CN110856469A - 一种水稻直播半期旱作的栽培方法 - Google Patents

一种水稻直播半期旱作的栽培方法 Download PDF

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李萍
曹凑贵
陈宗奎
江颂颂
陈海玉
杨晓龙
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Abstract

本发明公开了一种水稻直播半期旱作的栽培方法，包括如下步骤：1、整地；2、施肥；3、选择品种；4、晒种；5、浸种；6、催芽；7、播种；8、除草；9、水分管理；10、病虫害防治；11、收获。该栽培方法是一种“轻简节约，节本减耗”型的稻作方式，可使水稻产量和品质无明显降低，节省人工生产投入，降低温室气体排放以及节省水分投入达数倍以上，提高了资源利用效率，维持了较高的经济、社会和环境效益。

Description

一种水稻直播半期旱作的栽培方法
技术领域
本发明涉及水稻栽培领域，具体涉及一种水稻直播半期旱作的栽培方法。
背景技术
我国水稻种植面积较广，年收获产量占我国粮食总产量的40％，但水稻耗水量巨大，约占我国灌溉用水的50％。例如，传统淹灌水稻生产模式下，稻田实际耗水量高达10500-13500m3·hm-2，而且劳动力投入较大，在我国水稻主产区的长江流域这种现象尤为明显，部分省基地的示范研究表明，耗水量在4500m3·hm-2左右就可以使水稻的产量达到6000kg·hm-2。另外，长江流域虽然降雨丰富，但近年来季节性干旱频繁发生，限制着该区域水稻产量和品质的进一步改善。因此，发展轻简节约化的水稻节水栽培技术，对解除农业发展的限制因子维持该区域农业的可持续发展有重要意义。
部分研究表明，半期旱作和旱作水稻栽培技术体系在农业生产过程中，具备“轻简节约和节本减耗”等特征，可以有效缓解长江流域农业生产中的突出问题。半期旱作水稻栽培技术于2009被提出，主要特征是在水稻返青期或在分蘖前期稻田保持一定的水层，并于关键生育期(抽穗开花以及灌浆期)仍维持水层，其他生育时期不主动建立水层。半期旱作栽培技术，是利用水稻需水规律，且不影响水稻产量的一种高效节水灌溉模式；该灌溉模式，相比传统淹灌产量没有降低，节水约16％，但是轻简节约和节本减耗幅度不大，并且该栽培模式的生态效益不确定。
水稻旱作栽培模式是指选择抗旱性较好的水稻品种，将水稻种植在没有水层的田块中，主要依靠自然降水满足水稻对水分的需求，但是水稻旱作栽培模式下，由于自然降水在地域、年份和季节间分布极度不平衡，很难达到水稻稳产高产，并且稻田病虫草害的防治难度较大，难以进一步满足轻简节约和节本减耗的生产需求，导致经济和社会吸引力不足，严重的抑制着相关产业链的生存与发展。
近年来，农业生产被要求“高效经济，环保生态”方式进行，水稻旱作条件下明显降低稻田温室效应，满足当代农业发展的要求。因此，在半期旱作的水稻栽培技术理论体系的基础上，对比分析传统淹灌和水稻旱作栽培技术理论体系的优势特点，优化水稻旱作栽培技术的水分和养分管理方式和草虫害控制技术，解决水稻旱作栽培过程中节水、高产、优质与环保间的矛盾，进一步提升水稻旱作的经济、社会和环境效益，对促进水稻栽培可持续发展具有重要意义。
发明内容
基于上述现有技术，本发明提供了一种水稻直播半期旱作的栽培方法，该栽培方法是一种“轻简节约，节本减耗”型的稻作方式，可使水稻产量和品质无明显降低，节省人工生产投入，降低温室气体排放以及节省水分投入达数倍以上，提高了资源利用效率，维持了较高的经济、社会和环境效益。
实现本发明上述目的所采用的技术方案为：
一种水稻直播半期旱作的栽培方法，包括如下步骤：
1、整地：
播种前将土地整平耙细，补好底墒水，土壤湿度保持在85-90％之间；
