湖北省“早籼晚粳”双季稻机械插秧高产高效栽培技术
2017-03-17程建平李阳赵锋陈少愚汪本福张旅
程建平+李阳+赵锋+陈少愚+汪本福+张旅峰+章桃娟+皮楚舒
摘要:发展双季稻种植,能够扩大水稻种植面积,提高稻谷增产潜力,保障粮食安全。然而,受农业劳动力、劳动成本、种植成本等一系列因素的制约,湖北省双季稻的发展仍然比较缓慢。因此,通过多年的生产试验与示范,总结了适合湖北省双季稻的机械插秧技术,以期为湖北省双季稻发展提供建议与指导。
关键词:早籼晚粳;双季稻;机械插秧;栽培技术;湖北省
中图分类号:S634.3;S233.75 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)23-6067-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.23.013
Abstract: Development of double cropping rice cultivation can expand rice planting area, increase rice high yield potentialities and ensure food security. However, because of constraints of the agricultural labor, labor costs, planting costs and a series of factors, the development of double cropping rice in Hubei province is still relatively slow. Thus, this study summarized the mechanized planting techniques that were suitable for double cropping rice in Hubei province through years of production experiment and demonstration, it would provide suggestions and guidance for the development of double cropping rice in Hubei province.
Key words: early indica and late japonica;double cropping rice;machine transplanting;cultivation technique;Hubei province
湖北省是全国重要的粮食生产基地,水稻 (Oryza sativa L.)产量占湖北省粮食总产量的70%,常年播种面积占粮食种植面积的50%[1]。双季稻产量更是湖北省水稻总产量的重要组成,2013年早稻、晚稻产量占水稻总产量的比例超过31%[2]。所以,发展双季稻是保障湖北省乃至全国粮食安全的重要举措。但是,随着当前农村劳动力减少,劳动成本的增加,种植成本上升,双季稻发展受到严重挑战[3]。因此,优化水稻种植技术,提高水稻种植效率,减少投入,降低成本,进而增加农民种植水稻效益,成为当前科研工作者的首要目标。
目前,机械插秧作为轻简化栽培的重要措施越来越受到关注。然而,中国水稻种植却仍以传统的人工育秧、人工栽插为主,生产工艺落后,条件艰苦,劳动强度大,耗工多,作业效率低,是制约水稻尤其是双季稻发展的重要原因。20世纪50年代,中国开始对水稻机械移栽进行研究,但目前水稻机械化种植水平仍然低下,到2000年水稻机械化种植水平只有4.43%[4]。水稻机械插秧具有提高插秧效率,减少劳动力投入的特点,越来越多地受到农户的关注。特别是双季稻机械栽插秧苗作为提高双季稻种植效率和增收的一项重要举措,受到了农民的广泛欢迎。本研究总结多年的试验结果,详细综述湖北省发展“早籼晚粳”双季稻机械插秧的优势及主要内容,以期为湖北省双季稻的发展提供技术指导。
