豫谷系列谷子轻简化高产栽培技术与推广
2024-03-25魏林楠
魏林楠,纪 威
(安阳市农业科学院,河南 安阳 455000)
谷子是河南省非常重要的杂粮作物之一,全省种植面积已经达到了5.33 万hm2[1],近年来在谷子市场前景发展良好的趋势下,河南省高度重视谷子生产和科研技术,并在华中农大等科研院所的支持下,打造了洛阳市谷子种植加工研发中心,构建了多个优质谷子示范园区,形成了全国品牌基地。为了解决谷子适应性窄、无法规划生产等问题,引领谷子行业实现科技化发展、革命性变革,课题组构建了跨生态区多基因聚合的育种方法,培育出以广适性品种豫谷18 为代表的9 个豫谷系列品种,并创新提出了轻简化高产栽培技术,以满足谷子生产和市场需求。
1 豫谷系列谷子特性
1.1 适应性广
豫谷18 是当前我国主要生态区鉴定通过的谷子品种,衍生品种获得了国家审批认可,是适用于四大生态区的抗除草剂谷子品种[2]。谷子对温度反应、光照周期均有较高敏感性,这也是导致其适应性狭窄的主要原因之一,而通过试验证实发现,豫谷18 的敏感度增加指数相对更低,有着更广的适应性。同时,基于基因组分析显示,豫谷3 号染色体存在谷子特异性光温敏感性位点;豫谷9 号染色体存在光温敏感性调控区域。
1.2 丰产性突出
豫谷18 及其衍生品种有着较高的产量。在西北中晚熟区和华北夏谷区的种植试验中,其产量均位列第一;豫谷31、豫谷35 在东北春谷区、豫谷32 在西北中晚熟区产量均位列第一。
1.3 品质优异
豫谷18 色泽鲜黄,有较高的精米完整性,蒸煮米粥的时间也相对更短,并且能耗相对更低,米饭黏香软绵,兼具商品性和食用性,是获得国家认可的优质小米。
经过郑州农产品监督检测,豫谷18 中淀粉71.80%,蛋白质8.94%,微量元素硒0.017 mg/kg,粗脂肪1.58%,峰值黏度为1 989 mPa·s,糊化温度为75.18 ℃,最低和最高黏度分别为805、1 989 mPa·s。同时豫谷18 衍生品种表现出较高的遗传性,豫谷32、33 均获得了一级优质米评级,豫谷31、34 均获得了二级优质米评级[3]。
1.4 适宜机械化收获
豫谷18 早在2014 年就被原农业部认定为适宜于机械化作业的主要品种之一。豫谷18 及其衍生品种均属于中矮秆,成熟阶段穗层非常整齐,有着较强的抗逆性,后期不早衰,是适宜于轻简化和规范化栽培种植的品种。根据区域的试验成果来看,豫谷18、31、32、35 均有着较强的抗旱性、抗倒性、抗锈病、耐涝性等特点[4]。
2 豫谷系列谷子轻简化高产栽培技术要点
2.1 播前准备
2.1.1 地块选择
谷子根系是由不同须根组合而成的强大须根系。当种子萌发后,先通过种子胚芽长出1 条初生根系,在谷子生育前期,初生根的生长速度远远超出地上部分,可深入到土层20 cm 以下的位置,横向可以拓展10 cm 左右,降水较少的年份根系更深,这对谷子苗期抗旱有着非常重要的作用。为此,栽培谷子需要选择肥力中等、有机磷肥15 g/kg 左右、耕层有机质15 g/kg 左右、速效钾70 mg/kg 左右的地块,前茬作物为玉米或者小麦。豫谷18 具有耐旱、耐贫瘠的特性,对土壤的要求并不高。综合考虑豫谷18 生长特性和机械化作业需求,应当以土壤含水量较少、瘠薄、通风透光性良好、土层较厚、地势平坦、无果林或者树木植株较少的丘陵旱地为主,这样能够更好地开展轻简化高产栽培工作[5]。
2.1.2 浇足底墒水
豫谷18 前茬作物多为小麦,在完成小麦收割后需要充分浇灌土壤,灌水量建议为750~1 200 m3/hm2,灌水需要保证均匀渗透,确保田间墒情一致。
2.1.3 整地施肥
