CN113229077A - 一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，具体包括以下步骤：(1)选用生育期长的晚熟高产水稻品种，于5月15‑25日播种，采用毯苗机插方式，平盘育秧，得到水稻基本苗；(2)于6月上中旬，小麦收获后移栽水稻基本苗，机插，行距为30cm，株距为12cm，10月下旬收获；(3)选用生育期短、耐渍、抗赤霉病的早熟春性小麦品种，于11月1‑10日播种，采用17cm等行距机播，次年6月上旬收获。本发明培育方法可以优化季节间资源配置，有效缓解小麦渍害和水稻花期高温热害问题，实现周年产量与资源利用效率的同步提高。

Description

一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法
技术领域
本发明涉及农作物种植技术领域，更具体的说是涉及一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法。
背景技术
受全球气候变化影响，低温、干旱、涝渍、高温等区域气候灾害现象发生频繁，农业生产不稳定性增加，自然资源配置与利用不合理，难以适应规模化新型农业生产需求。随着近年来全球气候的变化和生产条件的改变，江淮地区传统稻麦两熟种植模式资源配置不合理、资源浪费等问题突出，限制了区域作物周年高产高效协同发展。如何协调周年资源的合理利用，形成高产高效的种植模式是当前可持续高产高效农业生产的重点。
江淮区域稻麦两熟种植模式下，水稻产量占周年产量比重为57.0-60.0％，显著高于小麦(40-43.0％)。以往的高产经验也证明水稻具有更高的产量优势。因此，进一步提高江淮地区稻麦周年粮食生产的关键在于提高水稻产量。
受全球气候变化影响，近10年(2008-2017年)江淮地区，小麦季和周年辐射呈降低趋势，水稻季呈增加趋势；积温小麦季呈增加趋势，水稻季和周年呈现降低趋势；降雨小麦季、水稻季和周年总体呈增加趋势。资源配置特征及与产量关系分析，江淮地区水稻产量与生育期间累积辐射量呈线性关系(P>0.05)，产量随辐射量增加而增加，而与累积积温、降水量无相关关系。冬小麦产量与生育期间总辐射量、累积积温无显著相关关系，而与降水量呈二次函数关系。冬小麦产量随着降雨量增加先升高后降低，当降水量为299.0mm时，产量最高。江淮地区水稻季辐射大于2387.0MJ·m-2，累积积温达4003.4-4317.8℃·d-1，总降水量在466.4-1588.9mm范围内可获得10,000kg·hm-2以上的产量。小麦季辐射在2685.0-3235.2MJ·m-2、积温在1925.0-2522.6℃·d-1、降雨在245.5-439.5mm范围内，可获得8000kg·hm-2以上的产量。
该区域小麦季辐射和积温均已满足高产需求，并造成了资源的浪费，但降雨达470mm以上超过最适范围，降雨量过大、渍害严重是江淮地区稻茬小麦产量较低的主要原因。江淮区域不同地区降雨均高于小麦需求，加上生育期降雨时空分布不均匀，导致涝渍频繁；播种期雨水过多无法正常播种，苗期降雨过多易受涝渍，后期穗期降雨集中渍害严重，这都严重影响小麦产量。常规稻麦两熟种植模式中，水稻孕穗开花期易遭受高温热害；冬小麦因播种过早易造成苗期徒长，不仅浪费了自然资源，还增加了遭遇冻害的风险。因此，生育期累积辐射较低是限制区域水稻产量潜力提升的重要气象因素；而生育期累积降雨过多及未来呈现增加趋势是限制小麦产量潜力提高的重要气象因素。
依据上述结果，江淮区域稻麦两熟周年气候资源高效利用原则，两季间应以辐射为主，兼顾降雨和积温。稻麦两熟种植模式下，在满足小麦季辐射量达2600.0MJ·m-2、累积积温达1900.0℃·d-1的前提下，可以将更多光温资源分配给水稻，进一步提升水稻产量潜力。
因此，如何提供一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，可以优化季节间资源配置，有效缓解小麦渍害和水稻花期高温热害问题，实现周年产量与资源利用效率的同步提高。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，具体包括以下步骤：
(1)选用生育期长的晚熟高产水稻品种，于5月15-25日播种，采用毯苗机插方式，平盘育秧，得到水稻基本苗；
(2)于6月上中旬，小麦收获后移栽水稻基本苗，机插，行距为30cm，株距为12-14cm，10月下旬收获；
生长期间，以N计，使用氮肥为240-270kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为90-120kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为180-225kg/hm2；
(3)选用生育期短、耐渍、抗赤霉病的早熟春性小麦品种，于11月1-10日播种，采用17cm等行距机播，次年6月上旬收获；