1 湖北省“早籼晚粳”双季稻机械插秧的意义
1.1 利于粮食安全生产
“早籼晚粳”双季稻机械插秧高产高效栽培技术解决了茬口衔接紧,籼型晚稻抗寒性弱和易受寒露风危害,籼稻株型披散易徒长与不利于机械插秧操作等问题。水稻是喜温作物,寒露风冷害是晚稻生产的重大潜在威胁。早籼稻生育期一般110 d左右,根据湖北省寒露风时间计算,晚稻一般要求在9月10-15日齐穗才能安全收获;粳稻耐低温的能力更强,抽穗扬花的温度下限为20 ℃,比籼稻低3 ℃。因此,同一地区晚粳稻最适齐穗期迟于晚籼稻,一般延迟5 d,且粳稻品种在同一地区抽穗期相对稳定,所以发展“早籼晚粳”的品种搭配模式更有利于提高湖北省晚稻生产的安全系数。
1.2 充分利用温光资源
湖北省属亚热带季风气候,全年气候温和多雨,四季分明,全年平均气温16 ℃左右,日平均气温稳定通过10 ℃即一般作物活跃生长期多数始于3月下旬,终于11月中旬,共230~250 d。早稻提早集中育秧可充分利用温棚有利条件。发展晚粳稻可延长灌浆结实期和全生育期,增加水稻对温光资源的利用,有利于群体光合势、生物产量和经济产量的提高。
1.3 提高稻米品质
粳稻作为喜温耐凉的水稻亚种,在温度较低的环境条件下不仅利于其灌浆充实创造高产,同时昼夜温差大的气候条件也利于粳稻优良品质的形成。粳米为中等直链淀粉含量(20%~24%)的大米,米饭柔软,口感好且黏性不大;籼米为高直链淀粉含量(24%)的大米,米饭松散,口感较差;粳米整精米率接近70%(籼稻仅60%),碎米率低,有利于加工转化增值。
1.4 增加农民收入
充分发挥机械化栽培技术优势,最大程度降低劳动力投入,间接增加农户种植水稻效益。同时,近年来受粳稻总生产量较少的影响,国家对粳稻的最低收购定价比籼稻高出15%~20%。目前粳稻价格每50 kg 已达147元,比籼稻高出30~35元,即使按2010年最低保护价的不變价差估算,在产量相当的情况下,每公顷粳稻的产值比籼稻高3 000~3 750元。如果湖北省扩种67万hm2粳稻,每年可直接为农民增加收入20亿~25亿元。
2 湖北省“早籼晚粳”双季稻机械插秧高产高效技术的主要内容
2.1 品种选择
温光资源是水稻生产的基础要素,水稻品种的布局必须以最适合当地的温光气候的品种类型为原则[5]。江汉平原是湖北省水稻主产区,单季稻、双季稻各占一半,积温4 900~5 200 ℃(80%的保证率),稳定通过10 ℃初日在4月上旬,≥20 ℃终日在9月14-22日[6],可见选择合适的双季稻品种是保证安全生产的首要因素。早稻品种生育期在110 d左右,晚粳稻在120 d左右,以确保晚稻在寒露风来临前可以安全齐穗。双季早晚连作稻区选用中熟品种合理搭配,早稻可选用丰产性好、品质优良的两优287或两优42等常规品种,晚稻可选用鄂粳403、鄂粳912等品種。
2.2 浸种催芽
种子发芽是水稻生长发育的起点,较高的发芽势和发芽率是培育壮秧的基础,直接关系到水稻的产量,同时种子的发芽势和发芽率也是检测种子质量好坏的重要指标[7]。可采用咪鲜胺或强氯精浸种消毒。浸种时间12~24 h,视品种而定(透过颖壳能看到胚鼓起),浸种要注意每间隔6~10 h晾一下。晚稻浸种后期可采用含有烯效唑的溶液浸泡6~8 h,粳稻烯效唑溶液浓度控制在100~150 mg/kg,浸后要彻底清洗种子,早稻可省略这一环节。
早稻浸种后在催芽中保持温度28~30℃,催芽芽长为谷长一半长即可,催芽期间注意保持水分,经常翻动,防止局部温度过高烧芽;晚稻浸种后的种子催芽至90%以上破胸露白,摊开晾至内湿外干状态备用(手抓不黏、松后易散即可)。
2.3 播种时期
双季稻种植受时间限制,必须规划好早稻播种时间,为晚稻可以安全齐穗争取时间。湖北省双季稻区早稻一般3月20-25日播种,晚稻6月中下旬播种。早稻可利用温室大棚提早进行集中育秧,或采用薄膜保温育秧;晚稻育秧注意用遮阳网避晒。机械栽插水稻秧龄不宜过大,株高不能太高,早稻秧龄在30 d左右,晚稻秧龄控制在15 d左右。长江中下游感温晚稻秧龄以15 d左右、感光晚稻以20 d左右最佳[8]。
