成都市麦(油)茬杂交籼稻水直播技术

代廷云,顾 娟,阎 洪,冯生强,朱文杰,孙加威

(成都市农业技术推广总站,成都 610041)

1 技术背景

1.1 水稻生产形势

目前成都市水稻面积约为14.67×104hm2,成都市城镇化率超过70%,随着城市化的进程的推进农村劳动力进一步缩减,水稻生产者数量将会下降,劳动力老年化趋势明显,劳动力成本大幅提高。随着全市水稻规模化生产日益兴起,对水稻种植效率要求进一步提高。水稻直播技术是一种高效率的水稻生产方式,能有效缓解劳动力减少和规模化生产扩张间的矛盾。目前成都市机插秧水稻面积所占比例不足60%,人工栽插水稻占有较大比例,随着水稻规模化生产的发展人工移栽水稻的比例将会大幅减少,此外丘区水稻种植占有较大面积,短期内机械化栽插水稻在丘区推广进度将会滞缓,这为水稻直播面积将会逐步扩大提供了先决条件。

1.2 麦(油)茬水稻茬口矛盾

成都市水稻种植主要的茬口为小麦和油菜,小麦和油菜收获时间一般为5月上中旬。麦(油)茬水稻移栽开始阶段正面临小春作物大面积收获,水稻移栽大面积开始的双抢局面,对于水源、劳动力等生产资源的争夺尤为强烈,一些区域因此出现了大面积移栽时间严重迟滞的现象,对水稻产量不利。

1.3 轻简化栽培技术的需求增加

成都市水稻生产中存在劳动力逐年下降和粮食规模化面积扩张间的矛盾。近年来,农业规模化生产日益兴起,农业合作社等生产经营组织较十年前大幅增加[1]。随着城市化的进程的推进农村劳动力进一步缩减,水稻生产者数量下降,劳动力老年化趋势明显,劳动力成本大幅提高。水稻的生产成本投入和产出效益也符合报酬递减的规律。规模化水稻生产与小面积的水稻生产最大的不同就在于对于资金投入回报的期望值:小面积的水稻种植主要是供应自身需求,追求产量和品质。规模化水稻种植是将资金效益最大化,农业生产规模化趋势下,节本、节约、增效的需求更加迫切。

2 技术原理

2.1 品种选择

通过筛选生育期适当的品种保证水稻在立秋前后安全齐穗[2]。麦(油)茬直播稻,宜选择耐迟播的早、中熟中籼品种如天优华占等。人工撒播水稻田因水稻苗在田间无法做到绝对均衡分布,难免造成局部通风透气效果差,当田间稻苗达到接近峰值或峰值时,又遇高温多湿天气时,极易导致直播水稻感染纹枯病害,甚至可能大规模发生。一般情况下直播水稻根系分布浅,茎秆比同品种育苗移栽水稻纤细,所以相对易倒伏。在品种选择时要选择叶片窄、株高矮、抗倒伏、株形紧凑的品种。

2.2 产量构成特点

水稻的产量构成的3要素即单位面积有效穗、单穗实粒数、千粒重,通过对比不同栽培模式下的水稻产量构成差异可见有效穗是决定直播水稻产量的关键。水稻产量与水稻干物质积累量呈极显著正相关。水稻直播减少了育秧环节,无移栽返青时间,减少了营养生长期,油(麦)茬直播稻生育期会比正常移栽(4月育苗5月移栽)明显缩短。直播水稻缩短了单株水稻干物质积累的时间需通过增加水稻的群体数量来提高干物质积累总量,即通过适当增加播种量增加直播水稻有效穗以提高产量。

2.3 封闭除草剂原理

草害是直播水稻的3大难题之一[3-5],扫弗特为选择性萌前处理剂,可通过植物下胚轴、中胚轴和胚芽鞘吸收,根部略有吸收。有效成分为丙草胺和安全助剂[5-6](CGA123407),丙草胺直接干扰杂草体内蛋白质合成,并对光合及呼吸作用有间接影响。稻芽对丙草胺的耐药力并不强,为了施药的安全,在扫弗特中加入安全剂,这种安全剂通过水稻根部吸收而发挥作用,其机制尚在研究之中。在水稻直播前催芽成根,利用位差选择,在杂草种子根系未形成前封闭除草(播后48h内使用)。为保障药剂浓度和药剂的平均分布,使用前后保证田面无积水。

