吳文革,許有尊,楊劍波*,肖揚書,習 敏,陳 剛,楊成林,孫雪原,孔令聰,馬榮榮,王曉燕,楊 飛,吳曉鵬,趙前進,楊 俊,王松洋,周陶竹,葉為發(fā),丁玉華
(1.安徽省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心/安徽省農(nóng)業(yè)科學院,安徽合肥 230031;2.寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江寧波 315000;3.安徽省無為縣農(nóng)技中心,安徽無為 238300;4.安徽白湖農(nóng)場集團,安徽廬江 231508)
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甬優(yōu)1540缽苗機插平衡栽培畝產(chǎn)超噸糧關(guān)鍵技術(shù)
吳文革1,許有尊1,楊劍波1*,肖揚書1,習 敏1,陳 剛1,楊成林1,孫雪原1,孔令聰1,馬榮榮2,王曉燕2,楊 飛3,吳曉鵬3,趙前進3,楊 俊4,王松洋4,周陶竹4,葉為發(fā)4,丁玉華4
(1.安徽省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心/安徽省農(nóng)業(yè)科學院,安徽合肥 230031;2.寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江寧波 315000;3.安徽省無為縣農(nóng)技中心,安徽無為 238300;4.安徽白湖農(nóng)場集團,安徽廬江 231508)
摘要缽育機擺栽技術(shù)作為一種新型的機插栽培技術(shù),近年在安徽水稻主產(chǎn)區(qū)示范推廣,2015年在無為、白湖兩地百畝以上超高產(chǎn)攻關(guān)示范上雙雙畝產(chǎn)超噸糧??偨Y(jié)了無為、白湖兩地超高產(chǎn)方栽培關(guān)鍵環(huán)節(jié)的技術(shù)參數(shù)、指標,歸納出缽育機插平衡超高產(chǎn)栽培的品種選用技術(shù)原則,缽育機擺栽的育秧、機插和肥水管理以及病蟲草害防治等關(guān)鍵技術(shù)措施,以規(guī)范缽育機插平衡栽培綠色超高產(chǎn)技術(shù),加速缽苗機插技術(shù)的推廣。
關(guān)鍵詞缽苗機插;平衡栽培;畝產(chǎn)噸糧;關(guān)鍵技術(shù)
我國水稻機插秧技術(shù)已取得較大進展[1-3],但傳統(tǒng)機插秧技術(shù)仍然存在很多制約因素,不利于當前雜交水稻特別是大穗型超級雜交稻高產(chǎn)潛力的發(fā)揮[3-5],為解決傳統(tǒng)機插技術(shù)的不足,我國于2010年從日本引進了新型水稻缽育高速插秧機及配套產(chǎn)品,并在其基礎(chǔ)上由我國自主研發(fā)了新型水稻缽苗機具。研究表明,缽苗育秧機擺栽技術(shù)具有播種量低、秧苗素質(zhì)高、秧齡彈性大、移栽無植傷、返青分蘗快、有效分蘗多、產(chǎn)量潛力高等優(yōu)點[6-8]。張洪程等[9-10]認為,缽苗機插技術(shù)將成為21世紀我國水稻種植機械化主要發(fā)展方向之一。2012年,水稻缽苗機插技術(shù)被農(nóng)業(yè)部列入12項主推農(nóng)機技術(shù)之一[11]。
為進一步提高安徽江淮水稻機械化生產(chǎn)水平,安徽省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所聯(lián)合安徽省優(yōu)勢力量,經(jīng)過4年的攻關(guān)研究,在原有的雜交稻毯苗機插平衡栽培技術(shù)[12]的基礎(chǔ)上創(chuàng)新集成了江淮水稻缽苗機插平衡栽培技術(shù)[8],2015年依托安徽糧豐工程項目在全省19個水稻主產(chǎn)縣市開展技術(shù)示范。