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发布时间:2020-07-02 20:13:21

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作者:贺阳冬

出版社:四川大学出版社

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水稻强化栽培与肥料施用

水稻强化栽培与肥料施用试读:

前言

粮食问题是农业生产发展的核心问题,农业生产要保持持续稳定的发展还有赖于科学技术的进步,栽培技术和施肥技术是作物生产的重要环节,是保持农业生产持续稳定增长的一项重要措施。水稻是我国乃至世界的主要粮食作物之一。我国是世界上最大的稻谷生产国,全国有近2/3的人口以稻米为主食。我国年均种植水稻4.5亿亩左右,播种面积位居世界第二,年均生产稻谷约占世界稻谷总产量的35%。我国稻谷平均亩产量约为410 kg,是世界平均水平的1.6倍,单产世界第一,在主要产稻国中位居前列。

水稻生产在保障我国粮食安全供给体系中具有极其重要的地位。近年来,随着我国经济的高速发展、城市化进程的加快以及农村种植结构的调整,人口的增长和人均耕地的逐渐减少,影响着我国的粮食安全问题。我国用占世界9%的耕地养活了占世界22%的人口。其中水稻生产所作出的贡献功不可没。因此,在我国水稻的生产显得尤为重要。据统计,近20多年来我国人口增长了3亿,但人均粮食供应量从300 kg增长到400 kg。水稻生产为解决我国13亿人口的粮食安全作出了历史性贡献。

稻米容易被人体消化吸收,一般除含水分12.9%外,含蛋白质7.3%左右,淀粉77.6%,脂肪1.1%,粗纤维0.3%,灰分0.8%,含有营养价值高的赖氨酸和苏氨酸,是我国大多数人的主要食物来源。由于水稻具有分布广、面积大、适应性强、产量高而稳、稻米食味和营养价值好的特点,水稻的生产历来为人们所重视。因此,水稻生产在我国国民经济中占有极其重要的地位,发挥着极其重要的作用。

为了满足人们日益增长的物质和文化需要,不断提高人们的生活水平,就必须搞好水稻的生产,提高水稻产量。在水稻生产中,要保持水稻产量持续稳定的提高,科学施肥和栽培技术起着很重要的作用。提高水稻单产及产量的途径,一是新的水稻品种开发、良种的应用,二是与之相适应的新的水稻栽培技术的应用。只有两方面结合起来,才能获得水稻高产。

本书介绍了水稻强化栽培技术体系的产生和发展,以及水稻强化栽培条件下水稻的生育特点和高产机理。同时,对目前水稻栽培技术与施肥技术的内容和特点及其发展状况进行了介绍,并从水稻施肥的角度对肥料的施肥体系、施用方法及效果和对稻米品质的影响等方面进行了较为详细的说明。

本书在编写过程中参考了诸多同行的相关文献资料,在此一并表示谢意。由于作者水平有限,书中不妥之处在所难免,敬请专家、同行和广大读者予以指正。贺阳冬2012年5月30日第一章水稻生产概论一、水稻生产在农业生产中的地位和作用

水稻是世界上最重要的粮食作物之一,其产量在世界上仅次于小麦,居第二位。水稻产地分布很广,在世界各大洲都有分布,遍及一百多个国家和地区。亚洲播种面积最大,占世界稻谷播种面积的78%,其中,印度播种面积最大,达6亿亩,亚洲稻谷总产量占世界总产量的85%以上。亚洲国家种植水稻的主要有中国、印度、印度尼西亚、泰国、日本等。我国是世界上最大的稻谷生产国,水稻也是我国最主要的粮食作物之一,全国有近2/3的人口以稻米为主食。1992—2002年,我国年均种植水稻4.58亿亩,约占世界播种面积的20%,播种面积位居世界第二,年均生产稻谷1.87亿吨,约占世界稻谷总产量的35%,为世界第一。稻谷平均亩产量约为410 kg,是世界平均水平的1.6倍,在主要产稻国中位居前列。

水稻生产在保障我国粮食安全供给体系中具有极其重要的地位。近年来,随着我国的经济发展、城市化进程的加快以及农村种植结构的调整,人口的增长和人均耕地的逐渐减少,影响着我国的粮食安全问题。因此,作为我国约占2/3人口的主食的水稻的生产显得尤为重要。我国用占世界9%的耕地养活了占世界22%的人口。据统计,1992—2002年全国水稻种植面积占粮食作物总面积的27.7%,年均生产稻谷总量占粮食总产量的42.8%。近20多年来,我国人口增长了3亿,但人均粮食供应量从300 kg增长到400 kg。水稻生产为解决我国13亿人口的粮食安全作出了历史性贡献。

人类种稻历史悠久,重庆巫山县发掘的新石器时代的大溪文化遗址中出土了世界上早期的人工栽培稻,说明当地的原始居民已经掌握了水稻的种植技术。数千年来,水稻已成为我国人民的主要粮食之一。水稻是高产而稳定的粮食作物,它的栽培面积在作物中居全国第一。南从海南岛的三亚市,北至黑龙江的漠河;西起新疆,东至台湾,在海拔2400米的云贵高原都有种植。另外,稻米易为人体消化吸收,一般除含水分12.9%外,含蛋白质7.3%(有的高达12%~15%),淀粉77.6%,脂肪1.1%,粗纤维0.3%,灰分0.8%,含有营养价值高的[1]赖氨酸和苏氨酸,是我国大多数人的主要食物来源。稻谷加工的副产品米糠含有15%左右的脂肪,14%左右的蛋白质,20%的磷化物和多量的维生素,它不仅是家畜的精饲料,而且可以榨油、酿酒、提取维生素等;谷壳和稻草在工农业上的用途也很广泛。由于水稻具有分布广、面积大、适应性强、产量高而稳、稻米食味和营养价值好的特点,水稻的生产历来为人们所重视。因此,水稻生产在我国国民经济中占有极其重要的地位,发挥着重要的作用。

为了满足人们日益增长的物质和文化需要,不断提高人们的生活水平,就必须搞好水稻的生产,提高水稻产量。提高水稻单产及产量的途径,一是新的水稻品种开发、良种的应用,二是与之相适应的新的水稻栽培技术的应用。两方面结合起来,才能获得水稻高产。二、水稻的生长发育与产量的形成(一)水稻的生长发育特点

1.水稻的生育期

从播种到成熟为水稻的一生。水稻一生所经历的时间称为水稻的生育期,其生育期的长短一般为3~6个月。一般可将水稻分为早稻(生育期105~125天)、中稻(生育期126~150天)、晚稻(151~170天)。在农业生产中,了解水稻生育期的长短对挑选适合当地栽培的水稻品种具有重大的现实意义。因为要获得水稻高产,水稻的生长就必须与当地的生长季节同步,特别是对水稻产量影响很大的抽穗结实期,要安排在生长的最佳季节里。因此,在选择适合当地生长的水稻品种和确定播种期时,要从水稻生育期的长短和抽穗结实期予以考虑。

水稻的生长可分为营养生长和生殖生长两个阶段和四个生育时期。水稻生育时期即营养生长期和生殖生长期,营养生长期包括幼苗期和分蘖期,生殖生长期包括长穗期和结实期,两个阶段的分界线是幼穗分化的始期。(1)营养生长期。

