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【作者/来自】《现代农业科技》杂志社
水稻强化栽培技术体系的基本原理及其在安康稻区的应用前景 |
水稻矮秆品种和杂交水稻及其相应配套栽培技术的应 用袁使安康稻区水稻单产取得较快的发展与提高遥但水稻品 种的不断更替与栽培技术的不断更新袁主要是在大量使用 化肥袁应用杀虫尧杀菌剂和除草剂的基础上发展起来的袁加 上水稻的水层灌溉袁使新品种的应用推广与水稻产量的提 高不相适应袁其负面作用主要是导致病虫害加剧尧天敌及生 态失衡尧资源利用率低尧环境污染等袁严重影响水稻生产的 可持续发展遥 近年来袁在发达国家的支持下袁在南非的马达加斯加开 展水稻强化栽培技术体系渊SRI冤研究袁其能真正发挥水稻品 种的生物学潜力尧遗传学潜力袁进而增产并节约生产成本袁 保证粮食生产安全袁保护生态环境遥 1 水稻强化栽培技术体系渊SRI冤的基本原则 1.1 充分利用水稻分蘖优势 水稻分蘖是按一定顺序发生和生长的袁当条件合适时袁 可以增加水稻分蘖总数袁但在传统的栽培条件下袁有时分蘖 很多袁但不能和稻草同时提高产量曰有时注重栽培条件袁增加 分蘖数和穗数后袁却导致发生倒伏的机率增大遥 SRI 法通过对土壤和水分的管理来增加分蘖尧稳定穗 数袁改变稻株的根和分蘖的密度和数量袁并利用稀植扩大稻 株生产空间袁产生强大的根系和地上部分袁形成较多的分 蘖尧叶片和谷粒遥采用 SRI 法袁单株很容易获得 50 个分蘖袁 甚至多达成百个以上的分蘖遥每个有效分蘖上能得到 200 个谷粒袁甚至可达 400 粒袁提高分蘖的主要技术要点是先小 苗移栽尧少量水分灌溉尧施用有机肥和除草等袁使根系和分 蘖在理想状态下生长袁实现植株健壮生长袁使水稻产量从传 统栽培的 1 995 kg/hm2 提高到 6 000耀7 995 kg/hm2 遥另外袁水 稻强化栽培技术体系渊SRI冤的成功袁是基于分蘖和根的同步 优化发展袁且拥有较多的活跃根系生长袁植株生长较为健 壮袁更易获得水分和养分袁地上部有较多叶片进行光合作 用袁这样可以有更多的养分用于根系生长袁使植株更健壮袁 其抗逆性和抗病性相应增强袁产量自然较高遥 1.2 挖掘根系生长潜力袁改变部分传统的栽培技术 种内竞争对植株的生长并不比种间竞争渊杂草等冤更有 利遥SRI 法单穴栽植秧苗不是每穴 3耀4 株苗或更多的苗进行 丛栽袁而是每穴栽 1 株苗袁使秧苗的根系生长十分发达遥 传统栽培中袁在水稻生长期间袁农民总是使水田田面保 持一定的水层袁以抑制杂草生长袁减少除草用工袁并误以为 保持水层对水稻有利遥其实在营养生长期间袁保持水田土壤 不饱和含水量袁水稻会生长得更好遥这是因为当土壤中水分 饱和时袁根区氧气发生亏缺袁会导致土壤酸化袁引起通气组 织的破坏袁阻碍根系的养分吸收袁扰乱水稻植株生长和氮素 循环袁并产生各种有毒物质遥因此袁用水稻最小量灌溉实现 大根量袁根系生长范围广袁在养分吸收上有优势遥 另外袁在每块大田的栽植蔸数上袁采用稀植袁使根系发 育得到加强袁分蘖大大增加袁籽粒充实度大大提高袁从而提 高单位面积的产量遥 1.3 穗分化期是形成大穗的关键时期 水稻强化栽培体系渊SRI冤不仅在穗分化前就形成庞大 的根系袁且在穗分化期根系吸收功能特别强袁地上部通风透 光条件好袁叶片光合速率高袁后期营养和生长条件良好袁虽 然稀植单位面积穗数略有减少袁但每穗粒数增加遥马达加斯 加试验结果表明袁SRI 栽培单位面积的粒数比传统水稻栽培 高 1 倍左右遥 2 水稻强化栽培体系的技术特征 2.1 小苗摆栽 不摆栽传统的 3耀4 周或更长秧龄的秧苗袁而栽秧龄 8耀 12 d 仅长出 2 片小叶的秧苗袁单根且种子还附在其上的极 细嫩的小苗遥如果插长秧龄的大秧苗袁会丧失产生大量分蘖 的潜力遥具体做法院把稻田整平袁起秧后袁立即移栽袁将自然 