蔡燦然，陳愷林，劉 洋，楊 堅，陳麗妮，蔡 玲，張鵬程，汪萬祥（.益陽市赫山區(qū)農(nóng)業(yè)局，湖南 益陽 400；.湖南省水稻研究所，湖南 長沙 405；.益陽市歐江岔鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)站，湖南 益陽 404）

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湘北提引灌區(qū)雙季稻“減氮增苗”豐產(chǎn)栽培技術(shù)集成與示范

蔡燦然1，陳愷林2，劉 洋2，楊 堅2，陳麗妮1，蔡 玲3，張鵬程1，汪萬祥1
（1.益陽市赫山區(qū)農(nóng)業(yè)局，湖南 益陽 413002；2.湖南省水稻研究所，湖南 長沙 410125；3.益陽市歐江岔鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)站，湖南 益陽 413042）

摘 要：依托國家糧食豐產(chǎn)科技工程，2015年在湘北提引灌區(qū)開展雙季優(yōu)質(zhì)稻“減氮增苗”豐產(chǎn)栽培技術(shù)集成與示范。結(jié)果表明：“減氮增苗”的雜交早稻、常規(guī)早稻平均產(chǎn)量分別比常規(guī)模式增加7.9%、6.3%；“減氮增苗”的雜交晚稻、優(yōu)質(zhì)常規(guī)晚稻平均產(chǎn)量分別比常規(guī)模式增加6.2%、4.9%，增產(chǎn)效果明顯，且優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻在“減氮增苗”技術(shù)下的增產(chǎn)效果與雜交稻差異不明顯。綜合其他因素考慮，認(rèn)為優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻的“減氮增苗”應(yīng)是今后重點(diǎn)推廣的豐產(chǎn)增效模式。

關(guān)鍵詞：優(yōu)質(zhì)稻；減氮增苗；豐產(chǎn)栽培；集成與示范

我國是世界上最大的產(chǎn)稻國及化肥消費(fèi)國，其中水稻氮肥用量約占氮肥總消費(fèi)量的24%左右，但我國稻田氮肥吸收利用率僅30%～35%［1］，遠(yuǎn)低于歐美發(fā)達(dá)國家。氮肥的長期過量使用，導(dǎo)致土壤酸化、土壤板結(jié)、面源污染加劇等一系列問題，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。

目前，水稻生產(chǎn)中，高投入高成本（高氮-高產(chǎn)）的生產(chǎn)模式比較普遍，不利于稻田生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。隨著“兩減”行動的推進(jìn)，化肥農(nóng)藥減量使用成為今后水稻生產(chǎn)的重點(diǎn)研究方向。但是，單純減少氮肥用量將會帶來一定的減產(chǎn)風(fēng)險。研究表明，增加拋栽苗數(shù)是拋秧輕簡栽培體系中調(diào)節(jié)高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)的重要手段之一，它通過增加有效穗來構(gòu)建高產(chǎn)群體，能有效彌補(bǔ)減氮所導(dǎo)致的產(chǎn)量損失［2］。因此，課題組依托國家“十二五”科技支撐計劃項目，在全國倡導(dǎo)“提質(zhì)增效”的大背景下，以雜交稻為對照，選用優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻，以增苗為途徑，以減氮豐產(chǎn)為目標(biāo)推行“減氮增苗”技術(shù)，并在湘北提引灌區(qū)進(jìn)行了技術(shù)集成與示范推廣，以期為推動“兩減行動”、“提質(zhì)增效”及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供一定科技支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)示范地位于益陽市赫山區(qū)，以筆架山鄉(xiāng)為中心，向蘭溪、八字哨、歐江岔、牌口、泉交河鎮(zhèn)輻射示范推廣。試驗(yàn)地屬中亞熱帶向北亞熱帶過渡的季風(fēng)濕潤性氣候，四季分明，光熱豐富，雨量充沛，氣溫年較差大，日較差小，地區(qū)差異明顯，年平均氣溫16.9℃，年無霜期272 d，年日照1 553.7 h，太陽輻射總量434.20 kJ/小時，年雨量1 432.8 mm。

