太湖地区优质稻米生产技术集成
2022-08-05李育娟周正权王坚钢龚克成周丽瑶
李育娟, 周正权, 王坚钢, 龚克成, 鲁 超, 周丽瑶
(1.无锡市农业技术推广中心, 江苏 无锡 214131; 2.无锡市惠山区农业发展服务中心, 江苏 无锡 214174; 3.江阴市作物栽培技术指导站, 江苏 江阴 214431)
太湖地区自古就有“鱼米之乡”的美誉,是水稻的优势产区,大米是当地居民的主粮。多年来,水稻生产长期以高产为目标,随着近年来农业供给侧改革和稻谷保护价下调,种稻效益逐年下降。为了提高地产大米的品质和效益,近年来无锡市农技推广部门以省市农业三新工程、产业体系项目和绿色高质高效创建项目等为抓手,加强试验示范,初步集成了太湖地区优质稻米生产技术体系,并应用于生产,取得了较好成效。无锡市优良食味品种覆盖率由2018年的30%左右提高到2021年的73%,示范区优质稻米品种食味值平均81.9分,较高产品种增13.9分,推进规模经营主体由卖谷转向卖米,增收500~800元/667 m2,推动太湖地区稻米产业高质量发展,促进农民增收,以期为相近地区优质稻米生产提供借鉴。
1 品种选择
2018-2019年,在锡山区水稻园和惠山区北幢村分别开展了优质高产品种筛选试验。试验以大区展示方式进行,引进新审定品种、进入区试的苗头性品种及大面积主推品种共16个进行展示。采用毯苗移栽,5月22日播种,6月9日栽插,栽1.67万穴/667 m2、基本苗7.5万/667 m2。全生育期施纯氮17.5 kg/667 m2,其中:基肥施复合肥25 kg/667 m2,结合第一次化除施分蘖肥尿素12.5 kg/667 m2,7月5日施尿素7.5 kg/667 m2,8月5日穗肥,施复合肥15 kg/667 m2+尿素5 kg/667 m2,水浆管理同大面积生产。活棵后进行苗情、主要生育期记载、抗性调查、成熟期考种,收获后进行稻米品质测定。各参试品种在本地区的综合表现见表1~表4。
表1 2018年锡山区品种展示点米质测定结果
表2 2019年惠山区品种展示点米质测定结果
表3 2019年惠山区品种展示点不同品种生育期及抗性表现
表4 2019年惠山区品种展示点不同品种(系)产量结构
根据两年的试验与示范,经综合考量试验品种的食味值[1]、产量、生育期和综合抗性等因素,筛选出适合太湖地区推广的米质优、生育期适中、产量潜力较高、综合抗性较好的南粳46、苏香粳100、南粳5055、宁粳8号、南粳3908等推广品种和武育粳6622、宁香粳9号、常粳18-13等优质新品种[2]。
2 茬口选择
太湖地区主要以稻-麦两熟制为主,兼有稻-油菜和稻-绿肥2种轮作方式。2016—2017年度,在江阴市徐霞客镇北渚村开展了不同茬口对稻米品质影响试验。设计“麦(正常施肥)+稻”、“麦(不施肥)+稻”、“油菜(正常施肥)+稻”、“油菜(不施肥)+稻”、“绿肥+稻”、“冬闲+稻”等6种不同模式。夏熟收获时小麦秸秆还田、油菜秸秆还田、绿肥耕翻入田。夏种水稻品种为南粳46,水稻全生育期施纯氮18 kg/667 m2,增施有机肥、应用低毒低残留农药等。试验以整块大田为单位,每个模式3 335 hm2,设2个重复。水稻实行统一育秧、机插秧、病虫害防治、肥水管理;水稻种植期间安排专人做好苗情监测、记载、产量测定及样品采集等工作。稻谷晒干后,不同处理的稻谷各取5 kg,送扬州大学检测稻米加工、外观、营养及蒸煮品质。
研究表明,前茬种植小麦、油菜、绿肥对南粳46稻米品质产生不同的影响。绿肥或油菜茬口可以提高南粳46的整精米率和胶稠度,降低直链淀粉含量,有利于改善稻米品质(见表5)。RVA谱测定结果表明,稻-油和稻-绿轮作,可以提高崩解值,降低碱消值,使稻米适口性更好(见表6)。说明优质稻米生产以稻-绿或稻-油轮作为佳[3]。
表5 不同茬口对优质食味稻米加工外观营养及蒸煮品质的影响
表6 不同茬口对优质食味稻米RVA谱特性值的影响
3 肥料运筹
针对水稻大面积高产栽培增施氮肥和重施穗肥的情况,开展了绿色优质与常规高产肥料运筹、硅肥施用、缓释肥和测深施肥对比试验。
3.1 绿色优质肥料运筹技术
