不同播种量对直播水稻品比试验的影响研究

曾 波，李爱宏2，黄年生2，陈 磊3，张小祥2，潘存红2，吴云雨2，张 毅

(1.全国农业技术推广服务中心，北京 100125；2.江苏里下河地区农业科学研究所，江苏 扬州 225007；3.信阳师范学院生命科学学院，河南 信阳 464000)

水稻直播栽培是指省去育秧和栽插2个环节，而直接将水稻种子条播、点播或撒播到大田的一种轻简型栽培方式[1]。随着农业发展和农村劳动力结构不断发生变化，劳动力加速向其他产业转移，农业生产的劳动力日益短缺，水稻的移栽成本不断提高，影响农民种植的积极性，与育苗移栽相比，直播省去了育秧和移栽环节，具有显著的节本、省工、高效的优点，并有利于机械化操作[2-4]，在生产上得以快速发展，在各省水稻主产区都有不同程度的分布[5-12]。同时，水稻直播机械的出现显著提高了作业效率，保证了播种和出苗质量，为直播稻的发展奠定了重要基础[13-15]。

目前水稻品种试验中仍采用育秧移栽方式进行，按照这种技术规程筛选和审定的品种不一定适合直播式水稻生产，需要研究和制定新的技术规程，筛选和培育适合轻简化栽培的水稻品种[16]。为探索在直播方式下品比试验的可行性，本研究借鉴现有区域试验的部分做法，以江苏里下河地区农业科学研究所育成、适宜直播种植的常规粳稻扬粳3012为材料，设定机条播和人工撒播2种播种方式，分别设4个不同的播种量，探索直播条件下特别是机条播方式的适宜播种量，为今后开展水稻机械化直播联合品比试验积累经验。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2018年在江苏里下河地区农科所湾头科研基地进行，试验地土质为砂壤土，前茬为小麦，0～15 cm耕层土壤的基本理化指标为：有机质25.5 g·kg-1、全氮1.21 g·kg-1、速效磷25.7 mg·kg-1、速效钾85.7 mg·kg-1。

1.2 试验设计

供试水稻品种为中熟中粳扬粳3012，千粒重28.5 g，发芽率92%。试验设置机条播和人工撒播2种播种方式，每种播种方式分别设30 kg·hm-2(A)、60 kg·hm-2(B)、90 kg·hm-2(C)、120 kg·hm-2(D)4个播种量；试验采用双因素裂区设计，每处理重复3次。

小区条播机械：江苏里下河地区农科所研制的小区条播机，型号LXH 266型。

小麦收获时，将小麦秸秆切碎均匀分布田间，灭茬后施基肥，耕翻后旱整旱播，开沟作畦。机条播畦面宽度2.3 m，沟宽30 cm，行距26.6 cm，小区长8 m，宽2.128 m，小区面积17.024 m2，播8行，小区间间隔60 cm，每小区播种量按设定量。人工撒播畦面宽度4.4 m，沟宽30 cm，小区长5 m，小区面积22 m2，小区间间隔50 cm，每小区播种量按设定量。2018年6月14日整地，16日播种，干籽落谷。播后窨水(水不上畦面)，窨透水后排干水，喷施芽前除草剂。出苗期田间搭建防雀网。

注：柱上不同的小写字母表示不同处理间显著差异(p<0.05)。下同。图1 不同方式各处理播种出苗后田间基本苗数及成苗率

全生育期施氮总量为270 kg·hm-2，基肥、分蘖肥、穗肥比例为4∶3∶3，氮、磷、钾比例为1∶0.5∶0.8。

1.3 测定项目及数据处理方式

播种齐苗期间调查成苗率，播后25 d，每处理取20株考查秧苗素质，主要测定株高、单株带蘖数、假茎粗、百苗干重。

考查大田主要生育期田间茎蘖动态。

成熟期每小区取样考查穗粒结构，同时每小区单独收获计算产量。

数据处理采用Excel软件；统计分析采用SPSS软件。

2 结果与分析

2.1 对秧苗素质的影响

各处理随着播种量的增加，株高增高，单株带蘖数减少，假茎粗变小，百苗干重下降，总体秧苗素质下降。不同播种量处理间，机条播和撒播方式株高均以D处理最高，A处理最低，差异达显著水平；机条播单株带蘖数以A处理1.22个最高，与B处理差异显著，C、D两处理不带蘖，撒播处理相仿；假茎粗处理间差异不显著；机条播、撒播方式百苗干重以A处理28.59 g、31.90 g最高，分别比其他处理高6.60%～25.89%和14.26%～34.54%。同一播种量条件下，撒播处理的秧苗素质略优于机条播处理，可能与撒播处理播种深度浅，出苗稍快有关(表1)。

2.2 对播后田间基本苗和成苗率的影响

从图1可以看出，各处理随着播种量的增加，田间基本苗数增加，成苗率下降。扬粳3012机条播、人工撒播条件下，田间基本苗数均以D处理最高，不同播种量之间差异均达显著水平；而成苗率则以A处理最高，机条播A处理成苗率76.30%，分别比其他处理提高12.49%～41.32%，撒播A处理成苗率85.13%，分别比其他处理提高1.88%～13.2%。同一播种量条件下，撒播处理田间基本苗数和成苗率均高于机条播处理，差异均达显著水平，这可能与撒播处理播种深度较浅，机条播深度有关，而机条播处理间成苗率差异较撒播处理大。因此，机条播播种时需要适当调浅播种深度，促进出苗。