生长期间，以N计，使用氮肥为210-240kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为60-90kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为90-120kg/hm2。
进一步，上述步骤(1)中，晚熟高产水稻品种的生育期为155-160天。更进一步，晚熟高产水稻品种为镇稻18号。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过选择晚熟高产水稻品种，能够延长水稻生育期，充分利用温光水资源，发挥水稻高产潜力和高光效优势。
镇稻18号，株型较紧凑，长势较旺，穗型较大，分蘖力中等，叶色中绿，后期熟色好，抗倒性较强；省区试平均结果：每亩有效穗20.1万，每穗实粒数125.9粒，结实率93.2％，千粒重26.3克，株高98.6厘米，全生育期161天左右，与对照相当。接种鉴定：中感穗颈瘟，中抗白叶枯病，感纹枯病，中感条纹叶枯病；米质理化指标根据农业部食品质量检测中心2010年检测：整精米率71.9％，垩白率20％，垩白度2.2％，胶稠度83毫米，直链淀粉含量14.4％，米质较优，食味佳。
进一步，上述步骤(2)中，移栽时，水稻基本苗的秧龄为18-22天。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过选择18-22天进行移栽，能够减轻移栽时的机械伤害，缓慢期短，活颗快，早发快长。
进一步，上述步骤(2)中，水稻基本苗的栽插量为3-4苗/穴，70-95苗/m2。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，精准机插，优化群体起点，构建良好的群体结构。
进一步，上述步骤(2)中，氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，45％的氮肥、100％的磷肥和60％的钾肥于水稻基本苗移栽前作为基肥施入，15％的氮肥于水稻基本苗移栽后5-7天作为促蘖肥施入，40％的氮肥和40％的钾肥于水稻倒4叶期作为穗肥施入。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过早施减施分蘖肥、早施重施壮秆促花肥，控制中期无效生长，促进后期高效生长，优化大田前、中、后期生育平衡。
本发明提出了“早施减施分蘖肥、早施重施壮秆促花肥”的平衡施肥法，改革了重基蘖肥、轻穗肥的传统施肥模式；控制了无效分蘖，促进了大田前中后期生育平衡。
进一步，上述步骤(3)中，早熟春性小麦品种的生育期为210-215天。更进一步，早熟春性小麦品种为扬麦18。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过选择早熟春性小麦品种，具有和有利的季节历时相同的生育期，同时延长水稻生长期，协调更多的生长季气候资源给水稻。
扬麦18属早熟春性小麦，幼苗直立，分蘖力较强，成穗率较高，纺锤型穗，长芒、白壳、红粒、半角质。经中国农业科学院植保所抗性鉴定，2006年中抗赤霉病，中感纹枯病，感条锈病、叶锈病和白粉病；2007年高抗秆锈病和赤霉病，中抗白粉病、高感条锈病和纹枯病。
进一步，上述步骤(3)中，小麦的播种量为375-450苗/m2。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，苗全苗齐、苗壮，稳定小麦产量。
进一步，上述步骤(3)中，氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，60％的氮肥、100％的磷肥和100％的钾肥于小麦播种前作为基肥施入，40％的氮肥于小麦拔节期作为追肥施入。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，重施拔节肥，促大蘖成穗，提高小麦成穗率和增大穗型，确保足穗和壮杆大穗。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明根据区域气候资源变化趋势与作物生产的主要气候限制因素(水稻生产主要受辐射的影响；而小麦生产主要是降雨量过大限制产量潜力)，采用周年生育期适宜的稻麦品种搭配组合，通过选用生育期较长的晚熟高产水稻品种提高光温资源截获量，搭配生育期短、耐渍、抗赤霉病的早熟春性小麦品种，通过推迟两季播期(将水稻和小麦播期分别向后推迟10d)，延长水稻生长期，协调更多的气候资源给高贡献作物水稻，充分发挥水稻高产潜力和高光效优势，再配合适宜的种植密度、肥水调控等栽培措施，从而显著提高资源利用效率和和周年作物产量，实现周年产量17.5t/hm2以上，较传统种植模式提高0.34t/hm2，又可有效缓解小麦渍害和水稻穗期高温热害(孕穗期由原来7月中下旬推迟至7月底至8月上旬，抽穗期由原来8月中旬推迟至8月下旬)。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，具体包括以下步骤：
