头季稻—再生稻—马铃薯水旱轮作种植模式

林丽艳

（福建省宁德市霞浦县农业技术和农村产业发展服务中心，福建霞浦 355100）

霞浦县位于福建省东北部，东濒东海，西接福安，北邻福鼎、柘荣，西南与宁德、罗源、连江隔海相望，素有“海疆重镇、闽浙要冲”之称［1］，属中亚热带季风湿润气候区，年降水量1 193.7 ～2 018.8 mm，日照时数1 404.6 ～1 707.2 h［1］，土壤类型以水稻土为主，有机质平均值为32.34 g/kg［2］，土地资源丰富，熟化程度高，耕作层较深厚，全县水稻种植面积4 002 hm2［1］，马铃薯种植面积1 534 hm2［1］。近年来，随着现代化进程的加快，农村劳动力转移、劳动力成本上涨、“双季稻”改“单季稻”面积不断扩大等形势的压力，如何提高复种指数、稳粮增效，创造新的高效种植模式是当前农业的迫切需求。再生稻是指早稻或一季中稻收割后，再给予适宜的生长发育条件，使稻桩上的休眠芽萌发生长、抽穗再结实的栽培方法［3］，具有省工、省肥、省秧田的特点［4］。冬马铃薯于一季稻收获后开始种植，具有生长周期短，种植成本低，经济效益高的特点。为充分利用有限的耕地，探索增加农民收入的有效途径，研究结合霞浦县的自然气候生态特点，以早稻作为头季稻，开展头季稻－再生稻－马铃薯水旱轮作种植模式示范推广，取得较好的效果。现将试验结果总结如下。

1 材料和方法

试验在霞浦县沙江镇南屏村林品冬（26°7′N、119°9′E，海拔16.7 m）的责任田中进行，前作为冬马铃薯，土壤肥力中等。2020年开展4个头季稻－再生稻品种试验，试验品种为岳优9113（闽审稻2007003）、农优90（闽审稻2002001）、盛泰优018（湘审稻2013016），以佳辐占（闽审稻2003001）为对照（CK）；试验采取随机区组设计，3 次重复，小区面积40 m2，插植规格为18 cm×25 cm，每小区种植889 穴。头季稻于3月25日播种，4月23日移栽，每667m2用30 kg 复合肥（N ≥16%、P2O5≥16%、K2O ≥16%） 作基肥，6月16日每667m2用5.5 kg 复合肥、5.5 kg 尿素、3 kg 氯化钾追肥。7月27日人工收割，留桩高度30 ～35 cm，7月29日复水。再生稻分别于7月17日（即收割前10 d）施催芽肥、8月10日（收割后15 d）追肥，每667m2分别施15 kg 复合肥（N ≥16%、P2O5≥16%、K2O ≥16%）和10 kg 尿素，10月12日人工收割。全生育期防治稻飞虱、卷叶螟、纹枯病等病虫害6 次。收获时按小区连续取样10 丛，考察有效穗数、每穗粒数、结实率等农艺性状指标，并测算出理论产量，每667m2产量按小区产量进行折算。

参试5个冬种马铃薯试验品种分别为闽薯1 号（闽审薯2008011）、希森3 号（晋审薯2012003）、闽薯2 号［GPD 马铃薯（2018）350088］、中薯19号（国审薯2014002）和对照种（CK）费乌瑞它（青审薯2007001）；试验采取随机区组设计，3 次重复，小区面积36 m2，株行距为60 cm×25 cm，每小区种植240 株；试验于10月22日播种，翌年2月25日收获。每667m2施入硫酸钾型复合肥料（N ≥16%、P2O5≥16%、K2O ≥16%）30 kg和有机肥料（N+P2O5+K2O 总养分≥8%、有机质≥45%、有效活菌数≥0.2 亿个／g）200 kg，10月23日覆盖地膜，培土压实。现蕾期每667m2根部浇施硫酸钾型复合肥30 kg。生育期间主要防治黑胫病、茎腐病、晚疫病等病害4次，使用高效低毒生物农药。收获时按小区连续取样10 株，考察各单株经济性状指标、薯块质量并计算平均值，每667m2产量按小区产量进行折算。

