湖南晚稻“机插秧同步侧深施肥+病虫害绿色防控”技术大面积示范及效果

傅国海 辛景树 吴远帆 付雄球 董敏芳

（1全国农业技术推广服务中心，北京 100125；2 湖南省土壤肥料工作站，长沙410000；3 岳阳县土壤肥料工作站，湖南 岳阳414000；4 岳阳县丰瑞农机专业合作社，湖南 岳阳414000；第一作者：fuguohai@agri.gov.cn）

水稻是我国的主要粮食作物。在长期的水稻生产过程中，人们为了追求高产，化肥和农药用量不断增大[1]。水稻特有的栽培方式和人工撒施或穴施等传统的化肥施用方式，不仅劳动强度大，而且造成养分随水流失或进入土壤，导致肥力不均和化肥利用效率降低[2-4]。同时，还会引发水体污染，造成农业面源污染等环境问题[5]。改进传统施肥方式是实现化肥减量增效的重要途径，是实现水稻绿色高效生产的关键措施[6]。水稻机插秧同步侧深施肥技术是指在水稻机械插秧的同时，采用水稻侧深施肥器将颗粒状的肥料定位、定量、均匀地施于秧苗根系附近，使肥料在土壤中缓慢分解，能够均匀、稳定的为秧苗提供养分，减少养分损失，提高化肥利用率[7-8]。同时，增强土壤对氨态氮的吸附，减少磷的流失，减轻养分流失造成的农业面源污染等环境问题[9]。水稻生产中，病虫害防治是一项重要内容，不合理的病虫害防控措施会引发一系列农产品安全问题[10]。绿色防控技术不仅可以实现病虫害高效防治，还可以实现对生态环境的保护[11]。

全国农业技术推广服务中心在湖南晚稻产区以水稻机插秧同步侧深施肥技术为基础，结合病虫害绿色防控技术进行大面积示范，在化肥减量增效的同时，实现了水稻的绿色安全生产。

1 试验示范基本情况

1.1 试验地概况

示范试验位于湖南省岳阳县，属长江中下游双季稻区，试验地土壤为中等肥力，pH 值5.95、有机质34.74 g/kg、碱解氮336.80 mg/kg，有效磷20.98 mg/kg，速效钾80.60 mg/kg。

1.2 供试品种

供试品种为桃优香占，属籼型三系杂交中熟晚稻，全生育期113 d。

1.3 试验设计

采用大田对比试验。对照区采用“常规施肥+病虫害绿色防控”技术，面积66.7 hm2。施肥分2 次进行：每667 m2施用40%（21-7-12）普通复合肥37.5 kg 作基肥，施用方式为撒施翻入土；分蘖期每667 m2追施尿素7.5 kg，施用方式为撒施。示范区采用“机插秧同步侧深施肥+病虫害绿色防控”技术，面积66.7 hm2，每667 m2施用47%（27-6-14）专用配方肥35.0 kg。对照区与示范区除施肥措施不同外，其他管理措施相同。

1.4 数据处理

数据采用Excel 2013 进行整理，用SPSS 21.0 进行统计分析。

2 试验示范效果

2.1 化肥减量增效情况

由表1 可知，示范区化肥总用量比对照区减少1.9 kg/667 m2，减肥10.3%，减氮15.9%；总肥料、氮、磷、钾肥的肥料偏生产力分别为35.3、61.3、277.4、118.9 kg/kg，均高于对照区，也高于全国平均水平（我国水稻氮、磷、钾肥的平均肥料偏生产力为54.2、98.9、98.5 kg/kg）。说明水稻机插秧侧深一次性施肥技术实现了肥料的高效利用。同时，化肥用量的减少和肥料利用率的提高，降低了养分的流失，对缓解农业面源污染等环境问题起着积极作用。

2.2 生长及产量效应分析

有研究表明，水稻机插秧同步侧深施肥技术可以实现化肥减量20.0%而不减产[12]。由表2 可知，示范区水稻株高、穗长、穗粒数、穗实粒数、结实率等指标均显著高于对照区，说明示范区水稻长势旺盛，具有更高的增产潜力。示范区理论产量较对照区高63.7 kg/667 m2，增幅为12.3%，增产效果显著。其机理是，该技术将肥料精准、定量地施入到秧苗根系附近，减少了过量养分投入的同时，使养分被根系高效吸收利用，进而提高产量[13]。同时，采用的是具有缓释效果的肥料，减缓了养分的释放速率，可以满足水稻各个生育时期的养分需求[14]。养分的高效利用是实现增产的决定性因素。