(1)选用生育期为155-160天的晚熟高产水稻品种---镇稻18号，于5月15日播种，采用毯苗机插方式，平盘育秧，得到水稻基本苗；
(2)于6月上中旬，采用自带秸秆切碎装置的半喂入联合收割机及加装秸秆粉碎装置的全喂入联合收割机，在收获时将小麦秸秆粉碎并均匀抛洒在田面，灌水后，大田旋耕，将小麦秸秆翻入土壤中，小麦收获后移栽秧龄为22天的水稻基本苗，机插，行距为30cm，株距为12cm，栽插量为3苗/穴，70苗/m2水稻移栽活棵后，及早排水露田通气增氧，排除有害气体，促根促蘖，10月下旬收获，选用大型收获秸秆粉碎一体机，将水稻秸秆全量粉碎还田，均匀抛撒，采用耕耙犁复式作业机一次性完成耕地、秸秆翻埋、平整等工序；
生长期间，以N计，使用氮肥为270kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为90kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为180kg/hm2；
其中，氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，45％的氮肥、100％的磷肥和60％的钾肥于水稻基本苗移栽前作为基肥施入，15％的氮肥于水稻基本苗移栽后5天作为促蘖肥施入，40％的氮肥和40％的钾肥于水稻倒4叶期作为穗肥施入；
(3)选用生育期为210-215天、耐渍、抗赤霉病的早熟春性小麦品种---扬麦18，于11月7日播种，采用17cm等行距机播，播种量为400苗/m2，次年6月上旬收获；
生长期间，以N计，使用氮肥为240kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为90kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为120kg/hm2；
其中，氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，60％的氮肥、100％的磷肥和100％的钾肥于小麦播种前作为基肥施入，40％的氮肥于小麦拔节期作为追肥施入。
实施例2
江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，具体包括以下步骤：
(1)选用生育期为为155-160天的晚熟高产水稻品种---镇稻18号，于5月25日播种，采用毯苗机插方式，平盘育秧，得到水稻基本苗；
(2)于6月上中旬，采用自带秸秆切碎装置的半喂入联合收割机及加装秸秆粉碎装置的全喂入联合收割机，在收获时将小麦秸秆粉碎并均匀抛洒在田面，灌水后，大田旋耕，将小麦秸秆翻入土壤中，小麦收获后移栽秧龄为18天的水稻基本苗，机插，行距为30cm，株距为14cm，栽插量为4苗/穴，95苗/m2水稻移栽活棵后，及早排水露田通气增氧，排除有害气体，促根促蘖，10月下旬收获，选用大型收获秸秆粉碎一体机，将水稻秸秆全量粉碎还田，均匀抛撒，采用耕耙犁复式作业机一次性完成耕地、秸秆翻埋、平整等工序；
生长期间，以N计，使用氮肥为270kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为120kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为225kg/hm2；
其中，氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，45％的氮肥、100％的磷肥和60％的钾肥于水稻基本苗移栽前作为基肥施入，15％的氮肥于水稻基本苗移栽后7天作为促蘖肥施入，40％的氮肥和40％的钾肥于水稻倒4叶期作为穗肥施入；
(3)选用生育期为210-215天、耐渍、抗赤霉病的早熟春性小麦品种---扬麦18，于11月10日播种，采用17cm等行距机播，播种量为450苗/m2，次年6月上旬收获；
生长期间，以N计，使用氮肥为240kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为90kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为120kg/hm2；
其中，氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，70％的氮肥、100％的磷肥和100％的钾肥于小麦播种前作为基肥施入，30％的氮肥于小麦拔节期作为追肥施入。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，水稻于5月5日播种，小麦于10月20日播种。
