CN116762682A - 一种机插水稻长效带肥育秧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于育秧领域,公开了一种机插水稻长效带肥育秧方法,包括:组装串联式秧盘;铺支撑质:将35~45g/m2麻育秧膜铺设于秧盘上;喷水使麻育秧膜与秧盘之间形成水层,充分接触;铺肥料:将控释肥料均匀地平铺于湿润的麻育秧膜上;铺敷衬料:在麻育秧膜上均匀的铺一层稻壳;机械播种;暗化催芽:在湿芽谷上撒施稻壳,喷水使稻壳间隙充满水分,等待秧苗成长;带肥移栽:待秧苗长至3叶1心、株高12~15cm时,成卷放置于插秧机上,未释放的肥料盘结于秧苗根系中,随机插带入大田。本发明育秧肥不仅能满足水稻秧苗期生长,未释放的育秧肥移栽时随机插带入大田。本发明方法提高了产量和肥料氮肥利用率,减少了大田基蘖氮肥的用量。
Description
技术领域
本发明属于育秧领域,涉及一种机插水稻长效带肥育秧方法。
背景技术
国内熟知的水稻机械化移栽育秧技术主要是毯状苗育秧和钵苗育秧技术,育秧介质主要采用土壤或者新型基质(泥炭、石英砂和蛭石)等不可再生资源,不仅在操作上费时费力,成本高昂,而且不利于环境保护(CN101828498A;CN103348858A;CN104054493A)。为了实现机插秧育秧轻简化、绿色化和高效化,日本学者曾尝试以无土栽培技术为核心的长毡式(Long-mat)育秧技术(Kohei TASATA.Raising and Transplanting Technology forLong Mat with Hydroponically Grown Rice Seedlings.日本农业研究季刊.1999:33(1),31-37)。同时,国内学者也已开展相关研究,形成了以秸秆、稻壳、无纺布和麻育秧膜等经济和轻型材料为介质的多种育秧技术,其中包括机插水稻长条式水卷苗育秧技术和机插水稻串联式水卷苗育秧技术等(CN 202456016 U;CN111374038A),不仅节省育秧和插秧过程的劳力投入,还能提高插秧效率。然而,上述育秧技术所使用的育秧介质不含养分,需要通过循环系统每天供给营养液或通过多次浇灌水溶性肥料的方式为秧苗提供养分,不利于操作环节的便捷和大面积推广。
近年来,控释肥作为一种新型肥料,越来越广泛地被应用于林业育苗,将控释肥加入育苗苗圃中,其在较长时间内逐渐向植物提供养分,不仅降低了对植物造成毒害的可能性,也减少了劳动力。目前,水稻育秧应用控释肥的研究较少,主要是育苗箱全量施肥技术,该技术一次性将水稻全生育期所需的氮肥以控释氮的形式全部施用于育苗盘内,成苗后随插秧带入大田,移栽后不再追施氮肥,省工节本,并且由于肥料在根区,有利于秧苗吸收,从而提高氮肥利用率,减少氮肥施用量。但该技术属于传统的育秧土育秧,仍存在营养土制备繁琐、秧块重、人力成本高和效率低等问题。同时,秧苗生长所需的养分大部分来自于育秧土,而控释氮肥在秧苗期基本不释放,相关研究表明苗苗期控释氮仅释放了约1.4%,磷钾完全由育秧土提供,说明控释氮肥的主要目的是替代水稻大田生长中的氮肥供给,无法为轻简化、绿色化的无土育秧方式提供稳定、高效的养分供给,在育秧过程中并未实现省工节本和绿色高效。此外,秧苗携带过量的肥料会增加秧苗本身的重量,并且会影响根系的生长和盘结,导致秧苗盘根力不足,若将该技术与机械化移栽结合,势必会导致机插过程中人力成本的增高、机插效率及质量的降低。上述原因导致该技术未能大面积推广。
