稻麦增产抗倒科技创新及劲丰应用技术.doc

稻麦拔节期慎用生长抑制剂倒伏是作物生产中普遍存在且愈来愈严重的问题。稻麦倒伏使其光合产物的形成、运输和储藏受阻导致产量严重下降；稻麦倒伏后如遇阴雨天气则易引起霉变和穗发芽，对品质产生不良影响，引起食味品质变劣；同时稻麦倒伏将严重影响机械收割，增加成本。因此，在稻麦生产水平日益提高的情况下，稻麦倒伏问题已成为高产、稳产、优质、高效的重要限制因素之一。影响稻麦倒伏的因子有很多，其中最直接原因是因稻麦茎秆基部机械强度不够而造成。从稻麦开始灌浆起，随着光合产物和茎秆、叶鞘中储藏的营养物质向籽粒转移，茎秆基部的机械强度下降日益严重，再加上穗重不断增加，及风雨等外力作用，从而引起倒伏。稻麦倒伏具有随机性、突发性、不可逆性和可预防性的特点。稻麦倒伏是由多种内外因素综合博弈的结果，随意性大。在强风暴雨下，往往造成稻麦突发性大面积倒伏，且倒伏后不能通过自身而恢复原来状态。但是稻麦倒伏的发生可以通过栽培措施、化控技术来进行稻麦群体调控而预防或减轻稻麦倒伏危害。长期以来防止稻麦倒伏的技术措施和方法都是在稻麦拔节期使用生长抑制剂如多效唑和矮壮素等，主要是缩短稻麦基部节间长度，降低株高而达到抗倒伏的目的。但是根据稻麦生长发育的规律可知，稻麦穗子的大小与稻麦拔节是密切相关的，稻麦穗分化和稻麦基部第一、第二节间的伸长是同步进行的，即稻麦基部节间伸长期是决定稻麦穗子大小与穗粒数的关键时期，所以在拔节期应用植物生长抑制剂必将严重影响稻麦穗部生长发育。在稻麦拔节期使用生长抑制剂往往在提高了稻麦抗倒性的同时却严重影响稻麦穗部生长发育而造成产量严重下降，犹如给怀孕的妇女吃减肥药，一般减产15-20%以上。在稻麦拔节期应用多效唑和矮壮素等生长抑制剂，虽能降低株高，提高抗倒性，但影响穗部分化和发育，造成穗粒数和千粒重降低，在后期稻麦没有倒伏的情况下往往造成产量降低，并且多效唑在使用浓度过大时可能引起稻麦包颈、抽穗困难等问题，而矮壮素在小麦上应用不当也可能引起麦田呈多点片状出现严重矮化、畸形、秆弯曲、穗抽不出、叶皱缩等异常情况。再次，由于多效唑在土壤中不易分解，残留期较长，美国、日本和欧洲等发达国家已经禁止在粮食作物中后期使用。因此，建议大面积生产上不要在稻麦拔节期随意使用多效唑和矮壮素等生长抑制剂，否则使用不当反而不利于高产，所以在稻麦拔节期要慎用生长抑制剂。创新技术实现稻麦增产又抗倒长期以来，稻麦抗倒都是以降低基部节间长度来实现的。但是根据稻麦生长发育的规律可知，稻麦穗子的大小与稻麦拔节是密切相关的，稻麦穗分化和稻麦基部第一、第二节间的伸长是同步进行的，即稻麦基部节间伸长期是决定稻麦穗子大小与穗粒数的关键时期，所以宿短稻麦基部节间必然会影响产量性状；而且植株过于矮小，会使得叶片密集而影响群体的通风透光性，从而降低光能利用效率，很难获得高产。因此，以前的稻麦抗倒措施都是以牺牲产量为代价的，抗倒而不增产不增收！十多年来，江苏省淮安市农业科学研究院的专家针对稻麦传统增产抗倒技术措施误区，根据稻麦生长发育规律及其倒伏因素主次关系，研究成功了创新性的稻麦增产抗倒新技术理论与应用技术体系和对应物化产品。创新点主要有以下几个方面。（1）科学选择化控时机，是实现增产抗倒相统一的关键突破。因为稻麦拔节期是决定分蘖成穗率和穗粒数的关键时期，并对结实率和粒重有很大影响，是栽培上十分关键的时期，在此时期应用化控剂控制基部节间的伸长，犹如给怀孕的妇女吃减肥药，必然影响到穗分化，穗粒数和产量必将减少。为此，要彻底改变以往传统化控技术中所采用的在稻麦拔节期使用化控手段的做法，而是根据稻麦穗子生长发育规律和特点来决定化控手段措施的时间切入点，选择穗分化已经结束、穗粒数已经定型的时期（破口期至扬花期）作为药剂应用时期。（2）增强基部茎杆充实度和降低重心，是实现增产抗倒相统一的首选技术手段。基部茎杆充实度越高，其坚韧性越强，抗倒伏能力就越大。