2、施肥：
整地完成后，在播种前1-5天施用底肥，底肥采用复合肥，施用量为40kg/亩，其中纯养分N:P:K的质量比为16:16:16，磷肥和钾肥作为基肥一次性施用，氮肥按质量比基肥：分蘖肥：穗肥＝5：2：3的比例施用，氮肥追施在分蘖期和抽穗期随灌溉水表施；
3、选择品种：
选择满足栽培地区光温资源特性、产量高和节水抗旱型水稻品种；
4、晒种：
将种子在浸种前晒种8-9小时；
5、浸种：
将种子放入杀菌液中，使杀菌液浸没种子，在室温下浸种24-26小时；
6、催芽：
将种子从杀菌液取出，先用25-30℃的温水清洗种子，然后用湿毛巾包裹住种子，再将种子置于25-30℃的恒温培养箱中催芽36-72小时，待胚根一粒谷长和胚芽半粒谷长时，将种子取出播种；
7、播种：
采用直播机或人工条播的方式进行播种，常规稻用种量为3.0-4.0kg/亩，杂交稻用种量为1.5-2.0kg/亩；
8、除草：
在播种后3-4天施用杂草封闭剂，在三叶一心期施用除草剂；
9、水分管理：
出苗期和立苗期使稻田无水层，保持田间湿润；
分蘖期雨养，当叶片明显卷曲时，灌溉一次使田间湿润，不需要保持水层和晒田；
孕穗期、抽穗期和灌浆期雨养，当叶片明显卷曲时，灌溉一次使田间湿润，不需要保持水层；
黄熟期不需要灌溉；
10、病虫害防治：
在孕穗后期，水稻破口前4-6天和在水稻破口40-60％时，施用农药防治稻曲病；
水稻生育后期，在百丛虫量达到1000头时，立即施用农药防治稻飞虱；
11、收获：
当95％以上的稻穗黄熟时，收割水稻。
进一步，所述的水稻品种为籼型三系杂交稻旱优73。
进一步，所述的杀菌液为4wt％的咪鲜胺水溶液。
进一步，播种时行距为25cm，株距为3-5cm。
进一步，所述的杂草封闭剂为吡嘧·丙草胺可湿性粉剂，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；所述的除草剂为25％氰氟草酯水乳剂，施用量110g/亩，以0.055g/mL水溶液进行喷施。
进一步，出苗期和立苗期使稻田无水层，保持田间湿润，田间持水量为80-90％，土壤水势小于1.0kPa。
进一步，所述防治稻曲病的农药为氟环唑，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；所述的防治稻飞虱的农药为噻嗪酮可湿性粉剂，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施。
与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：
1、相比水稻机直播或人工撒播水稻栽培技术，本发明的水稻直播半期旱作栽培方法采用催芽湿直播的方式，提高了发芽率，精确了用种量。
2、相比传统淹灌和水稻旱作方式，本发明的水稻直播半期旱作栽培方法精细化了各生育时期水分管理方式和供应量，并根据不同生育时期病虫草害发生规律，以“以防为主，治为辅”分阶段或不同生育时期有针对性控制病虫草害，提高草虫害控制效果，减少了除草剂和杀虫剂用量，优化了病虫草害药剂的施用方式。
3、相比传统淹灌和其他旱作模式，本发明的水稻直播半期旱作栽培方法的水分管理方式的基础是选择节水抗旱稻，水分管理特点是分蘖期之前维持土壤湿润，分蘖后以雨养为主，不主动建立水层，如果叶片明显卷曲时，进行灌溉使土壤湿润即可。
4、相比传统淹灌和其他旱作模式，本发明的水稻直播半期旱作栽培方法的水分管理方式，减少水分供应量和水分供应次数以及生产管理过程中的人工投入，但没有降低产量和水稻品质，同时提高了水分利用效率，也降低了温室效应。