因此,需要在省工节本、绿色高效的无土育秧方式的基础上完善其养分供应模式,进而形成完整的机插水稻长效带肥育秧方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有问题,提供一种机插水稻长效带肥育秧方法,首次在串联式水卷苗育秧的基础上,以控释肥作为育秧肥,为秧苗提供养分,同时简化育秧操作、节省劳动力,并通过带肥移栽,提高产量和肥料利用率,从而提高经济效益。
本发明的目的通过以下技术方案实现的:
一种机插水稻长效带肥育秧方法,包括如下步骤:
步骤(1)、组装串联式秧盘:在水平硬地上摆放串联式秧盘,一排摆放四个秧盘(每排秧盘的宽度与播土机同宽),连接秧盘;
步骤(2)、铺支撑质:将35~45g/m2麻育秧膜铺设于秧盘上;喷水使麻育秧膜与秧盘之间形成水层,充分接触;
步骤(3)、铺肥料:将控释肥料均匀地平铺于湿润的麻育秧膜上;
步骤(4)、铺敷衬料:在麻育秧膜上均匀的铺一层稻壳,稻壳厚度0.8~1.3cm;
步骤(5)、机械播种:在湿润稻壳上均匀播种;
步骤(6)、暗化催芽:在湿芽谷上撒施一层0.5~0.8cm厚的稻壳,喷水使稻壳间隙充满水分,等待秧苗成长;
步骤(7)、带肥移栽:待秧苗长至3叶1心、株高12~15cm时,成卷放置于插秧机上,未释放的肥料盘结于秧苗根系中,随机插带入大田,能有效提高肥料利用率,减少田间基蘖肥用量。
根据水稻品种预留秧田(水平硬地)面积,常规水稻品种按秧本比1:80~1:100留足硬地面积,杂交水稻按秧本比1:120~1:130留足硬地面积。
步骤(1)中,所述的串联式秧盘为中国专利(CN111374038A)公开的串联式秧盘。
所述的串联式秧盘包括U型育秧槽,在所述的育秧槽的底部均匀设有多个蓄水孔2;在育秧槽两个侧面挡板1的两端分别设置楔形连接头5和与楔形连接头5配合的楔形连接口4,相邻两个育秧盘通过楔形连接头5/楔形连接口4与楔形连接口4/楔形连接头5实现两个串联式秧盘串联连接,实现秧毯长度自由可调;沿育秧槽的长度方向,在育秧盘的楔形连接头5端设有第一挡板,楔形连接口4端设有第二挡板,第一挡板、第二挡板上沿略高于蓄水孔2,通过两端挡板增加育秧盘蓄水量,并提供根系相互盘结空间的作用;所述的第一挡板略高于第二挡板,所述的第一挡板呈型,第一挡板顶端平面伸向U型育秧槽外侧,相邻两个育秧盘通串联连接时,第一挡板的顶端平面覆盖于相邻育秧盘的第二挡板的顶端,使得两个育秧盘间蓄水孔距离进一步减小,同时由于第一挡板高出第二挡板,第一挡板的顶端平面与相邻育秧盘的第二挡板的顶端之间形成水平通道,补水后保证育秧盘中的水量充足适宜,多余的水分从第一挡板与相邻育秧盘第二挡板之间形成的缝隙排出。
所述的串联式育秧盘长59~60.5cm,宽29~30.5cm,两个侧壁高3~3.5cm;采用本发明育秧盘所育秧苗宽为28cm。育秧时,U型育秧槽布置麻地膜和稻壳,特定高度的侧壁不仅起到了暗化和保温保湿的作用,而且为秧苗顶针前提供了一定的生长空间,若侧壁太矮无法起到暗化和保温保湿的效果,若侧壁太高则不易存放且堆积后育秧盘容易变形。
所述的蓄水孔2呈倒置的正棱台形,蓄水孔2上宽1.45~1.5cm,下宽0.95~1cm,孔深0.7~0.8cm。蓄水孔储水保水性较好秧苗不易失水,不需要频繁补水;秧苗根系生长较好;由于相邻蓄水孔相互隔绝,即使育秧盘放置于不太平整的地面上也能保证每个蓄水孔保持一定的含水量。单个育秧盘共648个蓄水孔,长边36个,短边18个。