带土的秧苗斜摆入本田袁使根平卧遥促进根系的健壮生长袁 采用方形栽植渊25 cm伊25 cm~50 cm伊50 cm冤袁而不是条栽袁每 穴栽 1 株苗袁超稀植袁可获得显著增产效果遥 2.2 在整个生长期内袁稻田不建立水层 营养生长期保持湿润袁但不淹水袁实行间歇轻度灌溉袁 土壤水分不饱和遥要求夜灌和日排袁每次灌少量水袁保持土 壤通气性袁在通气条件下种植水稻袁根系发育好遥SRI 法发 现水稻虽能在淹水条件下生存袁但不能茁壮成长袁因为淹水 使土壤不通气袁稻根易缺氧袁使水稻的根在抽穗开花期早 衰遥水稻抽穗结实前袁在分蘖和长叶期间袁土壤需保持湿润袁 但在生殖生长阶段则要建立 1耀2 cm 的薄水层袁以支持谷粒 形成遥 2.3 推广使用有机肥袁少施或不施化肥 施用堆肥尧厩肥等有机肥袁可以改良土壤结构袁培肥土 壤袁促进根系生长[1]遥施用化肥通常能提高产量袁但化肥并非 有机肥的最佳代替品袁有机肥的使用效果要比氮尧磷尧钾化 肥配合使用效果好遥 2.4 多次中耕除草 在孕穗前至少进行 2 次中耕除草袁最好是 4 次遥对马达加斯加 76 户农民的调查发现袁在中耕 2 次以上的基础上袁 每增加 1 次中耕除草袁可增产 999耀2 499 kg/hm2 遥 3 SRI 法在安康稻区的应用前景 3.1 水稻强化栽培推广的限制因素 3.1.1 耗时费工遥SRI 法栽培水稻技术操作较传统技术更加 细致遥例如小苗稀植可以减少栽植苗数袁但小苗摆栽耗工 量大遥大量施用有机肥料袁并要求多次中耕除草以及夜灌 日排的水分管理等袁应用时花工确实较多袁当然技术成熟 后用工可以大幅度减少袁这需要在技术实施过程中加以改 进落实遥 3.1.2 有机肥短缺遥虽然施用有机肥可以降低生产成本袁减 少化肥投入袁符合生态农业的发展方向袁有利于农业可持续 发展遥但 SRI 需要完全或大量施用有机肥袁大面积应用难以 实施遥近年来袁安康稻区机耕面积渊旋耕机冤扩大袁耕牛饲养 已大量减少袁稻草很大一部分因收获后回收费工袁多在田间 被焚烧袁非常浪费袁可提倡稻草还田袁以缓解有机肥源短缺 问题遥另外袁还可探讨不同肥料种类包括圈肥堆肥等有机肥 料尧有机复合肥尧微生物肥料尧腐殖质酸等在 SRI 中的应用遥 3.1.3 灌溉水源不足遥SRI 需要有较好的灌溉设施袁以保证 水稻需水时可以及时灌溉袁但因气候的变化袁没有充分的水 源保障袁不能完全满足水稻灌溉的需要遥 3.2 水稻强化栽培渊SRI冤关键技术的可行性研究 水稻生育期内自始至终贯穿水稻与环境条件尧水稻的 群体和个体尧水稻个体内部各器官间的 3 对矛盾袁重点是协 调好个体内部穗数与穗重的矛盾[2]遥根据安康稻区的稻种类 型以及生态气候条件袁开展多层次尧多内容的栽培技术改 革袁借鉴 SRI 基本原理袁运用综合措施袁促使水稻生长发育 进程袁以达到苗壮尧株健尧穗足尧穗齐尧粒多尧粒饱袁最终实现 高产尧高效尧优质尧少耗的目的是可能的遥 安康市所处的地理位置与独特的地貌类型袁对构成稻 区气候与 SRI 利用分蘖优势的原理十分有利遥安康市主要 气候因素的分布规律为 5 月气温迅速升高袁达 17耀21 益袁正 值水稻分蘖进入盛期袁此时极端最高气温可达 33耀39 益袁前 期天气温暖袁后期比较炎热袁对水稻作物生长发育和分蘖发 蔸特别有利袁因而成穗率高遥安康市中稻种植以一季中籼稻 为主遥在稻种分类上是按生育期划分袁凡从播种到成熟在 120 d 以下的称为早稻袁120耀150 d 的叫中稻袁150 d 以上的 为晚稻遥安康市中稻种植的一季中籼稻中袁一般以全生育 期在 130 d 以内的为晚熟品种曰130耀145 d 的为中熟品种曰 145 d 以上的为晚熟品种遥采用 SRI 法较常规栽培法生育 期是否增长及增长幅度袁在不同类型品种之间的差异很 大遥SRI 偏重依赖个体分蘖成穗袁且对品种渊组合冤中分蘖成 穗特性的要求较高遥因此袁SRI 技术中袁应选用有较强感温 