2.4 播种量
早稻采用机械化育插秧方式,每667 m2用580 mm×280 mm塑料育秧盘30张,晚稻用35张,杂交早籼稻每盘播干谷90 g,常规晚粳每盘播干谷110 g。采用旱育保姆拌种,均匀播种,细土覆盖,培育壮秧,二叶期施用断奶肥,每667 m2苗床用尿素3 kg对水500 kg浇施,移栽前3~4 d施用送嫁肥,苗床用水溶肥(氮磷钾养分含量不低于30%)8~10 kg对水500 kg浇施,视苗叶色状况适当调整。
2.5 机械插秧量
水稻合理密植包括栽插密度、每蔸基本苗、株行距。有研究表明,适宜的栽插密度对水稻高产十分重要[9],有利于提高光能利用效率,通风效果好,可以有效防止病虫害发生,促进中、后期干物质积累。早、晚稻机插秧栽植密度1.8万~2.0万穴/667 m2。选用30 cm行距的插秧机株距保证在11.0~12.5 cm,取秧量3~5株/穴。为确保晚粳稻有足够的苗数,最好选用25 cm行距的插秧机。
2.6 水肥管理
水稻是中国最大的粮食作物,也是用水的第一大户,约有70%的农业用水用于水稻灌溉[10]。前人创建了多种节水灌溉技术如畦沟灌溉、干湿交替灌溉、间歇湿润灌溉、覆膜旱种、生育中期搁田、无水层种稻、旱育秧等[11,12],“早籼晚粳”双季稻机械插秧高产高效栽培技术以干湿交替灌溉为主,分蘖前期浅水插秧活棵,薄露发根促蘖;够苗后及时晒田控苗,当苗数达预期穗数的80%时开始晒田,总苗数控制在有效穗数的1.2~1.3倍;幼穗分化至抽穗开花期浅水促大穗,保持水层2 cm左右;灌浆结实期湿润灌浆壮粒,灌跑马水直至收割前1周断水。注意天气变化,搞好田间水层管理,以水调温,防止倒春寒和寒露风。
一般每667 m2施纯氮早稻9~10 kg、晚稻11~13 kg,氮、磷、钾施用比例为2∶1∶2。氮肥的施用要适当后移,增大穗粒肥用量,底肥、分蘖肥、穗肥比例为5∶3∶2;钾肥施用时期和比例同氮肥;磷肥全做底肥一次施入。根据田间土壤本底情况,酌情增施微肥,每667 m2增施200 g大粒锌、4 kg大粒硅和200 g持力硼,整田时施入。
2.7 病虫害防治
根据水稻生长不同阶段防治不同病虫害为原则,以物理、化学防治为主,结合生物防治。虫害主要防治稻飞虱、稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟;病害主要防治稻瘟病、稻曲病、纹枯病。同时密切关注作物病虫害防治部门发布的预警信息,及时了解田间病虫发生情况。
3 晚粳稻机械插秧的应用效果
2015年于湖北省公安县和天门市示范基地进行了晚粳稻生产示范,采用常规粳稻品种鄂粳403,机械插秧,其他管理方法基本相同,结果见表1。据记载,两地晚粳稻种植均可保证在寒露风前安全齐穗。表1显示两示范点理论产量均达到8.0 t/hm2以上,公安示范点达到10.1 t/hm2。综合分析发现,产量与有效穗呈显著正相关,说明晚粳稻高产必须有足够的基本苗数或者所用水稻品种分蘖足够,由于水稻产量构成因素间的互补效应,使得穗粒数和结实率都发生变化,地点间的气候差异可能对其也产生一定影响。
4 “早籼晚粳”双季稻机械插秧高产高效种植需关注的主要问题
4.1 选择晚粳稻品种
晚粳稻品种相对籼稻品种有更好的耐寒性,对于湖北省9月的寒露风来说,较高的耐寒性是确保晚稻产量的关键。
4.2 掌握播种时间
在选择适宜生育期的双季稻品种之后,合理规划早稻和晚稻播种时间才可以确保周年高产。早稻播种以保温育秧为主,合理提前播种期可以为晚稻尽早让出大田,有较多时间整理田块;晚稻播种应注意避开高温天气并选择适当的秧龄进行插秧,较小的秧龄利于机械插秧。
4.3 确保晚稻栽插密度
晚稻采用粳稻品种,粳稻耐寒性较好,叶片较直立,利于通风透光,而一些晚粳稻品种分蘖力不强,栽插密度较小可能会导致最终有效穗不足,致使晚粳稻减产。所以,晚粳稻适宜选择分蘖力较强的品种;对于分蘖力较弱的品种应适当缩小行距,以增加栽插密度。
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