营养生长期是指从种子萌发到幼穗开始分化前的一段时期,其生育特点主要是生根、出叶、长分蘖,建立和增大营养体。其中,从种子萌发开始到三叶期是水稻的幼苗期;从第四叶生出开始萌发分蘖,直到拔节为止为分蘖期。在育苗移栽情况下,分蘖期又可分为返青期、有效分蘖期和无效分蘖期。栽秧以后,秧苗有一个生长停滞、发生新根的过程,一般为3~5天,称为返青期;返青后又开始分蘖,称为分蘖始期,这时分蘖速度较慢;以后分蘖迅速增加,增加最快的时期,称为分蘖盛期;而后分蘖速度渐慢,称为分蘖末期。分蘖数达到最多时,称为最高分蘖期,或分蘖终止期。从开始分蘖到拔节前15天这段时间内发生的分蘖多能成穗,称为有效分蘖期;拔节前15天后到拔节这段时间内出生的分蘖多数无效,称为无效分蘖期。(2)生殖生长期。

生殖生长期是指从幼穗开始分化到结实成熟的一段时期。其生育特点主要是长穗、开花、灌浆结实,形成产量器官。其中,从幼穗开始分化至抽穗,是长穗期;抽穗到成熟,是结实期。长穗期实际上是营养生长和生殖生长同时并进,它一方面拔节长秆、继续出叶,生长营养器官;另一方面幼穗发育成长形成生殖器官。长穗期包括幼穗形成期和孕穗期。结实期可分为抽穗开花期和灌浆结实期,后者又包括乳熟期、黄熟期和完熟期。

图1-1为水稻的一生示意图。图1-1 水稻的一生示意图(成敬生等,1981)

2.水稻品种的栽培类型

根据水稻品种的穗型大小和单位面积穗数多少与产量的关系,可将水稻划分为大穗型、多穗型和穗粒兼顾型三类。

大穗型:就是能充分发挥壮秧和早分蘖的个体生长优势的水稻品种,在保证一定穗数的基础上,主要依靠大穗、粒多来夺取水稻高产。此途径适合在生产条件较好、管理水平较高的一季稻地区,包括杂交稻和晚粳稻等。每亩有效穗数,常规稻在25万左右,杂交稻在20万左右。每穗实粒数平均在80~100粒,同样可以获得每亩500 kg的产量。

多穗型:主要靠主茎和少部分分蘖成穗来夺取水稻高产,这在季节紧、大田营养生期短的地区,可采用此途径。一般每亩穗数在30万~40万,每穗实粒数平均在60粒左右,可取得每亩450 kg~500 kg的产量。

穗粒兼顾型:水稻品种介于大穗型和多穗型之间。在我国广大的北方地区和南方中熟品种地区,采用此品种的水稻栽培较好,一般每亩穗数在35万~40万,每穗实粒数平均在70粒左右,可获得每亩500 [2]kg的产量。

另外,根据水稻品种的每穗实粒数的多少可将水稻划分为:重穗型,每穗实粒数在200粒左右;多穗型,每穗实粒数在100粒以下;大穗型,每穗实粒数在120粒以上。还可按水稻品种的单穗重将穗型划分为重穗型、中穗型和轻穗型等。

对于一个地区来说,采用何种水稻高产栽培途径,要根据当地的具体情况和水稻的具体品种来定。如在栽培早熟水稻品种和生长季节短的地区,主要是靠主茎及少部分分蘖成穗,就只能选择穗粒兼顾型和多穗型的栽培途径;而在水肥条件好、大田生长季节长的地区,可以考虑以增加分蘖来夺取高产,就可以选择大穗型的高产栽培途径。(二)水稻的产量形成和规律

1.水稻物质生产的“三个90%”理论

水稻与其他绿色植物一样,主要是通过光合作用合成有机质(碳水化合物)。在20世纪70年代末,北京农业大学廉平湖教授经过多年的潜心实践,提出了水稻物质生产的“3个90%”的高产栽培理论体

[2]系。经多年实践证明,这一理论体系是水稻高产和超高产的理论依据,对指导水稻生产具有重大的意义。(1)水稻一生中所积累的干物质有90%以上来自光合产物。

水稻的干物质积累主要有两条途径:一是水稻通过根系从土壤中吸收水分和养分等,包括氮、磷、钾和微量元素等;二是通过光合作用合成有机质的方式来积累干物质。而通过根系等积累的干物质只占不到10%,通过光合作用积累的干物质占90%以上。(2)水稻一生中的光合产物,有90%是依靠叶片的光合作用。

水稻的地上绿色部分,由于含有叶绿体,都能进行光合作用合成有机质。因此,水稻积累的光合产物有两个方面:一是通过水稻叶片积累光合产物,二是通过水稻茎秆、叶鞘和黄熟前的穗轴、颖壳等器官积累光合产物。但90%左右的光合产物是依靠叶片积累的。(3)高产水稻的产量物质90%来自抽穗后的光合产物。

水稻的整个生长过程中,在水稻生长的前一段时期,即从水稻开始生长至抽穗时期,水稻所积累的光合产物并不是构成水稻产量物质的主要部分;而抽穗后,由当时叶片通过光合作用合成的直接输送到穗部器官的光合产物才是构成水稻产量物质的主要部分,约占90%。这是高产水稻所特有的特性。

2.水稻产量的构成因素

水稻产量是由单位面积穗数、每穗粒数、结实率和千粒重四个因素构成的。(1)单位面积穗数。

单位面积穗数是水稻产量构成中最早形成的因素,它由基本苗和单株有效分蘖穗数两个因素组成。在单位面积的基本苗确定以后,穗数的形成主要取决于水稻单株的有效分蘖。水稻主茎分蘖一般每5天长1片叶。所以,有效分蘖大多是在主茎进入拔节孕穗阶段,至少要具备3张叶片的分蘖,才有可能成为有效穗。以此类推,就是最迟在拔节孕穗前15天左右发生的分蘖,才能成为有效分蘖或有效穗。因此,利用这一原则,根据在最高分蘖期(拔节期)已具备3片叶以上的茎蘖数可以计算(预测)出最后的成穗数。目前,水稻的成穗率差异较大,一般在50%~80%。(2)每穗颖花数。

每穗实粒数是由每穗颖花数和结实率两个因子决定的。每穗颖花数是由颖花分化数和颖花退化数之差决定的。在幼穗分化前的整个营养生长状况对每穗颖花数都有影响。而枝梗分化期和颖花分化期是决定每穗颖花数的重要时期,在这两个时期应创造良好的幼穗生育环境,及时加强肥水管理,以增加每穗颖花数。水稻的颖花退化量一般在30%~40%。应在减数分裂期前后给水稻创造良好的生长环境,以减少颖花退化量。(3)结实率。

结实率是指水稻每穗颖花数与饱满谷粒数的比例。影响结实率的两个因素是颖花能否正常开花受精和受精后颖花胚乳能否正常充实结实。因此,影响结实率最大的时期有两个:一个是颖花分化期和减数分裂期,另一个是从抽穗到胚乳生长盛期。因此,通过在水稻抽穗开花期间创造良好的开花受精条件,培育良好的个体,在抽穗后适当提高叶片含氮量和光合同化力,均能提高结实率。(4)千粒重。