性的杂交中稻中熟组为主袁适当搭配部分晚熟组合袁选择穗 型中大尧分蘖力偏上的组合遥 3.2.1 小苗移栽 SRI 栽培模式要求采用小苗移栽袁以利于秧 苗低节位分蘖的发生遥在本土化研究中袁不一定采用 8~12 d 秧龄的 2 叶小苗袁可以采用 3.0耀3.5 叶的秧苗或中尧小苗栽 植遥具体做法院先将稻田整平袁边拔秧边栽插袁浅插不窝根袁 确保迅速发根生长遥也可以采用旱地育秧袁旱育秧秧苗素质 好袁还可以采用旱育野保姆冶袁适当延长秧苗的生育时期袁控 制秧龄袁缓解秧苗与前后作物衔接的矛盾遥 3.2.2 栽植密度遥要坚持稀植袁单本稀植有利于根系和冠层 发展袁避免多本栽植引起的根系竞争遥但也可以改单本移栽 为 2耀3 株/穴栽植遥SRI 栽植密度采用 50 cm伊50 cm~30 cm伊 30 cm袁栽植 7.5 万蔸/hm2 左右遥杂交稻栽植 12.0 万耀13.5 万 蔸/hm2 遥由于安康稻区属湿热半湿润河谷盆地丘陵气候袁栽 植密度可在 SRI 栽植密度与杂交水稻栽植密度之间遥栽植 方式采用 SRI 模式栽培遥本田整田除用常规耕作技术进行 耕耙外袁也可实行免耕作窝栽植遥即夏作小麦油菜收获后袁 将田面适当清理后袁按 40耀50 cm 行距尧25耀28 cm 窝距作窝 渊挖窝或撬窝冤袁挖 9.0 万耀10.5 万窝/hm2 袁窝深 3 cm 左右袁 然后放水浸田 1耀2 d袁待土壤浸水饱和后袁将底肥全部施于 窝内袁田内保持浅水遥行株距可以根据当地情况进行适当 增减遥 3.2.3 精确施肥遥SRI 栽培不必过多增加施肥用量袁但要保 证有机肥料的用量袁且选择适宜的使用方法遥有机肥料因肥 效释放缓慢袁难以促使分蘖早生快发遥因此袁在施足有机基 肥的基础上袁生育关键时期追施一定量的速效化肥等袁可促 进分蘖早生快发和提高成穗率遥当前安康市水田过多施用 化肥袁造成土壤结构被破坏袁稻田生产力下降遥为了实现水 稻可持续生产袁在川道丘陵水田地区耕牛数量显著减少的 情况下袁可采用堆制或利用大量生产的秸秆实现全量稻草 还田袁可以解决水田有机肥源短缺的问题袁增施有机肥袁减 少化肥用量袁有利于增补有机质袁改善土壤结构袁可以持续 培肥地力[3]遥在重视有机肥投入的同时袁要重视氮尧磷肥的施 用量袁一般要求有机肥全部作基肥袁氮肥的基肥尧追肥尧穗肥 保持 6颐3颐1 的比例袁接力肥要求在稻苗叶色落黄较明显时 施用袁穗肥可视苗情渊分促花肥和保花肥冤酌情施用遥 3.2.4 科学灌溉遥水分管理是单季稻强化栽培技术的中心 环节之一遥坚持无水或少水插秧返青袁分蘖始期到有效终止 期时开始退水落干袁至幼穗分化前保持田面无水层袁幼穗分 化后至抽穗前干湿交替袁保证土壤通气便于根系生长[4]遥以 湿润灌溉为主袁花粉母细胞减数分裂期灌浅水养胎袁防止颖 花退化曰抽穗至成熟干湿交替灌溉遥水分管理措施还要根据 土壤类型尧劳力情况和其他因素而定遥 3.2.5 病虫草害的综合防治遥水稻强化栽培不能保持水位袁 以水压草袁杂草容易生长袁草害比较严重袁要化学除草与人 工除草相结合遥水稻强化栽培稻纹枯病很少发生袁但螟虫危 害较重遥害虫防治以螟虫尧稻纵卷叶螟尧稻苞虫尧稻飞虱为 主袁应根据病虫情报和田间调查袁选择高效尧低毒尧低残留的 对口农药及时进行防治[5]遥 4 参考文献 [1] 王一凡袁候宗贵袁五友芬袁等.水稻强化栽培技术体系的探讨渊1冤[J].垦 殖与稻作袁2004渊4冤院14. [2] 何荫飞袁简峰袁欧善生袁等.水稻强化栽培体系及在广西的应用前景初 探[J].广西农业科学袁2004渊5冤院362. [3] 林贤青袁朱德峰袁张玉屏.水稻强化栽培体系的原理及其应用效果[J]. 中国稻米袁2003渊3冤院23. [4] 吴文革袁李成葵袁陈周前袁等.SRI 技术本土化研究[J].中国稻米袁2003 渊4冤院17. [5] 薛在浩袁全允基.有机水稻栽培技术[J].北方水稻袁