湖北省水稻高產(chǎn)栽培及養(yǎng)分管理研究進(jìn)展

萬淑紅 田應(yīng)兵

摘要：回顧了近年來湖北省水稻（Oryza sativa L.）高產(chǎn)栽培技術(shù)的研究概況，分析了稻田養(yǎng)分管理的作用、現(xiàn)狀及存在問題，在此基礎(chǔ)上提出了加強(qiáng)湖北省水稻高產(chǎn)栽培與養(yǎng)分管理的若干建議。

關(guān)鍵詞：水稻（Oryza sativa L.）;高產(chǎn)栽培;養(yǎng)分管理;湖北省

中圖分類號(hào)：S511? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2019）17-0009-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.17.002? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract： The recent advance on high-yield cultivation techniques of rice（Oryza sativa L.） was reviewed， also the role， current status and existing problems of rice field nutrient management were analyzed in Hubei Province. Based on these， some suggestions for strengthening rice high-yield cultivation and nutrient management in Hubei Province were put forward.

Key words： rice（Oryza sativa L.）; High-yield cultivation; nutrient management; Hubei province

水稻（Oryza sativa L.）是中國(guó)第一大糧食作物，全國(guó)60%以上人口以稻米作為主食。水稻產(chǎn)量關(guān)乎國(guó)家的糧食安全與穩(wěn)定。在當(dāng)前種植面積難以實(shí)現(xiàn)突破性增長(zhǎng)的情況下，提高單產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)水稻增產(chǎn)增收的惟一選擇，其中科學(xué)施肥與栽培管理是保證水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要途徑。研究表明，科學(xué)施肥、合理密植與水分管理均有利于促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育，提高水稻產(chǎn)量[1-3]。湖北省是全國(guó)重要的水稻產(chǎn)區(qū)，2017年全省水稻種植面積達(dá)到213.95萬hm2，單產(chǎn)8 149.8 kg/hm2，總產(chǎn)1 743.62萬t，比2016年分別增長(zhǎng)0.40%、2.55%和2.96%[4]。鑒于此，本研究對(duì)湖北省水稻高產(chǎn)栽培和養(yǎng)分管理方面的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并對(duì)水稻高產(chǎn)的理論和技術(shù)研究前景進(jìn)行了展望，旨在為湖北省水稻生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展提供科學(xué)參考。

1? 湖北省水稻高產(chǎn)栽培技術(shù)研究概況

1.1? 種植密度

水稻產(chǎn)量和質(zhì)量與種植密度關(guān)系密切，種植密度的選擇是水稻產(chǎn)量提高的切入點(diǎn)。抽穗后的干物質(zhì)構(gòu)成了水稻的產(chǎn)量，過大的種植密度會(huì)影響水稻干物質(zhì)的累積過程，并對(duì)其光合作用產(chǎn)生影響，并最終體現(xiàn)在生理狀況和整體產(chǎn)量上。嚴(yán)克華等[5]通過對(duì)水稻種植密度的選擇性研究發(fā)現(xiàn)，不同密度的機(jī)插水稻對(duì)分蘗動(dòng)態(tài)、干物質(zhì)積累、產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量影響較大，對(duì)株行距的調(diào)整可增加單位面積有效穗數(shù)，最為適宜的機(jī)插密度為80.4萬/hm2。在適宜的種植條件下，機(jī)械直播的密度控制在25 cm×21 cm時(shí)，水稻分蘗產(chǎn)生的有效穗數(shù)最為理想，產(chǎn)量可達(dá)10 345 kg/hm2[6]。

1.2? 水分管理

傳統(tǒng)的水稻種植過程中，水分管理普遍過于粗放。在湖北省，水稻種植過程普遍采用前期漫灌、后期過早斷水的水分管理模式，這種方式已被證實(shí)是導(dǎo)致水稻結(jié)實(shí)率降低的主要因素之一[7]。目前，常用灌溉方式有節(jié)水灌溉和干濕交替灌溉兩種。其中節(jié)水灌溉方式能切實(shí)提高水資源利用效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水稻增產(chǎn)增收[8]。而相對(duì)一般灌溉模式，干濕交替灌溉可使水稻增產(chǎn)24%，主要是增強(qiáng)灌漿前期的生理活性、改善根系和冠層性能、土壤含水量和通氣性加大、加快子粒灌漿速率，從而提高有效穗數(shù)和結(jié)實(shí)率[9-13]。