根据土壤适墒度进行翻耕处理,达到抓取一把土壤用力攒后放下就能自然松散的程度即可。根据整地情况充分施加基肥,犁地前需要基施磷酸二铵300~375 kg/hm2。整地需确保深度、翻垡方向一致。耙地后及时开展耱地,并及时清理前茬作物、残膜、秸秆、杂物,以免影响谷子播种质量。整地以“齐、平、碎、松、墒、净”为标准,保证地块边角非常平整、上松下实、无架空暗垄、地块整洁、无漏耕漏耙,确保土壤能够达到最佳的待播状态。
2.1.4 科学除草
田间聚集了大量杂草,多为单子叶杂草、次生麦苗、双子叶杂草,在播种前不建议用化学除草剂封闭除草。在出苗前可采用单嘧磺隆10~20 g+水30~45 kg 充分搅拌后喷雾防除。对土壤喷洒除草剂以防除杂草,要求做到均匀喷洒。土壤墒情越好,则除草效果越好,土壤墒情相对较差或者沙地土壤除草效果也相对较差。
2.2 播种技术
2.2.1 种子处理
种子采用豫谷18,但播种前需要进行浸种去劣处理,即将种子浸入到盐水内挑选出干瘪、质量较轻的劣质品种。随后将筛选后的种子均匀摊铺、晾晒在通风阴凉处,风干后施用药剂处理,提升种子抗病虫鸟害的能力。例如,采用水1~2 kg 与“稻草人”驱鸟剂100 mL 充分混合,将其拌入到30~40 kg 谷种中,这样就能够达到驱鸟效果;采用辛硫磷,用量为种子总量的0.5%,随后兑水稀释到1 500 倍液后,将其与种子充分拌合,摊开晾晒;采用甲霜灵拌种剂,用量为种子总量的0.2%~0.3%,与种子充分拌匀,直接播种[6]。
2.2.2 播种方式
采用适宜的种肥异位同播技术,筛选合适的机械设备,播种行数为4~10 行,小籽粒排种器可使播量均匀精确,可实现少间苗、免间苗。目前在河南麦茬地贴茬播种中得以广泛应用。同时,配合使用机械设备制订不同地块适宜的播种量方案,春播地或直播田墒情较好或者有喷灌的地块,播种量约5.25 kg/hm2,适当增加贴茬田播种量。研制小粒种子精量排种器(专利号:201821707415.2),针对大型机械无法作业的小田块可实施精量播种,提高播种效率,保证一播全苗,免间苗。
2.3 田间管理
2.3.1 灭杂草
针对烯禾啶对双子叶杂草无效防除以及麦茬谷次生麦苗难以防除的技术难题,经过反复试验和大面积应用研发出12.5%烯禾啶1 500 mL/hm2+8%精喹禾灵150 mL/hm2防治单子叶杂草和次生麦苗;56%二甲四氯钠盐600 g/hm2+25%噻吩磺隆120 g/hm2防治双子叶杂草;喷施过程中用高地隙四轮喷药机液压,轮距可调整,后置喷药,雾化均匀,生产安全,省时省力,稳定性好,可满足谷子植保需要。
2.3.2 追肥灌溉
筛选出两种动力中耕施肥机,一种是与小四轮拖拉机配套的中耕追肥机,适宜较大地块使用;另一种是微耕机配套的单行中耕追肥机,体积小、质量轻,适宜较小地块使用。两种机械均可在拔节期田间追肥、培土,操作简单,使用方便。
2.3.3 驱鸟
鸟害是影响谷子生长的主要因素之一,常规驱鸟装置在大型谷田非常容易丢失,并且不适用于谷子轻简化高产栽培模式。因此可运用鸟料化学趋避剂来达到驱鸟效果,如“稻草人”驱鸟剂或者“RICH”固体颗粒趋避剂,用量为450 kg/hm2兑水135 kg/hm2充分混合后喷施到稻田上。还可用土壤10 kg 与驱鸟剂100 mL、水1 kg 充分混合,均匀撒播在田垄、田埂上。在条件允许的情况下,还可配合细铁丝制作吊瓶,将驱鸟剂与水按照1:(5~10)的比例充分混合,即可均匀注入到40 或者60 个瓶内,悬挂在田间以达到驱鸟的效果。
2.3.4 灭病虫害
在谷苗进入4~5 叶期后,必须重视防治白发病,可喷洒恶霜灵锰锌可湿性粉剂400~500 倍液,每隔10 d 喷洒1 次,连续喷施2~3 次。在谷苗进入8~9 叶期后,可以喷洒5%高效氯氟氰菊酯5 000~6 000 倍液,其对部分具刺吸式口器、螨虫类害虫均有较好的预防效果。在谷子孕穗期到灌浆初期,需要重视预防黏虫、蚜虫,预防黏虫主要在幼虫3 龄前,采用速灭丁800 倍液与快杀灵700 倍液混合均匀,在8:30—10:30 或者16:30 喷洒。防治蚜虫不仅需要彻底清理杂物、谷茬、谷草,还需要40%乐果乳油375~450 mL/hm2兑水750 kg/hm2充分混合后直接施加到根部。
