张栋杰 顾豪冬
(上海市崇明区农业技术推广中心,上海 202150)
“两无化”水稻生产技术是2018年上海市崇明区在实施水稻绿色生产的基础上,探索出的不施化学肥料、不用化学农药的水稻生产技术。目前,崇明区已遴选出多家农业经营主体作为“两无化”大米生产核心示范区[1]。同时,“南粳46”因具有株型紧凑、分蘖性较强、穗型较大、米质优等特点,成为了崇明区“两无化”水稻生产的主栽品种之一,且采用机插秧栽培方式,该品种能获得更好的产量和食味品质表现[2-3]。
前人研究表明,合理密植可使“南粳46”获得高产[4-9],但鲜有“两无化”生产条件下对“南粳46”适宜机插密度的研究。在此背景下,笔者以“南粳46”为试验材料,按照崇明区“两无化”水稻生产技术标准,采用育苗机插栽培方式,在行距统一为30 cm的条件下,通过设置不同穴距处理,探索了不同机插密度对水稻生长及产量的影响,以期掌握“南粳46”“两无化”生产的最优机插密度,从而提升“两无化”大米的经济效益。现将相关试验结果报道如下。
1.1 试验概况
供试水稻品种为“南粳46”,采用大田育秧方式,于2021年4月21日、叶龄为3.6叶时进行机插。试验分为休耕轮作、种养结合两种种植模式,其中,休耕轮作种植模式设置港西镇泛信农业种植专业合作社(以下简称泛信)、北湖现代农业发展有限公司(以下简称北湖)2个试验点(为了保护农田生态环境,促进土地资源的永续利用和可持续发展,这2个试验点均采用以冬作绿肥种植和耕翻晒垡等养护技术为重点、用地养地相结合的休耕轮作型优质稻绿色生产模式;
2个试验点的前茬作物均为蚕豆绿肥,绿肥耕翻还田时间均为4月上中旬),种养结合种植模式设置春润水产养殖专业合作社(以下简称春润)1个试验点(该试验点采用“稻、鳖”种养结合模式,通过将低密度的水稻种植与鳖养殖相结合,形成自然生态循环,以及植物、动物、微生物的共生互利,物质、能量等资源的互为利用,从而大幅度降低化学肥料、农药的施用量,再加上该模式不投喂人工饲料,故该种养模式不会对环境造成压力)。两种种植模式的具体肥料运筹见表1。
表1 两种模式各处理肥料运筹
1.2 试验设计
试验按机插株距的不同进行处理设置,其中北湖和泛信试验点的株距水平分别为14 cm、16 cm、18 cm,春润试验点的株距水平分别为16 cm、18 cm、21 cm,各处理行距均为30 cm,具体处理设计见表2。试验为大区对比试验,不设重复。机插时,每穴定植苗数均为4苗左右。各处理水浆管理、病虫草防治等田间管理措施均保持一致,且完全按照崇明区“两无化”水稻生产技术相关标准执行。
表2 试验处理设计
1.3 调查项目
在水稻机插活棵后,调查各处理的基本苗数;
按节气,定点调查各处理的在田总苗数;
在水稻成熟期,对各处理进行产量构成调查,并计算理论产量;
在水稻成熟后,对各处理进行实收测产。
2.1 对茎蘖动态的影响
由表3可知,不同试验点、不同种植模式均表现为处理(1)的成穗率最高,3个试验点处理(1)的成穗率为72.8%~81.1%。在同一试验点、同一种植模式下,随着机插密度的降低,高峰苗数、有效穗数、成穗率均呈递减的趋势,这表明在退苗速度相差不大的情况下,机插密度高处理的水稻群体大,最终能获得较多的有效穗数。综上,在“两无化”生产条件下,由于水稻生产的肥力水平不高,分蘖期的肥料供应不能满足水稻生长需求,故水稻的高峰苗数较少,而较高的机插密度易获得足够的穗数。
表3 不同机插密度对水稻茎蘖动态的影响
2.2 对产量及其构成的影响
由表4可知,在同一试验点、同一种植模式下,随着机插密度的降低,有效穗数均呈递减的趋势,每穗总粒数、每穗实粒数均呈递增的趋势[春润试验点处理(2)的每穗实粒数除外]。其中,不同试验点、不同种植模式均表现为处理(1)的每穗总粒数和每穗实粒数较低,处理(3)的每穗总粒数和每穗实粒数较高,这说明虽然较高的机插密度易获得足够的穗数,但是水稻个体长势弱,光物质积累不足,并不利于获得高产。休耕轮作种植模式的每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重均略高于种养结合种植模式,这说明种植绿肥提供给水稻的养分优于饲养产生的粪便。不同试验点、不同种植模式各处理的结实率均在90%以上,且处理间差异不显著。在同一试验点、同一种植模式下,随着机插密度的降低,实际产量均呈先减后增的趋势,均表现为处理(2)的实际产量最低,但处理间实际产量差异不显著,这说明随着有效穗数的减少,实际产量降低,但随着机插密度的进一步降低,水稻个体能获得更充足的生长空间和干物质积累,反而有利于孕大穗,进而提高实际产量。
表4 不同机插密度对水稻产量及其构成的影响
试验结果表明,“南粳46”在“两无化”生产条件下,较高的机插秧密度易获得足够的穗数,但由于每穗粒数较少,实际产量提升不明显;
同时,适度稀植并不利于提高实际产量,但结合病虫防治,适当稀植能有效控制稻瘟病、水稻纹枯病、稻飞虱等的发生。因此,在休耕轮作种植模式下,“南粳46”适宜机插密度为16~18 cm×30 cm;
在种养结合种植模式下,“南粳46”适宜机插密度为21 cm×30 cm。