广西水稻栽培技术的创新与发展

阮伟江

(广西农业技术推广总站,南宁 530022)

自1933年有规范的农业统计以来,广西大多数年份水稻播种面积占粮食种植面积的比重在70%～80%,总产占80% ～90%;1990年水稻播种面积占70%,总产占88%;2016年分别为64.8%和74.7%。水稻生产决定了粮食的状况。实际上,根据考古发展和一些文献记载[1～2],自古以来稻米就是广西的最主要口粮,七千年前广西即有水稻种植。我国著名农学家丁颖教授等学者认为,稻作农业起源于华南,特别是西江流域的两广地区[3～4]。秦汉以后广西水稻栽培技术逐步提高;东汉时期广西开始推广牛耕技术,牛耕技术是古代农业生产的一次重大技术革新;从唐代开始,牛耕技术已成为广西农业的必备技术,且相继出现兴修水利、积肥用肥(搜集粪便沤制肥料、种绿肥)、选用良种、双季稻(唐宋)、水稻育秧移栽(集中育秧)及再生稻等多种水稻栽培相关技术,水稻耕作技术已向精细化发展,不育秧、不移栽、不中耕除草、不灌溉、不施肥的“五不”广种薄收经营方式得到改变。汉文帝时期,广西粮食(水稻)亩产70.0kg,人均有粮240.0kg;到南宋时,广西已向中原地区调出稻谷,明清时期调出广东较多。清乾隆前,广西地多人少,康熙二十四年(1695年)人均耕地46.61亩,高于全国平均数20.54亩。清乾隆以后,广西人口激增,人均耕地减少,到咸丰元年(1851年)人均耕地1.14亩,低于全国平均数0.64亩,广西成为粮食净调入省[1～2]。民国时期,开启了农业现代化进程,但由于军阀混战和日本入侵,极大地延缓了这一进程。1918年广西人均有田 2.90亩,亩产粮食 80.0kg,人均有粮250.0kg;1939年水稻丰收年,亩产180.0kg,人均有粮近300.0kg。1949年水稻亩产98.5kg,人均有粮219.0kg,水稻播种面积3357.9万亩,占粮食播种面积4761.22万亩的70%;稻谷总产量33.16亿kg,占粮食总产(40.44亿kg)的82.0%。此时的水稻生产以单季稻为主,种植(插秧)密度低,良种率不足5%。

1 水稻栽培技术的重大突破

水稻高产栽培的发展过程,均是围绕当前当地影响高产的重大技术问题,协调水稻与环境、水稻群体与个体、个体内部各器官间的三对矛盾的技术改革[3]。近70年来,广西水稻生产在大力开展以治水改土为中心的农田水利基本建设的同时,水稻栽培技术发展也与时俱进,持续创新,良种良法推动了水稻单产提高,促进了广西粮食生产的发展。

1.1 品种更新的三大行动

选育推广优良品种是水稻增产的重要措施。多年来的实践证明,每更新一次水稻品种,就带来单产的一次大提高。近70年来广西水稻良种的选育和推广,经历了3个重要阶段,或者说有3次重大突破。

1.1.1 评选推广农家优良品种行动 20世纪50年代至60年代初,组织评选推广了一批农家优良品种,建立单株留种田,更换良种。1958年白谷檽16号(1956年240万亩)、马居籼、夏至白、水芽36、黑督4号等10多个良种种植面积占水稻播种面积的95%,获得明显的增产效果,水稻单产提高10% ～15%。

