寒地水稻丰产提质节本增效栽培技术

寒地水稻丰产提质节本增效栽培技术一、技术概述（一）技术基本情况1.研发推广背景：黑龙江省水稻种植面积、总产、人均生产量和商品量全国第一，2021年黑龙江省水稻种植面积5801.1万亩，占全国粳稻种植面积50%左右，总产2913.7万吨。是我国口粮安全的“压舱石”。黑龙江省第三、四积温带是全省水稻主产区，水稻种植面积占全省面积的50%以上，产量占全省的60%以上。对黑龙江省水稻产量的稳定与保障起着决定性作用。由于三江平原处在高纬寒区，热量资源十分有限，存在着生育期短难创高产、稻瘟病和低温冷害频发难以维持稳产，生产中肥药水投入过多经常发生倒伏和病害影响产量和品质等限制问题。另外，随着农村劳动力向其他产业转移，用工价格年年不断攀升，化肥、农药等水稻生产成本不断增加，种稻效益大幅度下滑，加之2022-2023年黑龙江扩种大豆政策的实施，农民种稻积极性大幅下降。如何进一步提高水稻单产，降低种稻成本，保障种稻效益，是当前技术研究与推广亟需面对和解决的问题。2.解决的主要问题：本技术针对黑龙江省水稻育苗环节多、播种量过大，秧苗素质弱，水、肥资源利用效率偏低，倒伏、病害发生严重，智能机械化程度低、投入产出比低等影响生产关键技术问题，结合本区域的气候特点，开展黑龙江省水稻节种育壮苗、节水增效、节肥增效和节药环保病虫防控栽培关键技术研究。通过对节水抗旱主栽品种筛选，精确播种、优化耕整地方式、群体构建技术、精确施肥技术、节水灌溉技术、节本绿色防病技术等方面的研究，集成和优化了以节种、节水、节肥、节药和抗倒为核心的节本增效技术途径。形成了以节种育壮苗、节水增效、节肥增效、节药绿色防病虫、高光效抗倒群体构建的“四节一抗”为核心的节本增效关键农艺技术。并配套大张麻膜稀播育壮苗、旱平免提浆整地、无人驾驶机插测深施肥、无人机追肥植保等农机轻简技术，从而提高温光利用效率和水、肥利用效率，防止倒伏、减轻病害，节约人工成本，提高产量、米质和生产效率。3.专利范围及使用情况：本技术研究过程中，获得高产水稻育苗盘、节水装置、恶苗病防治相关实用新型专利3项，形成机械化节水增效栽培、优质高效栽培、高产施肥、节水灌溉、秧田管理、种子消毒与催芽等地方标准6项。“寒地水稻丰产提质节本增效栽培技术”及专利、地方标准主要应用在黑龙江省第三、四积温带水稻主产区，节本明显，产量和品质提升显著，经济和社会效益突出。（二）技术示范推广情况“寒地水稻丰产提质节本增效栽培技术”自2019年在黑龙江省中东部水稻主产区的富锦、桦川、桦南、抚远、绥滨、绥化、萝北、饶河等地进行了较大面积的示范和推广应用，2020-2023年累计推广面积307.99万亩。其中2019年在佳木斯市东风区建立的1100亩示范区，示范品种为龙粳31，测产结果显示，核心区产量达到687.2kg/亩，对照产量达到607.6kg/亩，比对照增加产量79.6kg/亩；2020年在佳木斯市桦川县梨丰乡建立的2200亩示范区，示范品种为龙粳31，测产结果显示，核心区产量达到716.6kg/亩，对照产量达到644.8kg/亩，比对照增加产量71.8kg/亩；2023年佳木斯市桦川县江川农场15连建立600亩核心示范基地，示范品种为龙粳2315，测产结果显示，示范技术产量达到653.8kg/亩，对照产量达到601.8kg/亩，比对照增加产量52.0kg/亩，核心示范区增创经济效益10.59万元，在富锦市东北水田现代农机专业合作社建立630亩核心示范基地，示范品种为龙粳31，测产结果显示，示范技术产量达到672.2kg/亩，对照产量达到623.4kg/亩，比对照增加产量48.8kg/亩，核心示范区增创经济效益10.55万元。图1技术示范区水稻中期长势图2技术示范区水稻秋季长势（三）提质增效情况和常规技术相比，应用该技术可实现提高产量8-10%，出米率提高1.5-2%，灌溉水利用效率提高26.5%，氮肥农学效率提高11.8%，节本增效102.5元/亩以上，实现生产效率提升21.5%。“寒地水稻丰产提质节本增效栽培技术”2020年-2023年累计推广面积307.99万亩，总经济效益约3.82亿元，其中节约成本约1.17亿元，新增效益约2.64亿元。