2 结果与分析

2.1 头季稻和再生稻不同品种的农艺性状比较

由表1 可见，头季稻每667m2有效穗数最多的品种是岳优9113，其次为农优90；每穗粒数最多的品种是盛泰优018，其次为农优90；结实率较高的品种是农优90 和佳辐占（CK）；农优90、岳优9113 和佳辐占的千粒重没有差异。再生稻每667m2有效穗数最多的品种是农优90，其次是岳优9113和佳辐占；每穗粒数最多的品种是盛泰优018，其次为农优90；农优90、岳优9113 和盛泰优018 的结实率和千粒重均低于佳辐占（CK）。据此计算理论产量看出，头季稻和再生稻两季理论产量最高的品种是农优90，说明只有产量构成要素每穗粒数、有效穗数、结实率、千粒重比例协调才能取得高产。

表1 参试品种农艺性状比较

2.2 头季稻和再生稻不同品种的产量比较

表2 结果表明，头季稻每667m2产量最高的品种为农优90，达496.7 kg，比CK 显著增产7.19%；其次为岳优9113，但与CK 差异不显著；而盛泰优018 比CK 显著减产。再生稻每667m2产量最高的品种为农优90，达328.3 kg，比对照CK 增产3.66%，但差异不显著；岳优9113 和盛泰优018 均比CK 减产。结果显示，不管是头季稻还是再生稻，农优90均具有较高的产量水平。

表2 参试水稻品种产量比较

2.3 冬马铃薯品种的薯块质量和产量比较

从表3 看出，各参试马铃薯品种的单株大中薯率均高于对照费乌瑞它（CK），单株薯块质量除希森3 号外也均高于CK，每667m2产量最高的品种为闽薯1 号，达3 278 kg，比CK 高14.22%，差异达显著水平；其次为闽薯2 号和中薯9 号，产量比CK 高，但差异不显著；希森3 号产量比CK 低，但差异不显著。

表3 不同马铃薯品种的薯块质量和产量比较

3 效益分析

3.1 产值效益

通过调查记载头季稻－再生稻－马铃薯种植模式的投入与产出，以头季稻农优90 和马铃薯闽薯1号组合为例计算其经济效益（表4），结果看出：头季稻农优90 每667m2产量496.7 kg，产值1 490.1 元，成本投入1 030 元，其中：种子120 元（按667m2用量1.5 kg计算）、物化投入160元、人工费用300元、机耕450 元，每667m2纯利润460.1 元；再生稻每667m2产量328.3 kg，产值984.9 元，投入成本500元，其中：物化投入120 元、人工费用230 元、收割150 元，每667m2纯利润484.9 元，其效益比头季稻还高。说明再生稻具有较高的经济效益。闽薯1 号每667m2产量3 278 kg，产值4 917 元，投入成本1 540 元，其中：种薯540 元（按667m2用量150 kg 计算）、物化投入650 元、机耕及人工投入350 元，每667m2纯利润3 377 元。由此可见，以头季稻农优90 和马铃薯闽薯1 号品种组合的头季稻－再生稻－马铃薯种植模式，每667m2纯利润达4 322 元，具有良好的经济效益。

表4 产值效益分析

3.2 生态效益

从生态效益分析，一是通过水旱轮作，土壤环境明显改善，增加土壤有机质［8］；二是改变稻田整年淹水状态，有效灭除土传病害和农田杂草；三是水旱轮作收获的马铃薯薯块光滑、产量和商品率高；四是秸秆还田可增强土壤水肥保持能力［9］，对土壤有机质的积累有一定促进作用［2］，减少土壤中氮的流失［5］；五是秸秆还田避免秸秆焚烧的现象发生，减少农田秸秆的运输，节省时间和人力［5］；六是再生稻栽培技术简便又节本，一种两收；七是再生稻收获后利用秋冬季闲田种植，提高稻田综合效益，增加复种指数［10］；八是马铃薯收获后将茎叶根翻埋田中，可培肥地力，减少下一季早稻化肥用量，降低稻谷生产成本，又保证稻谷绿色品质。因此，头季稻－再生稻－冬马铃薯水旱轮作种植模式具有潜在优势，再生稻多收一季稻，且能利用秋冬闲田多收一季粮，提高了土地产出率，节本增效，具有广阔的推广前景。