1.1.2 矮秆化行动 水稻矮秆化在世界上被称为第一次绿色革命。广西紧跟时代步伐,20世纪60年代初至70年代中,开展“高秆改矮秆”的科技推广活动。矮秆品种一般株高80～90cm,分蘖力较强,耐肥抗倒伏,突破了高秆品种因穗数少、易倒伏对产量的限制,表现出较大的增产潜力。因而,矮秆品种在生产上得到迅速普及推广。实现矮秆化,与第一次品种更新相比较,水稻单产提高30% ～50%,亩产普遍提高50～100kg,一些高产田亩产甚至超过500kg。该时期选育、引进和推广的水稻矮秆品种主要有广选三号、矮仔粘、珍珠矮、团结一号、包选二号、包胎矮、珍珠矮、广陆矮4号、朝灵11号、激青、矮脚南特、广场矮、桂朝2号、双桂1号和红南等,其中,一年中最大推广面积的品种有:广选三号(1969年推广578万亩,1976年推广648万亩,湖南、江西、浙江、福建、广东和贵州等省也有较大种植面积,成为早稻当家品种)、矮仔粘(1959年推广300万亩)、珍珠矮(1969年早稻443万亩,全国推广面积第一,超过2900万亩[4])、团结一号(1977年推广700万亩,晚稻当家品种)、包选二号(1976年推广600万亩,晚稻当家品种)、包胎矮(1974年广西推广250万亩,1972年广东推广612.7万亩)和广陆矮4号(1972年推广200万亩,全国推广面积第二,超过2600万亩[4])。

1.1.3 推广杂交稻 20世纪70年代中期,杂交水稻选育成功,并得到快速推广。从1978年的南优2号500万亩,到1980年的汕优30选、汕优桂33、汕优63、特优63、博优64、威优49、威优48,再到2007年的超级杂交稻,杂交水稻推广经历了三个发展阶段。杂交稻播种面积最高达水稻播种面积的80%。种植杂交稻,与第二次品种更新相比较,水稻单产提高30%左右,亩产普遍提高50kg,亩产超过500kg的高产田比比皆是。如南优2号一经推广,示范片亩产就达600kg[5]。推广杂交稻,广西水稻生产再次上新台阶,单产突破300kg的大关。

1.2 耕作制度的一大突破

单季稻改双季稻是广西水稻种植制度的一大突破。明清时期开始种植双季稻,由于早晚稻品种及搭配和施肥技术不过关,双季稻的增产作用并不明显。清道光六年(1826年)思恩府(现武鸣县)试验双季稻获得好收成[1]。1952年广西政府组织推广双季稻;1957年双季稻示范亩产243kg,比单季稻或一季中稻高108kg,双季稻亩产比单季稻高120%以上;1975年完成单改双,双季稻面积2100万亩,比1950年增加1100万亩,一季稻种植面积则由1950年的1400万亩,下降到1975年的190万亩,单季稻种植面积已下降到6%左右。至此,双季稻成为广西水稻生产的最主要方式。在1950～1990年增产的稻谷中,双季稻的贡献率为30%[3],说明不增加稻田面积而靠提高复种指数是一条行之有效的增产途径。

1.3 栽培方法的三大改进

1.3.1 育秧方式的大水秧改合式半水育秧 秧好半年禾是水稻高产的经验总结。广西合式半水育秧开始于1937年,但推广面积不大。到20世纪50年代初广西水稻育秧仍以水育秧为主。为解决早稻大水秧和晚稻牛毛秧造成秧苗不壮、烂秧严重的水稻育秧问题,1952年总结推广了合式半水育秧配套技术(或称为湿润育秧):(1)精选种子;(2)合式秧田(4尺宽);(3)浸种催芽;(4)适时播种,定量播种(插秧每平方丈用种1kg);(5)灌水护苗;(6)秧龄,早稻25天,晚稻35天。

1961年引进日本尼龙薄膜育秧技术。随着矮秆化的第二次水稻品种更新,1973年广西壮族自治区党委提出粮食生产要战三害(倒春寒、寒露风、病虫害),农业行政、科研、教学三农结合,开展攻关,把广西培育壮秧技术推向新高潮。20世纪70年代推广普及水稻合式半水育秧,减少烂秧,培育壮秧。

20世纪80年代推广杂交水稻的第三次水稻品种更新,创新农地膜覆盖+合式半水育秧的广西早稻防寒育秧技术基本形成。用农地膜覆盖保温育秧,培育壮秧,能够抵御早春期间出现的低温、寒潮天气,比露地育秧提早播种10天左右,有效解决倒春寒烂秧问题,并且水稻成熟期提前7～10天,有利于晚稻适时播插,避过寒露风为害,实现全年增产。近20年来,全区防寒育秧移栽大田面积每年占早稻种植面积的80%。

