水稻強化栽培技術

水稻強化栽培技術（講稿）主要內容：一、 水稻強化栽培技術的來源與發(fā)展二、 水稻強化栽培技術的含義三、 水稻強化栽培技術的優(yōu)勢四、 水稻強化栽培技術的增產機理五、 水稻強化栽培的關鍵技術六、 水稻強化栽培的應用前景一、水稻強化栽培技術的來源與發(fā)展水稻強化栽培技術是從國外引進的一項新技術。它最早是在1983年由馬達加斯加的Henridelaulanie（勞拉尼）神父提出的。他在馬達加斯加幫助農民改進水稻生產技術時，發(fā)現(xiàn)小苗移栽的水稻分蘗和產量能大幅度增加，后來進一步研究進行技術配套，提出了水稻強化栽培（SRI）的概念，很多農戶采用強化栽培以后，產量成倍提高，一般由原來的150kg左右提高到300?400kg，有的達到了600?800kg，據(jù)報導，有的甚至達到1000kg以上。其中一位名叫Ralalason的農民在第6年熟練采用SRI時，在1.875畝水田里獲得每畝高達1400kg的產量。中國工程院院士袁隆平在2001年第4期《雜交水稻》雜志上發(fā)表一篇關于SRI的譯文，把水稻強化栽培技術介紹到中國，并開展多點試驗。之后，中國水稻研究所、湖南、四川、江蘇、浙江、福建、安徽、黑龍江等地科研單位、農業(yè)院校以及農技推廣部門紛紛進行SRI的試驗研究，取得不少令人振奮的試驗結果。農業(yè)部從2005年起，在全國12個重點省市組織實施“超級稻示范推廣”項目，提出的主推技術中，第一項就是水稻強化栽培技術。我省從2002年開始引進，在幾塊田上試驗，高產田畝產達到700公斤以上。2003年、2004年和2005年開展試驗研究和示范的縣越來越多，應用面積逐年擴大。到2006年，全省有60多個縣研究示范強化栽培技術，應用面積擴大到137萬畝。不少縣市在單季晚稻高產示范方中采用強化栽培技術創(chuàng)造了畝產700公斤的高產記錄。目前，這項技術已經成為我省單季晚稻生產重點示范和應用的技術。我市2003年開始引進該項技術，在甌海郭溪、瑞安馬嶼、平陽蕭江、鹿城藤橋等地開展了水稻強化栽培技術試驗示范，品種分別為協(xié)優(yōu)9308、粵優(yōu)938、兩優(yōu)培九等雜交組合，從四個試驗點產量結果來看，強化栽培技術在產量上比常規(guī)栽培技術均有一定的增產優(yōu)勢，增幅在8.6-12.7%。2004年、2005年，溫州市科技局組織有關專家，分別對對文成縣二源鄉(xiāng)、平陽騰蛟鎮(zhèn)兩個強化栽培技術示范片進行現(xiàn)場實割驗收，二源示范片平均畝產達620.1公斤，比常規(guī)栽培畝增69.9公斤，增幅為12.7%；騰蛟示范片平均畝產為653.0公斤，比對照畝增87.6公斤，增幅為15.5%。二、強化栽培技術的含義1、 水稻強化栽培的3個基本觀點水稻植株是具有巨大生長潛能的生物體，如果我們在水稻的種植密度、施肥、水分管理等方面改進技術措施，給水稻植株提供最佳的生長條件，就能挖掘出這種生長潛能，水稻植株就會變得更高產。如：雜交秈稻兩優(yōu)培九是我市水稻主導品種之一，作單季晚稻栽培，在移栽秧齡6葉以上，栽插密度每畝1.5萬叢的條件下，單株成穗為10?13個；而在移栽秧齡3.5葉以內，栽插密度每畝0.6?1.0萬叢的條件下，單株成穗可達16?25個；栽插密度每畝0.4萬叢，并在良好的肥水管理條件下，單株成穗可達45個。