完善水稻栽培體系和推動現(xiàn)代化水稻栽培技術(shù)發(fā)展研究

王 玲

隨著現(xiàn)代化農(nóng)機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用，水稻栽培方式也發(fā)生了變化，水稻機(jī)械化栽培技術(shù)得到了快速的發(fā)展，為我國水稻畝產(chǎn)量和品質(zhì)的提升做出了突出的貢獻(xiàn)。水稻栽培技術(shù)的研究是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個熱點(diǎn)課題。研究水稻栽培技術(shù)體系對完善我國水稻栽培體系和推動現(xiàn)代化水稻栽培技術(shù)的發(fā)展有著重要的意義。

一、水稻栽培技術(shù)發(fā)展進(jìn)程

（一）水稻育種技術(shù)的發(fā)展

我國水稻栽培增產(chǎn)技術(shù)在育種方面的發(fā)展最早體現(xiàn)在上世紀(jì)70 年代三系雜交水稻研究成果的應(yīng)用，即袁隆平研究出的雜交水稻品種。雜交水稻育種技術(shù)是利用雄性水稻不孕材料完成水稻的雜交制種過程，再通過匹配同系雄性不育系父本進(jìn)行授粉，培育出保持父本系和母本系優(yōu)勢的三系雜交種。三系雜交水稻生產(chǎn)上采取稀播壯秧、單（雙）苗勻插、平衡施用化肥等配套技術(shù)，用于保障大穗發(fā)育和增加穗重，進(jìn)而促進(jìn)水稻栽培實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)目標(biāo)。之后，雜交水稻育種技術(shù)成為我國水稻新品種培育的核心技術(shù)。在袁隆平三系水稻雜交育種技術(shù)原理基礎(chǔ)上，我國又成功培育出一季雜交中稻品種、雜交晚稻品種、雙季雜交稻、超級雜交水稻等系列性品種，為我國水稻栽培奠定了增產(chǎn)潛力。上世紀(jì)80 年代，我國在雜交水稻品種的基礎(chǔ)上建立“畝產(chǎn)噸糧”的目標(biāo)，采用雜交水稻系列品種，配套應(yīng)用覆膜保溫技術(shù)、鋅肥技術(shù)、防早衰技術(shù)，改革水稻栽培方式等，來保障水稻栽培畝產(chǎn)噸糧目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。對于雜交晚稻品種的栽培，配套推廣多效唑、烯效唑等延緩衰老、預(yù)防徒長的藥劑，來延長晚熟品種的生長發(fā)育周期，促進(jìn)增產(chǎn)。洞庭湖地區(qū)推廣雙季雜交水稻品種，改良傳統(tǒng)的直播育秧方式，推廣兩段式育秧，培育壯苗，來解決雙季雜交稻秧齡長的問題，為雜交水稻進(jìn)一步增產(chǎn)奠定了技術(shù)保障。

進(jìn)入21 世紀(jì)以來，我國建立起相對完善的雜交水稻育種技術(shù)，在雜交三系水稻育苗原理基礎(chǔ)上改進(jìn)育苗和生產(chǎn)管理方式，組織多點(diǎn)試驗(yàn)，提出“因地定產(chǎn)、依產(chǎn)定苗、測苗定氮”為核心的“三定”栽培技術(shù)及其形態(tài)生理指標(biāo)。在稻種處理方面，研發(fā)了種子包衣劑等霧化技術(shù)及其他產(chǎn)品，將其與具有高產(chǎn)潛力的優(yōu)質(zhì)水稻和“三定”栽培技術(shù)共同應(yīng)用于超級雜交水稻的選育中，培育出兩系雜交超級水稻。兩系超級雜交水稻品種相較于常規(guī)水稻品種，具有10%以上的增產(chǎn)潛力，畝產(chǎn)量可達(dá)到1000 千克以上。相較于常規(guī)水稻而言，兩系超級雜交水稻根系更為發(fā)達(dá)，有利于稻苗從土壤中吸收養(yǎng)分，從而減少了化肥的施用量；同時，它的分蘗能力較常規(guī)水稻更強(qiáng)，分蘗成穗率可達(dá)85%以上，葉面擴(kuò)展能力更強(qiáng)，群體光合優(yōu)勢明顯，有利于稻株干物質(zhì)能量的積累，促進(jìn)水稻栽培產(chǎn)量和品質(zhì)的提升。綜上所述，兩系超級雜交水稻品種及配套栽培技術(shù)的推廣應(yīng)用對系統(tǒng)化提升水稻栽培產(chǎn)量意義重大。

