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江西双季稻主要种植方式及其配套栽培对策

2013-08-27潘晓华李木英曾勇军程飞虎石庆华吴建富谭雪明吴自明

江西农业大学学报 2013年1期
关键词:双季稻超级稻再生稻

潘晓华,李木英,曾勇军,程飞虎,石庆华,吴建富,谭雪明,黄 山,吴自明

(1.江西农业大学 作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室/江西省作物生理生态与遗传育种重点实验室,江西南昌 330045;2.江西省农业技术推广总站,江西 南昌 330046)

水稻是江西最主要的粮食作物,种植面积占粮食作物种植总面积的90%以上。同时,江西又是我国重要的双季水稻产区,双季水稻历史上最大种植面积达到318.6万hm2,虽然2003年双季水稻种植面积一度下降到220.6万hm2,但近年双季水稻种植面积得到迅速恢复,至2011年双季水稻种植面积恢复到291.6万hm2,占水稻种植总面积的89%,占全国双季水稻种植面积的1/4。近年来,江西稻区在双季水稻种植面积快速恢复的同时,双季水稻的种植方式也随着经济社会的发展呈现出多样化的发展趋势。深入研究不同种植方式下的双季水稻配套栽培措施,对进一步提高江西水稻产量和对国家粮食安全的贡献都具有重要意义。

1 江西双季水稻的发展及种植方式的演变

1.1 江西双季水稻的发展

据考证,水稻在江西的种植历史长达1.4万年以上[1],双季水稻的种植历史也十分悠久,有双季间作稻和双季连作稻(以下简称双季稻)两种种植方式。双季间作稻又称之为稏禾、掺稻、寄种、寄晚等,是在早稻栽插之后,隔段时间又在早稻的行间插上晚稻,以充分利用土地和光热资源,实现水稻双季种植。文献记载双季间作稻的时间晚于双季连作稻,清以前的文献记载较少,清代对间作稻的记述较多,其中最早记载见于康熙二十二年(1683)的江西《萍乡县志》。上世纪60年代末,双季间作稻还有少量种植,到上世纪70年代初基本消失。双季连作稻是指早稻收割后,经过整地,再插晚稻的一种复种方式,在古时的江西又称“两番”,从清康熙年代开始有许多地方志都进行了记载。在长江流域,从省地方志中记述的连作稻分布点和时间来看,江西的分布点最多、时间最早,较湖北、湖南等省的记述时间要早100 多年[2]。

新中国成立以后,由于人口的增加、水稻品种的改良和栽培技术的提高,以及农业生产条件的改善,江西水稻生产经历了单季改双季(单改双)和间作改连作(间改连)的种植制度改革,双季稻得到快速发展,双季稻的种植面积由1952年的22.9%上升到1956年的52.2%,双季稻成为江西稻田的主要种植制度。综观江西双季稻近60年的发展,双季早、晚稻种植面积均呈现4个明显的发展阶段,即20世纪50年代的迅速发展阶段、20世纪60年代到20世纪90年代末期的稳步发展阶段、20世纪末到2003年的萎缩阶段和2004年以后的恢复发展阶段。双季早稻单产于1970年和1984年分别突破3 000 kg/hm2和4 500 kg/hm2;双季晚稻单产于1966年、1979年和1988年分别突破1 500 kg/hm2、3 000 kg/hm2和4 500 kg/hm2,且1988年以后的双季晚稻与双季早稻的单产基本接近,改变了1988年以前双季晚稻单产明显低于双季早稻的局面。

从严格意义上来说,再生稻不属于双季稻的范畴,但从生产的实际效果和对光、温资源的利用来讲,再生稻实现了“一种两收”的效果。因此,我们认为也可以将再生稻也看成是一种双季稻的种植方式。将再生稻纳入双季稻的粮食直补范围,对提高水稻总产、保障国家粮食安全具有重要作用。虽然再生稻在江西种植面积小,零星发展,但发展潜力大。江西常年一季稻面积40万hm2,如果50%的一季稻改为再生稻,可增加粮食9亿kg以上。