1.3? 栽插技術(shù)

栽插技術(shù)主要有手插、機(jī)插、拋秧和機(jī)械直播等。傳統(tǒng)的手插方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、耗時(shí)、生產(chǎn)成本較高，使用比例逐年降低[14]。拋秧的秧苗普遍具有根系發(fā)達(dá)、葉面積大的優(yōu)點(diǎn)，但穗型偏小且不夠整齊，現(xiàn)有拋秧方式尚無法解決這一問題[15]。機(jī)械直播有利于建立合理的水稻群體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)水稻高產(chǎn)[16]。目前，湖北省京山、天門、仙桃、公安、監(jiān)利、洪湖、襄州、棗陽等17個(gè)糧食主產(chǎn)縣（市、區(qū)）水稻機(jī)械插秧面積均超過6 670 hm2[17-19]。

1.4? 水稻品種的選擇

為保證農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，常選擇多個(gè)品種進(jìn)行配合種植。湖北全省范圍內(nèi)，大面積推廣種植的水稻品種的類型、株型特征及其農(nóng)藝性狀見表1。

2? 湖北省稻田養(yǎng)分管理現(xiàn)狀

2.1? 稻田養(yǎng)分管理現(xiàn)狀

2.1.1? 不同區(qū)域土壤養(yǎng)分狀況? 湖北省稻田土壤的肥力水平存在較為明顯的區(qū)域性變化。鄂東南、鄂中、鄂北和江漢平原水稻土壤pH在4.0～8.5，平均為6.3，呈現(xiàn)出由南向北逐漸升高的趨勢(shì)[34];有機(jī)質(zhì)含量均處于中等偏上水平;全氮屬于中等水平，但堿解氮和銨態(tài)氮普遍缺乏;鄂東南和江漢平原有效磷含量偏低，表現(xiàn)為北高南低;有效鉀的含量差異較大，由南向北逐漸增加;鄂東南的微量元素養(yǎng)分明顯低于其他區(qū)域[35]。

2.1.2? 水稻施肥技術(shù)? 近年來測(cè)土配方施肥技術(shù)在湖北省應(yīng)用較為普遍。實(shí)踐表明，實(shí)施測(cè)土配方施肥對(duì)水稻的節(jié)本、增產(chǎn)、增效明顯[36]。側(cè)深施肥有利于水稻分蘗早生快發(fā)，單株分蘗數(shù)、成穗率均高于對(duì)照組，其中，基肥、分蘗肥側(cè)深處理的分蘗數(shù)及成穗率最高，產(chǎn)量高達(dá)9 970 kg/hm2，顯著提高了水稻對(duì)氮素的吸收與積累效率，農(nóng)學(xué)利用率可達(dá)55.3%[37]。肥料深施可降低肥料的淋失率，促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收利用，稻谷產(chǎn)量因此提高了3.5%[38，39]。湖北省稻田施肥方式主要以基肥和分蘗肥為主，占57.6%，其次是基肥、分蘗肥和穗肥，占36.4%[40]。

[12] 徐芬芳，曾曉春，石慶華.干濕交替灌溉方式下水稻節(jié)水增產(chǎn)機(jī)理研究[J].雜交水稻，2009，24（3）：72-75.

[13] 齊玉春，郭樹芳，董云社，等.灌溉對(duì)農(nóng)田溫室效應(yīng)貢獻(xiàn)及土壤碳儲(chǔ)量影響研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，47（9）：1764-1773.

[14] 劉成立.不同種植方式對(duì)水稻生長(zhǎng)的影響研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2018，24（16）：45，63.

[15] 胡玉明.水稻拋秧術(shù)[J].北京農(nóng)業(yè)，2012（15）：30.

[16] 張紹軍，楊寶田，羅閣山.國(guó)內(nèi)外水稻直播機(jī)機(jī)械化的發(fā)展研究[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2012（5）：61-62.