4 关键栽培模式

生育期的合理衔接是头季稻－再生稻－马铃薯水旱轮作种植模式循环生产关键，头季稻3月中下旬育秧，7月中下旬前收获，再生稻10月上中旬前收获，冬马铃薯11月中下旬开始种植，翌年2—3月收获，全生育期325 d。

4.1 头季稻栽培技术

选择适宜当地种植的生育期110 ～120 d、产量高、米质优、抗性强的优质水稻品种如农优90、佳辐占等。采用播种机精量播种，即每667m2大田准备常规稻种子3.5 kg、杂交稻1.5 kg，秧盘20 张左右。播种前药剂浸种48 h，可预防恶苗病［5］，秧田施足基肥，即每667m2施入复合肥料（N ≥16%、P2O5≥16%、K2O ≥16%）60 kg，秧龄25 d。移栽前7 d 每667m2施入尿素5 kg、复合肥料10 kg 作“送嫁肥”。采用插秧机插秧，每667m2栽插密度在1.4万穴以上，保证头季和再生季有足够的穗数，大田施肥量按每667m2施纯N13 kg，N、P2O5、K2O 质量比例为1∶0.3∶0.8，穗肥以保花肥为主，抽穗后看苗补施肥。水分管理以间歇灌溉为主，浅水栽插、薄水护苗，5 ～7 d 轻露田，抽穗期保持浅水层，茎蘖数达75%以上时晒田控苗。为增加腋芽萌发和壮芽，延长老根寿命，当头季稻齐穗后15 ～20 d，穗粒转为蜡黄、叶片褪色时，每667m2施尿素15 ～20 kg 作催芽肥［4］。在谷粒全部变硬、穗轴上干下黄、谷粒成熟度达到90%～95%时，收割机低桩收割，留桩高度为8 ～10 cm，并将秸秆切碎撒入株行间。

4.2 再生稻栽培技术

头季稻收割后1 ～2 d，灌跑马水保持土壤湿润养根促芽。割后5 ～7 d，当再生分蘖苗长约5 cm 时，灌入薄水，每667m2施尿素15 ～20 kg、氯化钾10 ～15 kg，促齐芽壮芽。割后15 ～20 d，每667m2再施入尿素5 ～10 kg 促大穗，抽穗期看苗情喷施磷酸二氢钾等叶面肥，提高结实率和千粒重［4］。谷粒成熟度达到90%～95%时，烤田收割，秸秆切碎还田，旋耕机深耕耙碎。

4.3 冬马铃薯栽培技术

选择适宜当地种植的生育期110 ～130 d 优质马铃薯品种如闽薯1 号、闽薯2 号等，带芽播种，25 ～30 g 小薯整薯播种，若薯块＞30 g，应切块播种，切后薯块带1 ～2个芽，每50 kg 种薯用58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂和中生菌素可湿性粉剂混合拌种，阴干后即可播种。结合整地起垄，每667m2施入有机肥料400 kg 和硫酸钾型复合肥料30 kg，按每畦110 ～120 cm，畦面宽70 ～80 cm，沟宽30 ～40 cm 的规格起垄开沟，每垄种植2 行，每667m2种植4 500 ～5 500 株。播种后看墒情灌溉跑马水，一周后盖膜，采用1 m 宽地膜（≥0.003 mm厚度）人工沿着垄面覆盖。苗期和薯块生长高峰期要保证土壤水分充足，如遇雨季要及时清沟排水。由于前作为水稻，地下害虫为害较轻［6］，主要预防病毒病、早疫病、晚疫病、黑胫病等病害。马铃薯生长期安全温度为5 ～25℃［2］，霞浦县年平均气温为16 ～20.7℃［1］，最冷的月份为1—2月，低于0℃的极端最低气温多数年份为1 ～2 d，生产上采取健身栽培措施增强抗寒能力［7］，一是增施热性肥料促进植株生长［7］，二是通过灌排水提高地温减轻冻害［7］，三是采用熏烟驱霜防霜、喷水洗叶等方法减轻霜冻对产量的影响。当地上茎叶停止生长并开始发黄时即已成熟，收获后晾干表皮水汽，采用纸箱或网袋包装上市，田间组织工人回收残膜，保持田园清洁。