1.2 推廣品種

早稻以雜交稻株兩優(yōu)819、陵兩優(yōu)211、株兩優(yōu)211為對照，常規(guī)稻為中早39、中嘉早17、湘早秈45號；晚稻以雜交稻晶兩優(yōu)華占、玖兩優(yōu)47、玖兩優(yōu)黃華占為對照，常規(guī)稻為湘晚秈17號、農(nóng)香18、湘晚秈12號。

1.3 田間對比試驗(yàn)設(shè)計

早晚稻各選6塊田，其中雜交稻、常規(guī)稻各種3塊田，每塊田平均分開，中間做埂覆膜，一份用于減氮增苗模式，另一份用于常規(guī)模式（作對照）。

減氮增苗模式：氮素水平早稻常規(guī)稻120 kg/hm2、早稻雜交稻135 kg/hm2、晚稻常規(guī)稻135 kg/hm2、晚稻雜交稻150 kg/hm2；水稻種植密度：早稻常規(guī)稻42萬蔸/hm2、早稻雜交稻37.5萬蔸/hm2、晚稻常規(guī)稻39萬蔸/hm2、晚稻雜交稻36萬蔸/hm2。

常規(guī)模式：氮素水平早稻常規(guī)稻150 kg/hm2、早稻雜交稻165 kg/hm2、晚稻常規(guī)稻165 kg/hm2、晚稻雜交稻180 kg/hm2；種植密度早稻常規(guī)稻31.5萬蔸/ hm2、早稻雜交稻27萬蔸/hm2、晚稻常規(guī)稻30.0萬蔸/ hm2、晚稻雜交稻 25.5萬蔸/hm2。施肥、病蟲害防治等管理措施同一般豐產(chǎn)田。

1.4 田間管理

1.4.1 育秧管理 育好秧苗是增苗的重要環(huán)節(jié)，早晚稻均采用軟盤育秧，可以提高秧苗素質(zhì)及成秧率，促進(jìn)秧苗快速分蘗，從而達(dá)到有效調(diào)控拋秧密度和增加基本苗的目的。（1）種子消毒。用200倍強(qiáng)氯精或者咪鮮胺浸種消毒，殺滅附著在種子上的絕大部分病菌，特別是惡苗病。（2）催芽播種。為提高成秧率，有效防止?fàn)€秧，早晚稻均采用催芽播種，不播啞谷。將催芽器溫度設(shè)定在32℃，注意加水，一般經(jīng)18 h左右，稻谷就可破胸整齊，不會出現(xiàn)傳統(tǒng)催芽方法易出現(xiàn)的滑殼和燒桶現(xiàn)象。（3）拌好種子包衣。為防止早稻爛種爛秧，以及培育晚稻多分蘗矮壯秧苗，應(yīng)使用早、晚稻專用旱育保姆包衣，用量約0.15～0.2 kg/kg種子。（4）適當(dāng)加大用種量，提高播種質(zhì)量。常規(guī)稻用種量90～105 kg/hm2，雜交稻用種量30～45 kg/hm2，實(shí)現(xiàn)以苗代蘗和以苗代肥，增加主穗成穗率，308孔秧盤1 500～1 650個/hm2，同時適當(dāng)減少氮肥施用量。