[17] 周立明，秦少蘭.湖北省強(qiáng)力推進(jìn)水稻機(jī)插秧技術(shù)[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化，2012（2）：6-9，20.

[18] 沈才標(biāo)，王駕清，孫祖高，等.水稻精量穴直播機(jī)的引進(jìn)及應(yīng)用初探[J].上海農(nóng)業(yè)科技，2012，（3）：36-38.

[19] 趙? 鋒，程建平，徐得澤，等.氮肥運(yùn)籌和秸稈還田對(duì)直播稻氮素利用和產(chǎn)量的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，50（18）：3701-3704.

[20] 周? 勇.鄂早17[J].作物研究，2004（4）：239.

[21] 呂德安，張忠元，昌華敏，等.優(yōu)質(zhì)早稻鄂早18的選育及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，42（4）：16-17.

[22] 吳和明，張忠元，盧開陽，等.早熟優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)雜交早稻兩優(yōu)287等品種的鑒定[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，44（6）：26-29.

[23] 詹昌埜，林宜茂，蔡為銘.重穗型超級(jí)稻兩優(yōu)6號(hào)選育報(bào)告[J].福建農(nóng)業(yè)，2005（3）：16.

[24] 吳潔遠(yuǎn)，郭炳權(quán)，楊真榮，等.超級(jí)稻Y兩優(yōu)302高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].中國(guó)種業(yè)，2014（6）：58-59.

[25] 曹新國(guó)，胡? 鋒，王美琴，等.優(yōu)質(zhì)香型超高產(chǎn)兩系中秈組合兩優(yōu)6326特征特性及應(yīng)用[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2008，24（9）：222-225.

[26] 戴正元，劉廣清，李愛宏，等.兩系雜交稻揚(yáng)兩優(yōu)號(hào)的選育及栽培特性研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005，21（11）：114-116.

[27] 鄒江石，呂川根，王才林.兩系雜交稻“兩優(yōu)培九”的選育及其栽培特性[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，36（8）：869-872.

[28] 劉? 凱，徐得澤，楊國(guó)才.優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)兩系雜交中稻廣兩優(yōu)5號(hào)的選育及應(yīng)用[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，52（24）：5970-5974.

[29] 鄧? 輝.三系雜交稻金優(yōu)725制種高產(chǎn)技術(shù)[J].雜交水稻，2003， 18（5）：30-31.

[30] 胡? 容，何? 琦，謝細(xì)娥.黃華占水稻的特征特性及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2018（13）：20-22.

[31] 唐文邦，陳立云，劉國(guó)華.優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)三系雜交晚稻新組合T優(yōu)180[J].雜交水稻，2006，21（2）：91-92.

[32] 吳海波，陳長(zhǎng)金，何國(guó)波.雜交晚稻新組合豐源優(yōu)299示范表現(xiàn)及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].雜交水稻，2006，21（1）：51-52.

[33] 林荔輝，官華忠，潘潤(rùn)森.超高產(chǎn)兩系雜交稻恢復(fù)系JXR33及其組合金兩優(yōu)33的選育[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2006，21（4）：299-303.

[34] 湖北省土壤肥料工作站，湖北省土壤普查辦公室.湖北省土種志[M].武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，2015.

[35] 廖志文.湖北省不同區(qū)域水稻土的養(yǎng)分狀況調(diào)查與評(píng)價(jià)研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.

[36] 韓? 芳.測(cè)土配方施肥技術(shù)在水稻上應(yīng)用效果及存在問題建議[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2018，38（21）：111-112.

[37] 楊成林，王麗妍.不同側(cè)深施肥方式對(duì)寒地水稻生長(zhǎng)、產(chǎn)量及肥料利用率的影響[J].中國(guó)稻米，2018，24（2）：96-99.

[38] 舒時(shí)富，唐湘如，羅錫文，等.機(jī)械深施緩釋肥對(duì)精量穴直播超級(jí)稻生理特性的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2011，27（3）：89-92.

[39] 馮國(guó)祿，龔軍慧.尿素深施條件下模擬稻田中氮磷的動(dòng)態(tài)特征及其降污潛力分析[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，34（7）：114-119.

