工厂化育秧是指在育秧盘里机械播种后放置在大棚内培育水稻秧苗的育秧方法^[1]。该方法适合水稻机械化插秧的育秧工作，具有育秧过程不受气候条件影响、秧苗质量稳定、生产效率高且管理方便、工业化程度高的优点, 是目前我国南方集中育秧的主要方式之一^[1-2]。近年来，随着我国水稻机械化插秧面积的不断扩大，对机插工厂化育秧相关技术的研究也愈来愈深入，包括对水稻工厂化育秧设施、设备的研制和改进^[3-4]，生长调节剂对工厂化育秧成秧质量的影响^[5]以及育秧基质对水稻工厂化育秧秧苗素质及产量的影响等^[6-8]。

水稻机械化插秧对技术和操作的规范性要求高，育秧技术不到位易对秧苗生长造成影响。同时，水稻机械化插秧操作对秧龄、秧苗形态和秧苗素质均有较高的要求。播种量过大会造成秧苗瘦弱，苗床病害严重，发根能力差，分蘖少，秧苗素质差；播种量过小则造成苗床浪费，增加育秧成本^[9]。秧龄过长会造成秧田通风透光条件差、成苗率低、秧苗过高且茎秆过细而不利于机械插秧；也会使基本苗减少，降低有效穗数，从而影响后期产量^[10-11]。另外，工厂化育秧存在营养土取土难、草害严重、易破坏生态环境等难题，利用专用生物基质育秧能够使工厂化育秧技术简化，但生物基质与田土的比例则会影响秧苗的素质^[12]。

龙岩市永定区从2014年起承担福建省粮食产能区增产模式攻关与推广工作，目前已建成29个水稻机插工厂化育秧示范点。本研究根据龙岩市永定区的气候条件、耕作习惯和经济发展现状等因素，对播种量、秧龄和基质配比等水稻机插工厂化育秧关键技术进行研究，以期为当地水稻机插工厂化育秧技术的示范推广提供参考。

1 材料与方法 1.1 试验地概况与参试品种

新民村位于福建省龙岩市永定区抚市镇西北部(116°92′E，24°84′N)，为低山丘陵地带，海拔330 m，属亚热带海洋季风气候，雨量充沛，年均气温20 ℃左右。试验田块肥力中等，排灌方便，交通便利。试验品种为中浙优1号，由中国水稻研究所与浙江勿忘农种业股份有限公司合作育成。该品种适宜在长江中下游区域作单季稻种植，2012年通过福建省引种认定[闽种引稻(2012)第001号]，是农业部主推的高产优质品种。目前，中浙优1号在永定区有较大种植面积，适合当地机械化插秧栽培。

1.2 试验方法 1.2.1 播种量试验

2021年作中稻种植，大田用秧以每公顷300盘为标准。播种量设3个处理，分别为：13.50、15.75、18.00 kg·hm^-2。各处理设3次重复，每个重复播7盘。秧盘基质厚度保持2.0~2.5 cm。播种后将秧盘叠盘堆放在育秧室内，叠盘高度25盘，并覆盖黑色薄膜以遮阳暗化出苗，室内温度保持在30 ℃左右、湿度75%，堆放40 h。当60%以上芽鞘出土且苗高达1.0~1.5 cm时, 移至秧田育苗。秧龄为14 d时，各处理每个重复随机取100株秧苗调查秧苗素质，考察叶龄、苗高、茎基宽、总根数、根长、茎蘖数和百苗鲜重等性状。各处理机插45 m²，3次重复，按同一标准进行大田种植管理。在成熟期，每小区取5株考察株高、穗长、有效穗、穗粒数、结实率和千粒重。每小区实割测产，并计算理论产量。

1.2.2 育秧基质配比试验

2021年作中稻种植。育秧基质由厦门江平生物基质技术股份有限公司生产。共设4种育秧基质和粘土配比，基质∶粘土分别为60∶40、50∶50、40∶60、30∶70。各处理设3个重复，每个重复播7盘，播种量为15.75 kg·hm^-2，秧盘基质厚度保持2.0~2.5 cm。播种后将秧盘叠盘堆放在育秧室内，并覆盖黑色薄膜以遮阳暗化出苗，室内温度保持在30 ℃左右、湿度75%，堆放40 h。当60%以上芽鞘出土且苗高达1.0~1.5 cm时, 移至秧田育苗。秧苗按常规方法管理。秧龄为14 d时，各处理每个重复随机取100株秧苗调查秧苗素质，考察叶龄、苗高、茎基宽、总根数、根长、茎蘖数和百苗鲜重等性状。

1.2.3 不同秧龄机插试验

分别在3叶1心、4叶1心和5叶1心共3种秧龄进行机插试验。2021年作中稻种植，播种量为15.75 kg·hm^-2。秧苗按常规方法管理。每个处理机插45 m²，3次重复，按同一标准进行大田种植管理。在成熟期，每小区取5株考察株高、穗长、有效穗、穗粒数、结实率和千粒重。每小区实割测产，并计算理论产量。