优选的,所述的第二挡板上沿比蓄水孔2高出1.4~1.6mm,所述的第一挡板比第二挡板5高出1.4~1.6mm。
沿育秧槽的长度方向,所述的楔形连接头5伸出到最外端蓄水孔外,楔形连接头5插入相邻育秧盘与其配合的楔形连接口4内,确保若干个育秧盘的U型育秧槽串联形成一个整体。
为了防止育秧盘变形、利于自动化运载秧秧盘时的抓取以及方便育秧盘存放时的堆叠,所述的育秧盘的侧壁呈型,在所述的侧面挡板1外侧设置有肋板。
所述的机插水卷苗串联式无土简易育秧盘的材质为聚丙烯,也可以采用其他材质。
所述的机插水卷苗串联式无土简易育秧盘是一体成型的。
铺设串联式秧盘前,先清理秧盘连接口去除上一年的残渣,再连接秧盘。
步骤(2)中,所述的麻育秧膜的宽为28cm。所述的麻育秧膜的规格为40g/m2。
步骤(3)中,所述的控释肥料铺设于麻育秧膜上位于麻育秧膜和稻壳之间,一方面有利于肥料均匀铺设,另一方面不与种子接触,防止烧苗。所述的控释肥料为释放周期为3个月的树脂包衣复合肥,N-P2O5-K2O:15%-15%-15%,用量约为130~140g/盘,所述的秧盘规格为58cm×28cm。
步骤(5)中,芽种在播种之前,先经过选种、发芽试验、浸种、催芽,然后均匀撒播于稻壳上。选种、发芽试验、浸种、催芽具体步骤见中国专利申请CN 103959956 A。
步骤(6)中,在正常的育秧时期,均可以进行露天育秧,在露天育秧条件下,播种后,覆盖无纺布等待秧苗成长,所述的无纺布为密度为40g/m2的白色防黏无纺布或熔喷无纺布。
本发明育秧环节全程采用硬地微喷灌设备进行水分管理,除控释肥料外无需单独施肥。
步骤(7)中,控释肥料苗期释放约7%,剩余肥料于麻育秧膜和稻壳之间并被根系牢牢盘住,带肥移栽,机插时剩余肥料被带入大田,肥料在秧苗根区,距土表约2~3cm。机械移栽时带入大田的肥料约每公顷7kg氮,能减少大田约24.1kg基蘖氮肥的施用。
作为本发明的进一步优选技术方案,还包括起秧:2叶期开始实时揭膜炼苗,当秧苗长到3叶1心期、株高12~15cm时,用剪刀将秧苗块切割成所需长度的秧块,采用卷秧器将长条秧苗块卷曲成秧苗卷。用专用的插秧机进行大田机插。秧块包括五层,从上往下依次是覆盖稻壳、种子、稻壳、肥料、麻育秧膜。秧块的宽度为固定值0.28m,长度可根据育秧场地的大小来进行调节。
卷秧时应逆向卷秧,将外部秧苗向内轻压。
本发明的有益效果:
本发明在使用过程中为降低育秧成本,减少人力投入,便于推广。在硬地露天条件下,以串联式育秧盘为基座,以稻壳为衬料和麻育秧膜为育秧支撑质,将育秧肥铺于麻育秧膜和稻壳之间,秧苗根系盘结于麻育秧膜和上层稻壳上,并将育秧肥紧密盘住。育秧肥不仅能满足水稻秧苗期生长,未释放的育秧肥移栽时还能随机插带入大田,位于秧苗根区距土表2~3cm处,根区的养分更易于被吸收。本发明带肥移栽的方法提高了产量和肥料氮肥利用率,有利于减少了大田基蘖氮肥的用量。
1.与传统硬盘基质育秧相比,本发明完全摒弃了传统育秧方法所采用的基质,而采用稻壳+麻育秧膜作为育秧介质,秧块重量仅为基质秧块重量的1/2,轻简环保,且秧块长度可随场地大小变化,减轻了秧苗搬运过程中人力、机械的投入,同时使机插效率得以有效的提高。机插水稻长效带肥育秧方法降低了育秧成本和人工投入,并提高了机插效率。