2015年11月4日科技部農(nóng)村中心組織中國水稻研究所、中國農(nóng)業(yè)科學院作物研究所、國家水稻工程技術(shù)中心、湖北省農(nóng)技推廣總站、安徽省農(nóng)業(yè)委員會、安徽農(nóng)業(yè)大學等單位的權(quán)威專家對安徽糧豐工程水稻項目組在無為縣陡溝鎮(zhèn)、白湖農(nóng)場兩地實施的甬優(yōu)1540缽育機插平衡栽培百畝以上高產(chǎn)攻關(guān)片進行了現(xiàn)場測產(chǎn)驗收,專家組依據(jù)農(nóng)業(yè)部超級稻驗收辦法[13],測得無為14 hm2攻關(guān)片平均單產(chǎn)為15 163.5 kg/hm2,白湖農(nóng)場7 hm2攻關(guān)片為15 307.5 kg/hm2;2個百畝以上攻關(guān)片平均單產(chǎn)雙雙突破噸糧,創(chuàng)造了稻麥輪作制條件下較大面積機插水稻單產(chǎn)新的高產(chǎn)紀錄[14]。為規(guī)范缽育機插綠色增產(chǎn)技術(shù),加強缽苗機插平衡栽培技術(shù)的推廣,筆者總結(jié)了無為、白湖兩地畝產(chǎn)噸糧關(guān)鍵技術(shù),以期為安徽省水稻缽苗機插高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
1品種選擇及技術(shù)原則
采用缽育機插技術(shù),33 cm的行距更有利于群體通風透光,優(yōu)化群體的起點與結(jié)構(gòu),因此,在品種選擇上應(yīng)選擇分蘗力強、株高適中偏高、冠層結(jié)構(gòu)優(yōu)良的品種,不僅有利于構(gòu)建高產(chǎn)苗架,而且在保證健康栽培的前提下可提高光能利用率,實現(xiàn)高產(chǎn)超高產(chǎn)。選擇甬優(yōu)1540,系寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院選育而成適應(yīng)性較廣的秈粳雜組合[15],2014年通過浙江審定(審定號:浙審稻2014017),2015年通過國家審定(審定號:國審稻2015040)。該品種具有株高適中,株型穗型良好,莖稈粗壯抗倒,穗大粒多、結(jié)實率高,米質(zhì)優(yōu)良,抗逆性好,豐產(chǎn)性好等特點。
2科學制定栽培技術(shù)方案
根據(jù)甬優(yōu)1540的生育特點及產(chǎn)量構(gòu)成特征、高產(chǎn)途徑,結(jié)合精確定量栽培技術(shù)和傳統(tǒng)機插平衡栽培技術(shù)原理,科學制定百畝攻關(guān)示范田的栽培技術(shù)方案。
2.1目標產(chǎn)量及構(gòu)成設(shè)計目標產(chǎn)量為15 t/hm2,其結(jié)構(gòu):有效穗數(shù)在270萬/hm2以上,每穗總粒數(shù)≥300粒,結(jié)實率為85%左右,千粒重為23.0 g左右。
2.2栽培技術(shù)方案根據(jù)平衡栽培原理,采用稀播旱育化控培育標準壯秧,精細耕整地高質(zhì)量栽插,擴行窄株合理基本苗[16],優(yōu)化本田肥料運籌,耦合間歇濕潤灌溉促早發(fā),80%夠苗提前烤田控制中期群體數(shù)量,構(gòu)建高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu),增施穗粒肥養(yǎng)根護葉防早衰,補償花后群體光合勢,增強物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)化。
3關(guān)鍵技術(shù)
3.1稀播旱育壯秧
3.1.1營養(yǎng)土準備。選擇菜園土,耕作熟化的旱地土和經(jīng)過秋耕、冬翻、春耖的稻田土作營養(yǎng)土,營養(yǎng)土需培肥。選擇晴好天氣及土堆水分適宜(手捏成團,落地即散)時進行過篩,使細土粒徑在0.2~0.4 cm。每公頃大田備900.0 kg細土和4.5 kg壯秧劑拌勻。