1.4.2 分段施肥、前氮后移增肥效 針對不同地力搭配不同的基肥、蘗肥、穗肥比例。研究表明，基礎(chǔ)地力越高，等氮條件下的肥料利用率越低［3］。因此，高產(chǎn)田的施肥量可以適當(dāng)減施10%左右，以提高肥料利用率，且高產(chǎn)田、中產(chǎn)田、低產(chǎn)田的基肥︰蘗肥︰穗肥可分別按4︰3︰3、5︰3︰2、6︰3︰1的比例進(jìn)行。基肥一般施水稻專用復(fù)合肥（N︰P2O5︰K2O=15︰15 ︰15）；追肥宜早施輕施，以減少無效分蘗發(fā)生；孕穗二期至三期是施穗肥的最佳時期，但應(yīng)根據(jù)葉片退色情況而定，早退多施、晚退少施、不退不施，以促進(jìn)后發(fā)分蘗成穗和每穗總粒數(shù)的增加。值得注意的是，必須依據(jù)土壤肥力、田間葉片褪色情況、天氣等綜合因素，來確定穗肥的具體施用時期和施用量。

1.4.3 間歇灌溉增粒重 返青期間，田面保持1.5～2.0 cm水層，促進(jìn)生根；分蘗初期至分蘗盛期田面水層應(yīng)不低于2 cm；最高苗期應(yīng)及時斷水，曬田控孽，使葉色由深轉(zhuǎn)淡，白根露泥，腳踩田面不現(xiàn)印為宜，一般曬田7～10 d；拔節(jié)至抽穗揚(yáng)花期，采用干濕交替間歇灌溉，每間隔4～6 d灌一次水，視天氣及田間具體情況而定，田間水層為5～6 cm；抽穗揚(yáng)花期，田面水層不低于2 cm；灌漿期至成熟期，灌跑馬水，以增強(qiáng)根系活力，延緩植株衰老，延長光合有效期，增加千粒重。

1.4.4 病蟲草害統(tǒng)防統(tǒng)治 分蘗末期至孕穗期施康寬150 g/hm2、70%吡蚜酮120 g/hm2及井岡霉素水劑600 mL/hm2，對水450 kg綜合防治二化螟、卷葉螟、稻飛虱等害蟲。稻飛虱爆發(fā)年份，加施5%井岡霉素水劑10.5 L/hm2，均勻兌沙300 kg在稻飛虱爆發(fā)田塊選擇晴朗無露水天氣追防一次。早晚稻分蘗初期施用12%拋禾好1 000 g/ hm2與追肥尿素均勻混合混撒，以除掉田間鴨舌草等雜草；拋秧20 d后，用5%稻杰懸浮劑600 mL/hm2+10%千金乳油600 mL/hm2防除殘留稗草、千金子等雜草。

2 結(jié)果與分析

2.1 減氮增苗對產(chǎn)量構(gòu)成的影響

各示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)根據(jù)種植水稻品種的不同類型和不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤肥力分布情況分別確定示范的施氮量和基本苗，早稻施氮量從常規(guī)的150～165 kg/hm2減少到120～135 kg/hm2，依次減氮18.2%～20%，晚稻施氮量從165～180 kg/hm2減少到135～150 kg/hm2，依次減氮16.7%～18.2%；早稻基本苗數(shù)從常規(guī)的112.5萬～135萬苗/hm2增加到165萬～202.5萬苗/hm2，依次增苗46.7%～50%，晚稻基本苗數(shù)從常規(guī)的90萬～105萬苗/hm2增加到112.5萬～142.5萬苗/hm2，依次增苗25.0%～35.7%。

由表1可知，與常規(guī)模式相比，“減氮增苗”模式的有效穗均呈增加趨勢，早稻常規(guī)稻增加了28.5萬～48萬穗/hm2，晚稻常規(guī)稻增加了34.5萬～43.5萬穗/hm2，早稻雜交稻增加了31.5萬～45.0萬穗/hm2，晚稻雜交稻增加了27.0萬～33.0萬穗/hm2；總的來看，早稻有效穗平均增加了37.5萬穗/hm2，晚稻有效穗平均增加了34.5萬穗/hm2。除中嘉早17外，其他品種在“減氮增苗”模式下每穗粒數(shù)減少了0.8～13.0粒，平均減少了5.6%，以中早39的每穗粒數(shù)減少最多，減少了13.0粒，以湘晚秈17號減少最少，只減少了0.5粒。各品種的結(jié)實(shí)率有增有減。由此可知，“減氮增苗”主要對有效穗和每穗粒數(shù)產(chǎn)生影響。