2 结果与分析 2.1 播种量对中浙优1号机插秧苗素质和产量性状的影响 2.1.1 秧苗素质

在相同插植规格及田间管理条件下，秧龄14 d时不同播种量处理的中浙优1号秧苗素质表现见表 1。从表 1可见，3种播种量处理的秧苗叶龄差异不显著；播种量为18.00 kg·hm^-2的处理苗高最高(20.80 cm)，播种量为15.75 kg·hm^-2的处理苗高其次(20.30 cm)，二者差异不显著，但都显著高于播种量为13.50 kg·hm^-2的处理；播种量为15.75 kg·hm^-2的处理茎基宽最宽，显著高于其他处理，播种量为13.50 kg·hm^-2的处理最窄；总根数随着播种量的增加而减少，以播种量为13.50 kg·hm^-2的处理最多、播种量为18.00 kg·hm^-2的处理最少，三者差异均达显著水平；播种量为15.75 kg·hm^-2的处理根长最长，显著高于其他处理；3个处理的茎蘖数均为1个·株^-1；百苗鲜重以播种量为15.75 kg·hm^-2的处理最重(30 g)，播种量为13.50 kg·hm^-2的处理最轻。综合来看，播种量为15.75 kg·hm^-2的处理茎基宽最大、根长最长、百苗鲜重最重，秧苗素质最好。但从适合机械化插秧角度考虑，播种量为13.50 kg·hm^-2的处理虽然秧苗素质不是最好，因苗高较矮、总根数多且根长较短，更有利于机械化插秧操作。

2.1.2 农艺和产量性状

在相同插植规格及田间管理条件下，不同播种量处理的中浙优1号产量表现见表 2。从表 2可见，3种播种量处理的株高、穗长、结实率和千粒重等4个性状未见显著差异；有效穗以播种量为15.75 kg·hm^-2的处理最多，穗粒数以播种量为18.00 kg·hm^-2的处理最高；播种量为15.75 kg·hm^-2的处理理论产量最高；3个处理的实际产量以播种量为13.5 kg·hm^-2的处理最高，达9 112.1 kg·hm^-2，播种量为15.75 kg·hm^-2的处理其次，两处理之间差异不显著，都显著高于播种量为18.00 kg·hm^-2的处理(7 824.5 kg·hm^-2)。综合来看，播种量为13.50 kg·hm^-2的处理实割产量最高，说明稀播有利于高产。

2.2 基质配比对中浙优1号秧苗素质的影响

不同基质配比的中浙优1号秧苗长势见表 3。4个处理秧苗长势均较好，秧苗带土不散，易于机插。基质和粘土(稻田土)配比分别为40∶60、30∶70的处理秧苗根颜色较白、根长较短，而基质和粘土配比分别为60∶40、50∶50的处理秧苗根为褐色、根长较长，说明40∶60、30∶70的基质配比较有利于根系的生长；4个处理秧苗叶龄和茎蘖数差异不显著；基质和粘土配比为50∶50的处理苗高最高，基质和粘土配比为30∶70的处理苗高最矮；基质和粘土配比为30∶70的处理茎基宽最大，随着基质比例的提高，茎基宽逐渐变小，说明基质比例过高反而不利于秧苗生长；随着基质比例的提高，总根数逐渐增多；基质和粘土配比为50∶50的处理根长最长，基质和粘土配比为30∶70的处理根长最短；基质和粘土配比为50∶50的处理百苗鲜重(32.5 g)显著大于其他3个处理，而其余3个处理间的差异则不显著。通常情况下，茎基宽较宽的秧苗较适合机械化插秧，但苗高较高和根较长不利于机械化插秧。综合以上分析，基质和粘土配比为40∶60和30∶70的处理秧苗茎基宽较宽、根较短，秧苗素质较好，适合机械化插秧。

2.3 不同秧龄机插对中浙优1号农艺和产量性状的影响

不同秧龄机插中浙优1号农艺和产量性状表现见表 4。从表 4可见，中浙优1号3种秧龄机插处理的株高、穗长和千粒重差异不显著；有效穗以4叶1心机插处理(19.3穗·丛^-1)最多，3叶1心机插处理最少(17.0穗·丛^-1)，二者差异显著；3叶1心机插处理穗粒数(157.6粒)最多，且显著高于其他处理；4叶1心机插处理结实率最高(92.3%)，3叶1心机插处理其次(90.6%)，二者差异不显著，但都显著高于5叶1心机插处理(83.3%)。4叶1心机插处理的理论产量和实际产量都最高，其实际产量(8 910.0 kg·hm^-2)分别比3叶1心、5叶1心机插处理高7.2%和20.9%，差异达显著水平。可见，机插秧的秧龄控制在4叶1心最合适，在此期插秧的理论产量和实际产量均最高。

3 小结

本研究表明，在龙岩市永定区烟后稻作区，中浙优1号机插工厂化育秧播种量以15.75 kg·hm^-2处理的秧苗茎基最宽、根长最长、百苗鲜重最重，秧苗综合素质最好。但从适合机械化插秧角度考虑，13.50 kg·hm^-2播种量处理虽然秧苗素质不是最好，但苗高较矮、总根数多且根长较短，有利于机械化插秧操作, 且实际产量最高。因此，综合考虑对机械化插秧操作和大田产量的影响，13.50~15.75 kg·hm^-2播种量均较合适。以每公顷300盘计算，每盘播种量在45.0~52.5 g之间, 这与其他学者研究认为杂交种子机械化插秧播种量控制在每盘70~75 g之间有所差异^[13]。由于茎基较宽的秧苗较适合机械化插秧，但苗高较高和根较长不利于机械化插秧，本研究中育秧基质与粘土的适宜配比为40∶60或30∶70。本研究表明，水稻机械化插秧的秧龄以4叶1心为宜，在此秧龄下插秧，大田理论产量和实际收割产量均最高。

我国工厂化育秧秧盘有硬盘、软盘和重型软盘三种材质。从经济角度考虑不建议采用重型软盘，目前龙岩市永定区采用的是硬盘。粘土可选用稻田土或黄泥土与育秧基质混合均匀。基质表面温度维持在20~30 ℃，有利于控制幼苗徒长^[14]。生产中应按照农艺要求来确定株距和每穴秧苗的株数，并调节好插秧机械的相应株距和取秧量，保证插秧后大田有适宜的基本苗^[15]，为丰产稳产打下基础。