该技术有利于缓解了农业缺水问题，实现水资源的高效利用，同时降低化肥农药投入量，提高肥料利用率、减少浪费，充分发挥肥料的最大增产效益，并有效减少化肥农药对环境的污染，对实现农业可持续发展具有非常重要的现实意义。图3示范区抽穗后田间表现图4示范区秋季成熟田间表现（四）技术获奖情况其中节水关键技术研究内容部分，2023年获得了由中国农业节水和农村供水技术协会（国家一级学会）授予的农业节水科技一等奖。技术关键内容进行了科技查新，技术模式进行了专家鉴评意见。二、技术要点（一）核心技术核心技术为寒地水稻“四节一抗”丰产提质节本增效栽培技术，主要围绕高产、优质、抗逆的水稻品种选择，再配套大张麻膜稀播育壮苗、旱平免提浆整地、机插测深施肥、无人机追肥施药和精确本田管理等节本关键技术，进行丰产优质节本增效水稻生产。1.主栽品种选择：选择节水抗旱、高产优质、抗病抗倒、耐冷耐肥、光合效率高，后熟快的优良圆粒、长粒或糯稻品种。本技术筛选出节水耐旱性与丰产性兼顾较好的主栽品种主要有：龙粳31、龙粳3013、龙粳1624、龙粳3010、绥粳103（香稻）、龙粳57（糯稻）等。2.“四节一抗”栽培技术：通过对节水抗旱、抗逆主栽品种筛选，精确播种、优化耕整地方式、群体构建技术、精确施肥技术、节水灌溉技术、节本绿色防病技术等方面的研究，集成和优化了以节种、节水、节肥、节药和抗倒为核心的节本增效技术途径。形成了以节种育壮苗、节水增效、节肥增效、节药绿色防病虫、高光效抗倒群体构建的“四节一抗”为核心的节本增效栽培技术。从而提高温光利用效率和水、肥利用效率，防止倒伏、减轻病害，节约人工成本。3.轻简节本高效技术集成：在农机配套集成上，标准大棚旱育苗应用大张麻膜稀播育壮苗技术、本田机械化整地应用旱平免提浆技术、插秧应用无人插秧机进行测深施肥，田间追肥应用无人机施肥技术，除草与防病应用无人机“一喷多杀、多防”施药技术。（二）配套技术1.培育壮苗种子防病处理：提前做好种子的晒种和盐选工作，并提前做好发芽试验，要确保芽率。可用含有精甲霜灵、咯菌腈和嘧菌酯或甲霜灵·种菌唑等成分的种衣剂进行包衣，再用25%氰烯菌酯混配25%米鲜胺2500-3000倍液浸种消毒，要保证足够的药液浓度，药液液面要高出种子15厘米以上，并做到充分消毒，浸种药液不可重复使用。在温度30-32℃破胸，25℃左右催芽，要求芽长不超2毫米。高台育苗，控制播量：尽早清雪扣棚，要求化冻30厘米以上，提高地温，抢前备土做床，提倡秋备床土，做好高台旱育，打好高台苗床，苗床高出地面20-30厘米，将床面土整平耙细，上实下松，确保达到旱育苗标准。结合浇透底水，进行调酸pH4.5-5.5，喷施杀菌剂进行苗床消毒，药剂可选择噁甲水剂等。盘土配制要求壮秧剂质量合格、用量够，提前5-7天混拌壮秧剂闷置备用。育秧盘用整张麻膜替代，在360平方米底床上每半床铺设整卷大张麻膜，育苗土厚度确保2.5厘米左右，播种前备盘土要再进行一遍杀调酸杀菌，严格控制播种量，机插盘育苗每100平方厘米播300粒，每盘约折合芽种125克，覆土厚度0.7厘米为宜，播后一定压种。加强秧田管理：建议采取苗后灭草，防止药害发生，即在水稻秧苗1.5-2.5叶期，稗草2-3叶期茎叶处理，药剂可选用千金，阔叶防除可用排草丹等，两种药剂不可混合。同时要重点做好青、立枯病预防工作，在秧苗1.5-2.5叶期可喷施30%恶.精甲2毫升/平方米，促进壮苗，提高抗青、立枯病、抗逆能力。秧苗2叶期后，可根据秧苗长势施用尿素或硫酸铵，防止脱肥，也可叶面喷施1%的磷酸二氢钾或1%硫铵水补肥，施肥后要洗苗。秧田管理期间要加强大棚温度、水分控制管理，防止温度过高或过低、水分过湿或过干，要注意通风炼苗，确保培育健壮秧苗。2.整地技术进行秸秆全量还田和应用旱平免提浆技术，既可保护耕层结构和土壤质量，又可节省人工和成本。在水稻秋季收获后，结合土壤墒情进行深翻22-25厘米，浅旋16-18厘米，后采用激光平地整地机械进行旱平，旱整地要到头、到边、不留死角，整平整细，地表保证有16厘米以上的松土耕层，第二年春季插秧前7天，放水泡田同时进行插前封闭，若选择水整地，在放水泡田3-5天后，打浆捞平，做到田面平整、土壤细碎，同池内高低差不大于3厘米，尽量减少打浆次数，秸秆埋在泥下。打浆封闭在插秧前5-7天进行，选用安全防效好的药剂。