再生稻绿色丰产增效技术

一、技术概述

(一)技术基本情况

再生稻作为一种种植模式,具有“一种两收”、“四省”(省种、省工、省肥、省秧田)、“四高”(投入产出率高、劳动效率高、经济效率高、土地利用率高)及米质更优、绿色安全等特点,发展再生稻,既可以解决种植双季稻劳动力短缺和人力成本大幅度攀升的问题,并对保证区域口粮绝对安全、调优粮食生产结构有着重要的现实意义。农业机械化是现代农业生产的必然选择,然而机械化生产条件下再生稻生产仍然面临着适宜机收强再生力品种选择难、头季机收碾压腋芽严重、再生季腋芽成苗率不高、整齐度差、产量不稳定、整精米率低等亟待解决的生产实际问题。“十三五”以来,在国家重点研发计划“粮食丰产科技创新工程” 项目的支持下,突破了再生稻机械化生产条件下减损、促发、增效等关键技术,创建了再生稻“强、早、足、干、低、控、优”丰产增效技术模式(基础模式);将基础模式与特色模式相结合,创新集成“两稻三鸭”周年综合种养模式、再生稻-香芋轮作技术模式、再生稻-绿肥周年增效技术模式,形成地方标准《再生季机械化生产技术规程 DB36/T 1240-2020》、《周年“两稻三鸭”综合种养技术 DB36/T 1627-2022》及《香芋栽培技术 DB36T 1241-2020》,2019 年、2020年连续两年纳入“江西省主推技术与应用典型实例”,在全省范围内进行大面积推广应用,实现社会生态经济效益显著提升。

(二)技术示范推广情况

本技术成果体现了轻简、高效、绿色的特点,符合现代农业发展需求,在全省的应用面积由2016年的40万亩左右发展到2022年的220多万亩,技术覆盖率达85%以上,其中近三年累计示范推广496.1万亩,累计增收稻谷25.8万吨,增收6.2亿元。

(三)提质增效情况

再生稻模式固碳减排节水增收效益显著。与一季稻相比,再生稻模式显著提升单位耕地面积粮食产出,亩均增产增收500元以上,且土壤烷基碳的相对含量显著提高,更有利于土壤有机碳的积累;与双季稻模式相比,应用再生稻技术模式可减少农资70-80元/亩,降低物化劳动投入125元/亩以上,节省劳动力成本投入360元/亩,劳动效率提高了2.5倍,节水 15.1%,单位产量 CH4 和CO2 排放量分别减少7.63%和25.07%。

再生稻特色模式绿色节本增效效益显著。再生稻丰产增效技术与绿色生产相结合的周年“两稻三鸭”综合种养模式,田间杂草减少 74.5% ,次年杂草基数降低 53.6%,福寿螺为害降低 87.6%,纹枯病发病率下降 84.4%,植株抗倒伏性增强;土壤 pH 值提高 0.4,有机质增加5.1%,水解氮提高 19.5%,有效磷提高 37.5%,速效钾提高 2.6%,酸化阻控及培肥效果显著。再生稻-芋轮作技术模式,增加了土壤有效磷、速效钾,丰富了土壤微生物多样性,提升耕地质量;水稻纹枯病和稻瘟病发病率分别降低了 50.8%和 40.9%,香芋的疫病和腐败病发病率分别降低 80.1%和 83.9%,生态经济效益显著。再生稻-绿肥技术模式,实现了绿肥(低碳氮比)-水稻秸秆(高碳氮比)碳氮互济,增加土壤养分,头季稻节氮 20%,氮肥利用率提高 11.7%。

(四)技术获奖情况

经成果鉴定,本技术成果整体达到国际领先,获2019-2021年度全国农牧渔业丰收奖二等奖,申报2022年度江西省科技成果奖及神农中华农业科技奖。

二、技术要点

1.强再生力品种选择

创建了以头季成熟期剑叶光合速率、剑叶SPAD衰减指数、倒4叶SPAD衰减指数、茎秆基部第2节茎粗和根系伤流强度为作为主要指标的再生力鉴定方法,据此筛选了一批适合不同光温资源区种植的再生稻品种(甬优4949、甬优4149、隆两优华占、晶两优华占、浩两优1209、华浙优1号等),明确了这些品种再生率高、低节位腋芽萌发穗长穗大、综合抗性强是其再生季丰产的生理基础。

2.头季早播足苗

头季3月中旬早播(3月15-3月25日),提高两季光温资源利用,为丰产稳产建立物质基础;头季保证足够基本苗1.6-1.7万穴/亩,稳定头季穗数培育大穗、再生季培育多穗来形成巨大的库容量,源依靠提高头季后期的群体生长率、再生季依靠萌发更多的再生分蘖扩大群体叶面积增加干物质净积累,增加生物量,是再生稻两季高产形成调控途径。