1.3.2 大田移栽的“疏改密” 增加种植密度,充分发挥群体生产潜力是提高单产的重要途径。种植密度不足一直是广西水稻生产的一大问题。推行大田移栽疏改密,实行小株密植,增加有效穗,大幅度提高亩产。1955年小株密植推广面积达60%,亩插秧苗由0.4万蔸增加到2.5万蔸,亩基本苗15万～20万苗。1959～1966年引进广东潮汕水稻高产经验,数千潮汕老农到广西各地传授以育秧、密植、精细田间管理为重点的潮汕水稻高产经验,奠定了当今广西水稻栽培的基础。

水稻栽培方式随着品种的更新而改变。1980年后,杂交水稻大面积推广而成为主要当家品种。杂交水稻的高产路径是穗粒兼顾,要求稀播育壮秧,适当稀植移栽。因此,大田移栽密度又一次从密到稀的“回摆”,到2016年三系杂交稻亩插植密度2.0万～2.5万蔸,亩基本苗10万～15万苗,超级杂交稻的插植密度更是降到1.5万～2.0万蔸,亩基本苗7万～10万苗。

1.3.3 有机肥改化肥 为获得高产,在水稻栽培过程中人们十分重视肥料的使用。建国后肥料施用更加细化。1950年就提出种绿肥、多基肥、分期施追肥的施肥方案,水稻生产以施用有机肥为主,包括冬种绿肥、人畜粪肥、土杂肥等农家肥,1971年冬种绿肥1008万亩,这一历史最高一直保持到现在而未被打破。这一时期被普遍认为是“有机农业”。种水稻主要靠施用有机肥(农家肥),因而限制了水稻产量的提高。此后,碳酸氢铵、尿素等化肥开始大量使用,水稻施肥转变为以化肥为主,出现一餐饱法、二促一控、平衡施肥等多种施肥管理方法。20世纪80～90年代完成有机肥改化肥,化肥的施用,促进了水稻单产的大幅度提高。专家认为,每公斤化肥可增产稻谷4～6kg,仅增施化肥一项,即可亩增稻谷50kg。稻田施肥技术也有很大改进[4]。施足基肥、重施分蘖肥、中期晒田控苗的二促一控施肥管理是水稻生产上推广面积最大、应用时间最长的施肥技术,迄今为止仍是广西主要的施肥技术。化肥的施用是农业发展史上一次重大变革,极大地提高了粮食产量。现代农业依靠施用化肥来提高产量仍是主要手段,提高水稻单产,施用化肥不可或缺。然而,化肥的大量使用,也引发了诸多诟病,已有研究表明,我国氮肥的当季利用率仅为30%左右,大量的氮素进入土壤,造成日趋严重的环保问题。从社会经济发展看,不施用化肥的传统农业或有机农业,已经远远不能满足社会消费增长的需要。

2 现代水稻栽培技术新发展

水稻生产的更新品种、普及双季稻和改进栽培方式的三大创新,推动形成了新的水稻高产栽培技术体系。1990年以来,水稻栽培实现了良种化和水利化,水稻栽培技术推广显示出综合化和配套化趋势。近30年来,广西主要推广了四大水稻栽培技术。

2.1 水稻吨粮田技术

吨粮田即一亩水田年亩产稻谷或粮食1000kg。1985～1995年开启了水稻高产示范活动,集成杂交稻新良种、培育壮秧、群体结构改善、配方施肥、合理灌溉和防治病虫害等配套技术,多部门多学科协作攻关,大面积推广水稻吨粮田综合栽培技术。到1998年吨粮田面积超过600万亩[6]。水稻吨粮田综合栽培技术要点:选用潴育型水稻田,推广双季杂交稻,早稻采取防寒育秧适时早播早插,晚稻播种不误农时,立秋前插完秧,采用平衡施肥,水分管理以湿润为主。水稻吨粮田技术一直在创新发展中。