1.2 江西双季稻种植方式的演变及其现状

水稻种植方式既是经济社会和科技发展的反映,也反映了稻农的需要,同时也是世界稻作科技工作者研究的重要内容。从全球来看,目前水稻的种植方式主要有:手插秧(包括湿润育秧手工移栽、旱床育秧手工移栽)、机械插秧、抛栽(包括塑盘育秧抛栽、塑盘育秧免耕抛栽、无盘育秧抛栽)、直播(包括人工撒直播、机械直播、飞机直播和免耕直播)。水稻作为一种古老的作物,最早的种植方式是直播,但由于育苗移栽具有有效控制草荒、缓解农时矛盾、高产稳产等优点,从宋元代开始在水稻种植方式中就占据了主导地位[3]。20世纪50年代以来,江西双季水稻之所以得到快速发展,除了与品种改良和水稻生产基础设施改善有关外,实际上与育秧技术的发展也是密切相关的。黄肇曾[4]指出,早播、稀播、培育老壮秧是解决“一季改两季”、“间作改连作”晚稻低产的关键。近几十年来,江西双季稻的种植方式随着经济社会的发展也发生了巨大变化(表1)。一是几乎消失的直播栽培在20世纪80年代初再一次受到人们重视,尤其是新世纪以来发展迅速,直播面积2010年达到20万hm2左右;直播季节由早稻直播发展到晚稻直播;直播方式由撒直播到试验示范机械直播;种植区域由鄱阳湖区发展到全省各地。二是抛秧栽培从90年代中期开始试验示范之后得到快速发展。目前,双季水稻抛栽面积近163.0万hm2,占双季早稻的60%和双季晚稻的40%。期间,免耕抛秧一度也引起重视,2006年种植面积曾达到17万hm2,但由于免耕抛秧对技术要求高,近年种植面积减少;无盘抛秧各地也进行了一些试验,同样因为对技术要求高,一直没有得到较大面积的推广应用。抛栽方法由“天女散花”式发展到普遍采用定向点抛。三是机插秧得到发展。新世纪以来,机插秧开始试验示范,但由于技术、成本等原因,发展较慢。目前,双季到机插秧面积约20万hm2。但随着栽培技术的改进、集中育秧及合作社的发展,机插秧将成为双季稻主要的种植方式。由于双季稻种植方式的多样化,使得双季早、晚稻种植方式的组合也呈现多样化(表2)。

表1 江西省不同年代双季稻种植方式变化Tab.1 Changes in planting patterns of the double rice in Jiangxi Province since 1950s %

表2 现阶段双季早晚稻主要种植方式的搭配情况Tab.2 Present combinations of various planting patterns between early and late rice

表3 不同种植方式下的双季超级稻适栽品种Tab.3 Suitable super rice cultivars for different planting patterns

2 不同种植方式下的适栽超级稻品种

由于不同稻区的温度差异及不同超级稻品种的生育期、分蘖特性的差异,不同地区和不同种植方式下的适栽超级稻品种也存在差异。各地区不同种植方式下的适栽超级稻品种见表3。双季早、晚稻不同种植方式的搭配主要取决于品种的生育期,但由于早稻直播会延期收获,因此早稻直播不宜与对秧龄要求严格的晚稻机插进行搭配。

3 不同种植方式下双季超级稻的产量与效益

2009年和2010年在进贤、芦溪、泰和、宁都4县的试验表明(表4),高产栽培条件下,宁都县双季早稻的直播产量高于其他种植方式,而进贤和泰和县的直播产量在不同种植方式中产量最低。手插、抛秧和机插产量,在四个试验地点的早、晚稻产量均无显著差异。免耕抛秧的产量低于手插、抛秧和机插,但高于直播。从经济效益看(表5),双季早稻抛秧的净利润最高,其次是手插秧,机插秧和免耕抛秧相近,直播最低;双季晚稻抛秧净利润最高,手插秧、机插秧和免耕抛秧相近。说明,为发挥超级稻的高产潜力和获得较高经济效益,采用手插、抛秧和机插均可,尽可能不要选择直播种植。

表4 不同种植方式下双季稻单位面积(667 m2)的产量表现Tab.4 Yields of the double rice under different planting patterns kg

表5 不同种植方式下单位面积(667 m2)的投入与产出Tab.5 The input and output under different planting patterns 元

4 不同种植方式下双季超级稻的高产对策

4.1 手插栽培的高产对策

单位面积的有效穗不足、成穗率不高是手插栽培方式下影响产量的最主要因素。因此,在人工移栽的情况下,欲发挥双季超级稻的高产潜力,基本栽培策略是在合理密植的基础上实现水稻群体的前期早蘖、中期壮秆、后期强源,在保证适宜穗数的基础上发挥超级稻的大穗优势。保证适宜穗数的基础是保证基本蔸,在此基础上要提高低节位分蘖成穗比例,提高成穗率。具体的栽培措施是:培育壮秧,短秧龄移栽,宽行窄株、合理密植,前氮适量后移,达80%计划穗数晒田,灌浆结实期干干湿湿灌溉并防止过早断水[5]。

4.2 抛秧栽培的高产对策

抛秧因为减轻了劳动强度,改变了人工移栽方式下穗数不足致使产量不高的问题。但秧苗弱、立苗慢、均匀度差、成穗率低是抛秧栽培方式下影响产量的重要因素。因此,欲发挥抛栽条件下双季超级稻的高产潜力,基本栽培策略是在稳穗的基础上提高群体质量,提高结实率。具体栽培措施是:改小孔径(561孔秧盘)为大孔径(434孔或353孔秧盘)秧盘育秧,改“天女撒花”式的抛栽为点抛(又称定抛),前氮适量后移,达75%~80%计划穗数晒田,灌浆结实期干干湿湿灌溉并防止过早断水。

