一调二增三高栽培模式在超级稻生产上的推广与应用

“一调二增三高”栽培模式 在超级稻生产上的推广与应用 罗华生 曾碧舫 湖北省五三农场地处江汉平原与大洪山余脉交汇区域， 位于闻名中外的“屈家岭文化 ”遗址所在地，由原国家主席李先 念同志亲自奠基，1952 年垦建，1953 年成立湖北省五三农场， 是湖北省最大的国有农场。经过五十多年的建设，已形成农工 贸一体化的产业化经营格局。粮食作物以水稻、小麦、玉米为 主，生态优势明显，机械化程度高，发展潜力巨大，是国家重 要的商品粮基地和国家级现代农业示范区。 一、发展超级稻生产的条件和基本情况 1、发展超级稻生产的条件 “屈家岭文化” 遗址的 发现和考古证实，早在新石器 时代， 人类的祖先就在五三农场这块美丽富饶的土地上繁衍生息， 并已驯化和人工种植水稻，且种植技术已达到人类当时水稻 生产最高水平，是人类最早人工种植水稻和水稻种植史上最 具标志性的地区之一。在五三农场发展超级稻生产有着悠久 的历史渊缘和丰富的文化内涵。 五三农场土地丰富，土质肥沃，生态资源优势明显，年平 均气温 16.2，大于 5的有效积温 5603，大于 10的有效 2 积温 5190，全年无霜期 208-283 天，平均为 251 天，年日照 时数 1925.9 小时，年均降雨量 1082.9 毫米，气候温和，雨量充 沛，四季分明，光热资源丰富，非常适合水稻等粮食作物生长。 水稻为中稻种植，常年以麦稻、油稻轮作为主，面积 6 万亩以 上。农场水稻生产户人均种植水稻面积达 10 亩以上，机械化 程度高，发展潜力巨大。 2、发展超级稻生产的基本情况 为确保国家粮食安全，从 2005 年开始，五三农场按照农 业部和湖北省农垦事业管理局示范推广超级稻的要求，着手 开展超级稻生产的示范工作。示范工作中，五三农场结合农场 粮食生产组织化、规模化程度高及高产、优质、高效的特点， 积极贯彻国家关于超级稻示范推广的精神，强化领导，精心安 排，加强技术服务和指导，认真落实示范操作规程，探索出了 一套适合本区域应用的技术模式，取得了明显实效。近三年来， 累计示范超级稻 5 万亩，平均单产 723.1 公斤，比非示范区增 加 132.1 公斤，增产 22.4%。(见附表一 2009-2011 年五三农场 超级稻种植情况统计表) 2009 年，示范品种为优 838 和武育粳 3 号，建立了 优 838 移栽和武育粳 3 号直播两个百亩核心方。承担农户和 面积分别为屈岭队 21 户、112 亩，回龙寺队 9 户、100 亩，同 时在核心方周边设置了 2 个示范片，共 9000 亩，带动农户 3 450 户。尽管 2009 年中稻抽穗期高温对优 838 抽穗结实造 成一定影响，但核心方亩产量仍达 702.3 公斤；迟熟的武育粳 3 号经湖北省农垦事业管理局组织专家验收，产量结果达 757.8 公斤，示范效益明显，示范片平均亩产量达 675.3 公斤， 比非示范片亩增产 75.3 公斤，增 12.6%，每亩增收 112.95 元。 2010 年，示范品种为两优培九，核心示范方选在回龙寺 队，水田地势平坦，排灌方便，为潮沙泥田，质地中壤，耕层深 厚。核心方种植农户 8 户，100 亩，栽培方式为水育秧，人工移 栽，实行连片种植，做到统一技术措施，统一品种，统一组织 领导，另设示范片 1500 亩，农户 120 户。2010 年本地中稻生 产是一个不平常之年，生长中期持续干旱少雨，灌溉困难；8 月中旬开始，20 年少遇的第四代稻飞虱暴发，给中稻生产构 成了极大威胁。农场高度重视超级稻示范推广项目的实施，从 资金、技术、人力上给与大力倾斜，全力组织抗灾，在大灾之 年项目区水稻仍然夺得了较好的收成，取得了显著的示范效 果。百亩核心方理论产量 710.5 公斤，实割 1 亩经扬净晒干后 产量为 700.5 公斤，多点取样实收测产，百亩核心方亩平产量 698.0 公斤，比一般田块增产 138.0 公斤，增 24.6%。 2011 年，示范品种为 y 两优 1 号，核心示范方选在回龙 寺生产队，示范方面积 118.3 亩，种植连片，另设示范片 2600 亩。农场组织专家及技术人员于 9 月 28 日对示范方进行了测 4 产验收，采取实割实收与取样测产结合，实割 1.1 亩超级稻亩 产量为 769 公斤；同时对百亩方不同产量水平田块 5 点取样测 产统计，平均亩产 748.3 公斤，比非超级稻生产的水稻增产 135.3 公斤，增 22.1%。示范成绩的取得，主要是推行水稻“一 调二增三高”的生产 模式。 