稻谷的粒重是由谷壳的体积和胚乳发育的好坏所决定的。减数分裂期的营养状况对颖花大小的影响较大,从而影响谷壳的大小;千粒重由灌浆期至谷粒完熟期的碳水化合物供应状况决定。因为稻谷的体积与重量主要受品种的遗传特性所控制,具有相对的稳定性,一般对产量不会造成很大的波动。

每亩产量(千克)= [每亩穗数×每穗粒数×结实率×千粒重(克)]/[1000×1000]

单位面积穗数、每穗粒数和粒重,是水稻生长发育过程中的不同时期先后形成的。从播种、移栽到最高分蘖期,是打好高产的基础,决定单位面积穗数的多少,并为结大穗、增加每穗粒数奠定基础的时期:从拔节前后到抽穗,是幼穗分化和形成的阶段,是决定每穗结实粒数的关键时期;而粒重的高低则取决于幼穗形成期和灌浆结实期,前者决定谷粒外形的大小,后者决定米粒充实的饱满程度。因此,弄清水稻产量因素之间的相互关系,正确掌握增加穗数、每穗粒数和粒重的最适时期,了解水稻群体与外界环境的影响,通过改善栽培条件来提高产量,这是水稻高产栽培和田间管理的主要目的。

3.水稻产量构成因素之间的关系

在不同的生产、生态条件下,构成水稻产量的四个因素中,它们之间是相互联系、相互制约的。一般千粒重较为稳定,而单位面积穗数、每穗粒数和结实率的变化较大。在单位面积穗数、每穗粒数和结实率这三个因素中,其中任何一个因素的改变,都可造成产量有较大的变动。一般而言,单位面积穗数越多,则每穗着粒数就越少。单位面积穗数的增加可以增加产量,但是,超过一定的限度则会使穗粒数、粒重下降,反而产量不高;穗数不足,虽然能穗大粒多,粒重增加,但由于穗数不够,仍然不能获得高产。在水稻栽培上应在足穗的基础上攻大穗、重穗。

因此,在了解了水稻产量的成因关系后,生产上要采取措施,协调好水稻各个时期的生长发育关系,使产量各因素能相互协调,通过建立新的水稻高产群体,探讨主攻目标,才能达到水稻高产的目的。[2](三)水稻高产的必要条件

1.水稻高产栽培群体的形态和生理特征

水稻高产栽培群体在形态和生理特征上应具有以下特点:(1)茎秆粗壮,株型紧凑。

茎秆粗壮,茎粗壁厚,基部节间短而密,负载力强,抗倒性好。株型紧凑,叶片挺笃,叶片排列相互遮荫少,群体通风透光性好,可以提高光能利用率和光合效率,茎鞘储存的碳水化合物高,为穗大粒多提供物质保障。(2)根系发达,活力强。

根系发根快,根的数量多,分布深而广,吸收面积大,吸肥水平高,提高肥料利用率。根系活力强,生长前期能促进分蘖早生快发,生长后期不早衰,秕谷少,谷粒饱满,产量高。(3)叶片挺笃,功能期长。

叶片开张角度较小,叶片长度和宽度适中,叶片挺直,通风透光性好,抗病虫能力强,叶片光合强度大,光合功能期延长,积累碳水化合物高,抗逆性强。(4)生物量足,谷草比大。

水稻移栽到大田时就要培养出适宜的群体结构,建立光合产量高积累群体,生物量足,茎向穗部输送养分能力强,谷草比率大,单位面积稻谷产量高。

2.水稻高产的必要条件

目前,我国不同的地区水稻产量各不相同。2011年,袁隆平应用两系杂交稻组合“Y两优2号”在我国水稻主产区湖南隆回小面积(100亩)平均亩产量达到926.6 kg,创造了水稻小面积单产的世界纪录。而在2011年,我国水稻平均亩产为439 kg,与单产世界纪录相比较,亩产相差487.6 kg之多。产生差异的原因在于当地具体条件的不同,包括环境条件、水稻品种、栽培措施和土壤等的差异。因此,只有在满足水稻高产高效必需的条件时,才能发挥水稻良种在当地的生[3]产潜力。水稻高产的必要条件主要有以下5点:(1)要具有适宜的气候条件。

① 温度:高产水稻一生需要有适宜的温度条件,尤其是抽穗前15天至抽穗后25天这40天中要有适宜的温度条件,不能出现低于15℃和高于35℃的危害性温度。

② 热量辐射:在高纬度、高海拔地区太阳热辐射量大,水稻产量高,如云南永胜桃源乡高产田产量可达每亩1100kg~1200kg,表明了太阳辐射量和水稻产量密切相关。

③ 大气湿度:较低的大气湿度也是水稻高产的重要因素。大气湿度低是雨天少、降雨量少的结果,意味着日辐射量大,有利于提高群体光合生产率;在高温强光条件下,较低的大气湿度使蒸腾量加大,能显著降低稻株的温度,使其免受高温的危害,保证了光合生产和各项生理活动的正常进行;大气湿度低病害就轻,有利于高产。

④ 无灾害性天气:高产地区还要求基本没有毁灭性的灾害天气。(2)要有较好的土壤条件。

土壤肥沃,土壤有机质和土壤全氮含量高,土壤全氮含量越高则土壤供氮量水平越高。(3)灌排条件好。

具有能控制土壤水分的灌排条件。高产栽培田不仅要保证能及时灌水,更要保证能及时排水,特别是在生育的中后期为提高根系活力,一定要保证良好的灌排条件。(4)要有更高增产潜力的优良品种。

水稻要获得高产,优良的品种发挥着极其重要和不可替代的作用。因此,特别要开发适合当地自然环境条件和生产条件的高产、优质的水稻品种。(5)栽培技术要到位。

必须有成熟的高产栽培配套技术,良种良法配套、农艺农机结合是水稻高产栽培的必要条件。三、水稻栽培技术的发展(一)我国水稻栽培理论的发展

水稻栽培技术的发展是与水稻栽培理论的发展分不开的。60多[4]年来,国内外许多学者对水稻栽培理论进行了深入、系统的研究,取得了很大的成绩。

第一,从结构型栽培的角度,提出了“最适粒数”和“最适叶面积指数”的概念,发现存在一个使植株群体物质生产达到最大量的最适叶面积指数,并进一步提出理想株型的概念,创造了“V”字形栽培理论与施肥技术。

第二,从株形栽培的角度,研究了栽培因素与群体光合作用及株形的关系,把个体与群体联系起来研究作物的生育规律。

第三,从协调栽培的角度,指出“产量容器”与“产量物质”的概念,将作物生理方面的“源”与“库”关系引入栽培研究领域。

第四,从群体质量优化调控栽培的角度,建立了水稻的叶龄模式,提出了群体质量的概念和最适群体的概念,并建立了水稻高产栽培的群体质量指标体系。

第五,从水稻与环境关系的角度,研究了水稻各生长时期光、温、水、气及养分等环境条件对水稻生育、产量及品质形成的影响,水稻群体与个体之间的相互作用和制约的关系,水稻生长发育的器官诊断、营养诊断以及诊断原理与方法。

