种植方式对优质籼稻产量和经济效益的影响
作者: 全文博 秦晓银 赵清纯 杨汉 瞿和平 黎雨薇 黄志谋
摘要 以福稻99和黄华占2个优质常规籼稻品种为材料,研究不同轻简化种植方式(人工直播、飞机直播、机械定量穴播、机械插秧)对水稻产量和经济效益的影响,探究优质常规籼稻品种实现高产优质的适宜种植方式,为鄂东南地区推广生产优质籼稻提供技术支撑。结果表明,生育期以机械定量穴播生育期最短,机械插秧最长。分蘖数排序为人工直播>飞机直播>机械插秧>机械定量穴播,人工直播和飞机直播显著高于机械定量穴播。株高排序为机械定量穴播>人工直播>飞机直播>机械插秧。干物质积累以人工直播和飞机直播较多,显著高于机械定量穴播。产量以飞机直播最高,与人工直播、机械插秧和机械定量穴播相比分别增产2.7%~3.8%、7.5%~12.5%、10.9%~11.4%,其高产主要是有较多的有效穗和结实率高,福稻99各模式产量均高于黄华占。经济效益以飞机直播最高,机械插秧最低,其中福稻99飞机直播的纯收入最高,为10 815.3元/hm2。综上所述,福稻99飞机直播产量和经济效益最好,且在目前劳动力缺乏和人工费用高昂的情况下,飞机直播具有更广阔的推广前景,建议作为鄂东南地区优质常规籼稻生产推广种植方式。
关键词 水稻;种植方式;产量;经济效益;鄂东南地区
中图分类号 S 318;S 511.2+1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2024)23-0025-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.23.006
Effects of Different Planting Methods on Yield and Economic Benefit of High-quality Indica Rice
QUAN Wen-bo,QIN Xiao-yin,ZHAO Qing-chun et al
(Xianning Academy of Agricultural Sciences, Xianning, Hubei 437100)
Abstract Two Indica rice varieties with good quality (Fudao 99 and HuangHuazhan) were selected to study the effects of different rice planting methods (manual direct seeding, unmanned aerial vehicle, mechanical precision hole seeding,mechanical transplanting) on rice yield and economic benefits were studied, and the appropriate planting methods for high-quality conventional Indica rice varieties to achieve high yield and high quality were explored, providing technical support for promoting the production of high-quality Indica rice in southeastern Hubei Province. The results showed that the growth period was shortest by mechanical precision hole seeding and longest by mechanical transplanting. Tiller number was in the order of manual direct seeding > unmanned aerial vehicle > mechanical transplanting>mechanical precision hole seeding.Manual direct seeding and unmanned aerial vehicle were significantly higher than mechanical precision hole seeding.Plant height was in the order of mechanical precision hole seeding > manual direct seeding > unmanned aerial vehicle > mechanical transplanting. The accumulation of dry matter was higher in manual direct seeding and unmanned aerial vehicle, which were significantly higher than that in mechanical precision hole seeding.The output was the highest in unmanned aerial vehicle,increased by 2.7%-3.8%, 7.5%-12.5% and 10.9%-11.4%, respectively,compared with manual direct seeding,mechanical transplanting and mechanical precision hole seeding. The high yield was mainly due to more effective ear and higher seed-setting rate,and the yield of Fudao 99 was higher than that of Huanghuadeng. The highest economic benefit was obtained by unmanned aerial vehicle and the lowest by mechanical transplanting.The net income of Fudao 99 under unmanned aerial vehicle was the highest,which was 10 815.3 yuan/hm2. In summary, Fudao 99 under unmanned aerial vehicle had the best yield and economic benefits, and in the current situation of labor shortage and high labor costs,unmanned aerial vehicle had a broader promotion prospect,and it was recommended to be used as a high-quality conventional Indica rice production and promotion planting method in southeastern Hubei.