3.1.2秧田準備。按秧本比等于1∶60備好秧田,播種前2~3 d干耕干整,精做秧板,上虛下實,秧板寬為1.50~1.60 m(比毯狀苗秧板寬),同時做好秧溝,秧溝寬為0.30~0.40 m,深為0.15~0.20 m,確保水系暢通。
3.1.3物資準備。
3.1.3.1種子。按照22.50 kg/hm2種子準備,種子處理參照機插秧育秧要求。播時要注意種子濕度,不能太潮;播種前進行種子清選、曬種、浸種消毒和催芽。
3.1.3.2缽盤。準備448孔專用缽盤525張/hm2,秧盤規(guī)格:61.8 cm(長度)×31.5 cm(寬度)×2.5 cm(高度)。
3.1.4播期與播量。5月21日統(tǒng)一流水線播種,播量為每孔2~3粒,每盤播種量干種35~40 g,濕谷約50 g。
3.1.5播種。調(diào)試播種機,使缽內(nèi)營養(yǎng)土厚度穩(wěn)定在1/2~2/3孔深,按播量精播勻播,素土蓋籽,蓋土厚度不超過盤面,擺盤前畦面鋪細孔紗布,防止根系竄長至底部床土中。缽盤緊密鋪放,秧盤壓實,與畦面緊貼不留空隙。擺盤后灌平溝水,水深不超過盤面,濕潤秧板后立即排出,以利于保濕齊苗。
3.1.6秧苗期管理。
3.1.6.1揭膜、水分管理。齊苗后,在第1完全葉抽出1.0~3.0 cm時揭膜煉苗。揭膜要求:晴天傍晚揭,陰天上午揭,小雨雨前揭,大雨雨后揭。揭膜當天補1次足水,隨揭膜隨補水,而后觀其秧苗卷葉情況,不卷葉不補水,卷葉到什么地方,補水到什么地方。齊苗后采用旱育管理。雨天注意排水,防止苗床溝水淹沒秧盤。育秧后期,特別是在移栽前3~5 d,將苗床溝水放干,控制秧盤水分,防止影響缽苗插秧機的栽插。
3.1.6.2施肥與化控。1葉1心期及時施斷奶肥(4 g/盤復合肥),栽前2~3 d每盤用尿素3~5 g作送嫁肥。于傍晚撒施,施后用噴壺輕灑清水,防止燒苗;如預計秧齡超過25 d,在秧苗2 葉1心期前后葉面噴施200 mg/kg 烯效唑進行二次化控防徒長。
3.1.6.3病蟲防治。育秧過程中注意防治苗瘟、立枯病、爛秧、蟲害等危害。移栽前3~5 d 進行1次藥物防治,用2.5%快殺靈乳液450~525 mL/hm2和10%吡蟲啉乳液225 mL/hm2對水600.00~750.00 kg/hm2進行噴霧,做到帶藥移栽,一藥兼治。
3.2闊行稀植機擺栽田塊翻耕、平整后,淀漿1~2 d,田表水層2 cm左右,6月15~16日使用RX-60M型缽苗插秧機擺栽,栽插深度為2 cm左右,秧齡為25 d左右,移栽葉齡為4.5葉,株高為16.5 cm;移栽行距為33 cm,株距為18 cm,栽量為16.845萬穴/hm2,每穴2~3苗,基本苗42萬株/hm2。
3.3“促前、控中、強后”平衡施肥施肥原則:有機無機結(jié)合,氮、磷、鉀肥和中微量元素平衡施用。根據(jù)目標產(chǎn)量和土壤供肥能力精確定量施用,穩(wěn)氮適磷增鉀合理配方,氮肥運籌施足基肥、減少分蘗肥、增施穗粒肥。
參照精確定量施肥原理[17],根據(jù)目標產(chǎn)量和基礎(chǔ)地力確定總施肥量,合計施純氮354.75 kg/hm2,純磷82.50 kg/hm2,純鉀130.50 kg/hm2,氮肥基蘗肥∶穗肥=58∶42。具體施肥情況:①施足底肥,打好豐產(chǎn)基礎(chǔ)。施有機肥2 250.00 kg/hm2(N、P2O5和K2O含量;2-1-2),復混肥750.00 kg/hm2(7-5-3),折純氮97.50 kg/hm2,純磷60.00 kg/hm2,純鉀67.50 kg/hm2,另外,施硅肥150.00 kg/hm2和鋅肥30.00 kg/hm2。②早施、減施分蘗肥,促進分蘗的早生快發(fā),防止群體過大,提高分蘗成穗率。2次施用,第1次在栽后5 d(6月19日),施尿素150.00 kg/hm2,第2次在栽后12 d(6月27日),用復合肥225.00 kg/hm2(18-10-12),折純氮109.50 kg/hm2,純磷22.50 kg/hm2,純鉀27.00 kg/hm2。③增施穗粒肥,提高物質(zhì)生產(chǎn)和轉(zhuǎn)運能力,防止早衰,促進大穗形成。分2次施用,7月22日施用促花肥(倒4葉),用水稻專用穗肥300.00 kg/hm2,折純氮96.00 kg/hm2,純鉀36.00 kg/hm2;8月2日施用保花肥(倒2葉),用尿素112.50 kg/hm2,折純氮51.75 kg/hm2。
