许梦视
(南京市高淳区农业技术推广站,南京 211300)
近年来,连阴雨、干旱、台风等极端天气频发,给我国水稻生产带来了巨大挑战。例如,2022 年6月—8 月,江苏省南京市高淳区遭遇极端罕见的高温天气,其过程持续时间之长、范围之广、强度之大,已达到1961 年有完整气象观测记录以来综合强度最强的级别。旱情之下,农业生产首当其冲,高淳区8 346.67 hm2水稻有6 666.67 hm2缺水受旱。在此天气条件下,绿色、高质、高效、抗逆的栽培技术集成就显得尤为重要。
水稻覆膜机插技术是在机插秧的基础上,覆上一层全生物降解地膜,机插与覆膜同时进行,实现覆膜和机插一体化作业。实践表明,该技术在压草和节水方面有绝对优势,能有效提高水稻有效穗数和每穗粒数,实现水稻生产绿色、高质、高效的目标[1]。为促进水稻覆膜机插技术在高淳区的进一步推广应用,笔者拟在总结水稻覆膜机插技术的基础上,对该技术的应用实效进行分析介绍,以期为保障高淳区粮食安全、实现高淳区农业绿色发展奠定基础。
覆膜田块对土地平整度的要求较高,土地高低不平或有秸秆残留会顶破地膜,故在麦秸秆还田的情况下,需提高整地质量。在前茬小麦或油菜收获后,建议采用旋耕机进行旋耕埋草,确保旋耕埋草深度达15 cm 以上,且做到秸秆分布均匀,防止秸秆堆积成团,随后进行灌水泡田、耙地,以达到田面光滑平整、上虚下实、表土细碎。
“粮安天下,良种先行”,种子是农业的“芯片”,一个好的品种,是保障粮食安全和农业现代化发展的基石。同时,随着人们生活品质的提高,消费者对稻米口感的要求越来越高,只有不断优化水稻品种,才能满足人民日益增长的美好生活需要。近年来,高淳区优良食味水稻品种种植面积不断扩大,2022 年高淳区水稻种植面积为8 346.67 hm2,其中优良食味稻米种植面积为5 706.67 hm2,占比达68.37%。为满足市场需求和提高种植效益,高淳区宜选种‘宁香粳9 号’‘南粳46’等优质粳稻品种(优质粳稻的收购价格比普通粳稻高0.10 ~0.15元/kg)。
机插时,建议使用洋马乘坐式高速插秧机和黑色“泉苗”全生物降解地膜(地膜宽1 900 mm、厚0.010 mm)。水稻覆膜机插技术的插秧过程与常规机插秧技术基本一致,即选用适龄壮秧机插,机插作业时要保持直线,确保行直、苗足、浅栽,秧苗不漂不倒,栽插深度控制在2 cm 以内。与常规机插秧不同的是,水稻覆膜机插技术需要有两名工作人员站在大田两端,在插秧机行至一端时,将地膜覆上土,防止地膜飘起,这就导致水稻覆膜机插技术的工作效率比常规机插秧技术低。
在插秧前,稻田排干水,然后及时进行覆膜机插作业。在覆膜机插完成后,稻田采取湿润管理,以节约80% 以上的灌溉用水,同时,地膜覆盖可提高土壤持水性,尤其是在干旱年份,能显著提高水稻的抗旱能力。在分蘖后期,稻田水浆管理与常规机插秧基本一致。在够苗期,稻田采取多次轻搁的方式进行搁田,以减少无效分蘖的发生。在抽穗扬花期,稻田建立浅水层。在灌浆结实期,稻田间歇上水,确保水稻活熟到老。在收获前一周,稻田断水。
采取水稻覆膜机插技术的稻田,由于在水稻覆膜后撒施肥料,会导致肥料被降解膜挡住,无法被水稻根系吸收,故需在覆膜插秧的同时,将肥料一起施入,而水稻机插缓混一次施肥技术能达到这一要求。水稻机插缓混一次施肥技术能将缓混肥精准地施于秧苗一侧3.0~5.0 cm 处,施肥深度为4.0~5.0 cm[2],缓混肥通过包衣处理,在水稻吸肥高峰期释放养分,从而实现一次施肥、一生供肥。在水稻生长后期,地膜已基本降解,不影响肥料吸收,可通过叶色诊断(即在倒4叶和倒3叶进行叶色比较),考虑是否追施穗肥。总体来看,水稻覆膜机插技术配套水稻机插缓混一次施肥技术能节约氮肥20%左右,使氮肥利用率达55%~60%[2]。