據(jù)報導，馬達加斯有位農民在第6年熟練應用強化栽培技術后，有一塊田獲得了畝產1000公斤以上的高產水平。這塊田在前作種馬鈴薯時施了大量有機肥，土壤疏松透氣肥力高，種植密度是50cmX50cm（15寸X15寸），每畝只有2667株。結果，水稻植株長得象灌木叢一樣，每株有80個分蘗，最后長成稻穗的有70個，每畝有效穗18.67萬，而且穗形很大，每穗實粒數(shù)260粒，千粒重29g，理論產量為1400公斤。又如，一些雜交秈稻高產組合（II優(yōu)7954）在我省現(xiàn)有生產條件和技術條件下作高產攻關最高產量為每畝700公斤左右，而在云南省永勝縣濤源鄉(xiāng)土質和氣候條件優(yōu)良的局部區(qū)域作高產攻關，畝產高達1200公斤。說明生長環(huán)境條件越好，水稻的生長潛能發(fā)揮得越好，其產量也就越高。為使稻株產量更高，每株必須有更多的分蘗和更多的有效穗；每個有效穗有更多的籽粒；籽粒更大。為了使地上部分生長良好，地下部分必須要有強大的根系。2、 水稻強化栽培的含義根據(jù)水稻生長特性，通過強化技術措施，強化稻株個體生長環(huán)境，達到“強根促蘗”，充分挖掘（或強化）稻株個體生產潛力，大幅度提高產量的目的。3、 水稻強化栽培的核心技術栽期一早一小苗早栽密度一稀一單本稀植灌溉一濕一濕潤灌溉施肥一土一有機肥為主除草一耘一耘田除草（提倡）三、水稻強化栽培技術的優(yōu)勢1、 增產潛力大產量從三個方面說明。大區(qū)對比結果：2004——2006年多點大面積調查，平均畝產546.3公斤，比常規(guī)栽培畝增52.8公斤，增幅為10.7%。示范方產量：2004——2006年建立強化栽培技術示范點71個，示范面積26543畝，平均畝產達573.4公斤，比常規(guī)栽培技術畝增79.9公斤，增幅16.1%。高產攻關田：畝產650公斤以上。說明，SRI的增產潛力很大。2005年全省開展水稻優(yōu)質高產示范競賽活動，SRI成為不少縣市區(qū)的中心示范的核心技術。2、 節(jié)省成本，經濟效益高。SRI采用小苗移植能降低育秧成本；單本稀植能較大幅度減少用種量和移栽用工；以露田為主的濕潤灌溉方式是一種節(jié)水栽培；植株健壯，抗病蟲能力增強也有利于減少農藥的使用。因此，SRI在獲得增產增收的同時，還能降低能耗，節(jié)省成本。SRI的經濟效益從5個方面核算分析，增產、省工、省種、節(jié)水、增加肥料成本，每畝可增效益100元以上。3、 環(huán)境友好，生態(tài)效益高。SRI減少灌溉用水和增施有機肥，有利于改善稻田通透性和土壤含氧量，加強土壤微生物活動，使土壤地力得到活化；同時大大降低水稻耗水量，節(jié)省水資源。增施有機肥、減少化肥用量，都是促進米質改良的有效措施，有益于人體的健康。因此SRI有利于促進無公害稻米生產、綠色農產品生產和有機農業(yè)的發(fā)展，符合綠色農業(yè)和可持續(xù)發(fā)展農業(yè)的要求四、水稻強化栽培技術的增產機理。1、 早發(fā)優(yōu)勢明顯水稻強化栽培的小苗移栽帶來稻苗活力強，單本稀植又增大了生長空間，無水層濕潤灌溉和增施有機肥增強了土壤通透性，從而有效地促進了分蘗的早生快發(fā)。根據(jù)2004年對2個不同組合采用不同栽培方式田間考察記載，水稻強化栽培表現(xiàn)為平均每叢分蘗早生快發(fā)，但分蘗高峰較低，分蘗的增加相對常規(guī)栽培顯得比較平穩(wěn)，每叢成穗數(shù)有所提高。