杂交中籼稻不同密度机插秧与机械无序直播对比试验分析

阳开文

（安徽省广德市农业机械服务中心，安徽 宣城 242200）

广德县地处长江中下游苏浙皖三省交接处，丘陵山区地貌，水田肥力中等。常年水稻种植面积约28 000hm2，其中一季杂交中籼稻面积约22 700hm2，杂交中籼稻种植面积、产量在农作物生产中均列第一。2020年水稻生产耕整地、种植、收获机械化水平分别达到98.5%、63%、98%，水稻种植机械化作业水平最低，且以无序直播（人工直播、机械喷播）为主，是水稻生产全程机械化最薄弱的环节。无序直播虽然一定程度解决劳动强度高、效率低的问题，但杂草防治越来越困难，用药量及人工投入逐年增加，严重地影响农业生产环境和水稻生产品质[1]。通过开展水稻机械育插秧和机械无序直播对比试验，优化集成农民乐于接受的杂交中籼稻机械种植高产技术路线，对稳定广德县水稻种植面积、产量和保护农业生态具有重要的现实意义。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验设4个处理，每个处理重复2次。在桃州镇和平村在条件相同连片面积1.04 hm2大田安排4个处理，品种为“全两优丝苗”。

试验田前茬为油菜，大田土壤肥力中上等。大田田边田头等处理外区域按行株距30cm×18cm栽插，中间栽插各处理，处理间、处理与非处理之间间隔50cm。机插秧采用育秧成套设备播种，56cm×28cm标准硬盘育秧，6行高速插秧机栽插；机播采用背负式播种器喷播。处理方案见表1。

表1 杂交中籼稻机插机播对比试验处理设计方案

1.2 试验实施

1.2.1 育插秧、直播

5月20—24日，处理机插秧种子（浸种、催芽）、播种、育秧，机插前3天施送嫁药、送嫁肥，播种24天～25天机插；6月1—3日直播田块浸种、催芽、播种。

1.2.2 肥料运筹

试验田于油菜收割后用大型拖拉机挂接旋耕机进行秸秆、残茬旋耕灭茬作业。田间管理如下：

1）机插田块。移栽前3天进行平整作业，大田耕整时每667m2用45%复合肥30kg作基肥，机插7天～10天每667m2施尿素15kg作分蘖肥，机插30天左右搁田。

2）直播田块。直播前3天进行平整作业，播后30天每667 m2施尿素7.5kg，播后45天每667m2施45%复合肥30kg，施尿素10kg。

1.2.3 水浆管理

1）机插田块。皮水机插，插后上不大于3cm浅水层，自然落干后再灌浅水，栽后1个月左右搁田，抽穗扬花时保持一定水层，其余时间干湿交替，适收1周前断水。

2）直播田块。平田排水后播种，以4m幅宽开排水沟，保田面无明显积水、湿润状态。播后除草时上水至田面3cm～5cm并保水5天～7天，抽穗扬花时保持一定水层，其余时间干湿交替，适收1周前断水。

1.2.4 病虫草害防治

1）机插田块。秧苗移栽前3天施送嫁药，大田耕整时每667m2施丁草胺150ml，机插15天每667m2施苄乙除草剂50ml，田间保水层3cm～5cm，保水5天～7天天除草。7月20日主治四（2）代稻飞虱、2代二化螟、四（2）代稻纵卷叶螟，兼治灰飞虱、纹枯病。8月18日综合防治稻曲病、穗颈瘟；防治五（3）代稻飞虱、纹枯病、2代二化螟后峰，兼治五（3）代稻纵卷叶螟。

2）直播田块。播后25天左右每667 m2施噁草·丁草胺100g，氰氟草酯150ml，田间保水层3cm～5cm，保水5天～7天天除草。后期对未除尽杂草实施人工拔除。7月20日主治四（2）代稻飞虱、2代二化螟、四（2）代稻纵卷叶螟，兼治灰飞虱、纹枯病。8月18日综合防治稻曲病、穗颈瘟；防治五（3）代稻飞虱、纹枯病、2代二化螟后峰，兼治五（3）代稻纵卷叶螟。

机插与直播田块根据全县病虫情报推荐用药并开展统防统治，减少用药量，提高防治水平与效果。

1.2.5 测产、收获

10月，根据各处理水稻成熟情况，分别开展理论测产和收割实测产量。试验苗情与生育期见表2，穗粒结构及产量见表3。

表2 杂交中籼稻机插机播对比试验苗情与生育期记载

表3 杂交中籼稻机插机播对比试验穗粒结构与产量情况

2 产量表现

从表3可知，在中等大田土壤肥力各处理中，产量表现依次为处理1>处理2>处理3>处理4。

究其原因，主要是因为处理1栽插行株距为30cm×14cm，加上试验处理搁田控苗，大田成穗控制在合理数量，能满足单季杂交中籼稻通风透光性要求，有效穗、结实率、千粒重综合表现好；随着株距变大，有效穗减少，产量降低[2]。直播处理田间荫闭，通风透光性差，虽总穗数多，但穗粒少、结实率、千粒重表现差，是产量低的主要原因。

