CN101199265B - 一种提高水稻光能利用率的栽培方法 - Google Patents

Abstract

一种提高光能利用率的水稻栽培方法，水稻栽培行向为西南-东北向，角度为磁南偏西20-25度；水稻栽培行为通风透光超大行与栽植水稻小行组成的组合行，通风透光超大行行距60cm，栽植水稻小行行距20cm。栽植水稻小行上种植2行水稻，株距为15cm，栽插水稻秧苗时采用拐子苗插法。通过改变耕作行向，扩大行距，可以有效地避免了在有效光合作用时间内水稻植株相互遮阴现象，大大地提高了全植株光照时间和光照强度，最大限度地提高了光合作用率。

Description

一种提高水稻光能利用率的栽培方法

技术领域

本发明属于农业技术领域中的作物栽培技术，涉及改变行向和扩大行距的一种高效利用太阳能的水稻栽培方法。

背景技术

目前东北平原区水稻传统栽培方法的株行距为30cm×20cm，栽植行向大都随着道路或水渠，随机性强，没有固定方向，这种栽培方法在水稻开花期以后，水稻植株中下部通风透光性差，不能充分发挥水稻中下部叶片的光合作用，从而严重影响干物质积累，进而影响产量，这种栽培方式没有最大限度地利用来自太阳的光能。研究证明，这种传统耕作方式的光能利用率只有1.0％左右，只占到光温生产潜力的1/4左右，由此可见光能利用潜力还很大。

为了充分利用太阳光能，科研人员进行了很多研究工作。最近的研究表明，调优株行配置，扩大行距，缩小株距，能推迟封行期，增加有效叶面积，塑造高光效群体，并缩短基部节间长度，增强抗倒能力。2001年王夫玉研究了行株距配比对水稻群体特征的影响，结果表明行距增大、株距减小下层光照强度及透光度有显著增加，行株距30cm×9cm和33cm×8cm处理群体下层光照强度达1000-1400lux，仍超过水稻叶片光合作用光补偿点(1000lux左右)，可以保证其基部叶片的正常光合功能。中国专利公报公开了一种“水稻正三角形栽培法”(CN87102387A)，该方法采用水稻植株正三角形分布，使水稻较好地进行养分吸收和光合作用，合理地利用地力和光资源。由于这种栽培方法株距只有17.3cm，还会出现封行植株相互遮阴现象，因此应从地理位置和当地气候资源角度出发，设计简单易行、具有可推广性的提高水稻光能利用率的栽培方法。

发明内容

为了解决水稻开花后植株相互遮阴的问题，提高水稻充分利用光能资源的水平，本发明提供一种提高水稻光能利用率的栽培方法。

一种提高光能利用率的水稻栽培方法，是水稻栽培行向为西南-东北向，角度为磁南偏西20-25度；所述的水稻栽培行为通风透光超大行与栽植水稻小行组成的组合行，通风透光超大行行距60cm，栽植水稻小行行距20cm，在栽植水稻小行栽植水稻。

优选在所述的栽植水稻小行上种植2行水稻，株距为15cm，栽插水稻秧苗时采用拐子苗插法。

附图1为提高水稻光能利用率栽培方法示意图。

本发明通过将传统无规律的栽培行向改为C＝磁南偏西20-25度，将传统30cm的行距改为行距A＝60cm的通风透光超大行和行距a＝20cm栽植水稻小行构成的组合行，在小行上栽植2行水稻，栽培株距B＝15cm，在栽插水稻秧苗时采用拐子苗插法，目的是提供一种改变行向和扩大行距的耕作，提高水稻光能利用率栽培方法。

为了便于理解，以下详述本发明的技术内容。

1、将传统的、无规律的耕作行向改为C＝磁南偏西20-25度。行向改变的依据是根据地球公转和自转的规律，北半球夏季盛行西南风，并且西南向光照强，光照时间长这一气候资源。根据太阳高度角、地理纬度、太阳方位角、赤纬、时角等因子，在计算了多个行向(南北向、磁南偏西10度、磁南偏西15度、磁南偏西20度、磁南偏西25度、磁南偏西30度、东西向)的水稻植株6月中旬-9月中旬之间的水平投影长度后，通过比较在各时段投影长度最短，筛选出磁南偏西20度-25度作为水稻新的栽培行向。通过改变行向使6月中旬-9月中旬的太阳光入射方向与行向一致，达到提高水稻叶片受光面积，促进光能转化，提高光合作用效率，增加干物质累积量，提高水稻单位面积产量的目的。