第六,从水稻生长发育调控和环境调控方面研究了各种栽培措施和调节技术对水稻的作用原理以及在不同群体生态条件下的调控效应[5]。(二)我国水稻栽培技术的发展

水稻栽培理论的发展为水稻栽培技术的发展奠定了理论基础。水稻栽培技术的“高产”措施,在我国主要经历了下列几个阶段:

20世纪50年代是总结推广劳动模范的生产经验;60年代主要通过增密、增肥、扩大田间群体实现多穗高产,研究应用矮秆品种的栽培技术;70年代末推广的“稀、少、平”栽培法是通过壮个体增产,并发展多熟制配套技术;80年代开展模式栽培,形成多种多样各具特色的栽培方法,以及80年代末的“三高一稳”栽培法和高产群体质量栽培法则通过有效地协调大田群体与个体关系实现高产;进入90年代,轻简栽培技术得到迅猛发展,包括机插秧、抛秧、直播栽培等。目前水稻栽培技术的类型见表1-1。表1-1 目前水稻栽培技术的类型

这些栽培技术的推广都促进了水稻产量的一次次飞跃。在此基础上,目前随着现代科学技术的发展,许多先进的高科技手段应用于水稻的超高产育种之中,与之相适应的水稻超高产栽培技术正在形成和发展起来。水稻的高产栽培技术必将迎来又一个大发展的时期。(三)目前我国水稻栽培中存在的问题

近年来由于高产、超高产杂交水稻的应用和栽培技术的改善,单[6]产已达到较高水平。但也存在如下一些问题:

1.有机肥的施用量下降

有机肥的利用越来越少,如基本摒弃了有机肥,化肥用量越来越多,肥料利用率越来越低,不仅使生产成本提高,土壤结构破坏,而且导致江湖水库水体的富营养化和地下水污染,使生态环境恶化。

2.农药的使用量过大

农药的过量使用,使生物多样性受到严重威胁,尤其是高毒高残留农药的使用,破坏生态平衡,影响食品安全,危害人体健康。

3.水稻栽培用水效率偏低

稻田用水量普遍偏高,水分的利用效率极低,在水资源日益紧张的今天,水稻“吨水斤谷”的奢侈用水现象比比皆是,单方灌溉水平均粮食生产效率,南方稻区为0.6 kg~0.9 kg,北方稻区为0.4 kg~0.8 kg。

以上的三种问题将会对农业的可持续发展造成一些影响,确实需要从根本上加以改变和解决。就水稻栽培而言,水稻单产再提高又必须要有创新的措施。因此,研究并示范推广新型的水稻栽培技术,使之服务于水稻生产,对进一步提高水稻产量、降低生产成本、改善品质、促进农业的可持续发展,具有迫切的现实意义和深远的历史意义。四、水稻新型栽培技术

随着中国城市化进程的加快以及人们生活水平的提高,人们需要大量的优质的稻米。在现今水稻的生产中,水稻栽培向着高产、优质、高效安全和环保的农业生产可持续发展的方向发展,涌现出许多新型的水稻栽培技术。许多水稻新型栽培技术已在农业生产中得到应用,并发挥着巨大的作用。(一)水稻抛秧栽培技术

1.水稻抛秧栽培技术的发展概况

水稻抛秧栽培技术是指秧苗育成后用手或抛秧机进行抛栽的一整套水稻栽培技术,主要有水稻塑盘育秧抛秧栽培技术、水稻旱育秧抛秧技术和水稻旱育抛寄栽培技术。

水稻抛秧栽培技术是20世纪60年代最早在国外(日本)发展起来的一项水稻栽培技术。我国在20世纪60年代就开展了常规小苗人工掰块抛秧试验,至20世纪80年代初,在引进日本塑盘秧技术的基础上进行抛秧技术研究,90年代全国开展了水稻抛秧栽培技术试验示范,完善了水稻抛秧栽培的配套技术,使之逐步走向成熟并应用于生产当中。

2.水稻抛秧栽培技术的优势(1)节省劳力,减轻劳动强度。

抛秧稻采用软盘育秧,整地方便,抛秧容易,不用弯腰曲背。与常规栽插方式相比,一般抛秧稻每公顷可省工22.5~37.5个,工效提2高5~8倍,提早插秧季节。一般软盘旱育抛栽0.4~0.47 hm,缩短了栽秧时间,抢住了插秧季节。(2)增产增收(有利于高产稳产)。

抛秧栽培水稻可缩短返青期,促早生快发,尤其是低位分蘖增多,提早成熟,有利于高产、稳产。(3)省种子、省秧田,有利于集约化育秧。

抛秧栽培的秧田与本田比一般为1∶30~1∶50,且秧苗成秧率高,每公顷大田可节省种子7.5 kg~11.25 kg,可省90%的秧田。(4)省工节本。

抛秧栽培由于省力、省工、省种,节省生产成本,提高了经济效益。

3.水稻抛秧栽培增产原理

水稻抛秧秧苗素质好,根系发达,白根多,吸收能力强;起秧时不伤根;抛秧时秧苗带土带肥,全根下田,且入土浅,禾苗早生早发,有效穗增加;抛秧密度有保证,禾苗分布均匀,通风透光好,群体叶面积大,加强了光合作用。这些是水稻抛秧技术增产的主要原理。[7]

4.水稻抛秧栽培的主要栽培技术(1)塑料软盘育秧技术。

①材料(育秧)准备。

A.备足秧盘。一般每亩选用434孔的秧盘50~60片为佳,但早稻也可选用561孔的秧盘,50片/亩左右。

B.选好秧田。秧田应选择避风向阳、土壤肥沃、结构良好、排灌方便的地块。秧田与大田比为1∶40。秧床宽1.3 m左右,以竖放2盘或撗放4盘为宜,沟宽40cm~50cm。秧田要施足基肥,要耙细、整平、作畦。

C.配制好营养土。目前主要采用壮秧剂配制营养土育秧。没有壮秧剂的地方,也可以用复合肥或尿素配制营养土。每盘准备营养土1.5 kg左右。营养土选择黏度适中,无草籽的沟土、河塘泥或菜园土加入化肥或腐熟猪牛粪,充分拌匀。

②育秧。

A.搭配好品种。选用优质良种。适宜选择抗病虫性好、分蘖力强、产量高的大穗型杂交水稻品种。亩用稻种1 kg~1.25 kg。若用常规稻种,则每亩用种量为5 kg~6 kg。

B.播种期:应根据当地气候、品种和茬口情况确定。

C.种子处理:一般按常规办法进行晒种、选种、浸种、消毒。播种前先晒种1~2天,然后用清水选种,再进行种子消毒、浸种和-6催芽。方法是:有条件的可先用100×10浓度的烯效唑浸种36小时(即用5%烯效唑粉制5 g,兑清水2.5 kg,浸种谷2 kg);洗净滤干间歇1~2小时后,用300倍的强氯精药液消毒10~12小时。浸种以后催芽破胸露白播种。

