不同种植方式对优质中籼稻黄华占产量和种植效益的影响

朱伯华，李洪瑜，董明桃，段和生，李智倩，程建辉

（1.武汉市农业技术推广中心，武汉 430012；2.江夏区农业技术推广中心，武汉 430200；3.江夏区金水农业服务中心，武汉 430299）

随着中国农业供给侧结构改革的深入，水稻生产正向“绿色、优质、高产和轻简化”的方向发展，建立资源节约和绿色高效的新型农业产业模式势在必行［1，2］。其中，水稻轻简化生产技术的推广越来越普遍。近年来，水稻直播机械化技术的研究与推广应用发展迅速，中国机播面积不断扩大，2006年机播面积435.28 km2，占2006年机械栽植面积的16.77%［3-6］。与机插秧相比，机械抛秧是采用塑盘育苗育出根部带土钵的秧苗，移栽时依靠带土球（钵）秧苗的自身重力，通过机械均匀地抛栽到田里的一种轻简型栽培方式，抛秧栽培大幅度地减轻移栽过程中的劳力投入［7，8］。

近年来，湖北省开展了机械精量穴直播、人工撒播和人工手插种植方式对比试验，研究了机械精量穴直播条件下水稻的生育特性和产量形成特性。结果表明，机械精量穴直播有利于加快水稻的生长发育进程，缩短水稻的生育期［9-11］。目前，武汉市种植专业户已经形成了多种各具特色的水稻轻简化种植方式。为了进一步提高水稻轻简化栽培水平，探索水稻生产的经济效益和节本增效成效，2020年在江夏区开展了水稻机插、飞播、机械精量穴播、机械抛秧、人工直播5种轻简化种植方式的对比试验，以期筛选出当前适合武汉市推广的水稻轻简化栽培技术。

1 材料与方法

1.1 试验地点与试验条件

2020年5—10月在武汉市江夏区金口街和金水三村进行水稻轻简化栽培方式的对比试验。江夏区地处东经114°01′52″—114°35′38″，北纬29°58′05″—30°32′18″。土壤为壤土，前作为冬闲田，肥力中等，排灌方便，保水、保肥一般。

2020年5—10月武汉当地气象资料如表1所示。从表1中可知，7月武汉雨天偏多，空气湿度大，气温适宜，有利于纹枯病的发生。9月晴天偏多，空气湿度小，对水稻授粉和灌浆不利。

表1 试验期间武汉当地的气象条件

1.2 参试品种

常规优质中籼稻品种黄华占（HHZ）。

1.3 试验方法

本试验设计5种不同种植方式：①T1，人工直播（Manual direct seeding，MDS）；②T2，机械插秧（Ma⁃chinetransplanting，MT）；③T3，无人机直播（Unmanned aerial vehicledirect-seeding，UAVDS）；④T4，机械精量穴播（Mechanical precise-quantity hill－drop drilling，MPHD）；⑤T5，机械抛秧（Machine broadcasting，MB）。其中，以人工直播（MDS）为对照。共5个小区，每小区面积333.4 m2。四周设1 m保护行，保护行一律采用小区品种延伸种植。5种不同种植方式在同一时间浸种、催芽。底施生物有机肥1 200 kg/hm2，30%复合肥750 kg/hm2。所有处理均在6月10日播种，6月20日追施分蘖肥尿素112.5 kg/hm2。

1.4 田间管理

6月21日喷药防治稻蓟马，兼秧田除草。7月14日喷药防治二化螟。8月11日喷药防治稻纵卷叶螟，同时防治稻曲病。

1.5 测定项目与方法

每处理定苗20穴，抽穗扬花前每7 d记载1次分蘖动态和发育进程。水稻成熟时，去掉边行后每处理选取5点取样，每个样点连续取10穴，共50穴，统计每穴有效穗数和成穗率。对于直播稻，每个点选取2 m2，统计有效穗数。根据其平均值，取有代表性的植株10穴，测定单株有效穗数、每穗实粒数和千粒重。同时，每处理小区去除保护行后进行机械实收，计算实际产量。