2、将传统水稻30cm的栽培行距改为超大行距A＝60cm。扩大行距的依据是根据北方地区在6月中旬-9月中旬的太阳高度角，地球自转轨迹和水稻株高等数据，计算水稻在6月中旬-9月中旬9时30分-14时的投影长度。水稻株高为1m，行向为磁南偏西20度-25度时6月中旬至9月中旬9时30分-14时水平投影均在60cm以内，因此确定60cm为大行距。扩大行距的目的是创造边行效应，提高行间通风和透光能力，增加水稻群体叶片受光面积和延长受光时间，提高水稻光合作用效率，促进水稻生物量的提高。60cm宽的行距避免了在有效光合作用时间内水稻相互遮蔽，水稻全株接受太阳光照不足的现象。

3、采用大行和小行组合行形式，大行为超大行距(A＝60cm)，小行行距a＝20cm，在小行上栽植2行水稻，将水稻栽培株距由20cm减到B＝15cm，在栽插水稻秧苗时采用拐子苗插法。依据是为保证公顷密度在17万穴，因此采用20cm的小行距2行种植，株距为15cm，这样组成了80cm的组合行。

扩大行距和改变行向后，阳光照射到水稻全株的时间延长。传统的栽培方式水稻植株中下部只有透射光，而本发明水稻每天可以有3.5个小时左右的照射全株时间。水稻叶片接受的光照面积增大，有效地延长了光合作用的时间，提高了水稻光合作用效率，大大地提高了光能利用率，为水稻高产创造了光能高效利用空间。本发明是一种高效利用太阳能，提高水稻光合作用率，提高水稻产量，增加农民收入的耕作模式，适合于北纬43°以北一季稻区。

附图说明

图1是提高水稻光能利用率的栽培方法示意图。图中，C为磁南偏西20-25度，是水稻栽培行向；A为通风透光超大行，通风透光超大行行距为60cm，a为栽植水稻小行，栽植水稻小行行距为20cm，通风透光超大行A和栽植水稻小行a构成组合行，在栽植水稻小行上栽植2行水稻，栽培株距B为15cm，在栽插水稻秧苗时采用拐子苗插法。

具体实施方式

实施例1

应用本发明时，应科学选种，培育壮秧，精细整地，配方施肥，适时移栽，科学管理，适时早收。

培育壮秧是指要采用简塑钵盘育苗。选无污染，背风，向阳，水电源方便，地势高，排水良好，无盐碱，土壤肥沃，地势平坦的地方建育秧大棚。旱田表层土、腐殖土及腐熟农家肥按5∶2∶2比例混合过5目筛后做苗床土。选择吉粳88、通育223、通育318等优良品种，于4月上旬播种，播前晒种2-3天；用1∶1.13的盐水选种；用45％的“901”可湿性粉剂兑水500倍，在15℃水温下浸种5-6天；将浸泡好的种子捞出放在保温处催芽两天，然后摊开晾晒。用配套播种器播种，保证每钵2-3粒芽种。苗期管理中播种-出苗阶段保证水分；出苗-1叶1心阶段棚内温度控制在25-28℃，晴天进行适当通风炼苗，保持床土湿润；1.5叶-3.0叶阶段棚内温度控制在22℃左右，床面要略呈干燥，高温天气要及时通风，控制秧苗徒长，在两叶一心期追一次离乳肥，每平方米苗床追施硫酸铵30克兑水100倍喷浇，施后用清水冲洗一次，以免化肥烧叶。3.0叶-移栽阶段每天浇一次透水，要大通风炼苗，插秧前4-5天晚间不盖膜炼苗，追施送嫁肥，每平方米施硫酸铵60g，兑水100倍喷施，施后用清水冲洗一次，以免化肥烧叶。

