生境多样性与水稻品种多样性相结合促进粮食生产

2018-12-18张利娜赵宜婷梁燕李卫民杜云龙

农业与技术 2018年18期

张利娜赵宜婷梁燕李卫民杜云龙

摘要：水稻是我国主要的粮食经济作物，而干旱缺水已成为制约中国粮食安全的关键性因素。本文通过对云南省红河州州府蒙自市管辖下的乡村的水稻种植地进行实地考察，对不同品种的水稻与旱稻的生长环境进行了比较，发现生境多样性与水稻品种多样性相结合在粮食生产中具有重要作用，对促进粮食生产具有重要的指导意义。

关键词：旱稻;生境多样性;品种多样性;农药

中圖分类号：S511 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180932004

稻米属禾本科，分布于热带地区，是世界上最重要的3大粮食作物之一，其种植面积一直呈现缓慢增加趋势。亚洲的水稻生产面积一直稳居世界各大洲首位[1]。在我国，水稻的播种面积较大，总产量最多，单产量最高，供给65%的人口，处于粮食生产和消费中的主导地位[2]。水稻在中国的种植分布极其广泛，北至黑龙江省，南至海南省，东至台湾省，西达新疆维吾尔自治区，但主要在我国南方种植[3]。云南省海拔跨度大，大部分为山地、丘陵，可耕面积很少，无法发展大规模现代农业，主要以坝区农业为主[4]。目前云南省水稻种植面积约97万hm2[5]，种植区域从海拔90m的元江河谷出口至海拔2670m的永宁坝子均有种植[6]。稻米又可分为水稻与旱稻，它们之间的生长模式有着截然不同的差别。旱稻又称陆稻，具有较发达的根系，与较强的抗旱性，但与水稻相比，其产量较少。在全球人口增长、气候变暖、水资源短缺的情况下，旱稻的开发和利用对保障全球粮食安全具有特殊的意义[7]。我国旱稻种植面积为177万hm2左右，主要分布在云南、贵州、广西、湖南、四川、福建、江西等地区。云南旱稻占云南省稻作面积的13%，集中于1000～1500m的中海拨区，通过在土壤中直播栽培的方式使其自然生长，表现出良好的水土保持功能[8，9]。云南省旱稻品种在显著提高单产的同时，还有耐瘠、生育期短等特点，能有效避开前后期的干旱，具备了大面积推广的增产潜力。在我国这样一个人口大国，如何保证粮食供应和提高产量是一个亟待解决的问题。

1 蒙自地区概况

蒙自地处云南省红河州东部，地势以山区和坝区为主，分别占总面积的75.6%、24.4%，农业生产是其主要的经济来源，其中粮食作物有水稻、旱稻、红薯、玉米、大豆、荞麦以及其它杂粮等。蒙自当地农户根据不同地区的不同生态环境条件，种植作物的类型也不同，其中就包括水稻与旱稻（图1）。经过实地考察，蒙自西北勒地区海拔2041.69m，冷泉最高海拔可达2275m，山地较多，旱地作物种植少，植被覆盖少，易发生水土流失，这些地方平时不易灌溉，易造成季节性干旱，但旱稻种植面积大。

2 稻米种植情况

2.1 旱稻种植优势

根据云南省蒙自市植检植保站统计，仅2016年冷泉种植旱稻585.33hm2，西北勒种植旱稻113.33hm2。2015—1017年，平均每年在冷泉地区有133.33hm2地用于水稻旱育移栽，66.667hm2用于水稻多样性混栽。有利于节约农业用水，降低生产成本，提高经济效益;也有效利用蒙自地区多山地的地势，种植耐旱耐贫瘠的旱稻，扩大稻米种植面积，提高稻谷产量。常规水稻在旱种条件下，增产的有效途径是在保持适宜粒重的前提下，大幅度提高每公顷有效穗数[10]。在调查中，对稻谷分蘖数及抽穗数统计显示，分蘖数为10株左右，且分蘖后的植株抽穗率为100%。旱稻种植还采用生物多样性混栽，在旱稻种植的地方有玉米、红薯、生姜、苹果树等种植（图2）。而病害鉴定显示其病害主要为稻条褐病（图2），蒙自市植检植保站2015—2017简报显示，稻飞虱为主要虫害，其它病害发生不明显。

