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摘要通过田间小区试验,研究不同品种、播种量和氮肥运筹措施对麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的影响,以探索麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的高产栽培技术。结果表明,连粳3号适合在苏北地区作为麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的品种;控制适宜播种量,使基本苗达到120~150万根/hm2;适当增加前期氮肥用肥量,以争取多成穗为主攻目标,平稳促进穗分化,有利于麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的稳产高产。
关键词水稻;麦茬免耕秸秆全量还田;直播;播量;氮肥运筹;产量
直播稻因其省工、省力、省本,顺应了农村劳动力大量转移的需要,在苏北地区发展势头迅猛。但麦茬直播水稻使水稻的生育期推迟,尤其在淮北地区,抽穗灌浆期气温偏低,易导致结实率降低,籽粒灌浆不足,成熟度不好,稻米品质下降,产量不高。且农民为了提高整地质量,保证下茬水稻栽插、播种的顺利进行,不得不焚烧秸秆,造成了环境污染等问题。
采用麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻可使直播稻播期提前5~7d,有利于减少本地麦茬直播稻风险;并且利用小麦秸秆覆盖稻种,既有利于直播稻出苗,又实现了秸秆还田[1,2]。国内研究秸秆还田和免耕直播的报道很多,但是主要集中在油菜茬水稻方面,且主要在南方各省,江苏苏北地区的麦茬稻免耕直播的研究相对较少。本研究旨在研究和发现麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻生产中存在的诸多问题,以保护生态环境,培肥土壤,有效降低农民盲目直播带来的风险,保证苏北地区农业的可持续发展。
1材料与方法
1.1供试材料
供试水稻品种共6个,分别为武育粳3号、淮优粳4号、徐稻3号、连粳3号、镇稻99和泗稻11。供试肥料:氮肥用尿素,磷肥用磷酸一铵,钾肥用氯化钾。
1.2试验设计
试验于2008~2009年在淮安市农业科学研究院现代农业高新科技园区进行,分别设置不同水稻品种筛选试验、氮肥运筹试验以及不同播种量试验。
2008年供试水稻品种为武育粳3号、淮优粳3号、徐稻3号、连粳3号、镇稻99、泗稻11,设每个品种为1个处理,共6个处理。于6月6日划分小区,播种并施磷钾肥,播种方式为撒播。6月8日用收割机收小麦并将秸秆同时切碎撒入田间,耙匀并施肥。磷肥、钾肥均作基肥一次施用;氮肥分次施用。试验采用随机区组排列,3次重复,小区面积30m2。在每个小区内设置1个面积为0.25m2的查苗点,进行日常考察记录。
2009年供试水稻品种为连粳3号,采用裂区设计,播种量为主处理,氮肥运筹为副处理氮肥。播种量设3个处理,分别为:45.0kg/hm2(A1),67.5kg/hm2(A2),90.0kg/hm2(A3)。氮肥设4个处理,分别为:基肥∶分蘖肥∶穗肥=5∶3∶2(B1),基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4(B2),基肥∶分蘖肥∶穗肥=4∶3∶3(B3)。小区面积为18m2,重复3次。田间其他管理措施为常规管理。定苗后于各小区分别设查苗点(面积为0.17m2),观察生育进程、苗情动态等。同时,在相邻的田块种植普通直播水稻,播种量为60kg/hm2,肥料运筹和其他管理措施与裂区设计相同。成熟时在各小区取样,考查植株及产量性状,并分小区单收计产。
2结果与分析
2.1 麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻品种筛选
由表1可知,2008年8月27日,徐稻3号、连粳3号、镇稻99、泗稻11已经开始破口,连粳3号的破口数最多,武育粳3号和淮优粳4号直到2008年9月3日才开始破口。连粳3号的生育期相对较早,而且连粳3号米质较好,产量相对较高,因此推荐使用连粳3号作为麦茬免耕秸秆全量还田的直播品种。
2.2麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻与普通耕翻直播水稻的比较
水稻收获时把查苗点样品单独收割,并且在每个试验处理内收割2m×2m水稻样品,测取稻谷产量结构,比较最终的水稻产量。表2是连粳3号采用普通耕翻直播和麦茬免耕秸秆全量还田直播(麦草覆盖免耕直播)的产量和产量结构结果。由表2可以看出,连粳3号采用麦茬免耕秸秆全量还田直播的,比普通的耕翻直播平均每穗粒数减少15.93粒,穗数增加51.75万穗/hm2,结实率提高7.75个百分点,千粒重增加1.22g,理论产量提高1 413.41kg/hm2。说明麦茬免耕秸秆全量还田直播栽培延长了直播稻生育期,可以提高结实率和稻米品质,增加直播稻的产量和安全性。
2.3秸秆全量还田免耕直播稻的主要配套技术研究
2.3.1 不同播种量对连粳3号免耕直播水稻产量的影响。由表3可以看出,不同播种量对连粳3号免耕直播水稻产量和产量构成因素的影响不同。播种量为45kg/hm2时连粳3号的结实率较高,播种量为60kg/hm2和75kg/hm2时的结实率相差不大。随着播种量的增加,连粳3号的千粒重有所降低。播种量为60kg/hm2时每穗粒数较高,但产量较低。播种量为75kg/hm2时连粳3号的穗数较高,产量也较高。