因此，从增强稻麦基部茎秆充实度、缩短穗颈节长度降低植株重心、增强功能叶光合作用、减少基部节间的内容物向籽粒中抽调等角度出发来达到增产抗倒的目的。（3）提高后期根系活力，是实现增产抗倒相统一的重要基础。稻麦在拔节抽穗期，由于新根的发根量超出了下位老根的死亡量，根数与根量在拔节初期仍迅速增长，而后增长渐缓，约在抽穗期达到高峰，抽穗后因老根的衰亡而下降。在拔节抽穗期，老根所占比例迅速增加。由于大量的养分依靠根系吸收，并且根系是支撑作物地上部分的唯一器官，此外根系是作物体内很多重要活性物质的合成和转化器官，必须强化稻麦后期根系活力，防止早衰与根倒。（4）科学应用内源五大激素平衡原理达到无害化调控，科学选用合适化控物质，是增产与抗倒相统一的重要保证。依据稻麦内源激素运行特性规律和内源激素平衡原理，科学选用合适化控制剂，可增加体内内源激素含量与水平，促进其代谢水平，有利于提高稻麦光合速率与籽粒灌浆速度，进而提高生物学和籽粒产量。（5）重视后期光合与灌浆，强化增粒增重是增产与抗倒相统一的技术支撑。因缩短穗颈节长度，减少植株机械组织构建所需光合产物支出，同时增加倒三叶面积、延缓功能叶衰老、提高叶绿素含量，极大提高光合速率，增强光合产物产出，加速灌浆，增加粒重。根据这一技术路线，该院成功研制出稻麦增产抗倒营养剂“劲丰”物化产品。在稻麦破口期至扬花期应用，可实现抗倒和增产的有机统一。具体作用表现为：明显降低穗颈节间长度，使株高降低35厘米，使植株重心下移，增强抗倒能力；增强植株后期根系活力；延长功能叶的功能期，增加光合产物积累，增加穗粒数与千粒重，提高产量；改善基部茎秆的组织结构，使茎秆粗壮，抗折力提高50%以上；由于功能叶光合作用的增强，减少了基部内含物向穗部的调运，从而提高基部茎秆的充实度，大大提高抗倒性；提高植株抗逆性。一般可增产6%15%，比倒伏严重的田块增产40%50%，植株抗倒伏能力提高1倍以上。劲丰：实用安全高效操作简便，增产且抗倒多年来，稻麦增产抗倒新技术理论与应用技术体系和对应物化产品“劲丰”在江苏省稻麦种植区进行田间试验和示范，通过对50个示范点的调查，我们有以下发现：在抗倒性方面，用药田块茎秆弹性明显增强，株高明显降低，直观上看稻麦穗颈节和剑叶叶鞘基本齐平，而没有用药的植株两者间距13厘米，用药田块基本没有倒伏，没有用药的田块平均倒伏率33.5%；在产量性方面，用药田块的植株叶色绿，叶片厚，剑叶上举，一般每穗实粒数增加18粒，平均3.5粒，千粒重增加0.82克，具有十分显著的增产潜力。一、劲丰功能特点1、可以明显降低稻麦穗颈节节间长度，一般可以使株高降低310厘米，从而使稻麦植株重心下移，增强稻麦抗倒伏能力。2、增强稻麦后期根系活力，抗倒防早衰。3、延长稻麦功能叶的功能期，促进光合作用，增加光合产物积累，增加穗粒数与千粒重，提高稻麦产量，增产10%以上。4、改善稻麦基部茎秆的组织结构，使其茎秆粗壮，壁厚增加，膨压增强，基部茎秆抗折力提高50%以上，从而极大地提高了稻麦茎秆的抗倒性。5、由于功能叶光合作用的增强以及光合产物向籽粒的大量运送，减少了基部内含物向穗部的调运，从而提高基部茎杆的充实度，大大提高抗倒性。6、协调稻麦生长发育，提高抗逆性，如有效抵抗小麦后期干热风。二、劲丰使用方法目前，劲丰已在安徽、盐城、南通、宿迁和淮安等省市大麦、小麦和水稻上示范推广应用，在大麦、小麦和水稻上应用可分别使株高降低810厘米、38厘米和37厘米，极大地提高稻麦抗倒性，产量分别增加12.5%、11.8%和9.6%。2011年淮安市农技推广中心在稻麦展示基地的山农20、淮麦20、淮麦26、淮麦28、淮麦29、淮麦30、迁麦1号、华麦1、华麦4号、济麦22、许科1号、徐麦99、徐麦30、良星66、保麦1号等15个小麦品种上应用劲丰，株高降低1.67.5厘米，平均降低3.6厘米，增产3.722.4%，平均增产7.8%，处理麦田均未倒伏，而没有处理的田块倒伏10%以上。劲丰的使用技术较简单，在稻麦破口期至扬花期使用，时间易掌握。