2.与新型无土育秧方法(长毡式育秧,CN103959956A)相比,本发明摒弃了投入较高的育秧苗床,结合我国实际经济条件,以秧盘为依托、在室外露天条件下进行无土秧苗培育,省去了长毡式育秧所用的苗床及育秧大棚的投入,从而减少了育秧成本投入。此外,本发明以稻壳+育秧肥+麻育秧膜作为育秧介质,与长毡式育秧相比,本发明无需额外追施肥料或营养液,育秧过程仅需常规水分管理;使用水卷苗专用秧盘作为育秧基底,蓄水孔能保证秧盘中水分与养分的均匀及充足;使用麻育秧膜既能保证肥料铺设均匀还具有富集养分的作用,能保证养分释放均衡,提升秧苗素质和整齐度。
3.与串联式水卷苗育秧方法(CN111374038A)相比,机插水稻长效带肥育秧方法通过播种时施用控释肥料,秧苗期不再另外施肥,省工节本,并通过带育秧肥移栽,提高产量和氮利用率,减少田间氮肥施用。
4.与育苗箱全量施肥育秧方法相比,本发明摒弃了育秧土,以稻壳+麻育秧膜作为育秧介质,轻简高效,大幅度降低育秧材料成本和劳动力的同时,更加绿色环保。此外,本发明长效带肥育秧技术与机械化移栽相结合,明显提高了栽插效率。
5.与育秧土底铺育秧肥的育秧方法相比(周晚来,王朝云,易永健等.麻育秧膜及施肥方式对水稻机插秧苗素质和产量的影响.中国作物学会.作物多熟种植与国家粮油安全高峰论坛论文集.2015:144-151),本发明不仅摒弃了了育秧土,简化了育秧操作,节省劳动力,而且与前者不同是,机插水稻长效带肥方法使用控释复合肥作为育秧肥,苗期未释放的肥料能被根系牢牢盘住,于移栽时全部带入大田,肥料在大田期发挥作用,可显著提高产量和氮利用率,有利于减少大田氮肥的施用。
6.就生产投入及机插效率而言,本发明机插水稻长效带肥育秧方法,育秧成本虽然比串联式水卷苗育秧方法增加了15.7%,但是比传统基质育秧方法节省了54.1%;育秧人工投入分别比传统基质育秧方法和串联式水卷苗育秧方法降低了23.6%和18.1%;机插效率比传统硬盘育秧方法提高了13.9%,与串联式水卷苗育秧方法无明显差异。本发明机插水稻长效带肥育秧方法通过带育秧肥移栽,显著提高了水稻产量和氮肥利用率,能减少大田24.1kg/ha的氮肥施用。本发明育秧经济效益比串联式水卷苗育秧方法高0.192万元/ha。
附图说明
图1为串联式秧盘的正视图;图中,1-侧面挡板,2-蓄水孔,3-挡水板。
图2为串联式秧盘的侧视图;图中,4-楔形连接口,5-楔形连接头。
图3为串联式秧盘的使用状态示意图;图中,6-秧盘,7-麻育秧膜,8-控释肥料,9-稻壳,10-种子,11-覆盖稻壳。
图4为苗期控释肥料的氮素累积释放率。
图5为机插水稻带肥移栽图。
图6为不同育秧方法对移栽前秧苗盘根力的影响。
图7为不同育秧方法秧块重量比较。
图8为长效带肥育秧方法对产量的影响;其中,A为不同育秧方式对产量的影响;B、C、D分别为2021YZ、2021DY、2022DY不同育秧方式产量与基蘖肥用量的拟合。
图9为长效带肥育秧方法对氮利用率的影响。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明,下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照本领域的公知手段。
实施例1
一种机插水稻长效带肥育秧方法,在露天育秧条件下,步骤如下:
步骤(1)、组装串联式秧盘:使用市售水稻,按照常规水稻品种秧本比1:100,杂交水稻品种秧本比1:130,留足硬地面积。