2.2 水稻抛秧技术

随着农村劳动力的大量非农转移和化肥的大量施用,省工节本的轻型水稻高产栽培技术应运而生。水稻抛秧技术由我国从日本引进。广西农业技术推广总站于1992年开始引进组织试验,首先在横县莲塘乡农业技术推广站和广西水稻研究所的试验基地进行试验,1999年推广的水稻抛秧技术突破了1000万亩[6],到2016年全区累计推广水稻抛秧技术近2亿亩,成为广西水稻生产的主推技术和主要技术。水稻抛秧技术具有省工、省力、工效高、省种子、省秧苗、稳产高产及节省成本的优点,解决了农民种田拔秧插秧“两弯腰”问题,结束了千百年来农民弯腰曲背插秧的历史,减轻了劳动强度,解放了农村劳动力。

水稻抛秧技术是指采用塑盘、纸筒等育苗钵体育出根部带有营养土块的相互易于分散的水稻秧苗,通过抛掷,使秧苗根部随重力向下自由落入田间定植,并与综合的田间管理措施配套的水稻栽培方法。水稻抛秧技术在技术上解决了分秧和浅栽的问题,不伤根或尽可能少伤根的易分秧,提高劳动效率,浅栽满足水稻生理需要;在生产上解决种田拔秧插秧劳动强度大和移栽速度慢不利于抢季节的问题。其关键环节:塑料软盘育秧(湿润育秧或旱育秧),秧苗带土抛栽,浅水分蘖,化学除草,提早露田控苗,增施穗粒肥。在应用时要求培育适宜抛秧的矮壮秧苗,提高大田抛秧质量,确保秧苗在大田的均匀度和站立苗比重,控制杂草和无效分蘖。

2.3 水稻旱育稀植栽培技术

1991年引进水稻旱育稀植栽培技术在阳朔、柳江等8个县(市)试验,1993年广西聘请日本水稻专家原正市到南宁、桂林进行技术指导。1994年该项技术被广西科委列入重点农业技术推广项目。1996年在广西电视台播放水稻旱育稀植栽培技术专题介绍,开创了广西农业技术推广总站自主知识产权在电视台播放的先河。推广水稻旱育稀植栽培技术1997年获得自治区党委和政府科技重奖一等奖。

水稻旱育稀植栽培技术是一项提高水稻抗性、提早播种、抢上季节、节约用水、用种、省工、降低成本、提高效益的水稻高产综合配套技术。其技术关键:水稻种子播种在肥沃的旱地苗床上,采用适量淋水而不进行水层灌溉,适时早播,培育适龄壮秧,宽窄行浅插植,强根壮苗,促多穗,争大穗。其最大的技术特点是秧苗素质好,耐寒耐旱,可提早播种,插后早生快发,有利于双季稻高产。

推广水稻旱育稀植栽培技术的三大成效:(1)经济效益好。早稻育秧可比一般半水农地膜育秧节省农地膜30% ～50%;亩节省育秧用水50～60m3;亩节省化肥20% ～30%;亩省工5个左右,育秧整地、播种等田间操作方便省工,减轻劳动强度;成秧率高和秧苗素质好,亩节省种子30% ～50%。应用该项技术,有利于育秧专业化和规范化管理。(2)增产明显。旱育稀植技术从育秧开始,整个生育期注重水稻根系的培养,产量性状构成合理,在足够穗数基础上,增加每穗总粒数和实粒数,早稻增产15% ～20%,晚稻增产8% ～10%。(3)适应范围广泛。在早稻、中稻、晚稻都显示出良好的应用效果。推广应用旱育稀植栽培技术,解决了因早春干旱无水耕耙播秧而造成“田等秧”等问题,同时,杂交水稻中、迟熟组合北移,扩大中、迟熟组合种植比例,使大幅度提高单产成为可能。推广水稻旱育稀植栽培技术,有效解决了我区晚稻单产低于早稻问题,早晚稻单产差距由原来的90kg缩小到40kg左右。

2.4 超级稻高产配套技术

2000年开始推广超级稻。从2006年开始,广西承担实施国家农业部超级稻示范推广项目,开展国家农业部提出的“双增一百”(亩增产一百斤、增收一百元)科技活动,自治区农业厅制定“超级稻千万亩行动计划”,2007年自治区政府陆兵主席关于“大力推广超级稻,确保粮食增产”的指示,广西超级稻推广进入快车道,为稳定粮食产量起到了关键作用。超级稻新品种的示范推广,大幅度提高了种稻效益,深受农民群众的欢迎。超级稻品种大面积亩产一般比普通品种增产50～60kg,2006年田阳县超级稻示范早稻亩产接近600kg,比对照增产18%[7]。到2016年全区推广种超级稻面积1527万亩,种植面积连续四年占全区水稻播种面积的50%左右,位居全国前列,为提高我区粮食综合生产能力做出了巨大贡献。广西大面积推广的超级稻品种有两优培九、准两优527、国稻1号、中浙优1号、丰源优299和金优299等。