3 技术规程

3.1 播前整地

选择保肥保水性能好、能灌能排的水稻田块。前茬作物收获后及时灌水旋耕,平整田块,田面高差低于3cm。对高差过大的田块,采用激光平地机或平田机具平整土地。按厢面宽2～3 m、沟深5～10cm,开沟作厢,做到厢面平整,厢沟、围沟两沟相通,利于苗期田间水肥管理,促进播后出苗整齐,有利于田间封闭式化学除草充分发挥良好效果。

3.2 品种选择

小麦、油菜收获后抢时整地、播种。适宜播期5月5～25日,不超过5月31日。宜选择早、中熟中籼品种,5月中下旬播种宜用生育期短于145 d的品种(在成都平原地区,一般情况下,水稻最佳收获季节是9月上旬,不宜超过9月20日, 5月中下旬播种情况下,更宜用全生育期短于130 d的品种。

3.3 浸种催芽

播种前选择晴天于干燥平整的地面上(不能在水泥地上)晒种1～2 d,使种子干燥度一致。清水浸种6h后,每5kg干种子用25%咪鲜胺2mL,对水6～7kg浸种消毒6h。药剂浸种消毒后,清洗种子。将不超过网袋容积50%的种子置于网袋中,吊挂在洁净的流动活水水面下20cm处。采用“日浸夜露”的方法,即白天浸种,夜晚捞出摊开,如此反复,至80%谷种露白即可。将露白谷种摊开,控制温度在30℃以内的条件下催芽促根,中途注意及时添加水分,催芽至“芽长半粒谷、根长一粒谷”时即可播种。按1kg芽谷用35%丁硫克百威10g的比例进行拌种,以防鸟害,即拌即播。

3.4 播种

播种干谷22.5～30kg/hm2,早熟品种取上限,中熟品种取下限。同一品种早播取下限,分厢定量人工均匀撒播。也可采用无人机直播技术,播种时要注意无人机的飞行速度和离地高度。

3.5 肥料管理

全生育期施用肥料:纯氮(N)150～180kg,五氧化二磷(P2O5)75～90kg,氧化钾(K2O)150～180kg。N∶P2O5∶K2O比例约为1∶0.5∶1,具体施肥量应根据稻田土壤肥力、目标产量及测土配方参数进行调整。整地前,全氮量的60%～70%、全磷量100%和全钾量的50%作为基肥一次性施入。水稻三叶一心至四叶一心时追施分蘖肥,施用量为全生育期纯氮量的30%,追肥时用氮量应根据稻苗长势适当增减,遵循苗旺少追、苗弱多追的原则。追肥时,田面应建立3～5cm的水层,避免带露水追肥。拔节初期追施全氮量的0～10%和钾量的50%。追肥时,田面应建立3～5cm的水层,避免带露水追肥。

3.6 水分管理

播种至分蘖期,田面保持湿润状态,及时排出积水。有效分蘖期保持1～2cm的浅水层,促进分蘖。田间茎蘖数达到(27～30)×105/hm2苗时排水晒田,肥力高田块取下限,肥力低田块取上限。晒田达到田面有裂缝,地面见白根,叶挺色淡,晒后恢复正常水层。晒田复水后保持4～6cm水层。抽穗扬花期间,田间保持5～7cm水层,灌浆至蜡熟期采用间歇灌溉黄熟初期开始排水,低洼田适当提早排水,漏水田适当晚排。

3.7 主要病虫草害防治

做好病、虫、草害的防治预报,对达到或预计将达到防治指标需要防治的田块,适时采取有效的防治措施。芽谷播后48～72h,用30%丙草胺乳液1500mL对水450kg/hm2喷雾。喷施时田面保持湿润,不能有积水。在水稻3～4叶期,用2.5%五氟磺草胺乳油600～1200mL和10%氰氟草酯乳油750～900mL对水450～600kg/hm2进行除草。施药时,土表水层要保证小于1cm,杂草植株50%高于水面,药后24～48h上水护苗。在化学灭草的基础上,对田间漏除杂草应及时连根拔除。直播水稻因其苗期密度较大,常有稻蓟马发生,用吡虫啉10%可湿性粉剂300g对水750kg/hm2进行喷雾。纹枯病是直播水稻常见的主要病害,分蘖末期至孕穗期,当病丛率达到10%～15%时施药防治,用2.5%井·100亿活芽孢/mL枯草芽孢杆菌水剂3000～4500mL或500万单位井岗霉素750g对水450kg/hm2喷施。