（二）水稻生產(chǎn)管理技術(shù)的發(fā)展

1、生產(chǎn)管理技術(shù)的演變

（1）栽培方式的演變

①人工撒播

人工撒播是水稻最傳統(tǒng)的栽培方式，指在整理好的土地水田中排干水層后直接撒播種子，在苗生長出3～4 葉時實(shí)施干濕交替管理，促進(jìn)幼苗生長發(fā)育。這種栽培方式在稻苗分蘗盛期和抽穗期分別追肥，并在追肥后適當(dāng)?shù)臅裉锟刂品痔Y，促進(jìn)齊穗，預(yù)防倒伏。這種傳統(tǒng)的栽培方式我國已經(jīng)沿用了上千年，在以后逐漸的被育苗移栽方式所替代。

②旱直播

水稻旱直播指在稻田干旱整理后播入稻種，在播種結(jié)束后再行灌水，保持淺水層，直至稻苗發(fā)芽生根，再調(diào)整為干濕管理狀態(tài)。幼苗生長出3～4 葉時再調(diào)整為淺水層管理。旱直播的播深為1～2 厘米。這種栽培管理的方式遵循水稻需水管水原則，即在稻苗缺水時灌溉補(bǔ)水，其他時段采取干旱管理。該栽培方式多應(yīng)用于我國北方地區(qū)和西南山地地區(qū)。旱直播技術(shù)在《齊民要術(shù)》中已有記載，但地區(qū)大面積推廣發(fā)展與20 世紀(jì)50 年代。時至今日，旱直播管理栽培技術(shù)在我國北方一些地區(qū)和西南地區(qū)都有應(yīng)用。

③機(jī)械直播

隨著水稻育苗機(jī)、播種機(jī)的發(fā)展，水稻機(jī)械化直播技術(shù)得到了快速的發(fā)展。水稻機(jī)械直播主要應(yīng)用水肥一體精量化直播機(jī)進(jìn)行播種。機(jī)械直播的優(yōu)勢是播種株行距、播種深度等實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的管理，有利于提高種子的發(fā)芽率和齊苗率，提高水稻生產(chǎn)的機(jī)械化水平。機(jī)械化直播栽培也是現(xiàn)代化水稻栽培研究的主要方向。

④育苗移栽

育苗移栽是水稻先育苗再移栽到大田的栽培方式，這種栽培方式是目前應(yīng)用最廣泛的栽培形式。傳統(tǒng)的育苗移栽為人工育苗、人工移栽。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械的進(jìn)步與發(fā)展，育苗移栽也開始向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。如工廠育苗。育苗機(jī)的問世和推廣有效的提升了水稻育苗的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，為培育水稻壯苗奠定了基礎(chǔ)。拋秧機(jī)、移栽機(jī)等機(jī)械的問世和推廣則提高了水稻大田移栽的精準(zhǔn)化程度和移栽效率，也為水稻全程機(jī)械化管理奠定了基礎(chǔ)。

（2）栽培理念的演變

傳統(tǒng)的水稻栽培技術(shù)研究的側(cè)重與產(chǎn)量的提升。隨著我國水稻栽培技術(shù)體系的完善，水稻栽培技術(shù)研究的重點(diǎn)開始向綠色化、品質(zhì)化、高效化發(fā)展，而這得益與水稻栽培技術(shù)理念的發(fā)展。普通水稻營養(yǎng)價值低，市場效益也低。綠色有機(jī)水稻、富硒水稻等營養(yǎng)價值高，市場價值高。在水稻栽培中引入綠色、健康栽培理念，通過對水稻品種和栽培技術(shù)的改良，培育營養(yǎng)價值較高的水稻品種，推廣綠色栽培技術(shù)，就可以培養(yǎng)出更高市場價值的水稻，提高水稻栽培的綜合效益。