2.3.2氮肥运筹方式对连粳3号免耕直播水稻分蘖生长的影响。图1为2009年播种量为45kg/hm2时查苗点的茎蘖动态。由图1可以看出,不同的氮肥运筹方式下连粳3号的分蘖进程基本一致,3个处理都于7月20日达到分蘖高峰,9月1日齐穗。但不同的氮肥运筹方式,连粳3号的分蘖生长不同。基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶3∶2时茎蘖早发,基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4时生育后期分蘖降低得比较慢,其总茎蘖数较基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶3∶2和4∶3∶3的高。
2.3.3氮肥运筹方式对连粳3号免耕直播水稻单株成穗数、成穗数和产量的影响。由表4可知,不同的氮肥运筹方式对秸秆全量还田免耕直播水稻连粳3号单株成穗数的影响不同。无论何种肥料处理,播种量为45kg/hm2的单株成穗数最多,播种量为75kg/hm2的单株成穗数最少。播种量为45 kg/hm2时,基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶3∶2的单株成穗数最多,基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4的最低;播种量为75kg/hm2时,基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4的单株成穗数最多,基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶3∶2和4∶3∶3的单株成穗数相差不大。随着播种量的增加,基本苗增多。播种量为75kg/hm2的成穗数最多,为369.35万穗/hm2,播种量为45kg/hm2和60kg/hm2的成穗数相差不大。当播种量为45kg/hm2时,基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶3∶2,连粳3号的成穗数最多,为328.05万穗/hm2;基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4成穗数最少,仅为298.05万穗/hm2。当播种量为75kg/hm2时,基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4的成穗数最多,为390.00万穗/hm2。因此,氮肥的施用方法要视苗情来决定。播种量较低时,前期肥料施用量大,成穗数多;播种量较高时,后期肥料施用量大,成穗数较多。无论何种氮肥运筹方式,连粳3号播种量为45kg/hm2的产量都比播种量为60kg/hm2高。当播种最量为45kg/hm2时,基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶3∶2的产量最高,基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4的产量最低;当播种量为75kg/hm2时,基肥∶分蘖肥∶穗肥为2∶4∶4的产量最高,基肥∶分蘖肥∶穗肥为4∶3∶3的产量最低。因此,当播种量较低时,前期肥料施用量大,产量高;播种量较高时,后期肥料施用量大,产量较高。
3结论与讨论
水稻种植方式多样化,在当前甚至今后相当长的一段时间内都将继续存在。在水稻直播已成习惯的地区,推广“麦草全量还田,免耕直播水稻”技术,具有显著的经济效益与社会效益。
免耕直播稻的生育期虽比耕翻直播稻略有延长,但与育苗移栽稻相比,仍显著缩短。在品种选择上,宜采用感光性强、生育期适中的粳稻品种;控制适宜播种量,使基本苗达到120~150万根/hm2;氮肥运筹方面,应适当增加前期用肥量[3,4],以争取多成穗为主攻目标,平稳促进穗分化,有利于稳产高产。
有效防除杂草是直播稻栽培过程中的重要技术环节。直播稻田前期行间大,草害发生快。直播田前期秧苗少,不可能形成“苗欺草”的优势,稍有疏忽很容易形成草害[5]。免
耕直播稻田中的杂草稻有比耕翻直播稻田加重的趋势,若稻麦连续免耕,杂草稻的种子集中于地表,发生量大,危害严重。在目前尚无有效药剂防除的条件下,要抓住2个关键:一是以农业防治为主,坚持轮作换茬,减少自生稻基数[6]。要求免耕直播田的水稻收获后,进行耕翻播种小麦,以减少杂草稻在下茬免耕直播稻田的滋生量,同时也可防止连续免耕对耕层土壤造成的不良影响。二是及早拔除,在秧苗期发现有杂株,结合除草间苗一并拔除[6]。
4参考文献
[1] 刘光亮,夏金英,刘勇勇,等.水稻直播高产配套栽培技术[J].内蒙古农业科技,2005(S2):266-267.
[2] 陈莉,刘忠平,吴锋仁,等.水稻免耕直播节水高产栽培技术[J].江西农业学报,2005(4):82-83.
[3] 杨耒义.水稻直播高产配套栽培技术[J].作物杂志,1998(2):24.
[4] 胡曙鋆,潘启民,樊宁声,等.淮北地区水稻直播高产栽培技术探讨[J].现代农业科技,2009(14)68,72.
[5] 杨沛,庄迎春,周成刚,等.泗阳县麦后直播稻的优缺点及关键技术[J].现代农业科技,2008(5):170-171.
[6] 陈网明,刘坚宏,张丽林,等.自生稻的识别及其防除措施[J].上海农业科技,2005(4):105