总之，本发明的水稻直播半期旱作栽培方法根据节水减耗，绿色生态和轻简节约化的农业生产需求，经优化和总结其他稻作栽培模式和验证后提出的一种稻作栽培方式，采用直播旱作病虫草害和水肥管理技术，能满足目前的农业生产和环境生态方面的需求，可以在北方一季稻区和长江中下游旱稻作业区应用的一种水稻直播半期旱作栽培技术，可以优化水稻栽培过程中的病草虫害和水肥管理方式，也可以降低人工投入，增加经济和环境效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
以下实施例和对比例均于2017年在湖北省枣阳市肖湾村华中农业大学试验基地(东经112°45'、北伟31°58')进行，各实施例和各对比例试验地面积分别为9亩，试验地耕作层(0-20cm)土壤基本理化性质：土壤pH值为6.03，有机质39.84g/kg，总氮1.32mg/kg，速效磷8.25mg/kg，速效钾90mg/kg，容重1.12g/cm3。
实施例1
采用直播半期旱作对水稻进行栽培的方法为：
1、整地：
2017年5月27日利用农机进行整地，将土地整平耙细，补好底墒水，土壤湿度为90％，使土壤处于待播状态；
2、施肥：
2017年5月30日施用底肥，底肥采用复合肥(纯养分N：P：K＝16：16：16)，施用量为600kg/hm2，磷肥和钾肥作为基肥一次性施用，氮肥按质量比基肥：分蘖肥：穗肥＝5：2：3的比例施用，氮肥追施采用尿素(N含量约46％)，共施入尿素195.6kg/hm2，在分蘖期和抽穗期随灌溉水表施；
3、选择品种：
选择籼型三系杂交稻旱优73种子，其由上海农业生物基因中心提供，抗旱性一级的籼型三系杂交稻，分蘖力强，茎秆粗壮，耐肥抗倒；
4、晒种：
2017年5月28日将种子装入网袋，挂在晾晒架上晒种9小时(9：00-18：00)，晒种时避免将种子直接放在水泥地板，烫坏种子影响种子发芽；
5、浸种：
2017年5月29日，将种子放入4wt％咪鲜胺水溶液中，使咪鲜胺水溶液浸没种子，在25℃下浸种24小时；
6、催芽：
2017年5月30日，将种子从4wt％咪鲜胺水溶液取出，先用25℃的温水清洗种子3次，然后用湿毛巾包裹住种子(避免种子催芽过程中失水)，再将种子置于25℃的恒温培养箱中催芽54小时，待胚根一粒谷长和胚芽半粒谷长时，将种子取出播种；
7、播种：
2017年6月3日，采用人工条播的方式进行播种，用种量为2.0kg/亩；
8、除草：
2017年6月7日，施用杂草封闭剂吡嘧·丙草胺可湿性粉剂，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；
在三叶一心期施用除草剂25％氰氟草酯水乳剂，施用量110g/亩，以0.055g/mL水溶液进行喷施；
9、水分管理：
出苗期和立苗期使稻田无水层，保持田间湿润，田间持水量为85％，土壤水势小于1.0kPa；
分蘖期雨养为主，当叶片明显卷曲时，灌溉一次使田间湿润，不需要保持水层和晒田；
孕穗期、抽穗期和灌浆期雨养为主，当叶片明显卷曲时，灌溉一次使田间湿润，不需要保持水层；
黄熟期不需要灌溉；
10、病虫害防治：
在孕穗后期，水稻破口前5天左右和在水稻破口50％左右时，施用氟环唑防治稻曲病，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施，
水稻生育后期，在百丛虫量达到1000头时，立即施用噻嗪酮可湿性粉剂防治稻飞虱，用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；
11、收获：
2017年10月29日，95％以上的稻穗黄熟，采用收割机收割水稻。
实施例2
实施例2与实施例1的操作和步骤相同，唯一不同的就是水稻品种和用种量，实施例2选择的是黄华占种子，从武汉市洪山区农丰种子经营部购买，弱抗旱性的常规水稻，生产上表现耐肥抗倒、超高产性能，黄华占种子的用种量为4.0kg/亩。
实施例3