3.4開挖豐產(chǎn)溝,間歇濕潤灌溉水分管理原則:強化栽后管護,活棵晾田,夠苗提前烤田控苗;重視開挖豐產(chǎn)溝技術(shù),間歇濕潤節(jié)水灌溉,提高根系活力。
3.4.1移栽至有效分蘗期。栽后2~3 d保持2~3 cm水層,切忌長期保水,多次放水露田,一是降低秸稈還田不利影響,二是以水調(diào)肥,以水調(diào)氣,以氣促根,促進分蘗的早生快發(fā);同時注意打好平水缺,雨天及時排水防漬害。田間每隔10~15 m開一條豐產(chǎn)溝,溝寬為25~30 cm,深為15~20 cm,田塊周圍開圍溝,溝寬為30~40 cm,溝深為25~30 cm;做到溝溝相連,排水通暢。
3.4.2無效分蘗至拔節(jié)期。當群體莖蘗數(shù)達到預期穗數(shù)的75%~80%時及時排水烤田,待豐產(chǎn)溝內(nèi)無水后,間隔1~2 d再上新水,保水1~2 d后放水落干,如此反復進行直至拔節(jié)。拔節(jié)后間歇濕潤灌溉,淺水勤灌,干濕交替,待豐產(chǎn)溝內(nèi)水自然落干后再上水;抽穗期如遇高溫采取深水(5~10 cm)灌溉,調(diào)節(jié)田間小氣候,以降低高溫的危害;抽穗后干濕交替,以干為主,保根護葉防早衰,收獲前7~10 d斷水,活熟到老。
3.5病蟲草害綠色綜合防治按照“預防秧苗期,放寬分蘗期,保護成穗期”的綠色防控原則,優(yōu)選性誘劑(防治二化螟和稻縱卷葉螟等)、物理控害技術(shù)(如頻振式殺蟲燈、色板誘殺技術(shù))等,或者使用生物源農(nóng)藥控制病蟲害,如用真菌殺蟲劑(阿維菌素、蘇云金桿菌等)和植物源殺蟲劑(魚藤酮、苦參堿等)控制螟蟲、飛虱和稻縱卷葉螟,用真菌殺菌劑井岡霉素控制紋枯病,用春雷霉素控制稻瘟病,用井岡·蠟芽控制稻曲病等。
秧田期重點防治惡苗病、苗瘟、灰飛虱和1代螟蟲等,做到帶藥下大田;破口前后重點防治稻曲病、稻瘟病、紋枯病、稻縱卷葉螟、稻飛虱等病蟲害;抽穗后重點防治紋枯病、稻瘟病、稻飛虱等;雜草防治在大田移栽前至少5~7 d或者活棵后以低毒性除草劑封閉除草。
4小結(jié)
在項目管理、技術(shù)支撐部門以及具體執(zhí)行技術(shù)人員等組成的攻關(guān)團隊共同努力下,堅持良種、良機、良法、良田、良態(tài)的配套,實現(xiàn)了農(nóng)機農(nóng)藝的深度融合,最終實現(xiàn)了稻麥兩熟制條件下畝產(chǎn)超噸糧的目標。綜合分析,主要有以下幾個方面的因素:
(1)良種。甬優(yōu)1540屬于秈粳交品種,結(jié)合了秈稻和粳稻的優(yōu)點,高產(chǎn)潛力大;生育期適中,株高適中,株葉形態(tài)好,穗大粒多,結(jié)實率高,莖稈粗壯,抗倒性好,為高產(chǎn)奠定了良種基礎(chǔ)。
(2)良機。采用了新型的缽苗育秧設(shè)備和機擺栽機械,秧苗素質(zhì)高,移栽無植傷,栽插質(zhì)量有保證,行距達到33.0 cm,有利于大穗型品種高產(chǎn)群體的構(gòu)建和高產(chǎn)潛力的發(fā)揮。
(3)良法。采用的缽苗機插平衡栽培技術(shù)是在傳統(tǒng)毯苗機插平衡栽培技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合前期攻關(guān)研究,針對缽苗機插的技術(shù)特點,對關(guān)鍵技術(shù)集成組裝形成的新型機插技術(shù)體系開展大面積的推廣和應(yīng)用,為高產(chǎn)的獲得提供了最關(guān)鍵的技術(shù)支撐。
(4)良田。2個項目區(qū)的百畝方地勢平坦,土質(zhì)肥沃,具有較好的高產(chǎn)基礎(chǔ);并且2個百畝方,一個是在種糧大戶田塊具體實施,另一個是在國有大型農(nóng)場實施,有利于統(tǒng)一管理,確保技術(shù)的落實到位。