二、 “一调二增三高”模式的内涵 “一 调 二增三高 ”模式是五三 农场结合本地生 产实际，总结 的超级稻生产管理模式，主要内容包括调整水稻扬花期，增加 大田种植行距和穗肥施用量，实现提高抽穗期有效叶面积、提 高结实率、提高籽粒产量的目标。 1、调整扬花期 结合叶龄模式管理，将中稻扬花期确定在 8 月中旬，从传 统的 8 月上旬调整到 8 月中旬后，能有效避开本地 7 月底至 8 月上旬的高温天气，有利于提高结实率。 2、增加行距 将大田种植行距由 24cm 增加到 26-30cm，通过增加行距 的宽度，改善田间透风透光条件，减少后期病虫发生和倒伏， 有利于提高抽穗期有效叶面积。 3、增加穗肥施用量 在叶龄模式管理的基础上，塑造合理群体结构，穗肥施用 量在传统管理基础上纯氮增加 2.5-4 公斤、纯钾增加 6 公斤， 5 有利于提高籽粒产量。 三、 “一调二增三高”模式的产生和推广应用 五三农场在中稻生产过程中，制约单产提高的主要因素 有三个方面。一是扬花期遇到 8 月上旬高温天气，结实率下降； 二是行距过窄，封行过早，后期病害严重，绿叶数少，抽穗期 有效叶面积不大；三是害怕倒伏，穗肥施用量少，籽粒产量很 难提高。为破解这三个主要制约因素，按照叶龄模式理论，首 先从理论上提出了“ 一调二增三高” 管理模式，并在生 产实践中 逐项进行验证。 （五三农场水稻生长期间气候资料见附表二） 2008 年，进行中稻宽行种植试验，试验通过 30cm16 cm、30cm13 cm、30cm11.7 cm、24cm16 cm 四个处理的小 区试验，在同等条件管理下，实际单产表现为宽行比窄行增 产 30-38.6 公斤，增产 4.8-6.2%；在基本苗一致的情况下，宽行 比窄行增产 30-37.1 公斤，增产 4.8-6.0%。（2008 年中稻宽行种 植观察记录与产量结果见附表三） 2009 年，在传统行距种植的基础上，进行调整播期和加 大穗肥施用量试验，将水稻播种期从传统的 4 月下旬调整到 5 月 2 日，穗肥纯氮肥施用量由传统的 1.2 公斤增加到 3.6 公 斤。在其它管理条件相同的情况下，中稻扬花期由 8 月 2 日推 迟到 8 月 9 日，有效避免了扬花期间高温天气，结实率由 75% 上升到 82.6%，抽穗期有效叶面积系数 5.7，占同期叶面积系 6 数的 91.9%，单产增加 102.3 公斤，增产 17.05%。（见附表四、附 表五、附表六） 2010 年，进行了调整播期、适量放宽行距和重施穗肥试 验，播期调整到 5 月 2 日，行距由 24增加到 26.4，穗肥纯 氮由 1.2 公斤增加到 4.0 公斤、增施纯钾 6 公斤。中稻扬花期 由 8 月 2 日推迟到 8 月 11 日，封行期由传统的拔节期推迟到 了孕穗初期，结实率由 75%上升到 88.6%，抽穗期有效叶面积 系数 6.6，占同期叶面系数的 97.1%。由于 2010 年稻飞虱大发 生，产量潜力没有充分发挥，但单产仍达到 698 公斤，增加 138 公斤，增产 24.6%。 经过三年的试验示范，2011 年，在试验的基础上五三农 场提出了“ 一调二增三高 ”的管理模式，并 进行机械插秧的“一 调二增三高” 模式示范，播期推 迟到 5 月 10 日播种，行距由 24cm 增加到 30cm，穗肥纯氮由 1.2 公斤增加到 4.5 公斤、增 施纯钾 6 公斤。中稻扬花期由 8 月 2 日推迟到 8 月 20 日，封 行期由传统的拔节期推迟到孕穗期，结实率由 75%上升到 87.2%，抽穗期有效叶面积系数 6.7，占同期叶面积系数的 94.3%， 水稻单产达到了农场历史最高的 769.0 公斤，增加 156 公斤， 增产 25.45%。 四、 “一调二增三高”模式的技术规程 1、科学选择种植品种 7 在农业部确定的超级稻品种目录中，选择适合本地种植 的高产优质品种。 2、培育壮秧，插足基本苗 采取稀播、精管、化调促壮秧，及时移栽促早发。人工插 秧 5 月上旬播种，每亩秧田播种 7.5 公斤；机械插秧 5 月中旬 播种，双膜育秧，每亩大田用种 1.5 公斤。施足基肥，施好接力 肥和送稼肥；秧苗二叶一心亩用 100 克多效唑促蘖促壮；移栽 采取宽行窄株，宽行 26-30cm，亩栽 1.5-1.7 万穴，基本苗 8.5 万。 3、增施穗肥，平衡施肥 全生育期共施纯氮 15 公斤，纯磷 7.5 公斤，纯钾 13.5 公 斤，锌肥 1 公斤。 底肥。纯氮 7.5 公斤、纯磷 6 公斤、纯钾 7.5 公斤，灌水耕 整。 分蘖肥。人工移栽在栽后 5 天，施纯氮 3.5 公斤，大粒锌 1 公斤；机械插秧在移栽后 15 天追施。 穗肥。