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        低溫陰雨條件下超級(jí)稻節(jié)肥減藥增效種植技術(shù)的探究

        2021-12-26 01:22:09厲高中
        關(guān)鍵詞:高產(chǎn)水稻產(chǎn)量

        厲高中

        (紹興上虞三豐富硒糧油專業(yè)合作社,浙江 紹興 312300)

        1996年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部制定了“中國(guó)超級(jí)稻育種體系研究”項(xiàng)目,此后,國(guó)家正式、系統(tǒng)地開(kāi)展超級(jí)稻研究。2000年以來(lái),超級(jí)稻6.67hm2一季高產(chǎn)研究工作產(chǎn)量先后超過(guò)10.5t/hm2、12.0t/hm2、13.5t/hm2、15.0t/hm2。在超級(jí)稻的推廣應(yīng)用中,超過(guò)13.5t/hm2的高產(chǎn)示范機(jī)型隨處可見(jiàn)。但是,超級(jí)稻的高產(chǎn)試驗(yàn)生產(chǎn)與農(nóng)地實(shí)際生產(chǎn)存在較大差異,高產(chǎn)再現(xiàn)性低,大部分是在特定年份和棲息地的小范圍內(nèi)獲得的。它的特點(diǎn)是對(duì)環(huán)境敏感(適應(yīng)性低),輸出不穩(wěn)定。近年來(lái),我國(guó)水稻產(chǎn)區(qū)異常天氣頻發(fā),成為高產(chǎn)超級(jí)稻種植的一大障礙。另外,超級(jí)稻高產(chǎn)栽培的總體施肥原則是受外界條件的影響,以飽和施肥為主,影響實(shí)際施肥、資源浪費(fèi)、環(huán)境污染。在水稻種植過(guò)程中,按照習(xí)慣、傳統(tǒng)方式種植超級(jí)稻,偏重施用氮肥、輕視鉀肥及中微肥的現(xiàn)象仍然存在,導(dǎo)致超級(jí)稻品種的產(chǎn)量潛力難以發(fā)揮。在高產(chǎn)水稻種植中,過(guò)度施肥會(huì)降低產(chǎn)量,而且往往會(huì)加劇病蟲害。從以上問(wèn)題來(lái)看,在低溫多雨天氣下超級(jí)稻的高產(chǎn)栽培中,需要尋找一種既能省肥、又能減藥、又能提高效率的種植方法。運(yùn)用TRIZ理論建立問(wèn)題模型和最優(yōu)解題模型,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)化光照、溫度、水分、合適的產(chǎn)量成分、施肥配方、合理施肥,確定水平和適當(dāng)?shù)氖┓蕰r(shí)間,空氣等因素調(diào)節(jié)超級(jí)水稻生長(zhǎng)和諧,提高根系吸收養(yǎng)分的能力,促進(jìn)植物健康生長(zhǎng),提高水稻與秸稈、肥料的比例,達(dá)到減少浪費(fèi)、噴灑農(nóng)藥、節(jié)約肥料,減少藥物,提高效率。

        1.實(shí)驗(yàn)材料與方法

        1.1 測(cè)試

        試驗(yàn)在杭州市余杭區(qū)中臺(tái)通南峰村進(jìn)行。黃泥田土是源自紅壤或黃壤的一個(gè)屬。土壤pH值為5.17,耕層有機(jī)質(zhì)和全氮含量在平均水平以上,陽(yáng)離子交換量為10.9cmol/kg,有機(jī)質(zhì)為33.1g/kg,水解氮為193.0毫克/公斤,有效磷為118毫克/公斤,速效鉀164毫克/公斤。測(cè)土配方緩釋專用肥為浙江省農(nóng)業(yè)廳批準(zhǔn)的水稻專用復(fù)合肥。N、P2O5、K2O的有效含量分別為20%、8%和12%,由杭州力士化肥有限公司生產(chǎn)。發(fā)酵土壤酶肥用作有機(jī)肥。N≥5%,有益菌30億克,上海通用盛生物科技有限公司制造;可溶性硅肥使用BioliMineralSilicone,SiO,≥70%,OskoIndustrialGroupCo.,Ltd.俄羅斯制造;速效肥使用尿素和碳酸氫銨,尿素N含量≥46%,碳酸氫銨N含量≥17.1%;馬鈴薯肥采用氯化鉀,K2O含量≥60%可溶性磷肥采用過(guò)磷酸,P2O5含量≥16%。