3 优缺点分析

机插秧与无序直播（含机械喷播和人工撒播）是广德市水稻种植主要方式，占水稻种植面积的84%，实践中两种方式各具优缺点。

3.1 机械育插秧

3.1.1 优点

1）具备稳产、高产、优质优势。经过标准化育秧，种苗素质高，定穴、定量栽插，行株距均匀，通风透气性好，温光资源利用率高，满足水稻高产栽培条件，生产的水稻千粒重高，并因农药除草剂使用较少而米质更好。同时机插秧根系入土深，能够增加秧苗在生长期的抗倒伏能力，降低因风灾造成损失的风险。

2）提高水稻的抗病虫害能力[3]。水稻机插秧通风性好，提升了秧苗的生长质量，增强秧苗的抗病能力，减少虫草害发生。

3）更符合绿色农业生产要求。机插秧有序栽插能有效预防病虫草害发生，从而减少农药使用的次数和使用量，这样就能够有效提升水稻的食用安全性，改善农业生态环境[4]。

4）经济效益和社会效益更好。机插秧虽然前期投入成本较大，但相同条件下，增产在50kg/667m2以上，水稻生产者的效益更高，并创造更高的农业产值，有利于农村经济发展和粮食安全。

3.1.2 缺点

1）技术要求高。机插秧要求进行标准化育秧，从营养土准备、种子处理、机械播种到苗田管理，有多个环节，技术含量较高，一旦出问题则直接影响后期栽插质量。

2）生产成本高。比直播多了育秧、移栽两个环节，育插环节需要育秧流水线、碎土机、插秧机等装备，生产成本较高，这对于需要大量生产资料资金投入的种植大户来说增加了资金压力。

3）作业效率不高。相对机械喷播，机械插秧的作业效率不足其三分之一，在抢收抢种的三夏季节，不利于种植大户抢农时，加之机插秧育秧对秧龄要求非常严格，一旦人工和机械没有保障或出现持续阴雨天气，则不能按时完成水稻种植。

3.2 机械无序直播

3.2.1 优点

1）前期省工高效。与6行自走式高速插秧机相比，机械无序直播人均作业效率可以达到其3倍以上，作业效率高，更利于抢农时和解决目前农村劳动力缺少、用工难等问题。

2）节省投资成本。采用无序直播，所用机械投入低，当前在用设备价格多在1 000元左右，而一套机械育插秧设备，即使扣除农机购置补贴，大多也需要10余万元，这笔钱对绝大多数农业经营主体都是一个不小的负担。

3）操作简单。没有机械育插秧营养土准备、育秧、移栽环节，机械操作简单易学。

3.2.2 缺点

1）管理困难。在水稻生长的前期，稻苗矮小，土壤水层比较低或者无水层，容易导致杂草疯长形成草荒，除草难度大，连年的秸秆还田加上直播的种植模式加重了草害的发生，如果除草不彻底，会导致营养、阳光被杂草争夺，影响稻苗生长发育[5]。且直播在除草和补苗上的人工花费逐年增加，已基本抵消了其种植生产成本低的优势。

2）生产风险大。一是直播对大田平整度要求高，落谷后如遇恶劣天气，极易烂种、烂芽；如遇长期晴热天气，会发生种子回芽现象，造成出苗不齐，生长群体疏密不均匀。二是根系分布浅，水稻生长中后期倒伏风险大。三是水稻生长中后期稻纵卷叶螟、纹枯病、稻瘟病、稻曲病等病虫害偏重[4]。

3）不符合生态种植要求。直播稻靠苗穗量多争取高产，田间通风透光性差，易产生病虫害，势必增加肥料、农药的投入量，加重农业污染。同时，由于连年稻麦油秸秆还田，加之长期采取免、少耕方式种植，造成田间杂草、杂稻的种子延续连茬生长，与水稻争肥、争空间，影响水稻产量和品质。此外，长期种植直播稻需大量使用化学除草剂，会增加除草剂在土壤中的残留积累，很容易破坏土壤性能，导致土壤肥力和土质的下降，破坏土壤生态系统[6]。

4 结论

试验期间遇夏季低温多雨气候，对中早熟品种产量形成一定影响，全年水稻各种病虫草害发生处于正常水平。从试验结果看，机插相对无序直播，水稻增产明显，经济效益、社会效益均衡，同时机插密度对产量结构影响也较明显，只有与土壤肥力相适宜的密度才能获得理想的产量[7]。综合分析机插秧与机械无序直播的优缺点，推广机械育插秧更有利于提高本地区水稻生产效益和当前的粮食生产安全。同时对比结果显示，在中等土壤肥力条件下，单季杂交中籼稻机插秧宜选择30cm×14cm行株距，并做好水浆管理和肥料运筹，及时搁田，控制好分蘖，在保证19万穗/667m2左右的前提下通过调肥调水攻大穗和千粒重。土壤基础肥力较好的田块可选择30cm×16cm行株距机插密度。