的有效穗选取有代表性植株9丛，考查水稻的穗粒数、结实率和粒重，计算理论产量。各处理实收称重，用谷物水分测量仪（PM-8188 New）测定稻谷水分含量，折算成13.5%标准含水量，计作各处理的实际产量。

2 结果与分析

2.1 密播小苗机插对秧苗素质的影响

从表2可以看出，除根长和发根力外，T1、T2处理的其他秧苗素质指标均显著低于CK；小苗移栽条件下，播种量大秧苗的10株叶面积、株高、叶龄和发根力小、根长长，其中叶龄差异达到显著水平。移栽时3个处理中株高最小的是T2处理，为11.50 cm，基本达到机插要求的最小株高。

表2 各处理移栽时的秧苗素质

2.2 密播小苗对缺丛率和基本苗数的影响

从图1可以看出，T1和T2处理的缺丛率和丛基本苗分别为18.52%、20.42%和2.48苗、2.68苗，显著大于CK的7.2%和1.83苗。随着播种量的增加，缺丛率和丛基本苗数呈增加趋势，但差异不显著。密播小苗处理的实际基本苗数与设计的理论基本苗数差异不大，CK明显低于设计的理论值。

图1 密播小苗机插水稻的缺丛率和丛基本苗数

2.3 密播小苗机插对水稻茎蘖数的影响

从表3可以看出，各处理在移栽后20 d分蘖就达到有效分蘖数的80%以上，在有效分蘖临界叶龄期，茎蘖数已经超过了有效穗数。整个生育期T1、T2处理的茎蘖数均高于CK，但成穗率显著低于CK。从表3可以看出，与T1处理相比，T2处理水稻高峰苗期茎蘖数要低，但差异不显著，而有效穗和成穗率显著要高。

表3 密播小苗机插水稻茎蘖动态

2.4 密播小苗机插对水稻产量和产量构成的影响

从表4可以看出，T1、T2处理的产量都高于CK，分别增产9.0%和6.6%。从产量构成来看，与CK相比，T1、T2处理有效穗数显著要高，并且随着播种量的增加，有效穗数增加，但是穗粒数却呈显著下降趋势。T1、T2处理的颖花量均高于CK，随着播种量增加，颖花量呈增加趋势，但差异不显著。

表4 密播小苗机插水稻产量与产量构成

3 讨论与结论

播种量是影响机插秧苗群体素质和个体素质的重要因素。关于最佳播种量，不同研究者结论存在差异[6-9]。合理的播种量应以产量作为导向，由设计大田基本苗数及种子发芽率、千粒重、成苗率和秧龄等确定[10]。本研究中的T1和T2处理设计的理论基本苗数与CK相近，说明从理论上是可行的。一般而言，随着播种量的增加，秧苗成毯性提高，但秧苗处于密生环境中，通风透光性差，随着秧苗的生长，秧苗素质下降，直接影响了移栽后在田间的生长发育[11-12]。因此，本研究将秧苗的秧龄缩短至9 d，以减小密播对秧苗的影响。但缩短秧龄通常会造成秧苗素质下降，达不到机插要求，根据GB/T20864-2007《水稻插秧机技术条件》，合格的机插秧苗株高应在10～25 cm，机插时缺丛率应控制在5%以内。从本研究结果来看，T1和T2处理在移栽时的株高均大于10 cm，已经符合机插标准，这主要是因为本研究采用了优质育秧基质，实行工厂化叠盘暗化出苗育秧方式，保证了秧苗整齐，加上成苗期间当地气温较高，秧苗生长迅速，所以9 d秧龄的秧苗株高也基本达到机插标准。但在栽插时T1和T2处理缺丛率大幅超出5%的机插标准，这主要是大田泥块较杂、田面不平整造成的。然而T1和T2处理在缺丛率分别达到18.52%和20.42%的情况下，其最终产量还高于CK，这是因为T1和T2处理的实际基本苗数要高于CK，同时小苗移栽使得水稻的分蘖叶位增加，分蘖能力强于大苗，在田间缺丛附近秧苗生长空间大，分蘖所受的群体竞争小，成活率高，弥补了缺丛带来的损失，所以产量比CK高。

综上所述，密播小苗机插技术（T1）在用种量比对照减少8.57%，每667 m2用秧盘数比对照减少60%情况下，产量比对照增加了9.0%，节本增效明显，可为机插水稻高产高效栽培提供技术。但从本研究的实施过程中笔者发现，要采用该技术，一是要有较高的育秧水平，要求播种均匀、出苗整齐，能在较短时间内育出适合机插的秧苗；二是整田要求高，要求移栽时田间无秸秆杂草、田面平整、土壤细腻、沉实度适中。此外，该技术在云南省属于首次尝试，更多的不同播种量、不同秧龄的密播小苗机插对水稻有何影响，以及相应最佳施肥措施和配套的插秧机等等还有待进一步研究。