        1.2 測(cè)試材料

        試驗(yàn)水稻品種為引進(jìn)的超級(jí)雜交稻準(zhǔn)兩優(yōu)608。

        1.3 測(cè)試過(guò)程

        4月2日播種,大田底肥施57%的675kg/hm2三元復(fù)合肥,5月2日人工移栽,種植密度16.7~23.3cm,5月10日水稻生長(zhǎng)。期間施尿素225 kg/hm2。灌漿期追施尿素225 kg/hm2,8月12日人工收獲,機(jī)械脫粒,茬高35厘米,8月15日復(fù)水,水稻生長(zhǎng)期淺水頻灌,10月20日機(jī)收。

        1.4 主要栽培技術(shù)

        確定適合水稻種植的面積。水稻主要發(fā)展在雙季稻溫光條件不足、單季稻溫光過(guò)剩的地區(qū),也有部分雙季稻區(qū)。長(zhǎng)江沿岸地區(qū)是水稻開(kāi)發(fā)的最佳地區(qū)之一。

        高產(chǎn)種植水稻的關(guān)鍵是選擇一個(gè)好的組合。如果品種選擇不科學(xué),就不能達(dá)到兩熟的目的。

        我們經(jīng)常在第一季種植水稻,為高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。水稻高產(chǎn)應(yīng)以高產(chǎn)種群和一季稻生長(zhǎng)為基礎(chǔ)。抓住第一季的大米。為水稻高產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ),真正實(shí)現(xiàn)了兩季高產(chǎn)。一是適時(shí)早播。3月下旬至4月15日,進(jìn)行播種。二是種植密度適中,寬行窄植。使用雜交稻再生稻,規(guī)格為17*23.3cm,保證初、再生季高產(chǎn)。14*30cm等。三是盡快施肥,爭(zhēng)取早發(fā)。一般播種期為7天左右,淺水出苗。追肥施肥,尿素75.0-112.5kg/hm2。四是科學(xué)管理水資源。追肥后,田間靠淺水施肥。中后期經(jīng)常進(jìn)行淺水灌溉,保持田間恒濕,濕水澆老稻,在濕潤(rùn)的田里收獲水稻。五是注意防治莢枯病、稻田、莖稈病等病蟲害。

        適時(shí)施適量肥,促進(jìn)發(fā)芽。應(yīng)在第一季稻穗滿穗后15~20天施催芽肥。尿素用量約為150kg/hm2,鉀肥用量為75kg/hm2。也可在第一季水稻全穗后15天以40mg/kg、750kg/hm2葉面噴施。這將增加第一批水稻時(shí)令大米和再生大米的產(chǎn)量。

        在正確的時(shí)間收獲第一季的水稻。雜交稻積累再生稻的良好收獲時(shí)間是稻米在第一季成熟,不應(yīng)過(guò)早。籽粒灌漿完成后,葉片產(chǎn)生的光合產(chǎn)物的運(yùn)輸方向轉(zhuǎn)變?yōu)榍o等。有助于在稻稈中積累物質(zhì)的部分。為休眠芽的發(fā)芽和伸長(zhǎng)建立營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)。如果谷物未成熟就收獲,再生芽是“分離的”。水稻長(zhǎng)得不好,成活率和穗形成率低,但應(yīng)該不是太晚了。否則,會(huì)影響到水稻的抽穗揚(yáng)花階段。

        確定合適的樁高。應(yīng)確定樁的高度以幫助在田間收獲。一般來(lái)說(shuō),允許保留更多的再生芽。收獲時(shí)確保它是一致的,保持平切,不要斜切。

        加強(qiáng)水稻田間管理。一是科學(xué)管理水資源。在收獲第一季水稻的三天內(nèi),潤(rùn)濕田地,防止洪水泛濫和過(guò)度干燥。收獲后2-3天給幼苗補(bǔ)水保濕。再生后淺水層逐漸恢復(fù),淺水層經(jīng)常灌溉,干燥潮濕,成熟后落入旱田。二是適度施肥。水稻第一次收獲后約3天,噴灑105-150kg/hm2的尿素并進(jìn)行水合作用。從開(kāi)工到全抽穗期,可噴1125 kg/hm2的水,噴灑磷酸二氫鉀1500-2250g/hm2。用九二O15g/hm2和7.5kg/hm2的尿素在葉子表面噴750 hm2的水。三是防治病蟲害。稻谷收割后3天內(nèi),應(yīng)使用津安毒素30包/hm2和地塞米松15包/hm2防治莢枯病、稻坑病、莖稈打孔病,使得蟲害情況得到及時(shí)處理。