串联式秧盘参见中国专利(CN111374038A)实施例1,如图1-图2所示,串联式秧盘包括U型育秧槽,在所述的育秧槽的底部均匀设有多个呈倒置的正棱台形的蓄水孔2,育秧槽的侧面挡板1呈型,在所述的侧面挡板1外侧设置有肋板;在育秧槽两个侧面挡板1的两端分别设置楔形连接头5和与楔形连接头5配合的楔形连接口4,沿育秧槽的长度方向,楔形连接头5伸出到最外端蓄水孔外,相邻两个育秧盘通过楔形连接头5/楔形连接口4与楔形连接口4/楔形连接头5实现两个育秧盘串联连接;沿育秧槽的长度方向,在育秧盘的楔形连接头5端设有呈/>型第一挡板,楔形连接口4端设有竖直第二挡板,第一挡板上沿比蓄水1高出3mm,第二挡板上沿比蓄水孔高出1.5mm,相邻两个育秧盘通串联连接时,第一挡板的顶端平面覆盖于相邻育秧盘的第二挡板的顶端,第一挡板的顶端平面与相邻育秧盘的第二挡板的顶端之间形成水平通道。单个串联式秧盘长60cm,宽30cm,两个长边侧壁高3cm。蓄水孔的上宽1.5cm,下宽1cm,孔深0.7~0.8cm。单个串联式秧盘共648个蓄水孔,长边36个,短边18个。
组装前,将串联式秧盘的连接口清理干净,确保连接口无杂物堵塞。将秧盘按照四个一排长条组装(每排宽度与播土机同宽),保证秧盘大致水平,每排长度可根据育秧场地的大小来进行调节,每长条中相邻两个育秧盘通过楔形连接头5与楔形连接口4串联连接,第一挡板的顶端平面覆盖于相邻育秧盘的第二挡板的顶端。
步骤(2)、铺支撑质:将40g/m2麻育秧膜7铺设于秧盘6上,喷水使麻育秧膜与秧盘之间形成水层,充分接触。
步骤(3)、铺肥料:将控释肥料8均匀地平铺于湿润的麻育秧膜7上;控释肥料为释放周期为3个月的树脂包衣复合肥,N-P2O5-K2O:15%-15%-15%,用量约为135g/盘。
步骤(4)、铺敷衬料:稻壳(稻谷脱糙后的下脚料)进行消毒,用简易播土机将消毒后的稻壳均匀的铺在麻育秧膜上,稻壳9厚度为1cm。
步骤(5)、机械播种:使用简易播种机在湿润稻壳上均匀播种种子10,播种量为粳稻150g湿芽谷/盘。
步骤(6)、暗化催芽:在湿芽谷上机械撒施一层消毒后的覆盖稻壳11,稻壳厚0.5cm,喷水使稻壳间隙充满水分,盖膜(密度为40g/m2的白色防黏无纺布)等待秧苗成长。
步骤(7)、起秧、带肥机插:育秧全程使用硬地微喷设备进行水分管理,无需单独施肥,2叶期开始实时揭膜炼苗,直到当秧苗长到3叶1心期、株高12~15cm时,用剪刀将秧苗块切割成所需长度的秧块,秧块宽0.28m,采用卷秧器将长条秧苗块卷曲成秧苗卷,卷秧时应逆向卷秧,将外部秧苗向内轻压;之后将秧苗卷搬运到田间,用专用滚筒插秧机进行大田机插。
实施例2
控释肥苗期释放规律
1.材料与方法
1)试验地点:试验于南京农业大学丹阳实验基地(32°00′N,119°32′E)进行。
2)肥料类型选择:控释肥料类型为释放周期为3个月的树脂包衣复合肥,N-P2O5-K2O:15%-15%-15%。
3)试验设计:预实验表明,有没有播种种子对肥料释放基本不产生影响。除不播种水稻种子和将控释肥料放入尼龙网带再进行铺肥(水稻根系穿过尼龙网影响取样),其余操作均与实施例1正常育秧保持一致。称取10g控释肥料放入孔径为1.0mm的尼龙网带中(12cm×8cm),封口后平铺于麻育秧膜和稻壳之间,水分管理参照实施例1的步骤(7),分别于对应水稻叶龄期为1.0、2.0和3.0时各取3袋样,用于计算肥料的累积释放速率。
2.结果分析
由图4可知,苗期控释肥料的氮素累积释放率约为7%。按控释肥料用量135g/盘,机插每亩大田需要25盘,剩余肥料随机插带入大田的量约为7kg N/ha。
实施例3
秧苗盘根力及重量比较
1.材料与方法
1)试验地点:试验于南京农业大学丹阳实验基地(32°00′N,119°32′E)进行。