持续多年在灌阳、南丹和靖西等县开展以超级稻为背景的水稻超高产攻关也取得了重大突破。灌阳县的“超级稻+再生稻”亩产记录连续多年创广西水稻亩产最高记录,2017年经国家农业部组织专家现场测产验收,灌阳县黄关镇联德村示范基地的超级稻“头季稻+再生稻”亩产达1561.55kg,世界杂交水稻之父袁隆平院士认为其创造了世界水稻单产新记录。

超级稻品种是指采用理想株型塑造与杂种优势利用相结合的技术路线等有效途径育成的产量潜力大、配套超高产栽培技术后比现有水稻品种在产量上有大幅度提高,并兼顾品质与抗性的水稻新品种。超级稻具有分蘖适中、剑叶挺直、植株矮中求高、茎秆坚韧抗倒和穗大粒多的形态特征,光合效率高、根系活力强、库源流协调的生理机能,高产、优质、抗逆和抗病性状聚合的遗传基础。

3 水稻栽培技术推广面临的问题和发展趋势

水稻栽培技术的发展,不仅要适应种植制度和品种特征特性,而且也要满足社会经济发展的需要。

1970～1990年水稻生产快速发展,单产大幅度提高,1990年水稻亩产325kg,为40年来新高,年均增长5.75%。但是近36年来稻谷单产增加缓慢,按播种面积计算,亩产在350～400kg,2016年水稻亩产387kg,年均仅增加1.72kg,增长率为0.53%,只有前40年增长率的十分之一。究其原因,一是品种增产潜力有限。在生产上,所推广的超级稻品种或一些声称高产的三系杂交稻组合,其增产潜力达不到预期。亩产1500kg“超级稻+再生稻”的灌阳模式是在特定条件下产生的,还不具备推广应用的广泛性和对面上生产的指导性。同时,人们对食品安全的需要,导致育种目标更多的关注抗性和优质,牺牲了部分高产因素。二是因有机肥施用量大幅度减少,化肥增产作用递减。水稻高产是土壤肥力的综合表现,影响土壤肥力提高的因素不解决,即使合理施用化肥也难以获得高产[8]。20世纪70年代广西冬种绿肥曾经达到平均2.4亩水田就有1亩绿肥[6],到了2016年这一比值下降为7∶1。施肥技术讲究看天、看苗、看土,因此合理施用化肥对农民来说仍是一个挑战。三是轻型栽培技术的应用,其目的是节本增效而非高产。准确地说,抛秧、直播和机插等轻型栽培技术的高产栽培理论研究滞后,不能满足轻型栽培高产的需要。四是农村劳动力投向水稻生产大幅度减少,导致精耕细作的栽培管理的增产作用得不到发挥。在粗放的栽培管理条件下种植大穗型超级稻,其高产潜力发挥受到限制。因此,突破水稻生产瓶颈,开发适应社会经济发展需要、有利于品种增产潜力发挥、农民愿意接受的新型水稻栽培技术,迫在眉睫。

尽管有多次粮食总产创历史新高[1] [6],但从播种面积看,1978～2016年的38年间,广西粮食播种面积持续减少。1978～2016年粮食面积减少1892万亩,减29.43%;年均减少49万亩,减0.77%。其中,水稻播种面积减少1398万亩,减32.22%,年均减少36万亩,减0.85%,相当于每年就有一个现在的中等水稻(粮食)生产县的播种面积被减掉。究其原因:一是水利老化并且水毁农田尚未修复,灌溉面积下降,出现双季稻改单季稻;二是工业化、城镇化、交通建设等用地大幅度增加,种粮面积难稳定;三是种植结构调整,发展高经济收益作物,20年前的吨粮田或高产田,现在已有相当部分非粮化;四是种粮比较效益低,生产成本上涨,稻谷价格偏低,价格与价值背离,农民种粮积极性不高,2000年以来,劳动力和农资价格上涨较快,种稻已处于亏本状况,农民只种口粮田,以单位面积创造纯利润比较,种1亩水稻仅相当于0.1亩柑橘[3];五是青壮年农村劳动力转移进城务工,出现撂荒现象。