        1.5 加工設(shè)計(jì)

        在實(shí)驗(yàn)中,我們?cè)O(shè)置了四個(gè)過(guò)程。處理1采用緩釋肥、速效肥、復(fù)合肥配合,全程添加可溶性硅肥,準(zhǔn)確定量飽和肥量,氮肥65 kg/hm2施肥量(各處理均相同)。一是為測(cè)土配方專用肥40公斤、有機(jī)肥20公斤、可溶性硅肥5公斤、速效氮肥12.5公斤、專用肥25公斤肥料。二是為測(cè)土配方,花粉肥12.5公斤測(cè)土專用肥25公斤,可溶性硅肥1公斤,馬鈴薯肥12.5公斤,花卉保鮮肥5公斤,氮肥5公斤,專用肥5公斤,測(cè)土專用肥,總氮27.8公斤、P205:7.2公斤、K20:1.5公斤;按處理2和處理1方法,適當(dāng)減少施肥量,提前施氮肥,施肥量為基肥測(cè)土專用肥30公斤,有機(jī)肥20公斤,可溶性硅肥5公斤,氮肥10公斤,測(cè)土專用肥20公斤,花卉速效肥10公斤,測(cè)土配方專用肥15公斤,可溶性硅肥1公斤,馬鈴薯肥10公斤,?;?公斤速效氮肥,總N:23.8公斤,P205:5.2公斤、K20:0.4公斤;三是按處理1減少適量施肥后,施氮肥。施肥量為基肥測(cè)土專用肥20公斤,有機(jī)肥20公斤,速效氮肥8.5公斤,測(cè)土專用肥20公斤,促花粉肥8.5公斤。1公斤,馬鈴薯肥8.5公斤,總N:21公斤,P205:4.4公斤,K20:1.8公斤;四是傳統(tǒng)施肥方法控制(CK),施氮肥減肥。施肥量為基肥50公斤速效氮肥50公斤可溶性磷肥50公斤速效氮肥10公斤促花肥速效氮肥。化肥10公斤,測(cè)土配方專用肥20公斤,馬鈴薯肥10公斤,花卉保鮮肥速效氮肥5公斤,總N:31公斤,P205:9.6公斤,K20:20.8公斤。每處理種1塊地,4月20日前后種植,面積0.13移栽前細(xì)耕大田,用中耕機(jī)將水田耕至30厘米深,舀出起來(lái)。采用移栽機(jī)種植,種植規(guī)格為行距30厘米,行距25厘米,種植距15.18萬(wàn)苗,低溫、雨季和低溫、雨季前后水稻聯(lián)合引導(dǎo)。

        2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

        2.1 輸出

        4個(gè)施肥處理的產(chǎn)量分別為13.80t/hm-1、14.10t/hm-1和11.48t/hm-1,與對(duì)照相比,產(chǎn)量均顯著提高。這說(shuō)明,在寒冷和雨天條件下,適當(dāng)減少氮肥的使用,可以不同程度地提高產(chǎn)量。但適當(dāng)減施氮肥,促開(kāi)花的肥料移至前5片葉施。這使您可以優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)并獲得更高的產(chǎn)量。

        在低溫多雨天氣下,前期生長(zhǎng)穩(wěn)定,穗形成效果更好,后期通過(guò)減少施肥量,可以有效提高播種量,獲得更高的產(chǎn)率。從經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)分析,處理1和處理2的產(chǎn)量水平相似,但產(chǎn)量結(jié)構(gòu)存在顯著差異。處理1的有效穗數(shù)達(dá)到438萬(wàn)hm-1,處理2的有效穗數(shù)為323萬(wàn)hm-1。處理1中每穗平均粒數(shù)總數(shù)為274.9,而處理2中為372.8。處理1和處理2的功能葉面積指數(shù)分別為5.650和3.436。顯然,工藝2的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)比工藝1的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)合理得多。前期可用氮肥量較高,后期采用氮肥作為施氮肥的方法。