2.2 水稻种植方式

在海拔较低的地方，如西北勒乡赶马底，当地村民因地制宜，改造坝区，创造了适宜水稻种植的低洼。水稻种植区域主要集中在山脚下，洼地中的蓄水全部是由雨季雨水积累所储存，洼地与洼地之间有明显的地势差，保证水源不断从高处流向低处，维持水稻的正常生长发育。此外，土山中的渗透水也可供给水稻（图1A）。这样的种植方式体现了充分利用自然生态环境开展水稻种植促进粮食生产的种植模式，也体现了人与自然和谐相处的友好局面。

3 多样性种植效果与意义

环境的变化对于农业的生产具有很大的影响，例如土壤的盐碱化会一定程度影响农业的生产率[11]，化肥的过量施用会对河流生态环境、土壤物化性质以及大气环境造成一定程度的破坏[12]。农药的不合理施用会对农产品的质量造成影响，在自然选择的压力下，病虫害的抗性随着农药的施加逐渐增强，形成病虫害与农药使用的恶性循环[13]。因此，探索适应不同生态环境的种植模式对于解决粮食生产中出现的上述问题具有重要作用。

蒙自的旱稻种植地因海拔较高，气温较低的自然环境不利于病害的发生，且种植的地理位置不利于施药，化肥农药使用相对较少。水稻种植区域则会使用化肥农药，以保证当地农户解决当年粮食食用问题，但人畜肥占据较大比重。根据蒙自市植检植保站提供的数据显示，在2015—2017年期间，仅冷泉地区，人畜肥施用513t，化肥施用170t。在实地考察的过程中，在水稻田中发现了死亡的蝌蚪及泥鳅（图3），这显示在利用自然条件开展水稻绿色种植的情况下，生态环境具有一定的脆弱性，通过减少农药化肥的使用量促进环境保护值得关注。从长远角度出发，农业发展与环境保护始终要齐步进行，利用生境多样性与种植品种多样性相结合，可减少农药化肥的使用量，在发展农业的同时可保护生态环境。此次实地考察，看到了农户因地制宜与自然和谐相处的一面，也看到了生境多样性结合水稻品种多样性在解决粮食安全问题方面的巨大潜力。

4 结语

蒙自当地利用多样的自然环境，多种品种混合种植的方式，扩大了种植面积，充分利用土地资源，并通过生态系统的自我调节能力降低植物病害，诱导植物产生抗病性，这对具有不同生态环境的区域开展粮食生产具有重要的借鉴意义。

参考文献

[1]朱德峰，张玉屏，陈惠哲，等.中国水稻高产栽培技术创新与实践[J].中国农业科学，2015，48（17）：3404-3414.

[2]赵凌，赵春芳，周丽慧，等.中国水稻生产现状与发展趋势[J].江苏农业科学，2015（10）：105-107.

[3]刘珍环，李正国，唐鹏钦，等.近30a中国水稻种植区域与产量时空变化分析（英文）[J].Journal of Geographical Sciences，2013，68（6）：680-693.

[4]杨子生，赵乔贵.基于第2次全国土地调查的云南省坝区县、半山半坝县和山区县的划分[J].自然资源学报，2014，29（4）：564-574.

[5]和菊英.云南水稻种植现状及发展策略[J].云南科技管理，2016，29（1）：43-45.

[6]徐加平，王正伟.云南水稻育种现状及存在问题浅析[J].农业科技通讯，2015（6）：13-14.

[7]汤圣祥，丁立.国际水稻研究所的陆稻研究[J].世界农业，2000（5）：20-22.

[8]周晋军，周学标，谢先芝.旱稻生产现状及山东旱稻发展对策[J].山东农业科学，2016，48（9）：147-150.

[9]江巨鳌，邬克彬.旱稻生产现状分析及发展策略[J].作物研究，2004（1）：48-51.