如兩優(yōu)培九6月19日播種，強化栽培7月5日移栽，常規(guī)栽培7月23日移栽（試驗地點為平陽縣騰蛟鎮(zhèn)聯(lián)源村），7月30日考查，強化栽培每叢苗數(shù)達24個，常規(guī)栽培每叢苗數(shù)15個，每叢苗數(shù)比常規(guī)栽培多9個，8月14日，大田達分蘗高峰期，強化栽培每叢苗數(shù)38個，常規(guī)栽培43個，每叢最高苗數(shù)比常規(guī)栽培少5個，大田最高苗少4.5萬/畝，至8月29日，強化栽培每叢苗數(shù)18個，常規(guī)栽培每叢苗數(shù)15個。同樣在蒼南縣宜山鎮(zhèn)吳家?guī)齑暹x用豐兩優(yōu)1號進行強化栽培（6月15日播種，強化栽培7月3日移栽，常規(guī)栽培7月18日移栽）也表現(xiàn)出類同的趨勢。2、 根系發(fā)育良好根據(jù)2005年對平陽騰蛟鎮(zhèn)試驗點兩優(yōu)培九強化栽培成熟期考查，強化栽培根系旺而長，單叢根系干重達11.3克，畝根系十重達108.5公斤，常規(guī)栽培根系少而短，單叢根系干重達7.1克，畝根系十重達85.2公斤，強化栽培分別比對照增加了59.2%和27.3%。因此，發(fā)根力強，根系發(fā)達是強化栽培稻苗的重要特點和優(yōu)勢所在，它有利于促進地上部分植株充分生長發(fā)育，從而為高產奠定了良好的物質基礎。3、 植株生長強健根據(jù)田間觀察，水稻強化栽培稻苗在生育過程中保持著旺盛的生長勢，植株高大。據(jù)2004年對蒼南宜山、平陽騰蛟、鹿城藤橋等試驗點成熟期不同品種植株形態(tài)考查，強化栽培株高均比常規(guī)栽培有不同程度的提高，表現(xiàn)出較明顯的個體生長優(yōu)勢，強化栽培株高分別為117.5厘米、118.2厘米和118.4厘米，分別比對照增加4.3厘米、9.0厘米和6.8厘米，分別增3.8%、8.2%和6.1%。同時，由于其生長勢強，莖桿粗壯，據(jù)同點考查：強化栽培的主莖第一節(jié)間長度均比常規(guī)栽培縮短，兩優(yōu)培九縮短0.34?0.36厘米，豐兩優(yōu)1號縮短0.11厘米；主莖第一節(jié)間、第二節(jié)間寬度略微增加，兩優(yōu)培九分別增加0.02厘米與0.06厘米（鹿城藤橋點），0.03厘米與0.03厘米（平陽騰蛟點），豐兩優(yōu)1號分別增加0.05厘米與0.04厘米，從而為其植株的個體生長與提高抗倒性奠定了良好的基礎。4、 庫源供應充足通過強化栽培的水稻，提高了主莖上部三張功能葉的利用率與使用效率，庫大源足，為大穗型品種的后期供應提供了充足的庫源，促進了大穗的形成，增加了粒數(shù)，提高了千粒重。據(jù)2004年蒼南宜山、平陽騰蛟、鹿城藤橋等試驗點對主莖頂部三張功能葉考查分析，強化栽培上部三張葉片長度、寬度、葉面積均比常規(guī)栽培有所增加，三張功能葉長度增加0.4-10.3厘米，寬度加寬0.08一0.22厘米；蒼南試驗點劍葉、倒二葉、倒三葉葉面積分別增加45.3%、21.0%、12.3%（品種為豐兩優(yōu)1號）；平陽試驗點劍葉、倒二葉、倒三葉葉面積分別增加12.1%、14.9%、22.2%（品種為兩優(yōu)培九）；鹿城試驗點劍葉、倒二葉、倒三葉葉面積分別增加12.5%、11.8%、13.8%（品種為兩優(yōu)培九）。