3.头季机插同步深施肥

头季稻采用机插同步深施肥料技术(养分配比30%速效、40%60d缓释、30%90d缓释),可实现基肥、分蘖肥、穗粒肥及保根肥一次性深施完成,在头季稻总氮量节省20%的条件下,可延缓头季稻后期叶片衰老,减少头季稻前中期无效分蘖的发生和植株养分损失,促进再生活芽多穗。

4. 头季稻水分管理

头季稻分蘖盛期后控制土壤体积含水量在25%-30%,通过头季稻生育中后期的干湿交替水分运筹,提升根系活力和田面土壤机械支撑度,至头季收割前10d左右田间断水排干,实现头季稻活芽保根、减轻机收对稻桩碾压,提高再生率,实现双季丰产。

5.机收低留桩

基于头季早播种、田间水分适干管理的技术基础,头季稻达到“九成熟”,在8月上中旬(8月1日-8月15日)采用机收,保留基部2.5-3.5个伸长节间(约15cm-25cm),提升基部大穗产量贡献,有利于协调再生季穗数与穗粒数,实现丰产;8月15日后收割头季,宜适当提高留桩高度,保留3.5-4.0个伸长节位(约30cm-40cm),缩短再生季生育期,确保寒露风来临前安全齐穗。

6. 腋芽促发减损综合技术

6.1肥水耦合技术

头季收割后田间立即复水3cm左右,自然落干再次复水,干湿交替灌溉至再生季成熟;结合水分管理在头季稻收割后3-5d亩施尿素5.0-7.0kg、复合肥(15-15-15)15kg快速提苗发苗;至收割后15d结合田间发苗情况,每亩再施用尿素2.0-2.5kg、氯化钾4.0kg作穗肥。

6.2外源植物生长调节剂促发

外源喷施芸苔素内脂或邻硝基苯酚钠,可显著提高碾压区腋芽再生。芸苔素内脂的适宜喷施时期时期为收获前4天喷施一次或收获前4天+收获后10天喷施两次,浓度为(0.01-0.03mg/kg)20kg/亩;邻硝基苯酚钠适宜喷施时期为收获前的7天或4天,1.8%溶剂4000倍溶液浓度喷施。

6.3减损配套技术

选择履带相对较窄、割幅较宽的机型进行收割,或改制传统宽幅履带为35cm窄幅履带,结合规划头季稻宽窄行栽插和“川”字型收割减损路线,全田碾压面积平均可降低10%以上,碾压区产量平均损失率由40%以上下降至30%以下,减损增效43.5%以上,再生季减少产量损失17.7%。

7.再生季完熟迟收

再生季完熟“三黄”(穗黄、叶黄、茎黄)迟收,可明显提高稻米加工品质,整精米率显著提高,外观品质改善,而再生季稻米胶稠度、支链淀粉含量及蛋白质含量等与食味品质相关指标没有明显变差,再生季米质整体提高。

8.节本增效配套技术

8.1绿色增效生产技术

因地制宜综合应用周年“两稻三鸭”综合种养模式、再生稻-香芋轮作模式、再生稻-绿肥周年模式等,可有效防控田间主要病虫草害,减少化学肥药投入,提高资源利用率,增加再生稻周年综合效益。

8.2生物防控技术

生物农药和生物引诱灭虫(香根草诱虫灭杀)等生物措施控制病虫害发生。

8.3物理防控技术

通过灯光诱杀、色板诱杀、防虫网防虫等物理措施防治病虫害发生。

8.4 化学防控技术

再生稻主要病虫害防治螟虫、稻飞虱和纹枯病,在生物、物理防控达不到防治要求的情况采用化学防控,农药种类符合NY/T 393规定。

 

图1再生季齐穗期田间长势整齐图


图2窄履带改制减少碾压


图3降低留桩高度促进基部腋芽萌发图


 

 图4窄幅履带图片


三、适宜区域

再生稻区均可推广应用。

四、注意事项

再生稻关键技术“强、早、足、干、低、控、优”七字互为条件,应用推广过程中应做好水稻生育期及茬口安排,掌握肥水管理要点,严控病虫害。

五、技术依托单位

1、江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所

联系地址:江西省南昌市青云谱区南莲路602号,330200,

联系人:邵彩虹

联系电话:13672243223   0791-87090655

邮箱:dixushao@126.com

2、江西省农业技术推广中心

联系地址:江西省南昌市文教路359号江西省农业检验检测综合大楼413室,330046

联系人:孙明珠

联系电话:15979045429  0791- 88593418

电子信箱:sunmingzhu518@163.com


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