2 结果与分析

2.1 发育进程

结果（表2）表明，在6月10日播种和不同种植方式条件下，供试品种黄华占的成熟期和收获期均相同，抽穗期差异不大，说明不同种植方式不影响该品种的灌浆和结实情况。不同种植方式下，黄华占分蘖期差异较大。从表2可知，机械精量穴播、无人机直播和人工直播的分蘖期较机械插秧和机械抛秧早5～7 d。因此，这3个播种方式可能有利于黄华占营养生长和后期产量的积累。

表2 不同种植方式下黄华占的发育进程

2.2 产量与产量构成因子

结果（表3）表明，不同种植方式下，黄华占的基本苗数大小排序为人工直播>无人机直播>机械精量穴播>机械插秧=机械抛秧。黄华占每公顷最高苗数、总有效穗数和成穗率均表现出明显差异。其中，以人工直播的成穗率为最低，其他4种种植方式的成穗率无明显差异。

从表3的产量构成因子来看，黄华占每公顷的总有效穗数为336.0～417.0万穗/hm2，穗实粒数为111.5～158.7粒，千粒重为19.9～22.3 g。其中，无人机直播和机械抛秧处理的总有效穗数较多，机械插秧和机械精量穴播处理的穗实粒数较多。但是，5种种植方式的千粒重无显著差异。从综合来看，黄华占理论产量各处理高低顺序依次为机械精量穴播>机械抛秧>无人机直播>机械插秧>人工直播。

表3 不同种植方式下黄华占产量构成因子的变化

2.3 生产效益

从田间取样测产和实收情况（表4）来看，黄华占种植过程中，物质成本（种子、化肥）为1 980元/hm2，机械耕地、整地和收获的作业成本为1 950元/hm2，病虫防治成本为720元/hm2。机械化轻简种植方式的产量、产值、成本、效益及节本增收效果均比人工直播效果好。在机械化轻简种植方式中，以机械精量穴播的效果最佳，纯收入达到18 567.0元/hm2。

表4 不同栽培方式下种植黄华占的成本、产值和纯收入比较

3 讨论

在轻简化种植方式下，供试品种黄华占有效穗数、每穗实粒数表现出明显差异，千粒重差异不显著，最终影响其产量的表现。试验表明，良种与良法相配套，才能最大程度地发挥优良品种的产量潜力。蒋彭炎［12］研究认为，栽培技术的改进对水稻增产贡献率达到60%～65%。因此，合理的栽培技术是提高水稻产量的重要途径之一。

从本试验不同轻简化种植方式对比试验结果来看，机械精量穴播不仅省工、省时，而且产量高，符合农业规模化生产的发展方向，具有大面积推广的价值。今后，还需要根据不同品种和播期，对同步开沟、起垄、播种、行（株）距、播种量等种植环节进行精量调节，而且，还需要对控释尿素侧深施技术进行集成，提高机械精量穴直播水稻产量和氮素利用效率［13，14］。

机械抛秧的产量排名第二，但该方法在育秧及运秧环节增加了劳动力成本，且产量比无人机直播方式产量仅高465.0 kg/hm2。在实际节本增效方面，机械抛秧不及无人机直播。机械插秧同样会面临育秧及运秧环节增加劳动力成本。今后，需提高购买水稻抛秧机农户补贴标准，优化抛秧化操作的性能及实用性，加大种粮大户、家庭农场主及水稻专业合作社机手对抛秧机使用的培训［7，9-11，15］。水稻无人机直播需解决草害严重、抗倒伏、抗逆境能力差等问题［16］。因此，本试验认为，在武汉市水稻轻简化栽培方式应选用机械精量穴播或无人机直播。同时，要加强这些配套机械和绿色高产栽培配套技术的研究和推广应用。