[40] 李殿平，王桂艷.施肥方法對(duì)水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（4）：60-61.

[41] 顏貞龍，張? 勇，趙? 捷.氮肥運(yùn)籌對(duì)雜交稻甬優(yōu)7850產(chǎn)量和氮素吸收的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，59（11）：1963-1965.

[42] 張? 舒，羅漢鋼，張求東，等.氮鉀肥用量對(duì)水稻主要病蟲害發(fā)生及產(chǎn)量的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，27（6）：732-735.

[43] 鄧小強(qiáng)，范貴國(guó)，王? 懿.施氮量對(duì)覆膜栽培水稻經(jīng)濟(jì)性狀、產(chǎn)量與氮肥利用的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，55（16）：4103-4106.

[44] 李承力.丹江口庫(kù)區(qū)作物輪作系統(tǒng)生產(chǎn)力和養(yǎng)分流失特征及麥套稻施肥研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.

[45] 汪仕武，李車書，譚亞華，等.恩施市水稻“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)[J].恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)（綜合版），2013（25）：54-57.

[46] 湖北省土肥站.2014年湖北省作物配方肥配方推薦與施肥指導(dǎo)意見.http：//www.hbagri.gov.cn/info/wcm/67884.htm，2014-05-12.

[47] 布哈麗且木·阿不力孜，白志剛，黃? 潔，等.氮肥運(yùn)籌對(duì)不同類型水稻產(chǎn)量和氮素吸收的影響[J].中國(guó)稻米，2018，24（4）：64-67.

[48] 王偉妮，王亞藝，姚忠清，等.中稻“3414”施肥效果及推薦用量研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，47（12）：1416-1419.

[49] 金繼運(yùn)，李家康，李書田.化肥與糧食安全[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2006，12（5）：601-609.

[50] 潘圣剛，曹湊貴，蔡明歷，等.不同灌溉模式下氮肥水平對(duì)水稻氮素利用效率、產(chǎn)量及其品質(zhì)的影響[J].物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2009，15（2）：283-289.

[51] 尤小濤，荊? 奇，姜? 東，等.節(jié)水灌溉條件下氮肥對(duì)粳稻稻米產(chǎn)量和品質(zhì)及氮素利用的影響[J].中國(guó)水稻科學(xué)，2006，20（2）：199-204.

[52] 趙勝利，周? 凱，王艷龍，等.水稻黃華占配方施肥肥效研究[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012（5）：25-26，56.

[53] 胡? 瑤，王學(xué)春，王紅妮，等.油菜秸稈覆蓋還田及磷肥調(diào)控對(duì)水稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響[J].東北師大學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018， 50（3）：114-123.

[54] 王? 明，劉洪伏，孫? 杰.不同鉀肥用量和運(yùn)籌方式對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2018，24（18）：79-82.

[55] 高光潔.施用有機(jī)肥條件下不同粳稻品種產(chǎn)量和品質(zhì)特性的研究[D].沈陽：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2017.

[56] 楊澤敏，雷振山，周竹青.氮肥施用時(shí)期對(duì)中秈稻米品質(zhì)的影響[J].作物雜志，2005（4）：38-40.

[57] 唐? 薇，伍? 鈞，孫百曄，等.沼液不同施肥量對(duì)水稻產(chǎn)量及稻米品質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2010，29（12）：2268-2273.

[58] 黃麗芬，張? 蓉，余? 俊，等.有機(jī)栽培對(duì)雜交粳稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].作物學(xué)報(bào)，2015，41（3）：458-467.

[59] 侯紅乾，劉秀梅，劉光榮，等.有機(jī)無機(jī)肥配施比例對(duì)紅壤稻田水稻產(chǎn)量和土壤肥力的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，44（3）：516-523.

收稿日期：2018-12-03

基金項(xiàng)目：雜交水稻湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心項(xiàng)目;國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“糧食豐產(chǎn)增效科技創(chuàng)新”專項(xiàng)（2017YFD0301400）

作者簡(jiǎn)介：萬淑紅（1993-），女，甘肅會(huì)寧人，在讀碩士研究生，研究方向?yàn)樗镰h(huán)境與作物生產(chǎn)，（電話）15614201505（電子信箱）