D.摆好秧盘。秧畦做好以后即可摆盘。旱地秧床在摆盘前一定要浇透水。秧盘摆放要整齐、要靠紧,秧盘铺好后用木板轻压,使秧盘的秧孔凸起部分约1/4陷入泥土,不能悬空。

E.盘内装泥。把调好的营养土装入秧盘内,然后用扫帚将泥浆扫平扫尽,使秧盘面基本不留泥土。

F.播种育秧。要适时适量播种,要播匀。待泥浆沉实到孔深的2/3时可播种,播种时要均匀一致,每个秧孔常规稻播5~6粒种子,杂交水稻播2~3粒。播后用扫帚蘸泥浆轻轻塌谷,并扫净盘面泥土。育秧方式主要有湿润秧床塑盘育秧和旱床塑盘育秧两种,可因地制宜选用。早稻播种以后要盖膜,进行保温育秧;晚稻播种后要盖草,进行保湿育秧。

G.苗床管理:保温育苗的温度出苗前控制在25℃左右,以后逐渐降低膜内温度。整个秧苗期,盘土以湿润为佳,一般出苗前不必灌水;出苗后根据苗床情况,在早或晚开棚喷淋。2~3叶时视苗情每40个盘用1%尿素水溶液或磷酸二氢钾溶液1kg喷施,喷后再喷淋清水洗苗。1叶1心时用100 mg/kg~150 mg/kg多效唑喷施秧苗。在2叶1心时用800~1000倍敌克松溶液喷雾,防病虫。在抛栽前1~2天,可用20%三环唑750倍水溶液喷洒苗床,做到带药移栽,防治稻瘟病。(2)大田抛秧及管理。

①本田整地与施底肥。

A.整地。整地要做到田面平整、泥烂,表层有泥浆,无杂草、杂物。土质黏的田块在栽前1~2天整好地。沙质田随整随抛。抛秧时水深2cm~3cm。底肥的施用与常规相同。

B.抛秧密度。要根据稻田的肥力、水稻品种、气候、秧苗情况等确定。一般塑盘小苗、中等肥力田,中迟熟品种每亩抛1.5万穴,中早熟种每亩抛2万穴,做到定盘抛秧。

C.抛秧方法。秧苗在3叶1心至4叶1心期抛栽。目前以手工抛秧为主,有条件的可以用抛秧机抛秧。要花泥水(放干水)抛秧,不抛隔夜秧,不在大风大雨天和深水情况下抛秧。先抛70%,再抛30%,要抛足抛匀。每亩抛2万穴左右。抛完后,按4 m~5m拉绳分厢,厢沟中的秧苗用于补稀。

D.大田管理。

a.水浆管理。抛秧后2~3天田中不进水,以利扎根立苗,如遇大晴天可灌浅水。抛秧后如遇大雨,要及时将水排出,防止积水漂苗。立苗后薄水灌溉促分蘖。

b.施肥。在立苗返青后,看苗追施分蘖肥,重施穗粒肥。分蘖肥占总施肥量的10%~20%,穗粒肥占30%左右。

c.化学除草、晒田。抛秧不规则,稻田中耕困难,在抛秧立苗后(约抛秧后5天)要及时结合施肥进行化学除草。亩施35%丁苄80 g~100 g,争取一次把草除净。抛秧稻的晒田要适当提早,一般在抛秧后20天左右,禾苗茎蘖数达到够苗数的70%时开始晒田,以后湿润灌溉,反复露田几次。

d.病虫防治。抛秧群体大,易出现病虫害,要及时防治。(二)水稻机插栽培技术

1.水稻机插栽培技术的优势

水稻机插秧技术是进一步提高水稻劳动生产率的一项新的技术革命。目前,世界上水稻机插秧技术已成熟,日本、韩国等国家以及我国台湾地区的水稻已基本实现了机械化插秧。我国于20世纪50年代开始试验,在70年代末期从日本引进技术,后经对插秧机械进行了技术改造,使之更符合我国国情。目前,主要在江苏、湖北、安徽、吉林、黑龙江等省应用较广。

在我国,育苗移栽已有数千年历史,与直播等其他轻型栽培技术相比,其优势在于可提早播种,延长生育期,充分利用光热资源,以利于提高水稻产量和品质。

我国水稻栽培素有精耕细作的高产栽培技术传统,特别是由于人多地少的资源条件,我国的水稻机械化种植必须结合我国的实情,走标准化、低成本的发展道路。

水稻机插秧技术体系的三大构成:插秧机操作使用技术——插秧机性能稳定、操作灵活、经济适用;机插育秧技术——秧苗要壮、健、匀,适合机插,能够高产;配套农艺技术——大田耕作准备、田间管理技术。

机插秧的优点:实现宽行、浅栽、定穴、定苗栽插;能充分利用温光资源;抗灾能力强;区域、品种、气候等适应性广,高产、优质、高效、节本四者统一;具有大面积推广的技术优势。

近年来研究推广的新型机插秧技术,采取软盘育秧或双膜育秧,中小苗移栽,其秧田与大田比达1∶100,可大量节省秧田并显著提高育秧的功效,降低育秧成本。同时,标准化的育秧方式为充分发挥插秧机的优越性能,以及后期的群体质量栽培奠定了良好基础。

2.机插秧的主要栽培技术(1)塑盘育秧:适时早播,当日平均气温稳定通过12℃时开始播种。

①育秧材料的准备:每亩备机插秧专用塑盘20~25个。选择地势平整、干燥、水源、交通方便,背风向阳,土质肥沃疏松、半沙半22坭、不含石渣的菜园地或旱地作苗床,每亩大田备苗床5 m~6 m。

②苗床地制作:苗床按2m开厢作埂,厢面净宽1.5m,埂高0.15 m~0.2 m,灌足底水,整平厢面。营养土就地取土,欠细过筛,每千克种子备细土200 kg左右。

③铺盘装土:靠一边竖铺机插秧专用塑盘5个,塑盘飞边重合靠紧铺平,周边用细土填平。装营养土1.8cm,用泥浆水浇透抹平。然后可用0.5 kg壮秧剂拌过筛细土20 kg~25 kg均匀撒在装好营养土并抹平的40个秧盘上。必须待盘面无明水后再撒。

④播种:每个秧盘播干谷重50 g的种子,播种必须均匀。用没有拌过壮秧剂的过筛细土盖种,以不见种子为度。每50cm插2.2m长竹片一块,盖上微膜,膜四周用泥土压严实。

⑤秧田管理:出苗前重点检查保温与水分。保持盘面湿润不发白,2叶后开始揭膜炼苗,炼苗结束后用1∶3倍清粪水并每挑加100 g尿素泼施作奶肥,再过5~6天,用1∶2倍清粪水每挑加尿素200 g提苗,以后根据苗情,再补施水、肥。移栽前3~4天追施“送嫁肥”。亩秧地施尿素6 kg~8 kg,施肥后灌足水分。4叶左右(秧苗为秧龄15~25天、叶龄3~5叶、株高12cm~17cm的中小苗)即可移栽。

⑥病虫害防治:秧田期主要病虫有稻瘟病、灰飞虱、稻蓟马、螟虫等,秧苗在二叶期后期应密切注意,及时用药防治;草害主要采取一些茎叶处理剂为主要除草剂,如秧田一次净。但注意不要超量使用,以免产生药害。栽前1~2天,用20%的三环唑500倍液喷苗,以预防稻瘟病。(2)机插秧。