表1 不同方式各处理对播后25 d秧苗素质的影响

注：同列数据后面不同小写字母表示在0.05水平差异显著。下同。

2.3 对茎蘖动态和成穗率的影响

从图2可知，随着播种量的增加，各处理最高茎蘖苗数和有效穗数增多，而成穗率随之下降。同一播种方式下，不同播种量处理之间，田间最高茎蘖苗数和有效穗数差异均达显著水平，均以D处理为最高；其中机条播D处理分别比其他处理增加10.60%～61.46%和9.85%～45.93%，撒播D处理分别比其他处理增加20.80%～58.39%和8.69%～26.05%；成穗率则以A处理为最高，机条播和撒播方式，A处理分别比其他处理高6.25%～10.64%和5.74%～25.66%，撒播处理之间差异均达显著水平。同一播种量条件下，撒播各处理田间最高茎蘖苗数和有效穗数均显著高于机条播处理，这也与田间基本苗数有关；成穗率机条播略高于撒播各处理，C、D两处理则显著高于撒播。

表2 不同方式各处理对产量及产量构成因素的影响

注：“*”表示p<0.05，“**”表示p<0.01。

图2 不同方式各处理最高茎蘖苗数、有效穗数及成穗率

2.4 对产量及产量构成因素的影响

从表2可以看出，随着播种量的增加，扬粳3012有效穗数增加，每穗实粒数和千粒重减少，理论产量和实际产量呈现先上升再下降的趋势。

同一播种方式下，不同播种量处理之间，机条播理论产量和实际产量均以C处理最高，分别比其他处理高4.53%～13.35%和0.22%～14.98%；撒播理论产量以B处理最高，比其他处理高0.39%～3.92%，实际产量C处理最高，比其他处理高0.58%～8.16%；机条播处理间差异高于撒播处理。分析其产量构成因素，机条播方式，每穗实粒数以A处理117.34粒最高，D处理90.27粒最低，处理间差异均达显著水平，千粒重以A处理最高，与B处理差异显著，C与D两处理相同；撒播方式，每穗实粒数以A处理76.63粒最高，D处理64.40粒最低，处理间差异均达显著水平，千粒重以A处理27.27 g最高，与B处理26.83 g差异显著，以D处理26.35 g最低。

同一播种量条件下，机条播方式各处理有效穗数均显著低于撒播各处理，每穗实粒数显著多于撒播各处理；千粒重A、B两处理显著高于撒播，C、D两处理相仿；理论产量以机条播C处理10.61 t·hm-2为最高，其他处理差异不大；实际产量以机条播C处理9.21 t·hm-2为最高，B、C两处理显著高于撒播处理，其他处理相仿，机条播各处理高于撒播处理。

方差分析表明，播种方式处理间产量及产量构成因素差异除理论产量外，其他均达极显著水平，播种量处理间产量及产量构成因素差异均达极显著水平，播种方式和播种量互作间每穗实粒数和理论产量差异达极显著水平，实际产量达显著水平，有效穗数和千粒重差异不显著。

从理论产量和实际产量分析，结合田间茎蘖动态，扬粳3012直播适宜播种量在B、C处理即60～90 kg·hm-2之间。

3 小结与讨论

本试验结果表明，中熟中粳扬粳3012在机条播和人工撒播条件下，随着播种量的增加，田间出苗数增加，成苗率下降，秧苗素质随之降低，最高茎蘖苗数和有效穗数均上升，而成穗率下降，每穗实粒数和千粒重均下降，理论产量和实际产量先上升再下降。理论产量和实际产量均以机条播播种量90 kg·hm-2最高，总体与60 kg·hm-2处理差异不大，均以30 kg·hm-2最低，可见扬粳3012直播品比试验的适宜播种量在60～90 kg·hm-2之间。

直播稻全苗问题一直是直播稻发展的瓶颈，而影响因素最大的就是田间整地问题[5-7]，受田间整地、水分、化除、播种质量等一系列因素的影响[17-18]。本试验是模仿品比试验条件下进行小区播种，面积较小，做到精耕细作，并采用了防雀网遮盖，其适宜播种量对开展水稻直播品比试验，特别是机械化直播品比试验有较好的借鉴。但对于大面积生产上应用，扬粳3012的适宜播种量还需根据当地的自然条件及耕作水平进行调整。

直播稻品比试验小区的播种方式可采取条播和撒播2个方式，但撒播方式虽然播种尝试浅，出苗稍快，但播种均匀度低，田间考查难，试验误差相对较大，准确性不如条播方式。条播方式由于与常规品种区域试验较接近，播种均匀性高，田间考查方便，试验误差相对较小，是一种进行直播稻品比试验的适宜播种方式。

直播稻条播可以人工条播和机械条播，又有旱直播和水直播之分，机械条播具有播种匀、效率高的特点，但小区条播机械要求相对较高，特别是对于水直播的小区条播机械要求更高。