2.4 收获
受小麦播种时间的限制,谷子青枝绿叶达到成熟状态可收获。谷秆含水量大,穗重下沉,割台两端秸秆堆积严重,造成堵塞,拔禾轮不能正常工作;籽粒小质量轻、易粘连难分离,造成夹带损失增多;收获后期个别品种倒伏,收获损失更大,选择和改装合适的谷子联合收获机械也是关键。课题组通过改造佳木斯1065/1075 为代表切流式联合收获机,调整风量、风速等参数,更换凹板筛,加装特定的割台分禾装置,根据待收获谷子的高度、秸秆含水量、倒伏程度、作物产量等状况,适当调整收获机的作业速度、滚筒转速、割台离地间隙等参数,达到了较好的收获效果。主要表现在含杂率明显变小,尤其是在收获秸秆含水率较高的谷子品种时,夹带损失较小,基本上解决了生产上联合收获机筛板堵塞、含杂率高和夹带损失率较高的难题。
3 豫谷系列谷子轻简化高产栽培技术推广策略
3.1 研推并举,建立“双擎多元”共同体
依托河南省谷子产业技术创新战略联盟,以安阳市农业技术推广站为代表的推广系统、安阳农业科学院为代表的科研系统联合,创制出“科研成果+农技推广+多元经营”的推广模式,具体包括以下几点。1)成立省级谷子产业专家团队。该团队负责确定该产区推广的豫谷系列品种和栽培技术,对产业共性问题进行集中攻关、技术指导和专题培训。2)技术培训和指导。共同体有关单位、专家及基层农技推广人员对负责区域的新型经营主体、谷子种植加工企业、农户进行实地技术指导,召开现场示范会、农资会。3)成立突发事件应急小组。由地区农技推广人员和专家负责,及时解决因极端天气造成的谷子断苗、倒伏、病虫害等问题。4)加大宣传力度。种子经销企业、第三方农技服务公司、长期合作媒体对豫谷品种、栽培技术进行技术科普、宣传报道,提高豫谷品种市场占有率、品牌影响力以及协作模式的行业号召力。该模式打破系统、行业限制,通过发挥各自在技术人才、科技推广、市场营销等方面的优势,选育推广优质、抗病虫害能力强的谷子品种。先后在安阳市、洛阳市、鹤壁市建立了豫谷系列品种试验示范基地,示范推广机械轻简化、化控免间苗轻简化等栽培技术,并辐射到辽宁、山西、新疆和内蒙古等地区。
3.2 壮大合作社实力,打造轻简化栽培推广联盟
农机专业合作社、生产大户、新型经营主体均是带动豫谷18 实现机械化生产的重要机构,必须依托安阳市、鹤壁市、洛阳市农业技术推广站和安阳市农业科学院、河南省农业科学院联合打造豫谷系列谷子轻简化栽培技术指导和推广联盟,积极争取省级项目资金支持,为合作社、农户给予资金补贴,加大技术帮扶力度,持续增强合作社经济实力,通过发挥人才、技术、资金、信息优势,形成左右衔接、上下贯通、优势互补的全新豫谷系列谷子协同服务机制,实现产业和技术的同步推进,产业需求和技术服务的有机对接,更好地展现示范带动作用,大力推广豫谷系列谷子轻简化、机械化栽培技术。
3.3 开展谷子综合利用研究,提高综合种植效益
充分发挥地方资源优势和豫谷优质品牌效应,大力开发豫谷系列相关产品,打造“农业科研试验基地+区域示范展示基地(核心示范基地)+乡镇推广基地(示范点)+新型农业经营主体”的产业运作新模式,不断提升谷子种植经济效益。此外,子经销企业、第三方农技服务公司、长期合作媒体对豫谷系列谷子轻简化高产栽培技术进行科普、宣传报道,提高豫谷品种市场占有率、品牌影响力以及“双擎多元”协作模式的行业号召力。
4 结束语
谷子轻简化高产栽培技术是一种全新的生产技术,也是未来机械化、产业化发展的必然趋势。借助豫谷系列谷子轻简化高产栽培技术,不仅能够有效除草,节省间苗时间,还能够改善草荒、苗荒等问题。但在推广豫谷系列谷子轻简化高产栽培技术时,需要重视技术服务和经营管理,增加当地经济收益,提高地方农业经济发展水平。