泡田封闭期水层适宜高度7厘米以内，插秧作业水层适宜高度1厘米。一般水稻机械插秧深度1.5-2厘米为宜。做到根浅、行直，穴匀、棵准，苗齐、不漏穴，花达水不漂苗。移后上浅水护苗，要确保插在高产期内，高标准、高质量完成，为水稻丰产奠定基础。3.高效施肥基肥应用水稻测深施肥技术，提高肥料利用效率。肥料应用以配方肥或控失型复合肥料为主，纯N量8-9公斤/亩，N：P：K为2：1：1.2-1.5。施肥要求深度4-6厘米，肥料距稻根侧向距离3-5厘米。并覆盖于泥浆中，避免肥料漂移。肥料要求粒型整齐、硬度宜大于20N的肥料。分蘖肥的穗肥应用无人机追肥技术，肥料要求颗粒肥料直径为0.5-3.0毫米，颗粒度不小于90%，吸湿性较弱、无结块、硬度不小于50N。施肥无人机作业速度为4-8米/秒，作业高度水稻冠层上方2.0-3.0米，连续施肥作业不少于15分钟，每分钟颗粒肥播撒量不低于10公斤。肥料运筹上，基肥为全年施氮量的40%、100%磷肥、50-60%钾肥，进行全层施肥；早施分蘖肥，促进低位分蘖发生，第一次分蘖肥在返青后立即施用，用氮量占全生育期氮肥总量25-30%左右，第二次分蘖肥在6月中旬找施，保证全田生长整齐，保蘖成穗，用氮量占全生育期氮肥总量10-15%左右。巧施穗肥，根据田间长势，确定氮肥和钾肥用量，抽穗前20天左右（倒2叶露尖到叶长一半），施穗肥占全生育期氮肥总量10-20%左右，配施剩余的40-50%钾肥，一般亩施尿素3-4公斤；酌情施用粒肥，占全生育期氮肥总量0-10%左右，当抽穗后的叶色较孕穗期淡时，亩施尿素1.5-2公斤，或喷施磷酸二氢钾叶面肥替代，粒肥在齐穗后的10天内完成。4.节水灌溉灌溉水量上每亩控制在400-450立方米。水分管理上，移栽后返青期要浅水灌溉，田间水层保持1.5-2.0厘米，促进根系发育；分蘖期田间水层保持3.0厘米左右，促进早生快发，有效分蘖末期采用排水晒田的方法抑制无效分蘖；孕穗期3-5厘米水层，减数分裂期若有日平均温度3天以上17℃以下低温，灌深水防冷害，水深18厘米以上，水温在18℃以上，剑叶叶耳间距正5cm以后恢复间歇灌溉；抽穗后以间歇灌溉为主，齐穗后40天后停止灌溉。5.抗倒群体构建少蘖型品种以行距30厘米×株距12厘米密植为主，多蘖型或长粒品种以行距30厘米×株距14厘米稀植为主。第二积温带确保插植穴数在20-25穴/平方米，第三、四积温带确保插植穴数在25-28穴/平方米。每穴插植5-8株。6.病虫草害绿色防控应用无人机进行除草防病作业。喷洒杀虫剂、杀菌剂飞行速度宜控制在6-7米/秒，飞行高度宜位于水稻冠层上方1-3米；喷洒除草剂飞行速度宜控制在4-6米/秒，飞行高度宜位于水稻冠层上方1.5-2米。采取侧向风施药或迎风施药，喷洒杀虫剂、杀菌剂风速≥3米/秒应停止施药，喷洒除草剂最好选择在无风天喷施。避免高温施药，适宜温度为24-30℃，当空气相对湿度低于60%时不宜施药。若发现明显漏喷区域，应及时补喷。喷施除草剂时注意水稻田周边其它作物，是否对所施药剂敏感，防止药液漂移产生药害。水整地后施入35％丙炔噁草酮•丁草胺1500毫升/公顷，或选用25%噁草酮1800毫升/公顷，或38%噁草酮1000毫升/公顷。插秧10-15天后30％莎稗磷乳油750-900毫升/公顷，与10％吡嘧磺隆150-225克/公顷混配，兑水225公斤/公顷甩施封闭灭草。水稻移栽后15-20天，禾本科杂草阔叶杂草混合发生地块，可使用25克/升五氟磺草胺1200-1500毫升/公顷+3%氯氟吡啶酯525-600毫升/公顷茎叶喷雾。病虫防控上，根据监测预报，及时选择适宜药剂药械，做到综合防控、绿色防控，重点防治水稻稻瘟病、纹枯病、鞘腐病、细菌性褐斑病、稻曲病、褐变穗和潜叶蝇、负泥虫、二化螟、稻飞虱等。防稻瘟病于孕穗、破口、齐穗三个时期应用9%吡唑醚菌酯900毫升/公顷或用40%稻瘟灵乳油1500毫升/公顷、75%三环唑可湿性粉剂375克/公顷。防控纹枯病用24%噻呋酰胺悬浮剂300毫升/公顷，在水稻分蘖盛期和封行前各一遍。防治稻曲病选用30%苯甲·丙环唑乳油300毫升/公顷，在水稻破口期前7-10天施药。防治叶鞘腐败病和褐变穗等可采用1.5%多抗霉素可湿性粉剂1950毫升/公顷，防治时期与稻瘟病相同。潜叶蝇和负泥虫危