2021-4-9 | 水稻栽培論文
作者:張洪程 單位:揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院
水稻栽培學(xué)研究的若干進(jìn)展
1水稻高產(chǎn)栽培理論不斷創(chuàng)新與進(jìn)步關(guān)于水稻群體產(chǎn)量形成及其調(diào)控,人們從多角度、多層次進(jìn)行探索,推出了大量研究結(jié)果與許多理論成果,如群體產(chǎn)量構(gòu)成、光合生產(chǎn)、源庫流理論等。并根據(jù)水稻生育特性和群體合理動態(tài)結(jié)構(gòu)等基本理論,研究創(chuàng)立了水稻葉齡模式、水稻群體質(zhì)量調(diào)控等具有我國特色的高產(chǎn)栽培新理論。“十一五”以來,針對我國優(yōu)質(zhì)勞力轉(zhuǎn)移、水稻栽培管理粗放化、肥水藥投入盲目增加、污染加重等制約水稻增產(chǎn)增效與持續(xù)發(fā)展的重大技術(shù)問題,在系統(tǒng)剖析水稻高產(chǎn)群體產(chǎn)量構(gòu)成因素之間、光合面積與光合效率之間、物質(zhì)生產(chǎn)積累和分配之間、冠根之間、源庫之間的矛盾與協(xié)同關(guān)系的基礎(chǔ)上,創(chuàng)立了水稻生育進(jìn)程、群體動態(tài)指標(biāo)、栽培技術(shù)措施“三定量”的原理和方法以及以作業(yè)次數(shù)、調(diào)控時期、投入數(shù)量“三適宜”為核心的水稻豐產(chǎn)精確定量栽培理論,使水稻生產(chǎn)管理“生育依模式、診斷有指標(biāo)、調(diào)控按規(guī)范、措施能定量”,促進(jìn)了我國水稻栽培技術(shù)由定性為主向定量化轉(zhuǎn)變的跨越。其中創(chuàng)立的“精苗穩(wěn)前、控蘗優(yōu)中、大穗強(qiáng)后”超高產(chǎn)定量化栽培模式,在多地連續(xù)5年實(shí)現(xiàn)了百畝連片示范方12000kg/hm2?800kg/畝?以上的超高產(chǎn),并創(chuàng)造了稻麥兩熟制條件下水稻14479.5kg/hm2?965.3kg/畝?的高產(chǎn)紀(jì)錄。
2水稻栽培技術(shù)不斷創(chuàng)新與進(jìn)步
1栽培輕簡化、機(jī)械化20世紀(jì)80年代以來,針對我國傳統(tǒng)耕作栽培農(nóng)藝繁鎖,作業(yè)艱辛與用工投本多的問題,研究建立了以少耕為主體,少免交替、定期耕翻、水旱輪作的稻田輪耕新模式,推出了多熟制水稻小?3~4葉?、中?5~8葉?、大?9~10葉?苗拋秧與機(jī)插水稻“標(biāo)秧—精插—穩(wěn)發(fā)—早擱—優(yōu)中—強(qiáng)后”等輕簡化、機(jī)械化栽培新技術(shù)。研制出水田復(fù)合作業(yè)平整機(jī),行株距不同的插?擺?秧機(jī)等一批實(shí)用農(nóng)機(jī)具,并集成了“簡化、省力、節(jié)能、高產(chǎn)、高效”的配套栽培技術(shù),如水稻缽苗機(jī)插超高產(chǎn)栽培技術(shù),實(shí)現(xiàn)了農(nóng)機(jī)農(nóng)藝相互融合、相互促進(jìn),加速了水稻生產(chǎn)機(jī)械化與現(xiàn)代化。
2栽培優(yōu)質(zhì)化、清潔化緊扣水稻“優(yōu)質(zhì)、無公害、高效、產(chǎn)業(yè)化”問題,研究闡明了水稻不同類型品種品質(zhì)形成的溫光生態(tài)特征,提出了優(yōu)質(zhì)品種區(qū)域化布局。從控制外源污染和有害生產(chǎn)資料投入、實(shí)行監(jiān)測與定期評估環(huán)境質(zhì)量等方面,建立了生產(chǎn)基地環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控技術(shù),研究提出了稻米品質(zhì)生態(tài)調(diào)控、生物農(nóng)藥替代、化學(xué)農(nóng)藥減量的病蟲無公害綜合防治等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建了以秸稈還田、少耕為主的保護(hù)性耕作模式,集成了不同稻區(qū)水稻無公害優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)技術(shù)體系,并制定了相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程。以“企業(yè)+X+農(nóng)戶”的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)模式,提升了一批綠色稻米品牌及其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。同時,為了發(fā)揮稻田生態(tài)優(yōu)勢,研究闡明了稻漁?蟹?共作系統(tǒng)的生態(tài)特征及生境指標(biāo),揭示了“半深水稻”生態(tài)特點(diǎn)與產(chǎn)量品質(zhì)形成規(guī)律,建立了“偏遲熟水稻+扣蟹放養(yǎng)?兼青蝦?”的稻漁共作農(nóng)作制、稻蟹生育進(jìn)程與季節(jié)優(yōu)化同步的安全優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)模式。