2)水稻品种选择:以常规粳稻宁粳8号为供试材料,千粒重为28g。种子质量符合GB4404.1规定。
3)试验设计
1)秧苗盘根力和秧块重量比较
CK组:采用常规硬盘育秧方法,以商品化基质为育秧介质。
处理1(W组):串联式水卷苗育秧方法(CN111357631A实施例2)。
处理2(P组):机插水稻长效带肥育秧方法(实施例1)。
宁粳8号播种量以常规育秧盘大小0.28m×0.58m计量,播种量为150g湿芽谷/盘。
2.结果分析
1)秧苗盘根力比较
在秧苗3叶1心时取样,由图5可知,W组未释放的肥料于麻育秧膜和稻壳之间并被牢牢盘结于秧苗根系中,能够随机插带入大田。由图6可知,以秧盘大小0.28m×0.58m计,W组和P组的秧苗盘根力无显著差异,但显著高于CK组,分别比CK组高69.4%和56.5%。各组秧苗的盘根力均比水稻机插秧最低要求4kg高。此外,考虑到秧苗盘根力过大也会降低机插秧质量,而采用本发明机插水稻长效带肥育秧方法培育的秧苗,其盘根力既满足了机插秧的需求,也不至于过大降低机插秧质量。
2)秧块重量比较
由图7可知,本发明机插水稻长效带肥育秧方法的秧块单位重量(kg/0.28m×0.58m)显著低于传统硬盘基质育秧,其重量为传统硬盘育秧的1/2,大大的减少了起秧、运秧人力的投入,同时减轻插秧机械的负荷、增大了插秧机携秧量。
实施例4
机插水稻长效带肥育秧方法(实施例1)与传统硬盘育秧(采用基质育秧)、串联式水卷苗育秧方法(CN111357631A实施例2)的成本及效率对比。
1.种子及材料成本
1)种子:试验用种子宁粳8号市售价格为8元/kg,每亩秧田需种子277.1kg(计算每亩秧田实际面积以450m2计算),即每亩秧田投入费用为277.1×8=2216.8(元),处理间种子差异为0;
2)无纺布:采用40g/m2的白色防黏无纺布(稻壳上);40g/m2的白色防黏无纺布市售价格为0.45元/m2,每亩投入0.45×450=202.5(元);
3)麻育秧膜:采用40g/m2的麻育秧膜(稻壳上)。麻育秧膜市售价格为0.5元/m2,每亩投入0.5×450=227(元);
4)控释肥料:采用释放周期为3个月的树脂包衣复合肥,N-P-K:15%-15%-15%。该控释肥市售价格为9.35元/kg,每亩投入0.135×2630×9.35=3200元。
5)稻壳:试验用稻壳由稻谷脱糙后直接使用,未经过任何加工,每亩本田需稻壳2元;
6)育秧装置:1)传统育秧用硬盘:每亩需秧盘数为2771个,单价为4.5元,使用时间按5年计,即每亩投入2771×4.5÷5=2493.9(元);2)串联式水卷苗育秧方法:每亩需秧盘数为2630个,单价为6元,使用时间按5年计,即每亩投入2630×6÷5=3156(元);3)机插水稻长效带肥育秧方法同串联式水卷苗育秧方法。
表1.不同育秧方式秧苗成本对比(单位:元)
注:以1亩育秧田,实际育秧面积450m2计算;折算为每亩大田成本指以秧田和大田比为1:100计算,秧苗机插1亩大田时所需秧苗成本;CK:传统硬盘育秧;W组:串联式水卷苗育秧;P组:机插水稻长效带肥育秧。
由表1可知,传统硬盘育秧方式由于基质投入较高,最终育秧总成本较高,为11838.2元/亩,其次为本发明机插水稻长效带肥育秧方法,总成本为9052.3元/亩,串联式水卷苗育秧总成本最低,为5952.3元/亩。本发明机插水稻长效带肥育秧方法由于育秧肥料投入较高,所以秧苗总成本比串联式水卷苗育秧高。按照秧田与大田1:100折算后,机插秧每亩大田成本,传统硬盘育秧方式为175.4元,串联式水卷苗育秧方法为88.2元,机插水稻长效带肥育秧方法为134.1元。
