四川盆地水稻电动机喷直播技术要点与发展前景
2020-12-22徐富贤唐正文万有程蒋鹏张林郭晓艺刘茂朱永川周兴兵熊洪
徐富贤 唐正文 万有程 蒋鹏 张林 郭晓艺 刘茂 朱永川 周兴兵 熊洪
(1 四川省农业科学院水稻高粱研究所/农业农村部西南水稻生物学与遗传育种重点实验室/作物生理生态及栽培四川省重点实验室,四川 德阳618000;2 四川省合江县农业农村局,四川 合江646200)
直播稻是水稻生产发展方向之一。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。如江苏2006 年已达21.3 万hm2;上海市已有65% 的水稻面积采用直播栽培, 其中免耕栽培的直播稻发展到10.0 万hm2以上;2009 年湖南省常德和益阳直播面积占水稻面积的70%。国内外对直播稻开展了大量研究,但不同地区因生态条件与生产条件差异较大, 因此形成了各种各样的直播方式与技术[1]。
四川、重庆冬水(闲)田常年维持在120 万hm2左右,90%为年种一季中稻(再生稻)的种植方式,其中30%左右的“望天田”因迟栽大幅减产,经济效益极低。加上农村青壮年劳动力短缺、文化素质低,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、经济效益高等优势,适应我国水稻轻简化、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。为此,2008 年以来,作者针对冬水(闲)田稻区地处丘陵地带,稻田地理分布高差较大、多数田块面积小而且不规则等问题,开展了人工直播技术及其肥料高效利用研究[2-5],并通过不同直播方式的生产适用性与经济性比较,形成了四川盆地水稻电动机喷直播技术。现将该技术的技术特征与应用前景介绍如下,供大面积生产参考。
1 水稻电动机喷直播的关键技术
1.1 品种选择
选用已通过国家或省级审定的且适宜拟种植区域种植的杂交水稻品种。冬水田、冬闲田、蔬菜、油菜中早茬口,选用中熟或迟熟偏早品种,如蓉18 优662、德优4727、嘉优727、德优4923、内5 优768、内6 优138、蜀优727、五山丝苗、宜香优37;小麦迟茬口选用中熟、早熟或早稻品种,如旌优127、德优727、辐优838、黄华占、金农丝苗、中嘉早17 等。
1.2 翻耕与整田
播种前3~5 d 排水除杂,水位保持在“花花水”状态,深水少草田以旋耕碎桩为主,浅水有草田以翻耕覆草为主;翻耕、犁耙稻田,并一次性施入腐熟农家肥、商品有机肥,肥泥要混匀;稻田要耙细、整平;降水处理保持田间湿润状态,机动喷直播的厢面宽6~7 m,厢与厢之间和稻田四周预挖浅水沟引排厢面明水,沟深10~15 cm,水沟之间相互联通并保持通畅有水。对局部积水多、积水深的区域要理通引水沟,保持厢面无集中屯水现象。
1.3 播种
1.3.1 播种期
播期原则上比当地传统高产栽培播种期推迟10~15 d 为宜,川南冬水田、冬闲田、蔬菜田一般在3 月20—30 日播种,或者以当地日平均气温稳定在12℃以上时选晴好天气播种。播种前注意天气预报,要选择冷尾暖头播种。水旱轮作田或两季田在头季作物收获后抢时播种。
1.3.2 用种量
根据千粒重大小来定,杂交稻播种量一般为15.00~18.75 kg/hm2,常规稻播种量一般为37.5~45.0 kg/hm2。
1.3.3 种子处理
播种前选择晴好天气晒种,并浸种催芽,以稻谷萌动粉嘴、露白即可。为防鸟雀和地下害虫危害,可在播种前选用吡虫啉或丁硫克百威作包衣处理,也可选用“旱育保姆”或“高巧”等驱鸟剂拌种。
1.3.4 播种方法
先按照田块大小或用秧绳划分格田面积大小确定播种量,并按种子与煮熟稻谷1∶1 混均,采用电动籽肥抛撒器喷播,该抛撒器充1 次电可工作8.0 h 以上。操作方法:人工肩负抛撒器,将出料口面对已规划好的厢面,开动机器后,沿稻田中预留的水沟或在田坎上缓步前行,注意播撒均匀,对播撒有遗漏或播种不到位的田边、边角,用人工方法补播。
1.3.5 压种入泥
为预防鸟害,播种后按照厢面(格田)宽度选择相应长度、直径15~20 cm 的塑料圆筒,用竹杆作中轴,两端系上等长度绳索,用人工在厢沟中作拉拽,将稻种滚压入泥。或选择宽度与厢宽相同的柔性塑料布,用人工在厢沟中拉拽,实现种泥混合。也可直接使用扁担、泥板等工具直接踏谷入泥。种植大户推荐浅旋耕后立即播种,让种子随泥浆下沉自然盖种。
1.4 施肥
总施肥量按比传统高产栽培减少用量10%左右的原则,底肥一般每hm2稻田均匀施用氮肥(N)90~135㎏、磷肥(P2O5)60~75 kg、钾肥(K2O)45~60 kg。分蘖期、穗期视苗情酌情补氮肥。
1.5 除草
适用“一封二杀三补”的防除措施。“一封”即在播种后3~5 d 后选用芽前除草剂封闭除草,如哌草丹、丙草胺、丁草胺、恶草酮、苄嘧磺隆等,旱直播以丁草胺、恶草酮为主。“二杀”即在水稻3~4 叶期, 对封闭防除后仍残存的杂草选择茎叶除草剂进行处理,如五氟磺草胺、氰氟草脂、双草醚、二氯喹啉酸等。“三补”即在水稻5 叶期田间仍残存的恶性杂草,可选用除草剂如氰氟草酯·精恶唑、精噁唑禾草灵等进行挑治和补除。
1.6 匀密补稀