①大田准备:大田整地要求达到田面平整,一般提前2天整地,田地软硬适度,沉实无淤泥干旋水整,以减少整地造成的泥量。整好的田,一般要求排水沉实。

②机插:因地制宜、适时早栽、合理密植,在卷秧、运秧时要细心,切忌用力拉扯,以免秧片变形破裂。上机时秧片应平放在框内,重叠装秧的层次不宜过多,插秧机株距和秧爪取秧量要调整到适当要求,一般栽足基本苗(1万~1.8万窝),每窝2苗左右进行移栽,保证缺窝率在5%以下。插秧机不能到的田边、田角和缺窝,用抛秧盘育的秧苗抛栽补齐。有较好水源条件的田块在移栽后25~30天,茎蘖数达到设计有效穗(大穗型品种15万~16万)时开始放水晒田,一般晒田20天左右,结束后关水抽穗防伏旱。(3)加强田间管理。

①水浆管理:机插秧苗个体小,机插后应及时灌水护苗,防止日晒伤苗;既不能断水,也不能深水淹苗。机插秧苗分蘖起步迟,来势猛。因此,当总茎蘖数超过适宜穗数的1.1~1.2倍时,就要排水晒田,控制分蘖。晒田要先轻后重,分次进行,以确保中期稳长。其余时间均可采用浅水与湿润交替的间歇灌溉方法。后期要严防过早断水,以免影响粒重和产量。

②施肥:秸秆还田,在施用农家肥的基础上,以650 kg~700 kg的亩产量指标,亩纯氮施用量在12 kg~13 kg, N、P、K比例应为1∶0.5∶1,底肥、分蘖肥、拔节肥、穗肥的比例分别是30∶10∶10∶10。由于机插秧密度较大,必须施好拔节肥和穗肥,并以P、K肥为主。应采用“攻前、保中、稳后”的施肥策略。底面肥和分蘖肥要重施。

③化学除草:机插水稻行距宽,苗体水,前期群体发展慢,有利于杂草生长,因此特别需要做好化学除草工作。在移栽后7~10天内除草,并保持3cm~5cm的水层,保证有水6~7天。

④病虫害防治:栽前1~2天,用20%的三环唑500倍液喷苗,预防稻瘟病。抓住关键时期防治一、二代螟虫,飞虱,稻纵卷叶螟,赤斑黑秣蝉,稻瘟病和纹枯病等病虫害。(三)水稻精确定量栽培技术

1.水稻精确定量栽培技术简介

水稻精确定量栽培技术是我国著名水稻栽培专家凌启鸿教授潜心研究50年创立的。水稻精确定量栽培是以“适宜的最少作业次数,在最适宜的生育时期、用最适宜的物化技术数量”,即“三适宜”上[6]精确定量,达到“高产、优质、高效、生态、安全”的综合目标。该技术包括两个方面:一是高产优质群体生长发展动态指标的精确定量,包括以水稻叶龄模式为代表的作物生育进程(器官建成和产量因素形成)的定量化和以水稻群体质量指标体系为代表的高产(高光效)群体空间形态、生理指标的定量化;二是栽培技术措施的精确定量,包括播期、壮秧(苗)、基本苗、施肥和管水的精确定量。

水稻精确定量栽培技术是在水稻叶龄模式、水稻群体质量栽培等理论与技术成果的基础上,适应现代稻作发展趋势而提出的新型栽培技术体系,它具有高产、省工、节本、精确定量的优点。该技术体系是在根据品种特性、目标产量、栽培方式确定适宜基本苗的基础上,促进有效分蘖,在有效分蘖临界叶龄期前够苗,通过水肥调节,控制无效分蘖,把茎蘖成穗率提高到80%~90%(粳稻)和70%~80%(籼稻),再通过适时适量施用穗肥,主攻大穗,协调足穗与大穗以及与提高结实率的矛盾,获得高产。[8]

2.水稻精确定量栽培技术的技术要点(1)水稻品种生育指标与诊断技术。

应用水稻出叶和各部器官生长之间的同步、同伸规则,以叶龄模式对水稻品种各部器官(根、叶、蘖、茎、穗)的建成和产量因素形成在时间上作精确定量诊断。重点是明确与应用水稻品种有效分蘖临界叶龄期、拔节叶龄期、穗分化叶龄期适宜生育指标及调控措施应用的叶龄模式,使栽培技术模式化、规范化。把握好三个叶龄期是水稻精确定量栽培技术的关键:

一是有效分蘖临界叶龄期。通式为①主茎伸长节间(n)5个以上、总叶龄(N)14片以上的品种,中小苗移栽时为N-n叶龄期,大苗移栽(8叶龄以上)时为N-n+1叶龄期。②伸长节间数(n)4个以下,总叶龄(N)13以下的品种,有效分蘖临界叶龄期:为N-n+1叶龄期。

二是拔节叶龄期。通式为N-n+3叶龄期,或用n-2的倒数叶龄期表示。

三是穗分化叶龄期:通式概括为叶龄余数3.5(倒4叶后半期)——破口期,经历了穗分化的5个时期。(2)高产群体质量指标与诊断技术。

借助诊断指标控制好群体,在适宜叶面积基础上,通过提高群体总颖花量、粒叶比、有效与高效叶面积、单茎茎鞘重、颖花根活量,增加抽穗结实期群体光合积累量,提高群体质量,实现高产。

诊断的关键是明确与应用主体高产水稻品种分阶段(有效分蘖期、无效分蘖期、穗分化期、抽穗结实期)群体苗数、叶色、干物质重等发展动态的形态生理指标,并采取适当措施,对各部器官的生长,作定向、定量的调控,保证水稻高产群体的形成,获得最大的经济和生态效益。

高产群体应在有效分蘖临界叶龄期之初够苗,以后要及时控制无效分蘖;在拔节叶龄期达高峰苗期,高峰苗为预期穗数的1.2~1.3倍(粳稻)和1.2~1.4倍(籼稻);此后分蘖逐渐下降,至抽穗期完成穗数,此时群体中存活的无效分蘖应在5%左右。控制群体在叶龄余数为0的孕穗期封行期。

在有效分蘖期(N-n以前),为促进分蘖,群体叶色必须显“黑”(反映在叶片间叶色的深度上是顶4叶深于顶3叶,即顶4>顶3);到了N-n(或N-n+1)叶龄期够苗时,叶色应开始褪淡(顶4=顶3),可使无效分蘖的发生受到遏制。到了无效分蘖期至拔节期,即N-n+1(或N-n+2)叶龄期至N-n+3叶龄期,为了有效控制无效分蘖和第一节间伸长,群体叶色必须“落黄”(顶4<顶3),群体才能被有效控制,高峰苗少,通风透光条件好,碳素积累充足,为施氮肥攻大穗创造良好的条件。从倒2叶龄开始直至抽穗,叶色必须回升至显“黑”(顶4=顶3)。碳氮代谢协调平衡,有利于壮秆大穗的形成。抽穗后的25天左右期间,叶片颜色仍应维持在顶4=顶3,使叶片保持旺盛的光合功能。以后下部叶片逐步衰老,至成熟期,植株仍能保持1~2片绿叶。(3)标准化壮秧指标与精确定量培育技术主要以旱育秧和小苗育秧为主,在适宜秧龄的基础上,保持秧苗叶蘖同伸。(4)大田精确定量管理技术。

