冬水田杂交中稻直播高产配套技术
2017-10-13徐富贤熊洪谢树果竭润生张林朱永川郭晓艺刘茂周兴兵蒋鹏
徐富贤 熊洪 谢树果 竭润生 张林朱永川 郭晓艺 刘茂 周兴兵 蒋鹏
(1四川省农业科学院水稻高粱研究所/国家水稻改良中心四川泸州分中心,四川泸州646000;2农业部西南水稻生物学与遗传育种重点实验室,四川德阳618000;3四川省南充市农业科学院,四川南充637000;第一作者:Xu6501@163.com)
冬水田杂交中稻直播高产配套技术
徐富贤1,2熊洪1,2谢树果3竭润生3张林1,2朱永川1,2郭晓艺1,2刘茂1,2周兴兵1,2蒋鹏1,2
(1四川省农业科学院水稻高粱研究所/国家水稻改良中心四川泸州分中心,四川泸州646000;2农业部西南水稻生物学与遗传育种重点实验室,四川德阳618000;3四川省南充市农业科学院,四川南充637000;第一作者:Xu6501@163.com)
以杂交中稻组合川香优9838和K优17为材料,对冬水田区水稻直播技术进行了研究,形成了配套技术:每hm2施纯氮120~150 kg(比大面积手插秧减少10%);川南3月10-15日播种,川北4月10-15日播种,比当地大面积地膜湿润育秧推迟7~10 d,每hm2用种量12~15 kg;播种后第2 d喷施直播稻专用除草剂,或3.5叶左右根据苗高情况灌水3 cm左右,用普通水稻田除草剂进行化学除草1次。
冬水田;杂交中稻;直播
20世纪80年代以来,我国直播稻面积不断扩大,进入21世纪后免耕直播面积逐年增加。2007年我国直播稻面积占水稻种植面积的8%左右,主要分布于长江中下游稻区[1]。如江苏省2006年直播稻面积达21.3万hm2[2];上海市已有65%的水稻面积采用直播栽培,其中免耕直播稻达10.0万hm2以上;2009年湖南省常德市和益阳市直播稻面积占水稻播种面积的70%[3]。
四川、重庆常年冬水(闲)田维持在120万hm2左右,90%的面积采用年种一季中稻的种植方式,30%左右的“望天田”因迟栽大幅减产,种稻经济效益极低。加之农村青壮年劳动力短缺、文化素质低下,急需轻简高效栽培技术。冬水(闲)田区水稻采用直播栽培不受茬口限制,具有省秧田、省工、省力、节约成本、提高水分利用率、经济效益高等特点,适合我国水稻轻简化、集约化、规模化栽培发展方向,是我国水稻低成本、高效益栽培的主要途径之一,具有广阔的应用前景。直播包括机直播和人工直播。由于冬水(闲)田区地处丘陵地带,稻田地理分布高差较大,多数田块面积小而且不规则,不宜采用机直播,人工直播更方便。因此,2009年以来,笔者开展了直播稻高产配套技术研究与示范,以期为该技术的进一步推广提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 播种期试验
1.1.1 川南泸州试验点
试验在四川省农科院水稻高粱研究所泸县基地冬水田进行。试验1,以杂交中稻川香优9838(迟熟组合)、K优17(中熟组合)为材料,播种量设10.5 kg/hm2和15.0 kg/hm22个水平,播期设3月10日、3月20日和3月30日3个水平,以3月10日播种、每hm2手工栽插18.75万丛为对照,共14个处理(表1)。本田每hm2施纯N 120 kg,大区面积60 m2,不设重复。试验2,以川香优9838为材料,设6个播种期处理(表2),小区面积33.0 m2,3次重复,每hm2施纯N 120 kg
1.1.2 川北南充试验点
试验设在四川省南充市高坪区东观镇四方碑村,试验田前作为一季中稻,去冬为冬水田,属沙溪庙灰棕紫色水稻土,土壤肥力中等偏上,向阳无荫蔽。以高产优质杂交中稻品种Q优6号为材料,试验采用顺序排列,3次重复,小区面积22.2 m2,小区间走道宽50 cm。
试验共设6个处理(表3):人工直播水稻分5期播种,分别为4月4日、4月11日、4月18日、4月25日、5月2日(播种量按每hm215 kg计,种子用强氯精或40%多菌灵800倍液消毒浸种,采用温室催芽将种子催成“粉嘴谷”后匀播到大田),以人工栽插为对照。人工栽插处理采用当地大面积生产,播种期3月中旬,地膜湿润育秧,5叶期(5月2日)移栽,按15万丛/hm2的密度宽窄行双本栽插,肥水及病虫草害管理同大面积生产。