2.人工成本
1)传统硬盘育秧:主要包括种子、秧盘、基质及苗床准备,每亩秧田人工投入为600元;以秧田和大田比为1:100计算,即机插大田每亩育秧人工成本为8.9元;
2)串联式水卷苗育秧方法:主要包括种子、苗床准备,播种、施肥(需施肥2~3次,该过程需要对肥料进行称量、溶解和浇灌等)及管理投入,每亩秧田人工投入为560元;以秧田和大田比为1:100计算,即机插大田每亩育秧人工成本为8.3元。
3)机插水稻长效带肥育秧方法:主要包括种子、苗床准备,铺肥(只需播种前铺一次肥)、播种及管理投入,每亩秧田人工投入为460元;以秧田和大田比为1:100计算,即机插大田每亩育秧人工成本为6.8元。
由此可知,本发明机插水稻长效带肥育秧方法与串联式水卷苗育秧方法的育秧人工投入均有减少,其中机插水稻长效带肥育秧方法人工成本比传统硬盘育秧方法和串联式水卷苗育秧方法分别节省23.6%和18.1%。
3.栽插效率
1)传统硬盘育秧:机插效率0.36hm/h,每台插秧机3人操作,1人驾驶;
2)机插水稻长效带肥育秧方法:机插效率0.41hm/h,每台插秧机2人操作,1人驾驶;
3)串联式水卷苗育秧方法:机插效率0.41hm/h,每台插秧机2人操作,1人驾驶。
由此可知,本发明机插水稻长效带肥育秧方法的机插效率比传统基质育秧方法高13.9%,与串联式水卷苗育秧方法无明显差异,并且节省了劳力投入。
实施例5
产量、氮利用率和经济效益比较
1.材料与方法
1)试验时间和地点:在2021年和2022年,试验于南京农业大学丹阳实验基地(32°00′N,119°32′E)(DY)和南京农业大学三亚研究院崖州试验基地(18°90′N,108°56′E)(YZ)进行。
2)水稻品种选择:同实施例3。
3)试验设计
处理1(W组):串联式水卷苗育秧方法(CN111357631A实施例2)。
处理2(P组):机插水稻长效带肥育秧方法(实施例1)。
2.结果分析
1)产量比较
由图8可知,P组三季产量均显著高于W组,平均每亩高37.1kg。此外,三季产量与基蘖氮肥回归分析表明,当P组产量达到W组的平均水平时,每公顷基蘖氮肥用量比W组分别少25.1、20.6和26.6kg,平均少24.1kg。
2)氮利用率
由图9可知,P组三季氮利用率均显著高于W组,分别提高了4.2、6.1和5.3个百分点,平均提高5.2个百分点。
3)经济效益比较
表2.不同育秧方式经济效益对比(单位:万元/公顷)
注:成本包括所有生产投入成本(不包括地租)和劳动力成本。收入根据产量和市场价格计算。
由表2可知,由于P组育秧成本较高,因此总成本要高于W组。但由于P组产量的提高,收入也随之增加。在经济效益上,P组在2021年和2022年分别比W组高0.221万元和0.163万元,平均0.192万元。
Claims (10)
1.一种机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤(1)、组装串联式秧盘:在水平硬地上摆放串联式秧盘,一排摆放四个秧盘,连接秧盘;
步骤(2)、铺支撑质:将35~45g/m2麻育秧膜铺设于秧盘上;喷水使麻育秧膜与秧盘之间形成水层,充分接触;
步骤(3)、铺肥料:将控释肥料均匀地平铺于湿润的麻育秧膜上;