3.8 收割脱粒

98%以上稻穗的谷粒达到蜡熟中后期,95%谷粒变为金黄色、稻谷含水量在20%～25%时为最佳收获期。

4 关键控制点应把握的技术要点

在此技术的试验探索和推广应用过程中,笔者团队发现并总结归纳出了在具体实施中,容错率小,对技术应用效果产生较大影响,甚至对最终产量和效益产生关键性影响的重要步骤,并将其列为关键技术控制点,在生产实践中严格执行,将有效避免田间草害严重,水稻易倒伏等问题的发生。

4.1 选种播种阶段

严格选种要求,选择中短生育期的水稻品种适时播种,确保立秋前后抽穗扬花,提高成穗,率结实率,保障产量。播种本田整理要求平整,无秸秆堆积,无明显积水,以免造成播种后种子因干燥嗮死或积水浸泡腐烂无法正常出苗,进而导致田间基本苗不足和秧苗田间分布不均匀,影响直播效果。

4.2 田间管理阶段

4.2.1 杂草防除 田间除草应严格执行技术规程,动态观察除草效果,如果苗期田间经过封闭除草仍未达到预期效果,应在秧苗4叶1心后喷施五氟黄草胺进行广谱性杂草防除,再对重点田块定点防除,本着“一封,二杀,三补”的原则,力求除草务早,除草务尽,杜绝草害的发生。

4.2.2 晒田控旺 把握嗮田控苗时间,当田间稻苗达18～20万穗/667m2时应及时嗮田控苗,泥田早控,沙田后控,高肥力旺田早控,低肥力瘦田后控,阴雨天气早控,晴好天气后控。坚决控制稻苗高峰群体数量,防止田间小气候环境恶化,减小病害的发生风险。

5 技术优势及存在的问题

5.1 技术优势

2017年成都市农业技术推广站在大邑县上安镇成功村进行了33hm2示范片的大面积展示,使用品种“天优华占”,经过专家组现场验收,平均产量达到640.4kg/667m2。在彭州进行的6.67hm2示范片的大面积示范,使用品种“辐优838”,经业主和项目实施单位共同测产验收,平均达到603kg/667m2,与同期育苗移栽模式种植的水稻在产量上无明显差异。2020年在简阳市青龙镇开展了6.67hm2的水稻水直播技术示范,经专家实地验收,示范片产量达到645.1kg/667m2,受到了当地业主和农技推广人员的充分认同。麦(油)茬水稻水直播技术与手栽秧相比实现节省育插秧成本约100元,栽插环节节约成本165元,用种成本增加40元左右,产量水平和全市水稻产量的平均水平相当,节本增效225元/667m2。与机插秧比,播种环节实现节省育插秧成本约100元,栽插环节节约成本65元,用种成本、产量水平和全市水稻产量的平均水平相当,可节本增效165元/667m2(根据2017年成都周边主要农资市场价格调查测算)。直播技术的应用降低了规模化水稻种植中插秧机械、育秧设施、劳动力投入的门槛,有效降低规模化种植中用于购买生产设备的资金风险,利于推动水稻规模化种植的发展。

5.2 存在的问题

病虫害、倒伏易发生。一是直播有效穗数目大、株间间距小,田间分布不规律,通风透气性较移栽稻差,纹枯病等病虫害易于发生。二是直播单茎干物质积累量不足,单茎素质较移栽水稻差,根系较移栽水稻分布浅,易导致水稻后期倒伏。直播水稻技术容错率较低,关键环节如封闭除草技术不到位、品种选择不当等对水稻直播技术的应用效果影响较大。

5.3 提高产量的措施

如何在保证直播水稻效率提高的同时稳步提高直播水稻的产量,将是直播水稻面积能否扩大推广的关键要素。要继续打造水稻直播技术的核心示范点,在全市水稻主要产区,特别是机械应用客观条件较差,机械化生产技术推广应用相对滞后的丘陵地区,大力推广应用水稻直播技术,进一步提高全市水稻规模化水平。合理分配全市劳动力,有效应对了当下农村面临的农业从业人员老龄化,劳动力不足的问题,改善农业产业结构,促进水稻种植模式的多元化发展,促进水稻种植业的转型。