表1 川南播种量与播期试验大区产量及其穗粒结构比较
1.2施氮量与播种量试验
1.2.1 川南泸州试验点
试验在四川省农科院水稻高粱研究所泸县基地冬水田进行。以川香优9838为材料,3月10日播种。设3个播种量(7.5、13.5、19.5 kg/hm2) 和 3 个施氮量(75、120、165 kg/hm2)处理,以手插秧为对照(3月 10 日播种,5叶期移栽,栽插密度15万丛/hm2,本田施N 150 kg/hm2),共 10 个处理(表 4)。区块面积 33.5 m2,不设重复。底肥施过磷酸钙750 kg/hm2、氯化钾150 kg/hm2;氮施用方式:底肥∶分蘖肥∶粒肥=5∶3∶2。
1.2.2 川北西充试验点
试验在南充市农科院西充基地进行。以杂交中稻Q优6号为材料,4月25日播种,播种量15 kg/hm2。以纯 N 不同用量设 4 个处理:90 kg/hm2、120 kg/hm2、150 kg/hm2、180 kg/hm2(表5)。各处理氮肥统一用含N 46%的尿素,分 3 次施用,底肥∶分蘖肥∶穗肥=4.0∶4.5∶1.5。各处理每hm2均施过磷酸钙750 kg(全部作底肥)、氯化钾300 kg(底肥、穗肥各50%)。田间采用随机区组排列,3次重复,小区面积66.7 m2。区组间走道宽60 cm(扎双埂),小区间走道宽45 cm(扎单埂)。
1.3 除草剂效果试验
试验在四川省农科院水稻高粱研究所泸县基地冬水田进行。以蓉18A/R642为材料,于3月24日按15 kg/hm2用种量播种后,用乐吉直播青、省锄和连根抓进行处理,以不使用除草剂为对照(表6)。每个处理面积 33.5 m2,3 次重复。
1.4 水、旱直播效果对比试验
试验在南充市农科院西充基地进行。以杂交中稻Q优6号为材料,设水播和旱播2个处理(表7)。水直播时田面保持“花花水”(现泥局部有小水凼),3叶期前保持厢面不上水,厢沟半沟水。旱直播播种时稻田湿润无明水,3叶期前保持厢沟“花花水”。田间采用大区对比排列,6次重复,小区面积33.0 m2。区组间走道宽60 cm(扎双埂),小区间走道宽45 cm(扎单埂)。
2 结果与分析
2.1 播种期试验
从表1可见,中熟组合K优17直播处理产量变幅为7 402.8~8 636.0 kg/hm2,变异系数高达 5.48%。3个播种期处理均表现为播种量15.0 kg/hm2的处理产量比10.5 kg/hm2的处理高,也比3月10日播种的手工移栽处理略高。迟熟组合川香优9838直播处理产量变幅为 7 806.0~8 847.0 kg/hm2,变异系数为 4.49%,同期不同播种量处理间产量无规律性差异,但均比3月10日播种的手工移栽处理有不同程度减产。从播种期对产量的影响看,随播种期推迟产量有下降的趋势,以3月10-20日播种为宜。
从表2可见,不同播期处理以3月5日播种的产量最低,这是由于3月6-8日遇10℃以下低温,虽然未烂种,但秧苗生长变缓慢,导致分蘖发生少,有效穗数不够;以3月10日播种处理产量最高,达7 638.0 kg/hm2,3月15日与3月10日产量相近,3月20日以后播种处理产量明显下降,而且齐穗期有可能遇到7月下旬至8月上旬的高温伏旱危害。因此,在四川泸州冬水田条件下以3月10-15日播种为宜。
从表3可见,在南充市水稻直播,以4月11日和4月18日播种的处理产量较高,4月25日播种次之,均比其他播期处理显著增产。
表2 川南播种期产量比较(川香优9838)
表3 川北播种试验产量及穗粒结构(Q优6号)
表4 川南施氮量与播种量对产量的影响(川香优9838)
表5 川北不同施氮量下的产量及穗粒结构(Q优6号)
2.2施氮量与播种量试验
2.2.1 川南泸州试验点
从表4可见,在直播稻处理中以“施氮75 kg/hm2、播种量 19.5 kg/hm2”和“施氮 120 kg/hm2、播种量 13.5 kg/hm2”的处理产量较高,产量分别为7 911.0 kg/hm2和7 899.0 kg/hm2,但仍比手插秧(CK)低5.73%和5.89%。齐穗期比手插秧(CK)推迟6~8 d,主要原因是手插秧播种后盖地膜起了增温作用,而直播稻没有盖地膜,导致秧苗生长缓慢。