① 基本苗精确定量与移栽技术。

基本苗的确定要符合恰于N-n(或N-n+1)叶龄期够苗,确保穗数,并能有效控制无效分蘖,提高成穗率的要求。主要通过凌启鸿等建立的水稻群体基本苗公式:X(合理基本苗)=Y(每亩适宜穗数)/ES(单株可靠的最大成穗数)。精确计算群体基本苗。其中,ES用移栽(或播种后)至有效分蘖临界叶龄期,可用发生的分蘖数来替代。本田期主茎不同有效分蘖叶龄数对应的分蘖发生理论值,分别为1—1(即有效分蘖叶龄数—对应的分蘖发生理论数)、2—2、3—3、4—5、5—8、6—12、7—18、8—26。具体计算时则根据移栽活棵后至N-n叶龄期以前的有效分蘖叶龄数和相应的分蘖理论值,以及当地高产田平均的分蘖发生率(超高产栽培籼型杂交稻一般取0.8,粳稻取0.7),来预测出单株分蘖可靠成穗数。移栽时强调适当扩大行距和浅栽(插)两个重要环节。

② 精确施肥技术。

合理确定氮肥总量。氮肥的精确定量通过斯坦福的差值法求取,其基本公式为:

施氮总量(千克/亩)=(目标产量的需氮量-土壤的供氮量)/氮肥当季利用率(%)

目标产量的需氮量可用高产水稻每百公斤产量的需氮量求得。各地高产田百公斤需氮量不同,因此,应对当地的高产田实际吸氮量进行测定。土壤的供氮量,可用不施氮的稻谷产量(基础产量)及其百公斤稻谷的需氮量求得。各地测土配方施肥试验可以为当地土壤供氮量的确定提供参考。影响氮肥当季利用率的因素很多。但在同一田块,只要注意氮肥不要过多、施肥方法上防止逸失,合理调整基蘖肥和穗肥的比例,实行合理的“前氮后移”,完全可以把氮肥的当季利用率提高到40%~45%(可取平均值42.5%计算)。通过确定氮素的适宜用量后,再按三要素合理比例,确定磷、钾的适宜用量,氮、磷、钾的比例一般为1∶0.45∶(1~1.2)。

化肥实施前氮后移。基蘖肥和穗肥的施用比例,5个伸长节间品种应为5.5∶4.5(6∶4~5∶5),4个伸长节间的双季稻品种为6.5∶3.5(7∶3~6∶4),这是精确定量施氮的一个极为重要的定量指标。5个伸长节间的品种,拔节以前的吸氮量只占一生的30%左右,长穗期占50%左右,因而穗肥的比例可以提高到45%左右(40%~50%)。4个伸长节间的品种,拔节前吸氮量已达一生的50%,故穗肥的比例只能提高到35%左右(30%~40%)。基肥一般应占基蘖肥总量的70%~80%,分蘖肥占20%~30%,以减少氮素损失。机栽小苗移栽后吸肥能力低,基肥占基蘖肥总量的20%~30%为宜,70%~80%集中在新根发生后作分蘖肥用。

施有机基肥时,氮肥前后比例应适当调整。增加基肥速效氮,弥补分蘖期秸秆腐烂和稻苗争氮。秸秆分解后释放氮,主要供穗肥之用。

准确掌握施肥时间。基肥在整地时施入,部分用作面肥。分蘖肥在秧苗长出新根后及早施用,一般在移栽后1个叶龄时施用,小苗机插的在移栽后长出第2、第3叶龄时分1次或2次集中施用。分蘖肥一般只施用1次,切忌在分蘖中后期施肥,以免导致无效分蘖期旺长,群体不能正常落“黄”。如遇分蘖后期群体不足,宁可通过穗肥补救,也不能在分蘖后期补肥。

根据群体苗情施穗肥。群体在有效分蘖临界叶龄期(N-n或N-n+1)够苗后,叶色开始褪淡落黄,顶4叶叶色淡于顶3叶,可按原设计的穗肥总量,5个伸长节间品种分促花肥(倒4叶露尖)、保花肥(倒2叶露尖)两次施用。促花肥占穗肥总量的60%~70%,保花肥占30%~40%。4个伸长节间的品种,穗肥以倒3叶露尖1次施用为宜。如果在N-n(4个节间品种N-n+1)叶龄期不够苗,或群体落黄早,出现在N-n叶龄期(或N-n+1叶龄期)。在此情况下,5个伸长节间的品种应提早在倒5叶露尖开始施穗肥,并于倒4叶,倒2叶分三次施用,氮肥数量比原计划增加10%左右,三次的比例为3∶4∶3。4个伸长节间的品种遇此情况,可提前在倒4叶施用穗肥,倒2叶施保花肥;施穗肥总量可增加5%~10%,促花肥、保花肥的比例以7∶3为宜。如果N-n叶龄期以后顶4叶>顶3叶,穗肥一定要推迟到群体叶色落黄后才能施用,只需施一次,数量要减少。

③ 精确定量灌溉技术。

活棵分蘖阶段。中大苗移栽的,移入大田后需要水层护理,浅水勤灌;小苗移栽的,移栽后的水分管理应以通氧促根为主。机插稻一般不宜建立水层,宜采用湿润灌溉方式,待长出一个叶龄发根活棵后,断水露田,进一步促进发根;待长出第二片叶时,才采用浅水层结合断水露田的方式。穴盘育苗抛秧的发根力强,移栽后阴天可不上水,晴天上薄水。2~3日后断水落干促进扎根,活棵后浅水勤灌。

通过精确灌溉控制无效分蘖。精确确定搁田时间:控制无效分蘖的发生,必须在它发生前2个叶龄提早搁田。例如欲控制N-n+1叶位无效分蘖的发生,必须提前在N-n-1叶龄期当群体苗数达到预期穗数的80%左右时断水搁田。土壤产生水分亏缺的搁田效应在N-n叶龄期,但对够苗没有影响,被控制的是N-n+1叶位对水分最敏感的分蘖芽,便最受到抑制,在N-n+1叶龄时不能发生。搁田效应持续两个叶龄,同时也使N-n+2叶龄无效分蘖也被抑制。搁田的标准:土壤的形态以板实、有裂缝行走不陷脚为度;稻株形态以叶色落黄为主要指标,在基蘖肥用量合理时,往往搁田一两次即可达到目的。在多雨地区,搁田常需排水,但在少雨地区,可通过计划灌水来实施,灌一次水,待进入N-n-1叶龄时,田间恰好断水。

长穗、结实期浅湿交替灌水。长穗期田间经常处于无水层状态,灌2cm~3cm水,待水落干后数日(3~5日),再灌2cm~3cm,如此周而复始,形成浅水层与湿润交替的灌溉方式。这种灌溉方式能使土壤板实而不软浮,有利于防止倒伏。在收获前一周断水,防止断水过早。(四)优质稻栽培技术