即說明通過強化栽培可有效提高三張功能葉的面積及利用率，為籽粒灌漿提供充足的光合產物，庫源供應充足，從而使結實率提高1.7—3.0%。同時，據(jù)成熟期不同組合穗部性狀考查，強化栽培主要通過11枝梗數(shù)的增加而形成大穗，提高總粒，其11枝梗數(shù)分別比對照增加了37.9%、25.2%和11.4%，每穗總粒增加12.4—34.9粒。對總穎花數(shù)進行分析，強化栽培比常規(guī)栽培每畝總穎花數(shù)提高11.4%—26.3%，每畝總實粒數(shù)增加16.1%—29.3%，實現(xiàn)穗大粒多，達到個體群體協(xié)調。5、抗性表現(xiàn)增強由于水稻強化栽培技術采用無水層灌溉的田間管理，有效地降低了田間濕度，大大地抑制了后期易發(fā)的紋枯病，根據(jù)2005年對兩優(yōu)培九田間調查，強化栽培與常規(guī)栽培對比，紋枯病株發(fā)病率減輕11.2%，病情指數(shù)減輕21.7%，確保了稻株青稈黃熟。五、水稻強化栽培的關鍵技術根據(jù)水強化栽培高產水稻生長規(guī)律，針對單季晚稻生育期間氣候資源和品種特點等條件，經2003?2005年多點試驗研究和較大面積示范應用，特別是高產攻關實踐經驗的積累，形成了“選用大穗品種、小苗移栽、適當稀植、濕潤灌溉、增施穗肥”為中心的水稻強化栽培技術體系，達到了“強根促蘗、壯桿抗倒、庫大源足、增穗增粒、節(jié)本增效”的效果。1、 品種選擇適宜優(yōu)良品種的篩選，是強化栽培能否得到有效利用的關鍵之一。通過不同試驗點的大區(qū)對比，結果表明：強化栽培技術在重穗型品種上應用的增產效果明顯大于常規(guī)品種。為此明確提出了以兩優(yōu)培九、協(xié)優(yōu)9308、中浙優(yōu)1號、豐兩優(yōu)1號、D優(yōu)527、D優(yōu)68、川香優(yōu)2號、甬優(yōu)6號等重穗型雜交水稻組合，作為我市應用強化栽培技術的主要品種。2、 小苗移栽在壯秧的基礎上，通過短秧齡移栽以實現(xiàn)低節(jié)位分蘗的早生快發(fā)，充分發(fā)揮其分蘗優(yōu)勢。根據(jù)2003年蒼南的豐兩優(yōu)1號移栽葉齡試驗結果，在葉齡分別為3、4、5、6、7、8葉6個處理中，以秧苗4葉時移栽產量最高，平均每畝單產691.6公斤，隨著移栽葉齡的增加產量逐漸下降，4葉比最低的8葉處理增產68.6公斤，增11.0%。另據(jù)甌海區(qū)2003年（供試品種為協(xié)優(yōu)9308）、2004年（供試品種為中浙優(yōu)1號）兩年不同秧齡試驗結果，水稻強化栽培移栽秧齡以12-16天較為適宜，12天葉齡移栽的平均畝產分別為622公斤與635.3公斤，比24天移栽（對照）增6.3%與5.3%；16天葉齡移栽的平均畝產分別為615.3公斤與608公斤，比24天移栽（對照）增5.1%與0.8%。可見，利用小苗移栽，它既能充分利用低節(jié)位分蘗而形成大穗，為高產奠定基礎。同時，我們還對其稻米進行檢測，結果表明：4葉期移栽的稻谷。稻米中蛋白質含量、糙米率、精米率、整精米率提高，直鏈淀粉含量降低，從而提高稻米的營養(yǎng)品質、碾磨品質及食用品質。3、 適當稀植通過稀植，可增加水稻個體的營養(yǎng)面積，促進個體的生長發(fā)育。試驗結果表明，隨著單位面積栽植密度減少，水稻單株分蘗能力明顯加強，有效分蘗時間延長。