倒 4 叶后半期追纯氮 2.3 公斤、纯钾 6 公斤、纯磷 1.5 公斤；倒 1.5 叶，亩用纯氮 1.7 公斤作保花肥。 粒肥。叶面喷施 0.2%磷酸二氢钾液每亩 30 公斤，共三次。 8 4、科学管水 移栽后保持水层，以水调温；分蘖期坚持浅灌、露田相结 合；够苗开始脱水晒田；剑叶期建立水层，以水调温，水层控制 在 4-5 厘米；灌浆结实后干湿交替，以干为主，养根、保叶，到 收获前 7 天断水。 5、综合防治病虫草害 对中稻纹枯病、飞虱、二化螟等病虫加强监测预报，根据 病虫发生特点及规律，制定严密的防治措施，加强技术指导， 选用低毒高效农药、生物农药交替轮换使用，人工与机动喷雾 结合，在适宜防治期内统一组织、统一用药。杂草采取化学与 人工除草相结合的措施进行防治。 五、讨论与建议 “一 调 二增三高 ”模式是五三 农场在中稻生 产过程中，以叶 龄模式为理论基础，结合五三农场气候和生产实际，探索的超 级稻栽培模式。通过四年的试验、示范和推广，取得了较好的 效益，能显著提高水稻产量，将在五三农场超级稻生产中大面 积推广。由于五三农场在“一调二增三高 ”模式上的研究还处于 起步阶段，模式的试验示范是一项系统复杂的工程，在试验过 程中难免有试验数据不完整的情况发生，五三农场将进一步 试验示范，探索“一 调二增三高” 模式的内在 规律，制定一套完 9 整的技术操作规程，为国家粮食安全作出贡献。 10 附表一： 2009-2011 年五三农场超级稻生产种植情况统计表 种植模式 核心方产量结果 年份 品种 播期 (月 /日 ) 移栽 方式 移栽 期 (月 /日 ) 移栽 叶龄 (叶) 穴 /亩 行距 (cm) 株距 (cm) 基本 苗 (万) 亩产 (公斤 ) 增加 (公斤 ) % 总叶 片(叶 ) 核心方 面积 (亩) 2009 年 优 838 5/2 人工 5/28 6.5 1.76 24 16 9.3 702.3 102.3 17.05 16 112 2010 年 两 优 培九 5/2 人工 6/5 7.4 1.5 26.4 17 8.3 698.0 138.0 24.6 16 100 2011 年 y 两 优 1 号 5/10 机械 6/3 4.9 1.67 30 13.3 7.0 769.0 156 25.45 16 118.3 11 附表二： 五三农场历年水稻生产期间气候情况 上 旬 中 旬 下 旬 月 份 温度( ) 降雨(mm) 温度( ) 降雨(mm) 温度() 降雨 (mm) 4 月 17.4 40.0 18.1 16 20.9 31.2 5 月 20.0 14.8 20.5 30.7 23.9 7.9 6 月 26.2 49.6 27.6 4.3 29.8 100.3 7 月 28.8 34.6 28.2 3.3 28.9 85.7 8 月 28.9 31.1 26.2 32.5 25.7 13.2 9 月 24.2 26.0 27.8 37.0 12 附表三： 2008 年中稻宽行种植观察记录与产量结果表 理论单产 实际单产处理 (cm) 密度 (穴 /亩 ) 基本苗 (万苗) 最高苗 (万苗) 株高 (cm) 有效穗 (万穗) 穗粒数 (粒) 千粒重 (g) 公斤 % 公斤 % 3014.6 1.5 7.2 28.0 107 17.7 151.3 26.4 706.8 3.8 650 4.8 3013 1.7 8.2 28.0 108 18.3 151.1 26.4 730.1 7.2 657.1 6.0 3011.7 1.9 9.1 28.2 108 18.2 151.7 26.5 731.7 7.4 658.6 6.2 2416 1.76 8.2 27.5 110 16.8 153.0 26.5 681.1 620 13 附表四： 2009-2011 年五三农场超级稻主要生育期到达叶龄与日期 移栽期 (N-n)期 拔节期 抽穗期 扬花期 成熟期 年份 品种 叶龄 日期 叶龄 日期 叶龄 日期 叶龄 日期 叶龄 日期 叶龄 日期 2009 年 优 838 6.5 5/28 11 6/27 13.2 7/10 16 8/5 16 8/9 16 9/12 2010 年 两 优 培九 7.4 6/5 11 6/24 13.2 7/9 16 8/7 16 8/11 16 9/18 2011 年 y 两 优 1 号 4.9 6/3 11 7/3 13.1 7/17 16 8/16 16 8/20 16 9/25 14 附表五： 2009-2011 年五三农场超级稻生产叶面积与地上部干重 移栽期 (N-n)期 拔节期 抽穗期 成