        2.2 肥料的使用

        斯坦福(Stanford)應(yīng)用有限差分公式。目標(biāo)產(chǎn)量的氮需求量是使用每100kg水稻高產(chǎn)水稻的氮需求量計(jì)算的。肥料利用率、100公斤水稻需氮量、基本產(chǎn)量等數(shù)據(jù)是根據(jù)2009年和2010年“3414”肥料試驗(yàn)結(jié)果和該地區(qū)水稻和土壤試驗(yàn)結(jié)果得出的。以處理2為例,水稻產(chǎn)量為14.10t/hm2的糧食需氮量為141(100公斤大米的倍數(shù))×1.9公斤(每100公斤大米需氮量)=267.9公斤基本產(chǎn)量定為7.5t/hm-1,N量是季節(jié)性土壤=75X1.6(空白試驗(yàn)每100公斤水稻未施氮量)=120公斤/hm-1.本季肥料利用率=(267.9-120)÷267.9=55.20%。

        2.3 人口增長(zhǎng)與健康

        抽穗前后低溫多雨條件下,全程施硅,促進(jìn)和推進(jìn)化肥減量,顯著提高植物種群的生產(chǎn)健康。治療1和治療2黑粉病發(fā)病率輕,治療3嚴(yán)重。對(duì)照的穗病率達(dá)到83.0%。說(shuō)明在寒冷多雨條件下使用氮肥促花肥加重黑粉病病害。從田間病蟲害防治情況來(lái)看,處理1和處理2減少了晚稻病蟲害防治噴藥次數(shù),減少了約27%的農(nóng)藥噴施量。這說(shuō)明在水稻上施硅的整個(gè)過(guò)程對(duì)健康生長(zhǎng)和抗蟲性都有抑制作用。

        3.低溫陰雨條件下超級(jí)稻節(jié)肥減藥增效種植技術(shù)目前存在的問(wèn)題

        政府和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部沒(méi)有密切關(guān)注,沒(méi)有對(duì)該項(xiàng)目的支持政策,水稻生產(chǎn)和栽培技術(shù)研究較少,適合水稻高產(chǎn)的品種少,機(jī)械收割多,對(duì)稻山破壞大,收割成本過(guò)高,一定程度上發(fā)展對(duì)于水稻增效種植產(chǎn)生影響。

        對(duì)此,為了提高認(rèn)識(shí),政府需要謹(jǐn)慎并投入資金,將水稻種植推廣為郁郁蔥蔥、高產(chǎn)的創(chuàng)意內(nèi)容。大力培育植物苗木,適時(shí)早播,緩解季節(jié)矛盾。加強(qiáng)技術(shù)研究和試驗(yàn)再生稻的示范推廣,促進(jìn)和提高再生稻生產(chǎn)技術(shù)水平,將雜交中檔再生稻納入農(nóng)業(yè)援助范圍,調(diào)動(dòng)人們發(fā)展再生稻的積極性,提高保護(hù)性補(bǔ)貼。

        4.結(jié)束語(yǔ)

        “特級(jí)稻+再生稻”是綠色糧食生產(chǎn)的有效模式之一。稻谷為二收型,具有節(jié)種、節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)工等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)化肥、農(nóng)藥零增長(zhǎng),確保綠色食品、安全生產(chǎn)和環(huán)保。提高綠色食品產(chǎn)量的有效模式。稻谷第一次收獲后,稻殼利用稻稈進(jìn)行肥料和水分管理,使休眠芽萌發(fā),長(zhǎng)成帶抽穗的成熟稻。其再生生長(zhǎng)期僅需60天左右,產(chǎn)量可達(dá)水稻種植的50%以上。近年來(lái),水稻生育期長(zhǎng),晚稻種植面臨寒露、風(fēng)早等風(fēng)險(xiǎn),一季加再生模式可導(dǎo)致水稻多種植。

        新模式受到越來(lái)越多農(nóng)民的青睞,大規(guī)模推廣超級(jí)稻+再生稻模式,實(shí)施機(jī)械化收割,降低人工成本。本次超級(jí)稻+再生稻示范種植試驗(yàn)表明,第一季稻谷采用人工收獲,但大面積減少人工成本,提高產(chǎn)量和再生效率。

        2015年,杭州水稻生產(chǎn)第一季遭遇了罕見(jiàn)的低溫和降雨,尤其是在水稻收割期。雨已經(jīng)達(dá)到了20多天。在早期階段,戶外烘焙是不可能的。由于后期穗肥撒播困難,采用三質(zhì)減肥法,水稻種群趨于健康,個(gè)體充分體現(xiàn)了超級(jí)稻的理想株型。增產(chǎn)效果明顯,肥料利用率高,減少噴藥次數(shù),防治病蟲害效果好,節(jié)肥減藥增效強(qiáng)。

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