3栽培精確化、標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)過農(nóng)業(yè)科技工作者幾十年的努力,水稻高產(chǎn)栽培理論與技術(shù)不斷涌現(xiàn),如“葉齡模式栽培”、群體質(zhì)量調(diào)控、水稻精確定量栽培、“稀少平”栽培、旱育稀植高產(chǎn)栽培、強(qiáng)化栽培、“三定”栽培、“三控”栽培、實(shí)地養(yǎng)分管理技術(shù)等。水稻栽培也從經(jīng)驗(yàn)化、定性化為主轉(zhuǎn)向精確化,操作更加簡化。無論是密肥水等關(guān)鍵栽培措施的設(shè)計(jì),還是大田水稻生產(chǎn)的平衡促進(jìn),都逐步趨向“精確定量”。同時,水稻栽培技術(shù)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化研究與實(shí)踐,提高了先進(jìn)栽培技術(shù)到位率,促進(jìn)了大面積水稻平衡增產(chǎn)。而現(xiàn)代高新技術(shù)如信息技術(shù)、生物技術(shù)等也不斷融入,更使水稻栽培精確化、標(biāo)準(zhǔn)化呈現(xiàn)出前所未有的興盛局面。4抗逆減災(zāi)技術(shù)研究與時俱進(jìn)隨著CO2等溫室氣體排放的增加,極端性氣候如夏季高溫、干旱、大風(fēng)暴雨等在全球許多區(qū)域頻繁地出現(xiàn)并成災(zāi)。各地針對性地研究推出了多種御災(zāi)、避災(zāi)、抗災(zāi)的生產(chǎn)技術(shù),如氣候變暖后,雙季稻種植北界北移,一些地區(qū)擴(kuò)大生育期更長的高產(chǎn)品種的種植,稻麥兩熟地區(qū)則適當(dāng)推遲稻麥換茬時間,因此研究建立了稻麥周年“雙遲”栽培模式,并在適宜地區(qū)實(shí)施“秈改粳”,增加了溫光資源利用,提高了產(chǎn)量與效益。
水稻栽培學(xué)的發(fā)展前景
追求水稻增產(chǎn)、高產(chǎn)是我國水稻生產(chǎn)的永恒主題,進(jìn)一步研究水稻高產(chǎn)增效栽培,促進(jìn)新技術(shù)新理論的形成與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)水稻“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全”,是水稻產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的重大課題。
1水稻超高產(chǎn)栽培及資源高效利用水稻超高產(chǎn)栽培技術(shù)可更充分挖掘超級稻以及其它類型品種的產(chǎn)量潛力,為我國糧食生產(chǎn)水平的提高做出巨大貢獻(xiàn)。因此,加強(qiáng)水稻超高產(chǎn)栽培理論與技術(shù)研究仍是今后水稻栽培發(fā)展的重要方向。同時,注重農(nóng)業(yè)資源與生產(chǎn)資料的高效利用,將水稻超高產(chǎn)與資源高效利用結(jié)合,發(fā)揮水稻生產(chǎn)的最大效益,實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)并更高效。
2水稻全程機(jī)械化與輕簡化栽培水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化,特別是機(jī)插秧技術(shù)的不斷創(chuàng)新與完善,將極大提高勞動生產(chǎn)效率,促進(jìn)水稻生產(chǎn)的規(guī)模化、集約化發(fā)展。水稻輕簡高產(chǎn)栽培技術(shù)的發(fā)展,在追求高產(chǎn)的同時亦追求省工、省本。揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院創(chuàng)立了“標(biāo)秧—精插—穩(wěn)發(fā)—早擱—優(yōu)中—強(qiáng)后”有序調(diào)控的機(jī)械化高產(chǎn)栽培技術(shù),突破了多熟制下機(jī)插水稻高產(chǎn)技術(shù)瓶頸,有力促進(jìn)了水稻全程機(jī)械化的發(fā)展。最近率先研發(fā)的缽苗機(jī)插和有序拋擺栽超高產(chǎn)栽培技術(shù)的突破,推動了水稻超高產(chǎn)栽培機(jī)械化、輕簡化,都將是現(xiàn)代稻作的發(fā)展方向。
3水稻精確化與信息化栽培隨著信息技術(shù)、生物技術(shù)等發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能開發(fā)技術(shù)等高新技術(shù)將直接用于水稻的生長模擬、精確診斷、最適栽培方案的優(yōu)化決策。利用生理生化調(diào)節(jié)技術(shù)、基因技術(shù)以及新材料、新農(nóng)藥、新化肥、新化控物質(zhì)生產(chǎn)出環(huán)境安全、成本低、品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高的稻米,促進(jìn)水稻生產(chǎn)的精確化、標(biāo)準(zhǔn)化。通過信息技術(shù)、工程技術(shù)等的更廣泛引入與應(yīng)用,水稻抗逆減災(zāi)栽培技術(shù)也會隨之得到發(fā)展。
4水稻區(qū)域化優(yōu)質(zhì)清潔栽培與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展因地制宜,發(fā)揮地域比較優(yōu)勢,實(shí)行區(qū)域化合理布局與優(yōu)質(zhì)清潔栽培是今后發(fā)展水稻生產(chǎn)值得加強(qiáng)研究的重要課題。例如研究大范圍水稻不同品種類型生態(tài)適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)種植區(qū)域的合理規(guī)劃。在此基礎(chǔ)上,按照標(biāo)準(zhǔn)化栽培的要求,建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)無公害農(nóng)田與水系,實(shí)行統(tǒng)一連片種植,研究配套優(yōu)質(zhì)清潔高效栽培技術(shù)與相應(yīng)的監(jiān)控體系,建設(shè)好優(yōu)質(zhì)清潔稻米生產(chǎn)基地,以大力推進(jìn)稻米產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。總之,在現(xiàn)代科技日新月異的時代,水稻栽培科學(xué)將會加強(qiáng)與高新技術(shù)及許多相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系,相互滲透,相互交叉,以便更好、更快地將研究中的難點(diǎn)變?yōu)闊狳c(diǎn),并成功地加以解決,在與時俱進(jìn)地推出新成果的同時又從多角度發(fā)現(xiàn)新的創(chuàng)新突破口。