(5)良態(tài)。項目區(qū)溫光資源豐富,水稻抽穗之后光照充足,溫度適宜,晝夜溫差較大,有利于籽粒的灌漿結(jié)實,提高結(jié)實率和千粒重。
5討論
新型缽苗機插栽培技術(shù)通過精量稀播旱育壯秧,“闊行窄株”稀植擺栽,創(chuàng)建高產(chǎn)群體,“促前、控中、強后”高效運籌肥水等綜合栽培管理技術(shù),解決了傳統(tǒng)機插稻存在的秧苗素質(zhì)差、緩苗期長、群體調(diào)控難、后期易早衰倒伏、難以高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等技術(shù)難題。
該研究在秸稈還田條件下,根據(jù)目標產(chǎn)量精確定量施肥,在施純氮354.75 kg/hm2的條件下,氮肥偏生產(chǎn)力達到42.7~43.2 kg/kg,遠高于常規(guī)栽培條件下的30.0~35.0 kg/kg,大大提高了肥料利用效率;豐產(chǎn)溝和間歇濕潤灌溉技術(shù)的應(yīng)用對控制無效分蘗、提高成穗率、構(gòu)建高產(chǎn)群體起到了重要作用,有利于保持后期較高根系活力和高效光合性能的維持,促進灌漿結(jié)實,在節(jié)約大量灌溉用水的同時實現(xiàn)了水肥耦合,減少了肥料流失;病蟲害綠色防控技術(shù)的應(yīng)用減少了化學農(nóng)藥使用量,降低了農(nóng)業(yè)面源污染風險;實現(xiàn)了新型機插高產(chǎn)栽培技術(shù)與綠色增產(chǎn)模式的融合,在實現(xiàn)“控水、減肥、減藥、秸稈資源化利用”的綠色增產(chǎn)目標的同時創(chuàng)造出全國水稻機械化栽培高產(chǎn)的新紀錄。
雖然江淮水稻缽苗機插平衡高產(chǎn)栽培技術(shù)在安徽省水稻主產(chǎn)區(qū)獲得了一批高產(chǎn)超高產(chǎn)典型,與傳統(tǒng)毯苗機插技術(shù)相比,體現(xiàn)出一定的增產(chǎn)效應(yīng)和優(yōu)勢,并對關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)和指標進行了定量,但是高產(chǎn)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在大穗型超級雜交稻品種方面,而安徽省品種類型和種植制度復雜多樣,針對穗數(shù)型和穗粒兼顧型品種缽苗育秧機插配套栽培技術(shù)體系的研究還不完善,而且現(xiàn)有成型的缽苗插秧機行距無法調(diào)節(jié),不能適應(yīng)不同品種類型高產(chǎn)群體構(gòu)建的要求,影響了農(nóng)機和農(nóng)藝的深度融合,還需要進一步的系統(tǒng)研究。
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收稿日期2015-12-20
作者簡介吳文革(1967- ),男,安徽桐城人,研究員,博士,從事水稻栽培生理及水稻農(nóng)機農(nóng)藝研究。* 通訊作者,研究員,博士,博士生導師,從事植物生物技術(shù)和輻射誘變研究。
基金項目國家科技支撐計劃項目(2013BAD07B08,2011BAD16B06,2012BAD04B09,2012BAD07B02-4);公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201303102);國家“863”計劃項目(2014AA10A605-6);國家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目(CARS-01-53);安徽省農(nóng)業(yè)科學院創(chuàng)新團隊項目(11C0101,13C0114)。
中圖分類號S 504.8
文獻標識碼A
文章編號0517-6611(2016)01-050-03