实施例3与实施例1的操作和步骤相同，唯一不同的就是水稻品种，实施例3选择的是岳优9113种子：从武汉市洪山区农丰种子经营部购买，抗旱性较强的籼型三系杂交稻，丰产性较好，稳产性好。
实施例4
实施例4与实施例1的操作和步骤相同，唯一不同的就是水稻品种，实施例4选择的是扬两优6号种子，从武汉市洪山区农丰种子经营部购买，丰产性较好的籼型三系杂交稻，稳产性好。
对比例1
采用传统育秧和灌溉对水稻进行栽培的方法为：
1、选择品种：
选择籼型三系杂交稻旱优73种子，其由上海农业生物基因中心提供，抗旱性一级的籼型三系杂交稻，分蘖力强，茎秆粗壮，耐肥抗倒；
2、育秧：
2017年5月25日，将种子开始进行育秧(用种量以52株/m2计)；
3、整地：
2017年5月27日利用农机进行整地，将土地整平耙细，使稻田维持1-2cm水层，处于待播状态；
4、施肥：
2017年6月15日施用底肥，底肥采用复合肥，施用量为600kg/hm2，复合肥中N：P：K的质量比为16:16:16，磷肥和钾肥作为基肥一次性施用，氮肥按质量比基肥：分蘖肥：穗肥＝5：2：3的比例施用，氮肥追施采用尿素(N含量约46％)，共施入尿素195.6kg/hm2，氮肥追施在分蘖期和抽穗期人工或机械撒施；
5、移栽：
2017年6月20日，开始移栽插秧，株行距为13cm×30cm；
6、除草和病虫害防治：
2017年6月18日，使用丁草胺100ml/亩、恶草灵100ml/亩、卞嘧磺隆15克/亩和草克星15克/亩配制成的混合除草剂，在水田整地后趁浑水未清时立即喷施，喷施时田内保持3-5cm水层，且持续保持5-7天；
在孕穗后期，水稻破口前5天左右和在水稻破口50％左右时，施用氟环唑防治稻曲病，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施，
水稻生育后期，在百丛虫量达到1000头时，立即施用噻嗪酮可湿性粉剂防治稻飞虱，用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；
9、水分管理：
分蘖盛期当田间群体达到有效穗的70-80％时开始晒田，晒田6天，其他生育时期使田内保持3-5cm水层，黄熟期不再进行灌溉和保持水层；
11、收获：
2017年10月29日，95％以上的稻穗黄熟，采用收割机收割水稻。
对比例2
对比例2与对比例1的操作和步骤相同，唯一不同的就是水稻品种，对比例2选择的是黄华占种子，从武汉市洪山区农丰种子经营部购买，弱抗旱性的常规水稻，生产上表现耐肥抗倒、超高产性能，全生育期130d左右。
对比例3
对比例3与对比例1的操作和步骤相同，唯一不同的就是水稻品种，对比例3选择的是岳优9113种子：从武汉市洪山区农丰种子经营部购买，抗旱性较强的籼型三系杂交稻，丰产性较好，稳产性好，全生育期127d左右。
对比例4
对比例4与对比例1的操作和步骤相同，唯一不同的就是水稻品种，实施例3选择的是扬两优6号种子：从武汉市洪山区农丰种子经营部购买，丰产性较好籼型三系杂交稻，稳产性好，全生育期127d左右。
实施例1-4和对比例1-4的栽培试验结果如下表1所示：
表1不同水稻不同栽培方法的试验结果
Figure BDA0001776555410000081
从表1的试验结果可以看出，水分利用效率水稻直播半期旱作比传统育秧灌溉提高453％；产量水稻直播半期旱作比传统育秧灌溉降低了0.42％；温室效应水稻直播半期旱作比传统育秧灌溉降低了22.7％；经济效益水稻直播半期旱作比传统育秧灌溉高出62.3％。而且，从表1中可以看出，与传统育秧灌溉相比，水稻直播半期旱作栽培的水稻品质变化不大，并且在水稻直播半期旱作栽培技术中，采用节水抗旱稻，综合效益改善更为明显。由此表明水稻直播半期旱作栽培技术方法可以满足轻简节约和节本减耗的农业生产需求，以及“高效经济，环保生态”农业生产导向。