单产增加缓慢,播种面积减少。从2011年开始我国成为稻米净进口国[9],此后,进口年年增加。由广西人均耕地少、粮食播种面积减少、单产增加缓慢及2016年人均产粮(人均有粮)272kg等情况推断,广西现在的稻米进口量不会少。因此,广西粮食安全形势严峻。

民以食为天,食以稻为先。从狭义上讲,粮食安全主要是口粮安全,从消费结构和市场供给状况看,口粮安全又主要是稻谷安全问题[7,10]。水稻既是广西最主要的粮食作物,又是优势作物,其高产稳产,具有广泛适应性。水稻的投入产出比为1∶1.92,在粮食作物中种植水稻的经济效益是最高的[3]。在粮食播种面积减少较快且不可逆转的新趋势下,解决广西粮食安全问题的根本出路在于发展水稻生产,持续提高水稻单产。目前,走依靠提高单产来增加总产的粮食生产发展之路,必须要有大幅度提高单产的突破性技术措施,现代水稻高产栽培技术在进一步提高单产过程中,将发挥越来越重要的作用。

4 水稻栽培技术的推广重点

良种定大局说明了良种在水稻生产中的基础地位。近70年来的水稻三大品种更新,每一次都带来了水稻单产的大幅度提高,保障了社会经济发展的需要。但是,良种增产潜力的发挥,必须通过科学栽培即“良法”来实现。如果说一粒种子可以改变世界,那么,进入新时代,良种良法配套及推广水稻综合栽培技术在水稻增产中的贡献率将会越来越高。从广西吨粮田示范活动,到袁隆平院士的超级稻高产示范,再到广西灌阳县水稻超高产实践,均表明要获得水稻高产,必须良种良法,采取综合配套技术,精细化管理。

4.1 加强栽培理论研究

广西水稻高产栽培理论研究基础薄弱,影响了水稻高产栽培技术的创新和发展。目前研究绝大多数集中良种领域,有关良法的研究寥寥无几。江苏的水稻单产被公认全国第一,自1994年以来一直稳定在500kg以上[7],这一成就离不开以张洪程院士为代表的一大批科技人员的长期艰苦努力的良法科研实践。

4.2 水稻高产栽培的几个观点

4.2.1 水稻播种期/插秧期的确定 确定水稻播种期/插秧期,很大程度决定了水稻的产量。把握好播种期,是水稻高产稳产的基础[3]。研究表明,水稻抽穗前的物质生产对稻谷产量的贡献度为20%～30%,水稻抽穗后的物质生产对稻谷产量的贡献度为70%～80%[11]。水稻抽穗至成熟期的群体光合生产力决定了水稻产量的高低,必须把这一时期安排在最佳的天气条件下,尽可能避开此时的高温或低温,以及台风暴雨、病虫害等自然危害。确保适宜播种期/插秧期,在任何时候都是水稻高产的关键。一年之计在于春,在很大程度上说的就是水稻播种期。

4.2.2 培育壮秧 培育壮秧问题至少讲了70年,在培育壮秧方面也取得较好成效。什么是壮秧?不同的栽培方式有不同的壮秧标准,判断的核心是秧

田期秧苗保持叶蘖同伸。近二十年来研究培育壮秧已经很少,在生产中保持叶蘖同伸的秧苗也不多见,相反,开始出现大水秧、牛毛秧等多种劣质秧,秧好半年禾的效应减弱。

4.2.3 增施穗肥 广西完成第三次水稻品种更新,推广了一大批大穗型的良种,涵盖了三系杂交稻、超级稻和高产优质常规稻。大穗型品种已经成为目前水稻生产的当家品种。这些品种的生长特征是生长后期长势旺盛,采取二促一控施肥管理难以满足其生长需要,在生产上表现出早衰现象,降低结实率,从而使大穗型品种的增产潜力受损。据估计,解决当前水稻后期早衰问题,可望增产5% ～10%。玉林市农业技术推广站示范施用穗肥(攻胎肥)取得较好增产效果。增施穗肥在生产上通常称为一攻三喷施肥管理法。其做法为:做好二促一控,在露晒田回水后,及时施用穗肥,每亩施尿素6～8kg,氯化钾6～8kg。然后,在水稻齐穗期前后,间隔10d,亩用磷酸二氢钾150～200g加水50kg喷施2～3次。