2019年在江阴霞客镇北渚村开展了绿色优质肥料运筹试验,选择地力中等田块,前茬小麦秸秆全量还田,供试品种江阴为南粳46。5月22日育秧,6月8日移栽,移栽密度1.8万穴/667 m2,每穴3~4苗,基本苗6.7万/667 m2,病虫草防治同大面积生产。设置了绿色优质和常规高产2个处理,分别为穗肥(倒4叶施用)水稻专用肥[15 kg(16∶8∶16)+尿素5 kg(纯氮4.7 kg)]/667 m2和水稻专用肥[20 kg+尿素7.5 kg(纯氮6.7 kg)]/667 m2,前期肥料相同。结果表明,绿色优质施肥模式全生育期施用化肥折纯氮16.1 kg/667 m2,比常规高产施肥模式少施纯氮2.0 kg/667 m2,产量减少了21 kg/667 m2。从产量结构看,穗数减少0.58万/667 m2,每穗总粒数减少7.1粒,但结实率和千粒重分别增加了1.4个百分点和0.75 g,有利于提高出米率和整精米率,进而提高稻谷加工品质。对比食味品质测定结果表明,绿色优质施肥模式下稻米的蛋白质含量和直链淀粉含量分别7.7%和13.2%,比常规高产模式下分别下降了0.7和0.9个百分点,食味值增加了3(见表7)。说明适当减少穗肥用量,可以提高稻米品质[4]。
表7 不同施肥模式对优质食味稻米产量及品质的影响
3.2 硅肥对稻米产量及品质的影响
为了探明硅肥对水稻产量及米质的影响,2019年在江阴霞客镇北渚村开展了孕穗期喷施硅肥的试验。硅肥试验设置孕穗期叶面喷施江苏植丰生物科技有限公司生产的硅肥100 g/667 m2和不喷施硅肥(对照)2个处理,其它肥料措施相同。研究结果表明,穗期喷施硅肥对促进籽粒灌浆作用明显,可显著提高结实率和千粒重,增产效果达6%~7%。结实率和千粒重提高,有利于提高出米率,加工品质提高。同时,穗期喷施硅肥可以适当降低稻米的蛋白质和直链淀粉含量,提高食味值,提优食味品质[4](见表8)。
表8 硅肥对产量、产量结构及品质的影响
3.3 缓释肥与侧深施肥对优质稻米产量及品质影响
2019年在锡山区太湖水稻示范园开展了缓释肥和测深施肥试验,探讨缓释肥与侧深施肥对优质食味稻米产量及品质的影响。试验设置了机插秧侧深施基施缓释复肥、机插秧侧深施基施缓释复肥+1次追肥和机插秧撒施常规复混肥+2次追肥(ck)共3个处理。结果表明,运用“侧深施肥技术基施缓释肥”模式与“侧深基施缓释肥+追肥”、“撒施普通复混肥+追肥”相比,可以减少化肥投入折纯氮2.3~4.6 kg/667 m2,虽然产量略有下降,但可以降低蛋白质含量,提高食味值,有利于提高优良食味稻米品质(见表9)。
表9 缓释肥与侧深施肥对优质食味稻米产量及品质的影响
由此,基肥施用缓释肥侧深施,穗肥少施氮肥增施硅肥的施肥技术,可以提高稻米品质。
4 水浆管理
2019年在江阴霞客镇北渚村开展了不同水浆管理模式试验。设置2个处理,处理1(节水灌溉模式):分蘖期每3~4 d灌水一次,每次灌水后脱水1~2 d;够苗后搁田,一般搁田3~4次;搁田结束到抽穗扬花期每4~5 d灌水一次;灌浆期每6~7 d灌水一次。处理2(常规灌溉模式):分蘖期每2 d灌水一次,以建立水层为主;拔节后搁田,一般搁田1~2次;搁田结束到抽穗扬花期每2~3 d灌水一次;灌浆期每3~5 d灌水一次。其他管理方式相同。
结果表明,采用节水灌溉模式,实收产量达684 kg/667 m2,比常规灌溉模式增产53 kg/667 m2,增8.4%。从产量结构看,节水灌溉穗数比常规灌溉减少0.77万;每穗实粒数和千粒重分别增加10.48粒和1.25 g(见表10)。食味品质的测定表明,节水灌溉和常规灌溉的蛋白质含量和直链淀粉含量无明显变化,但食味值略增。同时能增加千粒重,提高出糙率,加工品质变优。研究结果表明,生产优质稻米的水分管理技术为分蘖期薄水促蘖、适时露田,够苗后及时搁田,分次轻搁;孕穗抽穗期保持湿润,灌浆期干湿交替(简称露、搁、湿),植株清秀活熟,增粒增重,有利于加工品质提升[4]。
表10 水浆管理对优质食味稻米产量及品质的影响
5 适期收获
前人研究认为,优质稻米的蛋白质含量、直链淀粉含量主要由遗传特性决定,但不同收获时间对其营养食味品质存在一定的影响[5]。为了明确不同收获期对南粳46米质的影响,2016年在江阴市徐霞客镇北渚村开展了不同收获时期对稻米品质影响的试验,供试品种为南粳46。5月28日播种,6月15日毯苗移栽。根据南粳46全生育期165 d推算,正常收获时间在11月10日左右,以11月10日收获为T(ck),设置T+5 d、T+10 d、T+15 d、T+20 d共5个不同收获期处理。收获时在同一田块连续采集水稻样品,晒干后进行稻米品质测定。结果表明,以11月10日收割为对照,收割期每推迟5 d,稻米的营养、蒸煮品质及RVA谱特性值会发生不同程度的变化,其中崩解值、碱消值受收获时间的影响较大,以推迟15 d收获崩解值影响变大、碱消值最低(见表11)。
表11 不同收获时间对优质食味稻米的食味品质、RVA谱特性值的影响
优质稻米生产要改变过去的养老稻习惯,要坚持适期收获。5月下旬播种的南粳46,在太湖地区适宜的收获时间在11月10日前后,若因天气等原因推迟收获的,最迟不宜晚于11月20日收割[6]。