Key words Rice;Planting method;Yield;Economic benefits;Southeast Hubei
基金项目 咸宁市科学技术研究与开发重点专项(2021NYYF005)。
作者简介 全文博(1996—),男,甘肃天水人,助理农艺师,硕士,从事水稻种植技术与育种研究。
*通信作者,高级农艺师,从事水稻种植技术与育种研究。
收稿日期 2024-01-02
水稻是我国重要的粮食之一,水稻产量占粮食作物总产量的37%以上,全国65%以上的人口以水稻为主食[1]。目前,水稻种植方式主要以育苗移栽为主,育秧、移栽等都会增加成本的投入,且随着社会经济产业结构的调整,大多数年轻人进城务工及务农人口的老龄化[2],飞机直播等减少劳动力用量、减轻劳动强度、减少生产成本的轻简化水稻种植模式逐渐受到重视,推广面积也逐年增加,发展潜力巨大[3]。雷振山等[4]研究了抛秧、毯苗机插和直播对水稻产量和稻米品质的影响,发现抛秧方式和毯苗机插方式能够在保障产量的同时提高稻米加工品质、改善稻米蒸煮食味品质,还有部分研究表明直播方式的产量显著高于机插方式[5],相同品种不同种植模式在不同的温光条件下产量均有差异[6-7],当前鄂东南地区水稻种植方式主要是人工直播、机械插秧、飞机直播等方式。鉴于此,笔者以福稻99和黄华占2个优质常规籼稻品种为材料,研究该地区种植面积较大的人工直播、飞机直播、机械定量穴播、机械插秧4种轻简化种植方式对水稻农艺性状、产量和经济效益的影响,以期明确不同种植方式之间的差异,探讨优质常规籼稻品种实现高产优质的适宜种植方式,为鄂东南地区推广生产优质籼稻提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2023年在咸宁市咸安区向阳湖镇宝塔村(114°14′E,29°54′N)进行,该试验点海拔22.5 m,为亚热带大陆性季风气候,土壤为红黄壤,土壤pH 6.7,有机质含量为23.4 g/kg,氮含量为1.85 g/kg,有效磷含量为6.58 mg/kg,速效钾含量为263.8 mg/kg。
1.2 供试品种
供试水稻品种为福稻99、黄华占(Oryza saliva L.)。
1.3 试验设计
试验采用随机区组设计,设置4种种植方式处理,包括人工直播、飞机直播、机械定量穴播、机械插秧 。3次重复,每个小区长15 m、宽11 m,面积为165 m2,四周留2 m以上保护行,机械插秧株行距为14 cm×25 cm,机械定量穴播、人工直播、飞机直播播种量均为75 kg/hm2,机械定量穴播株行距为14 cm×24 cm。
机械插秧播种时间为6月8日播种,于7月5日抢晴移栽,丛插4~6粒谷苗;机械定量穴播、人工直播、飞机直播于6月15日播种。总施肥量为施N 160 kg/hm2、P2O5 90 kg/hm2和K2O 150 kg/hm2,基肥∶分蘖肥∶穗肥施用比例为5∶3∶2,磷肥做底肥一次性施用,钾肥分底肥和穗肥2次施用。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 株高和分蘖。
取样调查时期主要为分蘖盛期、齐穗期和成熟期。机械插秧和秧机械定量穴播采取“十”字取样法,每小区取12丛测定其株高和分蘖;人工直播和飞机直播每小区取0.25 m2测定株高和分蘖。
1.4.2 干物质量。
在水稻的分蘖盛期、齐穗期和成熟期,各小区选取具有代表性的水稻植株装袋,于105 ℃杀青30 min,80 ℃烘干至恒重,测定地上部干物质量。
1.4.3 产量及其构成因子。
在水稻收获期,机械插秧和机械定量穴播每小区取12丛,人工直播和飞机直播每小区取0.25 m2收获后风干考种,测定其有效穗数、穗粒数、结实率和千粒重。每小区实际产量按照实际收获计算。
1.5 数据分析
采用Microsoft Excel 2003录入数据并作图;采用SPSS 26.0软件进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同种植方式对水稻生育期的影响
由表1可知,2个品种中黄华占生育期较短;与机械插秧相比,直播种植条件下生育期均缩短,主要是因为直播种植齐穗前的天数大大减少。黄华占和福稻99机械定量穴播方式生育期最短,分别为119和121 d,其次是飞机直播和人工直播,为120~124 d,机械插秧生育期最长,分别为132和135 d,较机械定量穴播延迟了13~14 d。
2.2 不同种植方式对水稻分蘖的影响
由图1可知,不同种植方式对水稻分蘖数有影响,福稻99和黄华占不同种植方式对分蘖的影响趋势基本一致,分蘖期分蘖数排序为人工直播>飞机直播>机械定量穴播>机械插秧,人工直播显著高于机械插秧10.2%~11.8%。齐穗期和成熟期分蘖数排序为人工直播>飞机直播>机械插秧>机械定量穴播,人工直播有效穗数显著高于机械定量穴播。
2.3 不同种植方式对水稻株高的影响
由图2可知,不同种植方式对福稻99的株高有影响,对黄华占无显著影响,但2个品种株高均表现出机械定量穴播>人工直播>飞机直播>机械插秧的趋势,福稻99机械定量穴播成熟期株高显著高于其他模式。2个品种间株高主要在机械定量穴播模式上有显著差异,且福稻99高于黄华占,在人工直播、飞机直播和机械插秧播种方式上无显著差异。
2.3 不同种植方式对干物质积累的影响
由表2可知,不同种植方式对干物质有影响,分蘖期各种植方式干物质积累没有显著差异;齐穗期福稻99人工直播干物质积累最多,分别显著高于机械定量穴播和机械插秧20.42%、8.35%,黄华占飞机直播干物质积累最多,机械定量穴播最少,飞机直播、人工直播、机械插秧的干物质积累均显著高于机械定量穴播;成熟期2个品种人工直播和飞机直播的干物质积累要显著高于机械定量穴播。不同品种之间,分蘖期黄华占干物质积累多一些,但随着水稻的生长发育,在齐穗期和成熟期福稻99干物质积累高于黄华占。不同种植方式对氮肥偏生产力有影响,均以飞机直播最高。