步骤(4)、铺敷衬料:在麻育秧膜上均匀的铺一层稻壳,稻壳厚度0.8~1.3cm;
步骤(5)、机械播种:在湿润稻壳上均匀播种;
步骤(6)、暗化催芽:在湿芽谷上撒施一层0.5~0.8cm厚的稻壳,喷水使稻壳间隙充满水分,等待秧苗成长;
步骤(7)、带肥移栽:待秧苗长至3叶1心、株高12~15cm时,成卷放置于插秧机上,未释放的肥料盘结于秧苗根系中,随机插带入大田。
2.根据权利要求1所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:根据水稻品种预留硬地面积,常规水稻品种按秧本比1:80~1:100留足硬地面积,杂交水稻按秧本比1:120~1:130留足硬地面积。
3.根据权利要求1所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:步骤(1)中,所述的串联式秧盘包括U型育秧槽,在所述的育秧槽的底部均匀设有多个蓄水孔;在育秧槽两个侧面挡板的两端分别设置楔形连接头和与楔形连接头配合的楔形连接口,相邻两个育秧盘通过楔形连接头/楔形连接口与楔形连接口/楔形连接头实现两个育秧盘串联连接;沿育秧槽的长度方向,在育秧盘的楔形连接头端设有第一挡板,楔形连接口端设有第二挡板,第一挡板、第二挡板上沿高于蓄水孔,所述的第一挡板高于第二挡板,所述的第一挡板呈“┌”型,第一挡板顶端平面伸向U型育秧槽外侧,相邻两个育秧盘通串联连接时,第一挡板的顶端平面覆盖于相邻育秧盘的第二挡板的顶端。
4.根据权利要求3所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:所述的串联式育秧盘长59~60.5cm,宽29~30.5cm,两个侧壁高3~3.5cm;秧块的宽度为0.28m。
5.根据权利要求3所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:所述的蓄水孔呈倒置的正棱台形,蓄水孔1上宽1.45~1.5cm,下宽0.95~1cm,孔深0.7~0.8cm。
6.根据权利要求3所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:所述的第二挡板上沿比蓄水孔高出1.4~1.6mm,所述的第一挡板比第二挡板高出1.4~1.6mm。
7.根据权利要求1所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:步骤(3)中,所述的控释肥料为释放周期为3个月的树脂包衣复合肥,N-P2O5-K2O:15%-15%-15%,用量为130~140g/盘。
8.根据权利要求1所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:步骤(7)中,带肥移栽,机插时剩余肥料被带入大田,肥料在秧苗根区,距土表2~3cm。
9.根据权利要求1所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:育秧环节进行水分管理,除控释肥料外不再单独施肥。
10.根据权利要求1所述的机插水稻长效带肥育秧方法,其特征在于:还包括起秧:2叶期开始实时揭膜炼苗,当秧苗长到3叶1心期、株高12~15cm时,用剪刀将秧苗块切割成所需长度的秧块,采用卷秧器将长条秧苗块卷曲成秧苗卷。
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