2、生產(chǎn)管理技術(shù)現(xiàn)狀

近些年，隨著科學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動了水稻生產(chǎn)管理向現(xiàn)代化發(fā)展，促進(jìn)了水稻生產(chǎn)管理機(jī)械化、智能化、現(xiàn)代化的發(fā)展。如水稻工廠化育苗的出現(xiàn)。相對于傳統(tǒng)的水稻育苗方式，工廠化育苗對水、光、溫、土等要素的管理更加規(guī)范與科學(xué)，有利于實(shí)現(xiàn)水稻精準(zhǔn)化、高品質(zhì)育苗，為培育水稻壯苗提供了條件，也為水稻栽培提質(zhì)增效奠定了基礎(chǔ)。水稻生產(chǎn)管理技術(shù)現(xiàn)代化還表現(xiàn)在水稻全程機(jī)械化栽培管理、藥肥一體化管理等方面的應(yīng)用，為水稻科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理和實(shí)現(xiàn)高效化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

二、水稻栽培技術(shù)體系化的應(yīng)用

（一）應(yīng)用案例—思南縣水稻栽培技術(shù)體系化推廣應(yīng)用

思南縣位于貴州東北部，烏江流域中心地帶，屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，氣候溫和濕潤，年平均溫度15～17.3℃，年降雨量1100～1300 毫米，無霜期290 天。地形以山地為主，兼有丘陵和壩地，地勢東南、西北邊緣高，中部河谷地帶低，土壤肥沃，有機(jī)質(zhì)含量高。境內(nèi)除烏江干流外，烏江支流和大小溪流遍布，水源供給方便。綜合而言，水稻種植自然條件優(yōu)越。此外，思南縣雜交水稻制種歷史悠久，擁有一支由雜交水稻制種理論技術(shù)強(qiáng)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富的農(nóng)業(yè)技術(shù)專業(yè)人員和農(nóng)民技術(shù)人員組成的雜交水稻制種隊(duì)伍，在雜交水稻培育和制種方面有著明顯的資源和技術(shù)優(yōu)勢。早在1997 年，思南縣就開啟了旱育稀植雜交水稻兩段式育秧及配方施肥育種項(xiàng)目，并在試驗(yàn)研究成功之后在全縣內(nèi)推廣水稻旱育稀植栽培技術(shù)。一直以來，思南縣政府都將雜交水稻持續(xù)高產(chǎn)作為發(fā)展當(dāng)?shù)厮井a(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)，并通過組織高產(chǎn)雜交水稻品種比較試驗(yàn)，持續(xù)的篩選并推廣適合當(dāng)?shù)胤N植地高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)且綜合抗性強(qiáng)的水稻新品種，為當(dāng)?shù)厮驹耘嗉夹g(shù)體系化發(fā)展奠定了良種及栽培管理技術(shù)基礎(chǔ)。近些年，思南縣在水稻栽培中引入現(xiàn)代化機(jī)械生產(chǎn)，建立多個水稻種植示范基地。其中包括百畝高產(chǎn)水稻種植示范項(xiàng)目、千畝超高產(chǎn)水稻示范項(xiàng)目、水稻綠色高質(zhì)高效種植示范項(xiàng)目等，并積極在水稻種植示范地和水稻制種基地推廣水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)，積極舉辦和組織水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)工作。思南縣水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)機(jī)技術(shù)包含了機(jī)械化育秧技術(shù)、水稻基地全程機(jī)械化及自動化作業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。在水稻生產(chǎn)中，推廣無人駕駛自動收割機(jī)、無人直播機(jī)、無人水肥一體機(jī)等農(nóng)機(jī)設(shè)備。此外，一些水稻全程機(jī)械化示范種植基地還應(yīng)用導(dǎo)航系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G 等新一代信息技術(shù)，建立了自動化管理系統(tǒng)，通過與水稻生產(chǎn)基地設(shè)施設(shè)備、裝配、機(jī)械等聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控，建立起一種全天候、全過程、全空間的無人化生產(chǎn)作業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)了水稻種植基地?zé)o人化生產(chǎn)管理。2022 年，全縣推廣水稻全程機(jī)械化示范種植面積1.12 萬畝，實(shí)現(xiàn)了在水稻耕、種、管、收全程機(jī)械化。在水稻全程機(jī)械化推廣進(jìn)程中，培育了34 家農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社，實(shí)現(xiàn)了28 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)機(jī)社會化服務(wù)全覆蓋。目前，思南縣已經(jīng)建立起由雜交水稻制種技術(shù)+水稻全程機(jī)械化技術(shù)+水稻聯(lián)合測產(chǎn)技術(shù)+水稻工廠化育苗+水稻栽培技術(shù)培訓(xùn)為主導(dǎo)的水稻現(xiàn)代化栽培技術(shù)體系的系統(tǒng)化應(yīng)用，成為我國水稻栽培技術(shù)體系化、系統(tǒng)化發(fā)展的典范。