表1 早晚稻“減氮增苗”的經(jīng)濟(jì)性狀與產(chǎn)量表現(xiàn)

2.2 減氮增苗對產(chǎn)量的影響

由表1可知，從水稻品種的產(chǎn)量表現(xiàn)來看，早稻“減氮增苗”模式下株兩優(yōu)819、陵兩優(yōu)211、株兩優(yōu)211、中早39和湘早秈45號分別增產(chǎn)6.8%、8.1%、8.9%、7.5%、5.5%和5.7%，以株兩優(yōu)211增產(chǎn)幅度較大；晚稻“減氮增苗”模式下晶兩優(yōu)華占、玖兩優(yōu)47、玖兩優(yōu)黃華占、湘晚秈17號、農(nóng)香18和湘晚秈12號分別增產(chǎn)7.7%、5.8%、4.8%、5.6%、3.9%和5.3%，以晶兩優(yōu)華占增產(chǎn)幅度較大。

由表2可知，“減氮增苗”模式的產(chǎn)量較常規(guī)模式平均增產(chǎn)6.3%。其中，早稻增產(chǎn)7.10%，晚稻增產(chǎn)5.55%，表明早稻的增產(chǎn)效果較晚稻更顯著；而“減氮增苗”模式下雜交稻和常規(guī)稻分別平均增產(chǎn)7.05% 和5.60%，說明雜交稻比常規(guī)稻的增產(chǎn)效果更明顯。

3 結(jié)論與討論

示范結(jié)果表明：“減氮增苗”主要通過增加有效穗、構(gòu)建更合理的高產(chǎn)群體來確保高產(chǎn)豐產(chǎn)，與常規(guī)模式相比，早稻、晚稻平均有效穗分別增加了37.5萬和34.5萬穗/hm2，各品種平均增產(chǎn)6.4%，其中早稻、晚稻分別增產(chǎn)7.10%和5.55%，雜交稻、常規(guī)稻分別增產(chǎn)7.05%和5.60%，說明早稻的增產(chǎn)效果較晚稻更顯著，雜交稻的增產(chǎn)效果比常規(guī)稻更明顯，但之間的差異未達(dá)顯著水平。上述結(jié)果表明，“減氮增苗”技術(shù)有利于實(shí)現(xiàn)水稻單產(chǎn)的進(jìn)一步提高，具有較好的應(yīng)用前景。

隨著種糧大戶、家庭農(nóng)場、種糧合作社的迅速發(fā)展以及國家政策的積極推動，現(xiàn)代農(nóng)民的綜合素質(zhì)不斷提高。同時，化肥過量使用所帶來的弊端越來越受到人們的重視。增加基本、提高有效穗，是減少化肥用量、確保水稻豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的直接有效途徑?！皽p氮增苗”是一種通過增加基本苗來彌補(bǔ)減氮造成的產(chǎn)量損失的豐產(chǎn)輕減栽培技術(shù)。前人在密度與氮肥用量互作方面進(jìn)行了大量研究，提出了許多以氮肥用量和密度為核心的高產(chǎn)栽培技術(shù)，如“強(qiáng)化栽培”、“三定栽培”［4-5］，但均是以高產(chǎn)或超高產(chǎn)為主攻目標(biāo)，減氮效果并不明顯，而且面源污染、土壤酸化等問題比較突出，給農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，如何在豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)上顯著減少氮肥用量，已成為推動“兩減”行動的一大攻關(guān)難題?！皽p氮增苗”即是在此基礎(chǔ)上提出的一項節(jié)氮豐產(chǎn)栽培技術(shù)。同時前期研究表明，“減氮增苗”有利于減少稻飛虱、卷葉螟、稻曲病等病蟲害發(fā)生［6-7］，且常規(guī)稻的病蟲害發(fā)生較雜交稻要輕。綜合考慮稻米品質(zhì)、稻米價格、提質(zhì)增效等方面，筆者認(rèn)為優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻的“減氮增苗”應(yīng)是今后重點(diǎn)推廣的豐產(chǎn)增效模式。