2.2.2 川北西充试验点
从表5可见,120、150、180 kg/hm2施氮量的处理间产量差异不显著,但均比施90 kg/hm2的处理显著增产;4个施氮处理以150 kg/hm2纯N用量的处理单产最高,其有效穗数、实粒数、千粒重搭配合理;120 kg/hm2纯N用量的处理稻谷单产仅比150 kg/hm2纯N用量的处理低 2.40%。抗逆性:90、120、150 kg/hm2施氮量的处理田间均未见稻瘟病等病害,未发生倒伏;180 kg/hm2施氮量的处理有轻度的纹枯病和稻曲病发生,且灌浆末期有轻度倒伏,倒伏程度“斜”,倒伏面积约20%。
表6 除草剂对秧苗生长、产量的影响及除草效果(蓉18A/R642)
表7 不同直播方式的产量及穗粒结构(Q优6号)
综上所述,川南、川北直播水稻氮肥用量以120~150 kg/hm2纯N为宜。
2.3 除草剂效果试验
从表6可见,5个除草剂处理对鸭舌草、野慈姑、马唐(白油草)、虾子草、野慈姑、水禾、稗草(散脚稗)等杂草有明显防除效果,除草效果为84.5%~100%;“乐吉直播青”在播种3 d(无水层)后、“连根抓”和“省锄”播种1个月后有水层情况下使用均有除草增产作用。需注意的是“连根抓”和“省锄”播种1个月后在湿润情况下喷施,对秧苗损伤大,会导致明显减产。
2.4 水、旱直播效果对比试验
从表7可见,水直播平均产量9 693.0 kg/hm2,旱直播平均产量10 288.5 kg/hm2,旱直播比水直播增产6.14%,达显著水平。水直播和旱直播均未发生稻瘟病,纹枯病轻微发生,稻曲病呈轻度发生。旱直播田间未见倒伏,水直播灌浆末期有轻度倒伏,倒伏程度“斜”,倒伏面积15%。
与水直播相比,旱直播有利于出苗和幼苗根系下扎,促进秧苗分蘖,每穗实粒数(主要是结实率提高所致)、有效穗数、千粒重高,产量增加6.14%。
3 小结与讨论
通过试验,形成了冬水田水稻直播高产配套技术如下:每hm2施纯N 120~150 kg,播种期比当地大面积地膜湿润育秧推迟7~10 d,川南3月10-15日、川北4月10-15日,每hm2用种量12~15 kg,旱直播比水直播效果好。播种后第2 d喷施直播专用除草剂,或3.5叶左右根据苗高情况灌水3 cm左右,用普通水稻田除草剂进行化学除草1次。
近年冬水田直播稻面积在不断扩大,与传统人工栽培相比,其具有特殊优势:一是可节水保栽,针对倒旱田需等雨或抽水栽秧的稻田,采取人工直播后若遇降春雨则水管,若遇春旱则旱管,以充分适应自然生态逆境,达到节水适时保栽的目标。二是增加了有效穗数,冬水田区水稻产量较低的重要原因是本田栽秧密度低,一般每hm2仅插9~12万丛,以致有效穗数明显不足影响了产量潜力的发挥;采用直播技术后通过控制播种量可保证足够的基本苗,是其增产的关键因素。三是节本增效,主要表现在节水、节膜、省工、省秧田等方面。2008-2015年四川直播稻示范3 020 hm2,平均产量9 898.5 kg/hm2,比大面积生产农民手插秧增产10.0%以上,增收节支1 725~6 750元/hm2,增产增收效果显著。
草害、倒伏和鸟、鼠害是直播稻生产上普遍存在的问题[2-4]。但从冬水田区直播稻的生产实践看,这些均没有太大问题。由于冬水田直播稻不受前茬季节限制,杂草比两季田更容易控制,能在播种前20 d用除草剂除1次草,也可在播种后第2 d或3叶1心期选择不同类型的除草剂除草;直播稻田选择倒陷田,排水晒田方便,加之适当控制氮肥施用量,在多年的生产示范中,未发生倒伏现象;通过泥浆播种、壮秧剂拌种等措施,较好地解决了鸟、鼠害问题。
四川盆地现有冬水(闲)田120万hm2左右,其中倒馅田、等雨栽秧田占30%以上。采用人工直播栽培技术,不仅能在保证传统手栽秧产量基础上,最大限度的适应该区水资源特点,还能达到节水保栽、增穗高产、节本增效的作用,每hm2可节省投入1 500元以上。该技术在冬水田区的实施不受前茬的限制,比两季田的生产适用性更强。若能加强领导,织织该地区农技推广部门和技术人员加大力度推广,可使该项技术覆盖四川省和重庆市冬水田面积的30%以上,并辐射到整个西南稻区,其增产节本潜力将得到更大发挥,社会经济效益将大幅度增加。