（二）水稻栽培技術(shù)體系化應(yīng)用中的問題和發(fā)展策略

1、水稻栽培技術(shù)體系化應(yīng)用中的問題

思南縣在進(jìn)行水稻栽培技術(shù)體系化建設(shè)過程中，也曾經(jīng)幾度遇到過發(fā)展困境。主要問題總結(jié)如下：（1）雜交水稻制種持續(xù)性投入資金高，制種產(chǎn)業(yè)化發(fā)展投資不足的問題；（2）不同區(qū)域地形地勢、土壤肥力條件、經(jīng)濟(jì)水平、生產(chǎn)力水平差異問題；（3）旱改水育秧綜合治理難的問題；（4）現(xiàn)代化水稻栽培技術(shù)推廣難的問題；（5）耕地質(zhì)量下降的問題。

2、強(qiáng)化水稻栽培技術(shù)體系化發(fā)展的策略

思南縣針對水稻栽培技術(shù)體系化建設(shè)中的問題，積極的轉(zhuǎn)變發(fā)展策略，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，篩選合適的種植地，通過配套推廣測土配方施肥技術(shù)、兩段式育苗技術(shù)、綠肥和有機(jī)肥技術(shù)、機(jī)械化生產(chǎn)管理技術(shù)、良種培育技術(shù)等，建立了水稻栽培系統(tǒng)化技術(shù)體系。為強(qiáng)化水稻栽培技術(shù)體系化發(fā)展，政府采取了以下措施：（1）加大雜交水稻培育和制種方面的投資，與研究所和企業(yè)合作，提供制種補(bǔ)貼和多項(xiàng)惠農(nóng)政策，鼓勵研究所和企業(yè)積極開展適合當(dāng)?shù)卦耘嗟乃緝?yōu)良品種，鼓勵企業(yè)和研究團(tuán)體加大雜交水稻制種試驗(yàn)研究，擴(kuò)大制種規(guī)模，保證良種的穩(wěn)定充足供應(yīng)；（2）積極開展測土普及工作，搜集各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤肥力條件信息，建立土地資源管理系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、整體布局的水稻發(fā)展戰(zhàn)略，并推廣測土配方施肥技術(shù)、綠肥技術(shù)、秸稈還田技術(shù)、有機(jī)肥技術(shù)等，解決水稻種植土壤條件差異問題；（3）加大水稻機(jī)械化、綠色高效化種植補(bǔ)貼，提供耕地保護(hù)補(bǔ)貼、農(nóng)機(jī)具購置補(bǔ)貼、農(nóng)資綜合補(bǔ)貼“三補(bǔ)合一”的惠農(nóng)政策，解決了水稻生產(chǎn)力水平差異大、機(jī)械化程度低的問題；（4）在全縣境內(nèi)實(shí)施水、田、路綜合治理，建立器完善的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)保障設(shè)施設(shè)備及體系，開展“旱改水”農(nóng)業(yè)整體布局和惠農(nóng)工程建設(shè)；（5）自上而下的積極組織多種途徑的水稻現(xiàn)代化栽培技術(shù)的宣傳和培訓(xùn)，形成線上+線下宣傳培訓(xùn)的模式，同時建設(shè)千畝稻田示范區(qū)系統(tǒng)化的，推廣最佳的水稻種植模式及栽培技術(shù)，保證了水稻栽培技術(shù)的全面推廣；（6）實(shí)施農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、生態(tài)環(huán)境改造，推廣綠色施肥技術(shù)和綠色病蟲害管理技術(shù)，建設(shè)綠色高效高標(biāo)準(zhǔn)水稻栽培示范基地，推廣新品種永優(yōu)21 號高產(chǎn)良種及配套的栽培技術(shù)，推廣水稻綠色高質(zhì)高效復(fù)混肥技術(shù)。