对比例2
与实施例1的区别仅在于，水稻于6月4日播种，小麦于11月19日播种。
性能测试
分别统计并计算实施例1-3和对比例不同种植模式季节间积温资源分配、不同种植模式季节间辐射资源分配、不同种植模式季节间降雨资源分配、不同种植模式气候资源利用效率比较和不同播期种植作物的产量表现。
结果如表1-5所示。
表1 不同种植模式季节间积温资源分配
Figure BDA0003115735590000081
表2 不同种植模式季节间辐射资源分配
Figure BDA0003115735590000082
表3 不同种植模式季节间降雨资源分配
Figure BDA0003115735590000083
Figure BDA0003115735590000091
表4 不同种植模式气候资源利用效率比较
Figure BDA0003115735590000092
表5 不同播期种植作物的产量表现
Figure BDA0003115735590000093
由表1-5可知，相较于对比例1和2，实施例1和2的季节间积温资源分配率、辐射资源分配率、降雨资源分配率、气候资源利用效率更合理，产量显著提高。
以上试验说明，本发明通过推迟两季播期(将水稻和小麦播期分别向后推迟10d)，延长水稻生长期，协调更多的气候资源(特别是辐射和降水)给高贡献作物水稻，充分发挥水稻高产潜力和高光效优势，再配合适宜的种植密度、肥水调控等栽培措施，从而显著提高资源利用效率和和周年作物产量，实现周年产量17.5t/hm2以上，较传统种植模式提高0.34t/hm2，又可有效缓解小麦渍害和水稻穗期高温热害(孕穗期由原来7月中下旬推迟至7月底至8月上旬，抽穗期由原来8月中旬推迟至8月下旬)。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)选用生育期长的晚熟高产水稻品种，于5月15-25日播种，采用毯苗机插方式，平盘育秧，得到水稻基本苗；
(2)于6月上中旬，小麦收获后移栽水稻基本苗，机插，行距为30cm，株距为12-14cm，10月下旬收获；
生长期间，以N计，使用氮肥为240-270kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为90-120kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为180-225kg/hm2；
(3)选用生育期短、耐渍、抗赤霉病的早熟春性小麦品种，于11月1-10日播种，采用17cm等行距机播，次年6月上旬收获；
生长期间，以N计，使用氮肥为210-240kg/hm2；以P2O5计，使用磷肥为60-90kg/hm2；以K2O计，使用钾肥为90-120kg/hm2。
2.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(1)中，所述晚熟高产水稻品种的生育期为155-160天。
3.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(1)中，所述晚熟高产水稻品种为镇稻18号。
4.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(2)中，移栽时，所述水稻基本苗的秧龄为18-22天。
5.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(2)中，所述水稻基本苗的栽插量为3-4苗/穴，70-95苗/m2。
6.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，45％的氮肥、100％的磷肥和60％的钾肥于水稻基本苗移栽前作为基肥施入，15％的氮肥于水稻基本苗移栽后5-7天作为促蘖肥施入，40％的氮肥和40％的钾肥于水稻倒4叶期作为穗肥施入。
7.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(3)中，所述早熟春性小麦品种的生育期为210-215天。
8.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(3)中，所述早熟春性小麦品种为扬麦18。
9.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(3)中，所述小麦的播种量为375-450苗/m2。
10.根据权利要求1所述的一种江淮地区水稻小麦周年增产的培育方法，其特征在于，步骤(3)中，所述氮肥、磷肥和钾肥的施入方式具体为：以质量百分数计，60-70％的氮肥、100％的磷肥和100％的钾肥于小麦播种前作为基肥施入，30-40％的氮肥于小麦拔节期作为追肥施入。
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