如0.5萬叢/畝處理單株分蘗數(shù)增加快于其它處理，最高分蘗數(shù)達37.8個/叢比1.4萬叢/畝和1.7萬叢/畝處理，分別增加了74.5%和110.9%；有效分蘗終止期為7月26日，分別比1.4萬叢/畝和1.7萬叢/畝處理推遲了6天和9天。根據(jù)多年多點試驗結果，在浙南地區(qū)水稻強化栽培移栽密度每畝以0.8-1.1萬叢為宜，采用單本插。對于分蘗力強、移栽秧齡15天內的品種，選擇下限；對于分蘗力中等、秧齡大于15天移栽的品種，選擇上限。同時，栽植密度對水稻紋枯病的發(fā)生影響較大（見表4），適當稀植有利于減輕紋枯病的發(fā)生程度。4、 濕潤灌溉根據(jù)蒼南縣2005年密度、施氮量、擱田時期三因子兩水平正交試驗結果表明：擱田時期對水稻產量影響最大，不同處理間成穗率有較大的變化，各處理成穗率的變異系數(shù)為5.5%。提早擱田、稀植、減少施氮肥等措施有利于成穗率的提高，在生產中，對于分蘗力強的品種，應改變以往單一的排水控蘗措施為肥水雙控的方法來提高其成穗率，從而提高其產量。為此，強化栽培技術的水分管理在適當稀植的前提下，提倡薄水插秧，前期濕潤灌溉，提早擱田，幼穗分化期灌薄水，灌漿結實期灌跑馬水，后期十濕交替活到老。5、 增施穗肥科學合理地施用肥料是強化栽培技術能否成功應用的重要環(huán)節(jié)，據(jù)三年多點試驗結果：一是明確了強化栽培條件下無機肥的施用量。據(jù)平陽、蒼南、甌海多年多點試驗，供試品種為兩優(yōu)培九、豐兩優(yōu)1號、中浙優(yōu)1號，結果表明，強化栽培每畝無機純N用量14-16公斤，P2O5用量3.0公斤，K2O用量6.0公斤較為理想。在實際應用過程中，視當?shù)赝寥婪柿顩r確定其上下限。二是明確了有機氮無機氮的配比。據(jù)2004年鹿城藤橋試驗點結果，供試品種為豐兩優(yōu)1號，每畝用量有機氮：無機氮以3:7為佳，即強化栽培有機氮畝用量以7公斤左右較為理想，且全部作基肥。三是明確了無機肥的施用方法。據(jù)蒼南2004年試驗，畝化肥純氮用量16公斤，P2O5用量3.0公斤，K2O用量6.0公斤的前提下，純氮的施用方法以基肥：分蘗肥：穗肥為6：2：2產量最高，平均畝產623.9公斤，比對照（全部作基肥）畝增90.1公斤，增16.9%。另據(jù)多點大區(qū)對比，KO施用方法以基肥：穗肥為8:22最理想。同時，增施穗肥能提高水稻的稻米品質。據(jù)2003年蒼南縣宜山鎮(zhèn)試驗，供試品種為豐兩優(yōu)1號，純N用量14公斤/畝，P2O5用量3.0公斤/畝，K2O用量6.0公斤/畝。設5個處理，經中國水稻所稻米品質檢測中心化驗，結果表明：施用穗肥對稻米的蛋白質、直鏈淀粉含量、精米率有較大影響，穗期追施氮、鉀肥能提高稻米蛋白質含量、精米率和降低直鏈淀粉含量，從而有效提高稻米的營養(yǎng)、碾米和食味品質。6、病蟲草害防治根據(jù)農技部門的病蟲情報及時防治，要特別重視“三蟲一病”的防治工作，以取得較好的防治效果，確保高產穩(wěn)產。草害的防治，提倡以化學除草為主，耘田能有效控制雜草，但在目前生產條件下難以推廣。據(jù)2005年文成縣二源鄉(xiāng)試驗，在強化栽培條件下，設耘田一次、耘田二次、化學除草三個處理進行大區(qū)對比，供試品種為中浙優(yōu)1號，結果表明：耘田二次增產效果顯著，比對照（化學除草）每