[1]朱德峰.水稻机插育秧技术[M].北京:中国农业出版社,2010.
[2]卢百关,秦德荣,樊继伟,等.江苏省直播稻生产现状、趋势及存在问题探讨[J].中国稻米,2009,15(2):45-47.
[3]敖和军,肖安民,黄敏,等.湖南省直播稻生产现状及发展策略[J].中国稻米,2011,17(3):28-31.
[4]王丹英,章秀福,陆玉其,等.浙江省直播稻的产量差异分析和发展趋势探讨[J].中国稻米,2010,16(1):23-26.
Abstract:The direct seeding techniques of hybrid mid-season rice in winter water-logged field were studied,using hybrid mid-season rice combination Chuanxiangyou 9838 and K you 17 as materials.The direct seeding techniques of hybrid mid-season rice in winter water-logged field were as follows:the amount of nitrogen fertilizer is 120~150 kg/hm2;sowing date in Southern Sichuan is March 10th to 15th and in Northerm Sichuan is April 10th to 15th,delayed for 7~10 days than the local large area film moist seedling,the sowing rate is 12~15 kg/hm2;spraying special herbicide at second days after sowing,or weeding one times with ordinary chemical herbicide at 3.5 leaves in 3 cm layer of paddy field.
Key words:winter water-logged field;hybrid mid-season rice;direct seeding
High Yield Direct Seeding Techniques for Mid-season Hybrid Rice in Winter Water-logged Field
XU Fuxian1,2,XIONG Hong1,2,XIE Shuguo3,JIE Runseng3,ZHANG Lin1,2,ZHU Yongchuan1,2,GUO Xiaoyi1,2,LIU Mao1,2,ZHOU Xingbing1,2
(1Rice and Sorghum Research Institute,Sichuan Academy of Agricultural Sciences/Luzhou Branch of National Rice Improvement Center,Luzhou,Sichuan 646000,China;2Key Laboratory of Southwest Rice Biology and Genetic Breeding,Ministry of Agriculture,Deyang,Sichuan 618000,China;3Nanchong City Academy of Agricultural Sciences,Nanchong,Sichuan 637000,China;1st author:Xu6501@163.com)
S511.048
B
1006-8082(2017)05-0094-05
2017-04-25
国家水稻产业体系(CARS-01-29);四川省财政创新能力提升工程专项(2016GYSH-031);国家粮食科技丰产工程(2013BAD07B13-05)