水稻覆膜机插技术能有效抑制杂草,只需在覆膜插秧前进行一次封闭除草,后期再少量进行人工除草即可。
采用水稻覆膜机插技术的水稻病虫害防治,与采用常规机插秧技术的水稻一致,但有条件的地区可进行无人机飞防,以节约人工成本,提高防治效率。
全生物降解地膜一般在大田45~60 d就开始降解,最终转化成二氧化碳和水[3],不会影响水稻收割。因此,采用水稻覆膜机插技术的水稻成熟期与采用常规机插秧技术的水稻一致,在水稻成熟后及时采用收割机进行收获即可。
2022 年,高淳区引进推广水稻覆膜机插技术种植水稻100 hm2,主要分布在东坝街道和桠溪街道的种植大户。其中,在桠溪街道的江苏归来兮生态农业开发有限公司种植了50 hm2。该公司采取有机栽培方式,主营农产品是有机水稻、有机蔬菜等,而水稻覆膜机插技术正好与该公司的有机种植理念相契合,能大幅度减少除草剂的用量。由此可见,对生产有机农产品的经营主体来说,水稻覆膜机插技术具有较好的应用前景。
在2022 年水稻拔节长穗期,高淳区遭遇了长时间的高温干旱天气,导致田间草害突出,旱情严重。而采用水稻覆膜机插技术的稻田草害发生明显较轻,同时减少了水分蒸发,节约了灌溉水30%左右,降低了除草剂的使用成本,节省了大量人力成本,实现了水稻种植低耗、低污染、绿色、高质、高效。
通过在水稻成熟期进行田间抽样调查发现,不同种植方式的水稻产量结构有较大差异。在2022年水稻拔节长穗期由于受极端高温干旱天气影响,穗型普遍偏小,且穗数不足,但是水稻覆膜机插技术的应用效果凸显。由表1可知,与采用毯苗机插技术的水稻相比,采用水稻覆膜机插技术的水稻每穗总粒数多7.24 粒、每667 m2有效穗数增加1.28 万穗、每667 m2实际产量增加40.8 kg,结实率和千粒质量差距不大(分析其原因,在水稻灌浆结实期,高淳区天气总体适宜,故水稻结实率和千粒质量在不同栽插方式间无明显差异)。总体来看,水稻覆膜机插技术较常规毯苗机插技术有较大的优势,尤其是在极端高温干旱天气下,能显著提高水稻单产。因此,该技术的集成与推广,能有效提升粮食稳产保供能力,从而为全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化提供坚实支撑。
表1 不同栽插方式的水稻产量及产量结构
水稻覆膜机插技术具有节水、抗旱、减肥、增效、抑制杂草发生等优点,在高淳区试验示范的成效显著,具有较好的应用前景。但是,该技术的大面积推广应用还存在以下几方面的制约因素:(1)覆膜插秧的成本较高。每667 m2全生物降解膜的价格在280元左右,且覆膜插秧时需要额外增加人工(在田块两端对地膜覆上土),降解膜成本和人工成本的增加,令许多大户望而却步。(2)工作效率低。水稻覆膜机插技术的插秧速度比常规机插秧技术慢40%左右,导致农户使用水稻覆膜机插技术的积极性不高。(3)机械不配套。覆膜插秧机需要特定的机械,同时需配套水稻机插缓混一次施肥技术,这对农户的操作水平要求较高。例如,部分农户由于技术水平有限,经常出现肥料堵住管子的问题,这就大大降低了机插效率。
为提高农户使用水稻覆膜机插技术的积极性,2023 年高淳区实施全生物降解地膜示范补助项目,每667 m2补贴标准为200 元。同时,高淳区今后应逐步完善配套机械,强化技术指导,努力克服大面积推广的制约因素,从而助力高淳区农业绿色高质量发展。