精细整地、配方施肥是指5月中旬对稻田进行耕翻，耕翻深度15-18cm，做到深浅一致，犁底平，不留生格子。每公顷施农家肥10吨、纯N50-70kg、P₂O₅ 50-70kg、K₂O 40-50kg后耙平，要做到田面平整，耕层深厚，上软下松，为水稻高产创造良好的土壤环境。

适时移栽是指5月中下旬当秧龄30-35天，叶龄3.5-4.0叶，苗高12-14cm，根数12-14条，百株地上干重2.5g以上时，即可移栽。播种前，用罗盘定向，将播种行向定为C＝磁南偏西20-25度，做出标线，在标线一侧插2行秧苗，行距a＝20cm，株距B＝15cm，插秧时采用拐子苗插法。插完这2行后，留出A＝60cm作为大行距，再按上述方法插2行，依此类推(如图)。做到不漏插、保证穴苗数3-4棵、深浅一致。

科学管理包括灌溉、追肥、综合防治病虫草害等。

灌溉：移栽时保持1cm水层，移栽后至返青采用深水护苗，水深一般在5-7cm，返青后至有效分蘖末期采用浅水灌溉，水深保持3-5cm为宜；有效分蘖末期至幼穗分化期(6月下旬-7月上旬)采用深水灌溉或间断湿润灌溉控制无效分蘖；幼穗分化至乳熟期(7月上旬-8月下旬)采用1-2cm浅水灌溉，若孕穗期遇17℃以下低温深灌(10-20cm)护胎；乳熟至收获前一周(8月下旬-9月中旬)稻田应保持土壤湿润，在收获前7-10天断水；灌溉要采用昼停夜灌方式进行。

施肥：插秧10天后(6月5日)每公顷施纯N 15-20kg促分蘖肥；出穗前35天(7月15日)每公顷施纯N 25-30kg、K₂O 40-50kg攻穗肥。

主要病虫草害的药剂防治：每公顷用三环唑可湿性粉剂1.5kg，兑水500倍喷雾防治稻瘟病；在孕穗中后期每公顷用井岗霉素150-200g兑水750kg喷雾防治稻曲病；在7月上旬二化螟产卵盛期和孵化期用5％锐进特加杀虫双进行喷雾或喷浇防治水稻二化螟；移栽后5-7d选择低毒高效的化学除草剂进行化学除草，每公顷60％丁草胺乳油1.5kg+10％草克星可湿性粉剂200g拌300kg细沙子或潮土撒施，施药后保持水层4-5cm一周。

适时收获是指当籽粒的90％以上变黄成熟，穗轴有三分之一变黄，基部有很少一部分绿色籽粒存在时收获。

应用实例：2005年-2007年发明人在德惠市米沙子镇晨光村应用本发明栽培水稻共计4公顷，在生育期内对水稻群体的生长发育进行观测并对环境条件进行监测，结果表明本发明可以提高分蘖成穗率13.3个百分点，提高开花期土壤温度0.4-2.1℃，提高灌浆期土壤温度2.2℃。秋后测产表明本发明3年平均公顷增产838.5kg，增产9.4％(2005年、2006年、2007年本发明公顷产量分别为9526.1kg、9418.4kg、10233.2kg；对照产量分别为8465.4kg、8732.1kg、9464.2kg)，提高经济产量光能利用率0.16％。

Claims (3)

1.一种提高光能利用率的水稻栽培方法，其特征是水稻栽培行向为西南-东北向，角度为磁南偏西20-25度；所述的水稻栽培行为通风透光超大行与栽植水稻小行组成的组合行，通风透光超大行行距60cm，栽植水稻小行行距20cm，在栽植水稻小行栽植水稻。