Claims (7)

1.一种水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于包括如下步骤：
1.1、整地：
播种前将土地整平耙细，补好底墒水，土壤湿度保持在85-90％之间；
1.2、施肥：
整地完成后，在播种前1-5天施用底肥，底肥采用复合肥，施用量为30-50kg/亩，其中纯养分N:P:K的质量比为15-16:15-16:15-16，磷肥和钾肥作为基肥一次性施用，氮肥按质量比基肥：分蘖肥：穗肥＝5：2：3的比例施用，氮肥追施在分蘖期和抽穗期随灌溉水表施；
1.3、选择品种：
选择满足栽培地区光温资源特性、产量高和节水抗旱型水稻品种；
1.4、晒种：
将种子在浸种前晒种8-9小时；
1.5、浸种：
将种子放入杀菌液中，使杀菌液浸没种子，在室温下浸种24-26小时；
1.6、催芽：
将种子从杀菌液取出，先用25-30℃的温水清洗种子，然后用湿毛巾包裹住种子，再将种子置于25-30℃的恒温培养箱中催芽36-72小时，待胚根一粒谷长和胚芽半粒谷长时，将种子取出播种；
1.7、播种：
采用直播机或人工条播的方式进行播种，常规稻用种量为3.0-4.0kg/亩，杂交稻用种量为1.5-2.0kg/亩；
1.8、除草：
在播种后3-4天施用杂草封闭剂，在三叶一心期施用除草剂；
1.9、水分管理：
出苗期和立苗期使稻田无水层，保持田间湿润；
分蘖期雨养，当叶片明显卷曲时，灌溉一次使田间湿润，不需要保持水层和晒田；
孕穗期、抽穗期和灌浆期雨养，当叶片明显卷曲时，灌溉一次使田间湿润，不需要保持水层；
黄熟期不需要灌溉；
1.10、病虫害防治：
在孕穗后期，水稻破口前4-6天和在水稻破口40-60％时，施用农药防治稻曲病；
水稻生育后期，在百丛虫量达到1000头时，立即施用农药防治稻飞虱；
1.11、收获：
当95％以上的稻穗黄熟时，收割水稻。
2.根据权利要求1所述的水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于：所述的水稻品种为籼型三系杂交稻旱优73。
3.根据权利要求1所述的水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于：所述的杀菌液为4wt％的咪鲜胺水溶液。
4.根据权利要求1所述的水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于：播种时行距为25cm，株距为3-5cm。
5.根据权利要求1所述的水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于：所述的杂草封闭剂为吡嘧·丙草胺可湿性粉剂，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；所述的除草剂为25％氰氟草酯水乳剂，施用量110g/亩，以0.055g/mL水溶液进行喷施。
6.根据权利要求1所述的水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于：出苗期和立苗期使稻田无水层，保持田间湿润，田间持水量为80-90％，土壤水势小于1.0kPa。
7.根据权利要求1所述的水稻直播半期旱作的栽培方法，其特征在于：所述防治稻曲病的农药为氟环唑，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施；所述的防治稻飞虱的农药为噻嗪酮可湿性粉剂，施用量50g/亩，以0.0025g/mL水溶液进行喷施。
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