4.3 重点推广的技术

4.3.1 以吨粮田为目标的高产栽培技术 高产是水稻栽培的永恒主题。在当前水稻播种面积日趋减少情况下,解决吃饭问题,“牢牢端好自己的饭碗,饭碗里要有中国粮”,提高单产是不二选择。目前在没有突破性的品种大面积推广应用之前,水稻单产的提高仍需要通过栽培的办法来解决。生产试验示范产量比农民种植的水稻产量高30%及各地多年实践已证明科学栽培的研究和推广在提高水稻单产上潜力巨大。现代水稻吨粮田技术不仅仅着眼于高产群体质量的提高,同时还要兼顾产品质量和生产综合效益的改善。技术上的产量实现要求加强技术集成,应用杂交稻等高产品种,完善合式半水育秧、旱育秧、抛秧、稀植、配方施肥、平衡施肥、增施有机肥、节水灌溉、综合病虫害防治等技术的综合配套,形成简单易学、广泛适应的技术规范,同时,要精确实施,落实关键技术指标,发挥1+1＞2的综合配套技术叠加效应,做到技术配套化、管理规范化、措施精细化。

4.3.2 以节本增效为目标的轻型栽培技术 由于化肥的大量使用和农村劳动力的大量转移,省工节本的轻型水稻高产栽培技术将越来越受到重视。目前的轻型栽培技术主要包括有水稻抛秧技术、水稻机插秧技术、直播等多项,这些技术既有相当的产量保证,又节省劳动力明显。轻型栽培技术的综合配套,也可以建成吨粮田。2005～2007年浙江省种粮大户潘青波承包水田356亩,采取早稻直播+晚稻抛秧模式的高产攻关田亩产达1076kg[7]。

抛秧技术已推广多年,有相当群众基础。就目前的技术进步水平,水稻抛秧技术仍是广西水稻轻型栽培技术的首选,因操作简单易行,更体现节本增效。抛秧因用专有的规范育苗而秧苗素质高,带土抛栽,入土浅无植伤,故在生产上表现出诸多生长特性和优势,要求采取相应的栽培管理措施。张洪程研究认为,入土浅无植伤是水稻高产栽培的重要因素,在整个本田期,这类禾苗生长最符合其生长生理需要,因而容易获得较高性价比的高产[11]。在当前的水稻栽培技术中,只有抛秧能够实现入土浅无植伤。因此,水稻抛秧技术推广价值巨大。2018年国家农业农村部颁布的农业主推技术中就有水稻钵苗机插优质增产技术,这是水稻抛秧技术的深化发展,也是国家对抛秧技术的再次肯定。当前,要加强技术集成,培育壮秧,推广与抛秧后禾苗生长特点相适应的栽培管理措施,形成高产高效的配套技术,而不是轻型等于简单粗放的管理。

机械化水稻生产是现代稻作发展的必然趋势。机插秧技术近年来在广西推广发展较快,是许多种粮大户种稻之首选。目前,播种量大种子成本高、适合机插的壮秧、浅插秧及密植等多个机插秧环节仍需要新突破,同时,广西稻田块较小,不利于插秧机、收割机作业,或插秧机、收割机作业效率低。因此,短期内机插秧技术在广西难以大面积应用。实际上,离开了购机补贴,机械化水稻生产的成本优势将大打折扣。

直播稻是指直接将稻种播种在本田而省去育秧、拔秧、插秧等环节的水稻种植方法。直播技术与抛秧、机插秧相比,省工节本,简单实用,生产效率高,更利于机械化。直播稻已被世界多个国家和地区广泛应用,我国的江苏、浙江、广东等发达省区也有直播稻的广泛推广。在广西,由于缺少适宜的品种以及如何保全苗、防草荒,加上研发基础差,直播技术一直以来推广应用较慢。综合国内外的经验,从长远看,直播稻在广西的推广应用前景广阔。