稻米营养价值较高,与其他谷物相较,它含粗纤维最少,各种营养成分容易消化和吸收,适宜人体需要。尤其是优质稻米深受人们的喜爱,目前市场上供不应求。

1.优质水稻应具备的条件

优质水稻品种,除了具有一般水稻品种的优良特性外,还必须具[9]有好看、好吃、营养好、卫生好等四个特征。(1)好看。即加工品质好,加工精度高、整精米率高,糙米率在82%以上,精米率在73%以上,整精米率在65%以上;外观品质好,整齐均匀、富有光泽、胚乳半透明、垩白率小于5%、长粒至中长粒、充实饱满、无畸形、无斑纹,外观整洁漂亮。(2)好吃。即食味品质好,适口性好,蒸煮时有清香,饭粒完整,洁白有光泽,软而有弹性,冷后不硬不回生;蒸煮品质好,支链淀粉含量为12%~18%,糊化温度为69℃以下,胶稠度在70 mm以上,加热吸水率小,膨胀体积小。(3)营养好。稻米的营养品质主要取决于蛋白质的含量,稻米的蛋白质是营养最好的谷物蛋白之一,易被人所消化吸收,所以稻米蛋白质含量越高其营养价值也就越高。优质稻米蛋白质含量大于7%。(4)卫生好。优质稻米的农药残留量和其他有毒物质含量,必须符合国家规定的质量标准(如GB/T 17891-1999等规定)(见表1-2)。

2.影响水稻品质的主要因素

影响水稻品质的因素包括很多方面,总结起来主要包括遗传因素和非遗传因素(环境因素和栽培措施)。遗传因素就是品种,非遗传因素包括气候、土壤、肥料、水分、农药等。

3.优质水稻栽培要点

在一般情况下,优质水稻比常规水稻抗逆性差,要实现优质米特征,就应在选择好良种的前提下,在栽培技术上严格按操作规程实施[7],具体如下:(1)品种选择及种子处理。

选择优良品种是生产优质水稻的重要基础。应该因地制宜选择适合本地区生产的优质、高产、抗性强的品种。优质稻米品种确定之后,经过晾种、盐水选种、浸种消毒、催芽等程序后,于4月上中旬开始育苗,可进行旱育苗、盘育苗、简塑钵盘育苗(方法同常规栽培)。(2)适期播种。

适期播种、移栽是生产优质水稻的关键。要根据水稻生长的关键时期安排水稻的播种期,包括:抽穗扬花、灌浆、结实期,要使这3个关键时期的温度适宜。水稻壮秧的标准是根系发达,颜色发白,秧苗基部扁粗、健壮,叶色浓绿不披垂,幼苗均匀整齐、秧龄适宜。抛秧和旱育秧具有早生快发、返青期较短、结实率高、抗性强、有效分蘖率高等特点,因此,旱育秧和抛秧是生产优质水稻的最佳选择。生产优质常规水稻的旱育秧播种量为每平方米苗床播45 g~50 g。播种时要采用精播器进行播种,达到均匀播种的目的。另外,可采用“壮秧剂”、“旱育保姆”等物质缩短抛秧和旱育秧的程序,从而实现消毒床土、调酸、化控和培肥等程序一次性完成、培育壮秧的目的。表1-2 《优质稻谷》质量标准(GB/T 1789-1999)(3)加强苗床管理、培育壮秧。

在播种至立针期,要保温保湿,温度保持28℃~32℃,土壤水分要达到田间最大持水量的70%~80%,覆膜保湿,保证出苗整齐,培育壮秧;在立针期至2叶期。要促下控上,促进根系生长,棚温保持25℃,及时通风炼苗;在2叶期至3.5叶期,要“促根系”,控制水分(每天早晨观察秧苗有露珠就不用浇水)和棚温,防徒长,防病,通风炼苗。棚温保持在22℃左右;在3.5叶期至插秧,突出“壮”字。这一时期的目标是蹲苗壮根,促分蘖,逐渐揭膜,大通风。(4)选地与移栽。

①选好地块:种植优质米水稻地块要集中连片,种植区域没有大气、土壤、水源污染,远离城市垃圾,化工厂或城市下水道排污的河流不能用于灌溉。应选择有机质含量中等的地块(以秋整地为好,秋翻深度在15cm左右,这样做的好处是经过冬、春两季的冻融交替,可以促进土壤内有机质分解,提高土壤通透性,使之形成一个有利于优质米生产的生态环境)。

②移栽时期与栽培密度:移栽时期大约在5月下旬至5月末以前结束。水稻的栽培密度对水稻品质的影响较大。栽培不宜太密,也不宜超稀植(超稀植栽培,稻米的口感差)。抛秧的栽培方式:根据苗龄大小,适宜密度为每亩抛秧1.5万~1.8万窝。旱育秧的栽培方式:一般实行宽行窄株条栽,以东西向为宜,优质杂交稻每亩栽植秧苗少于常规杂交稻,少栽培500~1000窝。一般情况下,优质水稻每亩秧苗控制在10万~14万,适于密植、株形紧凑的品种可根据具体情况适当增加种植密度。(5)合理施肥。

水稻施肥的总原则是增加施用有机肥,合理使用磷、钾、肥、硅肥,巧施优质生物菌肥和微量元素肥,控制氮肥的用量。每公顷施纯252氮(纯N)110 kg~120 kg,磷(PO)50 kg~70 kg,钾(KO)60 kg~80 kg,氮、磷、钾比例为1∶(0.4~0.6)∶(0.5~0.7)。具体施肥方法:农家肥翻地前施入,耙地时施底肥,纯氮(纯N)60 kg252~70 kg,磷肥(PO)(50 kg~70 kg),钾肥(KO)30 kg~40 kg,硅肥全层施入。分蘖期施纯氮30 kg,穗肥施氮肥(纯N)20 kg,钾2(KO)30 kg~40 kg。不可使用含氯的化肥,收获前30天不施任何化肥,整个水稻生育期不施任何人工合成的激素类农药。(6)合理灌溉。

水分的管理在优质水稻生产过程中是不能忽视的重要问题之一。在水稻生产前期水分管理的目的是要减少无效分蘖和主穗与分蘖穗之间的差距,从而为提高稻米的品质奠定基础。水稻生长后期水分管理的目的是提高水稻根系的活力,从而提高稻米的品质和产量,这是水稻生产过程水分管理的重要时期。因此,全生育期实行浅水灌溉,水层保持3cm~4cm,干湿交替,插秧前灌花达水,插秧后水层稍加深护苗;分蘖期浅水促分蘖;有效分蘖终止期,晒田7天左右(晒至田间出现裂缝);幼穗分化期、抽穗期和灌浆期要浅水灌溉,不宜断水过早,干旱季节要抗旱灌水,以免脱水过早影响稻米的外观品质和蒸煮食味品质;灌浆成熟期要做到干湿壮籽;黄熟期排水晒田;黄熟期排干(不能早排,收获前10天前撤水)促进成熟;收割时,做到田间无水,以免稻谷浸泡在水中影响米质。(7)防治病虫草害。

优质稻生产一方面要尽量减少病虫对稻株和谷粒的危害,以提高稻米的饱满度、精米率,减少垩白度;另一方面要减少农药用量,防治水田杂草和水稻病虫害时所选用的化学农药必须是中、低毒,严禁

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