4.3 机插栽培的高产对策

相对一季稻而言,双季稻的机插栽培起步晚、发展慢。原因有:机插秧对秧龄要求严格,在双季稻茬口紧的情况下,品种的选择范围窄;保证基本蔸和基本苗难;机插早稻早发难,机插晚稻生育期偏紧,等。机插早稻分蘖慢、前期干物质积累量少、最高茎蘖数出现时间迟,但中后期干物质积累量多,尤其是生育中期的干物质积累量多。因此,如何促进前期分蘖、提高动摇分蘖的成穗、发挥生育中期的干物质生产优势是其获得高产的关键。机插晚稻虽然分蘖较快,最高茎蘖数高,但分蘖前期干物质积累少,成穗率较低,而中后期的干物质生产较多。因此,如何提高成穗率、增加中后期的干物质积累是获得机插晚稻高产的关键。在具体的栽培技术方面,一是搞好品种选择,选择中熟偏早、分蘖力强的品种;二是培育适龄矮壮秧;三是在水分管理上,早稻应做到湿润分蘖、够苗晒田,充分利用动摇分蘖成穗,晚稻达到计划穗数的80%进行晒田;四是施好穗肥,充分发挥机插秧中后期的物质积累优势。

4.4 免耕抛秧的高产对策

免耕抛秧兼有免耕和抛秧的两大优势,其高产的关键是搞好除草、促进立苗和防止倒伏。因此,在栽培上除了要按照一般抛秧栽培改小孔径秧盘为大孔径秧盘、改撒抛为点抛外,还应特别重视晒田,促使根系深扎;在氮肥运筹上,基蘖肥用量相同的情况下,适当调整基蘖肥施用比例,早、晚稻的基∶蘖∶穗肥比例由 5∶2∶3 和 4∶2∶4 分别调整为 4∶3∶3 和 3∶3∶4[6-7]。

4.5 直播栽培的高产对策

直播稻与移栽稻相比,全生育期缩短、最高茎蘖数多、成穗率低、根系分布较浅。因此,在促进分蘖早发的同时,严格控制过多分蘖,增加早蘖的干物质积累,提高成穗率是直播稻高产的关键[8]。兼顾双季稻茬口和安全齐穗成熟,早稻直播品种生育期110 d以内为宜。播种量对直播稻群体质量有明显影响,667 m2适宜的播种量,杂交稻品种2~3 kg,常规稻品种3~5 kg[9],并做到精量均播。直播早稻以每667 m2施氮量10~11 kg为宜,前期氮肥足量早施的同时,要注意结合水分调控,在促进植株早发的同时,要稳住茎蘖数以培育壮蘖,为中、后期壮秆大穗打好基础[10]。水分管理上搞好“二控”,即播后至3叶期前控水以促进出苗和根系深扎,茎蘖数达到计划穗数70%~80%晒田控苗,多次轻晒,护根控蘖,提高成穗率。提倡改人工撒直播为机械穴直播或条直播,改田间群体无序状态为有序状态,提高群体的均匀度,改善通风透光条件,提高抗倒能力。

4.6 再生稻的高产对策

中稻蓄留再生稻抽穗至成熟阶段可避开高温,同时免除早稻田翻耕和晚稻育秧和移栽等工序,缓解双抢劳动强度。中稻蓄留再生稻要充分发挥主季稻的高产特性,同时为再生芽发育奠定基础。因此,要协调好3个关系,即主季库源关系、主季库结构间的关系、主季灌浆结实与再生芽发育的关系,只有在协调好前两个关系的基础上,才能有利协调主季和再生季的关系。宜选择大穗、高产、抗倒、再生力强的超级稻品种;每667 m2种植1.6~1.7万蔸,主季严格控制无效分蘖,培育壮秆大穗,发挥主季的群体生长优势[11];主季灌浆期间,茎鞘物质输出率低、叶片衰老速率慢、高效叶面积多、叶片生理活性高、光合产物及时转运供给籽粒灌浆和腋芽生长所需,是获得主季高产、确保再生芽发育良好、提高活芽率和单茎成苗数的关键[12]。为了发挥超稻级高产特性,主季667 m2需施纯氮25 kg左右,再生季8 kg左右,主季基蘖肥占40% ~50%、穗粒肥占60% ~40%,再生季促芽肥占60%,促苗肥占40%;促芽肥以收割前10 d施用为好,促苗肥宜在主季收割后越早施用越好[13]。主季割茬高度一般保留倒2叶节位腋芽,割茬高度越高,再生稻生育期越短,再生稻穗越小,割茬高度越低,再生稻生育期越长,再生稻穗越大。

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[3]陈健.水稻栽培方式的演变与发展研究[J].沈阳农业大学学报,2003,34(5):389-393.

[4]黄肇曾.早播、稀播、培育老壮秧是解决“一季改两季”、“间作改连作”晚稻低产的关键[J].华中农业科学,1956,(2):62-69.

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