4.3.3 以优质为目标的常规稻高产栽培技术 稻米品质具有多样性,不同地区或不同用途,对稻米品质的要求也不尽相同。杂交稻和常规稻所表现出的稻米品质只是稻米内在品质的自然属性。一般认为常规优质稻具有更好的口感或适口性好,因而倍受消费者追捧,这是稻米社会属性的反映。国家对常规优质稻谷的收购价格更高,也体现了稻米的社会属性。实际上,常规稻也有劣质稻,杂交稻也有优质稻。目前,以口感好为目标的优质常规稻的高产栽培技术仍延用二促一控的田间管理技术,实际产量并不高,真正意义上的优质常规稻高产尚未出现,一些优质常规稻品种也因多年种植不进行提纯复状而产生品种混杂,沦为劣质稻,因此,种植优质常规稻并未因收购价高而种植效益更好。广西的优质常规稻高产栽培技术一直以来缺少深入研究和广泛推广。

4.3.4 以资源充分利用为目标的水稻高产高效栽培技术 总的来说,所有的水稻栽培技术都是以充分利用光、温、水、土等自然资源为目的,通过生物将自然资源转换成经济资源,来满足人类社会发展的需要。因此,广西当前推广节水灌溉技术和再生稻高产栽培技术显得意义重大。

水稻是广西最主要的粮食作物,同时也是第一用水大户。目前,在国家经济社会发展中,水资源已经成为比土地资源更重要的第一自然资源。早在1950年广西就提出了浅水助发育,干水防倒伏的水稻节水灌溉方案,1978年细化成为薄浅湿晒技术关键。客观地讲,多年以来广西推广水稻节水灌溉技术成效不大。近十多年来农田水利设施灌溉功能下降,秧等田、田等天现象日益增多,在靠天吃饭的形势下,水稻节水灌溉流于形式。水不仅决定水稻种植面积多少,而且是提高水稻单产的限制因素。水稻节水灌溉技术要点[3,12～13]:(1)苗期,耐旱力强,适于旱作,水分管理如同种蔬菜,节水效果好;(2)移栽期,充足水分确保禾苗渡过返青期;(3)分蘖期,前期保水后期控水;(4)幼穗分化期和抽穗扬花期不缺水;(5)灌浆成熟期保持田间湿润。

再生稻是利用头季稻收获后稻桩上的潜伏芽,在适宜条件下萌发成苗,并加以培育而获得的第二季稻。唐宋以来广西就有再生稻,但是一直以来再生稻对水稻生产影响甚微。20世纪90年代推广杂交稻,大多数杂交稻组合的再生能力较强,再生稻的栽培利用得到迅速发展。2010年广西农业技术推广总站再次组织大面积推广再生稻。再生稻具有独特的生产优势。再生稻能充分利用适宜稻作期间的光温资源,增加收获指数,使得在二季不足一季有余的地区多收一季稻,提高单位面积产量,具有省工、省肥、节本、增产增收的优势。特别是在再生稻生长期间温差大,米质好,而且基本不施用化肥和农药,表现出米质好口感好[14]。稻谷收购商愿意以高出30%的价格收购灌阳县的再生稻稻谷。越光米被认为是日本最好最贵的大米,在北京一些超市每公斤售价达160元,2017年6月12日袁隆平院士在山东青岛招待日报稻米食味品质协会会长松江勇次等外国水稻专家时,上的米饭就是灌阳的再生稻,专家都说口感很好,又香又软,可以与越光米媲美[15]。在新时代,由于农田水利设施的水稻生产能力下降、农村劳动力缺乏等诸多因素影响,双季稻改单季稻开始增多,再生稻就是因势利导,弥补这部分产量损失的一项重要措施。广西的二季不足一季有余的地区和双季稻改单季稻地区,适宜再生稻的面积至少在100万亩以上。灌阳县示范结果表明,培育再生稻50～60d,亩产达500kg,显示出再生稻较好的推广应用前景。