当水稻秧苗长至5~6 叶时,对秧苗间距大于40 cm 的空地,带泥匀抛栽1~2 株秧苗,使田间秧苗基本均匀。
1.7 其它田间管理
水稻幼苗正常生长进入拔节期后,肥水管理、病虫害防治基本同普通大田水稻生产。有条件的地方,当田间总苗数达到预期苗数的80%时排水搁田,控制无效分蘖;严格控制追肥,对生长过旺稻田及时排水搁田,促进根系下扎,以防倒伏。防病治虫应根据病虫害预测预报,重点防治稻纵卷叶螟、稻飞虱、二化螟与纹枯病。
1.8 适时收获
当全田95%左右的籽粒黄熟时及时收割。
2 水稻电动机喷直播的示范效果
四川省农业科学院水稻高粱研究所自2008 年以来在四川盆地率先开展了冬水(闲)田杂交中稻人工直播或电动机喷播技术示范,2008—2011 年在川北、川南冬水田区开展直播稻示范24.0 hm2,平均产量9.90 t/hm2,比大面积生产农民手插秧有明显增产。如2010 在西充县和安居区共进行直播稻示范4.3 hm2,专家验收产量9.64~10.03 t/hm2,比大面积手插秧增产8.0%~30.0%,增收支节2 250~3 000 元/hm2,增产原因是保证了本田基本苗密度,增加了有效穗数;2018 年在德阳市旌阳区前茬小麦收后,电动机喷直播早稻品种中嘉早17,经专家验收产量超过7.50 t/hm2,虽然每hm2比机插秧减产1.80 t/hm2,但每hm2因减少生产投入6 000元,反比机插秧增加纯收入1 400 元以上。2012—2019进一步在南充、遂宁、泸州、德阳等地累计示范7.0 万余hm2,增产增收效果显著。
水稻电动机喷播每hm2播种时间仅需120~150 min,而且比人工撒播更均匀。如典型示范户合江县山川龙农机专业合作社,留转稻田5.4 hm2,仅2 人利用2 d 时间就完成了整地与播种工作,工作效率极高。2016—2019 年年均产量8.89~9.05 t/hm2,比当地农户手插秧增产5.0%~11.2%,每hm2节省劳动力45 个、增收节支3 750~4 800 元,经济效益十分显著,深受广大农户欢迎。
3 水稻电动机喷直播的制约因素
3.1 确保稻田排灌水方便
由于直播稻播种时需排干稻田水层,等秧苗生长至3 叶以后要保持一定深度的灌溉水,中期还可能要控苗搁田。因此,需选择有水源保证、排灌方便的稻田进行直播。否则播种后若遇持续春旱、夏旱,秧苗生长差、稻田杂草丛生,失败可能性极高。
3.2 避免极端高低温危害
由于直播稻播种期比传统手插或机插秧迟15 d左右,加上播种后未盖地膜,秧苗生育期要延迟7~10 d。因此,盆地中部、东南部高温伏旱区的直播稻开花期遇35℃以上高温的风险较大,应选择开花期耐高温品种作直播[6-8],而川西北麦茬直播田应选用开花期耐低温品种作直播[9]。
3.3 预防播后鸟取食种子
鸟害是造成直播稻失败的常见原因。播种面积小而早的地区,必须用驱鸟剂拌种或边整地边播种;播种面积大而迟的麦(油菜)茬直播田,此时稻田已有丰富的鸟食,受鸟害风险小。
3.4 控制好播后田间草害
草害是直播稻失败的又一重要原因。需严格按照杂草预防技术落实,没有进行芽前封闭除草的稻田,可于4~5 叶期抽水灌溉建立水层,根据稻田杂草种类选择相应的水田除草剂灭草或控草,注意施药后田面保持水层5 d 以上。
3.5 防止籽粒灌浆期倒伏
水稻直播田因植株生长茂盛、扎根浅,灌浆期常发生倒伏,影响产量与米质。需控制好施氮量与播种密度,并在茎蘖数达到预期穗数的80% 时进行第1 次搁田,头季稻齐穗施完促芽肥后再进行第2 次轻搁田[10-11]。对因播种量过大、苗期生长过旺的稻田,可在最高苗期每hm2用15%多效唑可湿性粉剂3 kg+井冈霉素30包对水1 025~1 500 kg,于晴天上午趁稻株挂有露水时喷雾[13],具有较好的抗倒防病效果。
4 水稻电动机喷直播的发展前景
在冬水(闲)田地区应用该技术,与传统人工栽培技术相比有其特殊优势:一可节水保栽,针对需等雨栽秧的“倒馅田”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,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7.5~10.5 万丛,有效穗数明显不足;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,有效解决了农村劳动力紧缺问题。
四川盆地现有冬水(闲)田120 万hm2左右,其中水稻播种期的“倒馅田”、等雨栽秧田占20%以上,加上有水源保障稻田在30%以上。采用人工直播栽培技术,不仅能在保持传统手栽秧产量基础上,最大限度的适应该区水资源特点,达到节水保栽、增穗高产、节本增效的作用,每hm2可增收节支2 250 元以上。该技术在冬水田区的实施不受前茬限制,比两季田的生产适用性更强。若能加强领导,组织该地区农技推广部门和技术人员加大力度推广,可将该项技术覆盖四川省和重庆市冬水田面积的40%以上。川西平原有55 万hm2麦(油菜或蔬菜)茬口的两熟稻田,绝大部分为都江堰灌区,前茬收后可分别直播早、中、迟熟水稻品种,应用面积极大,并可辐射到整个西南稻区,其增产节本潜力将得以充分发挥,发展前景广阔。