2.3 品质与安全性分析

由表3 可知，示范区与对照区稻米品质差异不显著，色泽气味均正常。示范区稻米杂质含量、黄粒米率分别较对照区低0.05 个百分点和0.1 个百分点，示范区稻米糙米率、整精米率分别较对照区高1.7 个百分点和1.9 个百分点，说明示范区稻米品质略优于对照区。其原因是，养分的合理利用能够促进水稻根系发育、植株健壮、适期成熟，因而提高了整精米率等指标，有效改善稻米品质[5，15]。由表4 可知，示范区使用高效低毒农药及生物农药，稻米均未检出农药残留，可以保障粮食的安全性。

2.4 增产增收效应

由表5 可知，示范区实收产量为582.5 kg/667 m2，按水稻单价2.6 元/kg 计算，其产值为1 514.5 元/667 m2，较对照区高165.4 元/667 m2；示范区采用机插秧侧深施肥技术，肥料成本提高，其肥料投入较对照区增加30.0 元/667 m2，插秧和施肥作业较对照区增加50.0 元/667 m2，故最终示范区收益较对照区增加85.4 元/667 m2，具有较好的增收效果。

表1 不同处理肥料施用情况

表2 不同处理水稻产量情况

表3 不同处理稻米品质情况

表4 示范区稻米农药残留情况

3 关键集成技术

3.1 育秧

用60%吡虫啉悬浮剂15.0 g 拌种；营养基质制盘播种；密室中设定适宜的温度、湿度进行催芽，温度设定为28℃～32℃、湿度设定为80%；将出芽的秧盘平铺田间，秧苗移栽前每667 m2用5%氯虫苯甲酰胺20.0 mL 和50%蚍蚜酮100.0 g 喷雾，防治二化螟、稻飞虱等。

表5 不同处理增产增效情况

3.2 翻耕

早稻收割后进行翻耕，使用拖拉机悬挂搅浆机进行搅浆平地作业，要求做到“整平、耙细、洁净、沉实”，田面水层深2.0 cm 左右，在1～2 min 内慢慢恢复平整是最佳沉淀状态。

3.3 插秧

整地结束后待泥浆沉淀到最佳状态开始插秧，采用高速插秧机配套侧深精准施肥机进行机插秧同步侧深施肥作业，插秧达到“适、密、浅、正、直、匀、满、扶”八字标准，插秧时同步补苗、上护苗水。

3.4 示范区肥料运筹

根据测土配方数据，科学合理的确定施肥量和养分配比。晚稻采用47%（27-6-14）专用配方肥，通过机插秧同步侧深施肥作基肥一次性施用，用量35.0 kg/667 m2，之后不再追肥。

3.5 示范区病虫草害绿色防控

采用多旋翼遥控飞行植保机进行病虫草害防控。大田药剂施用分3 次进行：晚稻机插后5～7 d，每667 m2用25%苄丁50.0 g 拌细土撒施除草；8 月上中旬，每667 m2用25%吡蚜酮20.0 g 和20%氯虫苯甲酰胺10.0 g 防治稻纵卷叶螟；8 月下旬至9 月上旬，每667 m2用5%阿维菌素200.0 mL、吡蚜酮20.0 g、苯甲·丙环唑35.0 mL 和肟菌·戊唑醇20.0 g 防治二化螟、稻飞虱、纹枯病、稻曲病和稻瘟病等。用水量1.0 kg。对晚稻进行病虫害预测预报，实现精准用药，在3～4 d 防治适期内完成用药。或用性信息素诱杀二化螟，每667 m2安装二化螟性诱芯1 支。或在田垄种植大豆，供害虫天敌栖息，用生态调控方式防治虫害。

3.6 田间水层管理

采取浅、湿、干间歇灌溉模式，插秧后及时上护苗水3.0～5.0 cm，后期根据水稻长势及土壤内有毒气体发生情况适时搁田，提高土壤透气性，增强水稻抗逆能力。在9 月上旬，水稻抽穗期保持田间浅水层。

3.7 收获

水稻穗部95%以上黄熟时开始收获。根据收获条件进行分段收获，综合损失率小于2.0%。