（三）水稻栽培技術(shù)體系化推廣應(yīng)用效果

在思南縣千畝水稻試驗(yàn)示范區(qū)，水稻栽培通過對比試驗(yàn)選用兩種，選擇最佳的育種和種植模式，生產(chǎn)管理全程推廣機(jī)械化技術(shù)。通過試驗(yàn)研究，篩選出泰優(yōu)808、金優(yōu)香占、丁香優(yōu)168、香兩優(yōu)619 等11 種水稻品種，畝產(chǎn)量達(dá)到7474～788 千克的成效。優(yōu)質(zhì)水稻品種配套推廣耕地提質(zhì)和化肥減量增效項(xiàng)目，推廣綠色施肥技術(shù)和綠色病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治技術(shù)，試驗(yàn)結(jié)果表明土壤改良、耕地質(zhì)量建設(shè)、綠色施肥技術(shù)、綠色病蟲害防治技術(shù)對于降低水稻生產(chǎn)成本、強(qiáng)化耕地養(yǎng)分基地和減緩大氣污染問題方面作用突出。栽培模式對比試驗(yàn)結(jié)果表明，多年生稻、稻+模式、特色品種水稻種植對于水稻栽培增產(chǎn)提效意義重大。2022 年，多年生水稻云大23、云大25 兩個品種第一季收獲實(shí)現(xiàn)了畝產(chǎn)500千克以上的成效，第二季預(yù)計(jì)畝產(chǎn)收獲量在200 千克以上?，F(xiàn)代化水稻栽培技術(shù)體系化的推廣應(yīng)用在水稻增產(chǎn)方面的突出表現(xiàn)表明栽培技術(shù)的研究始終是激活水稻增產(chǎn)潛力的核心。2022 年全縣實(shí)現(xiàn)水稻全程機(jī)械化種植面積1.12 萬畝，覆蓋了28 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其中機(jī)播水稻面積大78.91 萬畝，水稻直播機(jī)播種達(dá)4000畝，機(jī)插秧達(dá)2.3 萬畝，水稻病蟲害綠色防控10 萬畝，水稻田機(jī)耕面積累計(jì)10.5 萬畝次，完成了基本的農(nóng)機(jī)社會化服務(wù)。目前，千畝超高產(chǎn)水稻示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了畝產(chǎn)800 千克以上的目標(biāo)，最高畝產(chǎn)達(dá)873.26 千克，而基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)及配套設(shè)施設(shè)備系統(tǒng)化的完善則保證了水稻栽培旱澇保守。

綜上所述，本文從水稻栽培育種和栽培生產(chǎn)管理量大方面探討了栽培技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。水稻栽培技術(shù)從袁隆平的雜交育種技術(shù)，到現(xiàn)在的精確定量栽培技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了栽培產(chǎn)量從普通產(chǎn)量到高產(chǎn)，再到超高產(chǎn)的跨越性增長。這期間，水稻育種技術(shù)、栽培管理技術(shù)的發(fā)展和機(jī)械化的進(jìn)步，都對水稻栽培提質(zhì)增效起到重要的推動作用。水稻栽培技術(shù)的發(fā)展一方面提高了水稻栽培的產(chǎn)量，促進(jìn)了水稻產(chǎn)品品質(zhì)的提升，另一方面保障了國家糧食安全，推動了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。通過對該課題的研究，筆者認(rèn)為我國水稻栽培技術(shù)將隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及相關(guān)理論的推廣應(yīng)用建立起更加完善科學(xué)的栽培技術(shù)體系及配套技術(shù)，推動我國水稻栽培向現(xiàn)代化發(fā)展，促進(jìn)我國水稻產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。