表2 減氮增苗對不同類型水稻產(chǎn)量的影響

參考文獻(xiàn)：

［1］ 彭少兵，黃見良，鐘旭華，等. 提高中國稻田氮肥利用率的研究策略［J］. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，（9）：1095-1103.

［2］ 李 超，陳愷林，劉 洋，等. 增苗節(jié)氮對早稻拋秧群體生物學(xué)特性及產(chǎn)量的影響［J］. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2014，22（7）：774-781.

［3］ 張洪程，吳桂成，戴其根，等. 水稻氮肥精確后移及其機(jī)制［J］. 作物學(xué)報，2011，（10）：1837-1851.

［4］ 龍 旭，馬 均，許鳳英，等. 水稻強(qiáng)化栽培的適宜秧齡和栽植密度研究［J］. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2005，（3）：368-373.

［5］ 蔣 鵬，黃 敏，Ibrahim M，等. “三定”栽培對雙季超級稻養(yǎng)分吸收積累及氮肥利用率的影響［J］. 作物學(xué)報，2011，（12）：2194-2207.

［6］ 李 超，陳愷林，劉 洋，等. 不同氮素水平對晚稻擬環(huán)紋豹蛛及稻飛虱種群動態(tài)的影響［J］. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，（20）：37-40，44.

［7］ 楊 堅，陳愷林，李 超，等. 減氮增苗對拋秧晚稻稻曲病的影響［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2015，（33）：284-290.

（責(zé)任編輯：成 平）

中圖分類號：S511.4+2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1006-060X（2016）06-0009-04

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.06.004

收稿日期：2016-03-24

基金項目：國家“十二五”科技支撐計劃項目（2013BAD07B11）

作者簡介：蔡燦然（1964-），男，湖南益陽市人，高級農(nóng)藝師，主要從事水稻技術(shù)研究和推廣工作。

通訊作者：陳愷林

Integration and Demonstration of High Yield Cultivation Technique of “Reducing Nitrogen Fertilizer and Increasing Seedling” on Double Cropping Rice in Lifting Irrigation Area in
Northern Hunan

CAI Can-ran1，CHEN Kai-lin2，LIU Yang2，YANG Jian2，CHEN Li-ni1，CAI Lin3，ZHANG Peng-cheng1，WANG Wan-xiang1
（1. Heshan District Agriculture Bureau， Yiyang 413002， PRC； 2. Hunan Rice Research Institute， Changsha 410125， PRC；3. Oujiangcha Agricultural Technology Extension Service Station， Yiyang 413042， PRC）

Abstract:Based on the national grain bumper science and technology project， in 2015， the integration and demonstration of high yield cultivation technique of “reducing nitrogen fertilizer and increasing seedling” on high quality double cropping rice was lunched in northern Hunan lifting irrigation area. The results showed that “reducing nitrogen fertilizer and increasing seedling” early hybrid rice and early conventional rice average yield respectively increased by 7.9% and 6.3% than conventional mode； late hybrid rice and late conventional rice average yield obviously increase of 6.2%， 4.9% respectively than in normal mode， the yield increasing effect of high quality conventional rice and hybrid rice under the technology of “reducing nitrogen fertilizer and increasing seedling” had no signifcant difference. Considering other factors， it is considered that “reducing nitrogen fertilizer and increasing seedling” of high quality conventional rice should be the key to promote the high yield and effciency model in the future.

Key words:high quality rice； reducing nitrogen fertilizer and increasing seedling； high yield cultivation； integration and demonstration