2.根据权利要求1所述的一种提高光能利用率的水稻栽培方法，其特征是在所述的栽植水稻小行上种植2行水稻，株距为15cm，栽插水稻秧苗时采用拐子苗插法。

3.根据权利要求2所述的一种提高光能利用率的水稻栽培方法，其特征是：

培育壮秧：是指要采用简塑钵盘育苗，选无污染，背风，向阳，水电源方便，地势高，排水良好，无盐碱，土壤肥沃，地势平坦的地方建育秧大棚，旱田表层土、腐殖土及腐熟农家肥按5∶2∶2比例混合过5目筛后做苗床土，选择吉粳88、通育223、通育318优良品种，于4月上旬播种，播前晒种2-3天；用1∶1.13的盐水选种；用45％的“901”可湿性粉剂兑水500倍，在15℃水温下浸种5-6天；将浸泡好的种子捞出放在保温处催芽两天，然后摊开晾晒，用配套播种器播种，保证每钵2-3粒芽种，苗期管理中播种-出苗阶段保证水分；出苗-1叶1心阶段棚内温度控制在25-28℃，晴天进行适当通风炼苗，保持床土湿润；1.5叶-3.0叶阶段棚内温度控制在22℃左右，床面要略呈干燥，高温天气要及时通风，控制秧苗徒长，在两叶一心期追一次离乳肥，每平方米苗床追施硫酸铵30克兑水100倍喷浇，施后用清水冲洗一次，以免化肥烧叶，3.0叶-移栽阶段每天浇一次透水，要大通风炼苗，插秧前4-5天晚间不盖膜炼苗，追施送嫁肥，每平方米施硫酸铵60g，兑水100倍喷施，施后用清水冲洗一次，以免化肥烧叶；

精细整地、配方施肥：是指5月中旬对稻田进行耕翻，耕翻深度15-18cm，做到深浅一致，犁底平，不留生格子，每公顷施农家肥10吨、 纯N50-70kg、P₂O₅ 50-70kg、K₂O 40-50kg后耙平，要做到田面平整，耕层深厚，上软下松，为水稻高产创造良好的土壤环境；

适时移栽是指5月中下旬当秧龄30-35天，叶龄3.5-4.0叶，苗高12-14cm，根数12-14条，百株地上干重2.5g以上时，即可移栽，播种前，用罗盘定向，将播种行向定为C＝磁南偏西20-25度，做出标线，在标线一侧插2行秧苗，行距a＝20cm，株距B＝15cm，插秧时采用拐子苗插法，插完这2行后，留出A＝60cm作为大行距，再按上述方法插2行，依此类推，做到不漏插、保证穴苗数3-4棵、深浅一致；

科学管理：包括灌溉、追肥和综合防治病虫草害；

灌溉：移栽时保持1cm水层，移栽后至返青采用深水护苗，水深一般在5-7cm，返青后至有效分蘖末期采用浅水灌溉，水深保持3-5cm为宜；有效分蘖末期至幼穗分化期6月下旬-7月上旬采用深水灌溉或间断湿润灌溉控制无效分蘖；幼穗分化至乳熟期7月上旬-8月下旬采用1-2cm浅水灌溉，若孕穗期遇17℃以下低温深灌10-20cm护胎；乳熟至收获前一周8月下旬-9月中旬稻田应保持土壤湿润，在收获前7-10天断水；灌溉要采用昼停夜灌方式进行；

施肥：插秧10天后6月5日每公顷施纯N 15-20kg促分蘖肥；出穗前35天7月15日每公顷施纯N 25-30kg、K₂O 40-50kg攻穗肥；

主要病虫草害的药剂防治：每公顷用三环唑可湿性粉剂1.5kg，兑水500倍喷雾防治稻瘟病；在孕穗中后期每公顷用井岗霉素150-200g兑水750kg喷雾防治稻曲病；在7月上旬二化螟产卵盛期和孵化期用5％锐进特加杀虫双进行喷雾或喷浇防治水稻二化螟；移栽后5-7d选择低毒高效的化学除草剂进行化学除草，每公顷60％丁草胺乳油1.5kg+10％草克星可湿性粉剂200g拌300kg细沙子或潮土撒施，施药后保持水层4-5cm一周；

适时收获：是指当籽粒的90％以上变黄成熟，穗轴有三分之一变黄，基部有很少一部分绿色籽粒存在时收获。 

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