作物优质高产.doc

盐碱地水稻高产栽培技术与盐胁迫研究展望M100735余为仆摘要：盐碱地种植水稻一直是一个难题，特别是在盐分较大的土壤条件下成功种植水稻更是一个世界性的难题。我国是一个盐碱地较重的国家，吉林省镇赉县又是盐碱地集中的地区，其土壤盐分含量高、理化性质差、养分贫瘠、土质黏重，通透性差。经过多年的试验，采用各种手段成功解决了在高盐分含量的土壤上种植水稻的新方法。其主要控盐栽培技术就是在坚持运用耐盐碱品种和坚持泡田洗盐的前提下，稻田深翻耕、客土改土、培育壮苗、科学施用化肥、增施有机肥、及时防治病虫草害等关键栽培技术，以达到高盐分条件下夺取水稻高产的目的。 吉林省镇赉县具有大量盐碱地， 其中47 万hm2 水田中有13 万hm2 为重盐碱地。这些土壤的碱性主要是以碳酸氢钠为主， 其中pH 值在85 以上的重盐碱地，可溶性盐为0306，pH 值在82以上的轻中度盐碱地，可溶性盐为0103。这些土壤理化性状恶化，导致作物栽培过程中死苗严重、返青缓慢、易染病害、贪青迟熟、产量低而不稳。参考国内外先进种植经验，在镇赉县盐碱地上经过多年的探索与实践，总结出了一套切实可行的改良盐碱地土壤的有效措施，经过改良的盐碱地种植水稻取得了良好的经济效益和社会效益，其主要改良技术措施如下:1 秋季翻耕为了配合吉林省到2012 年粮食增产50 亿kg的目标，镇赉县大力开发盐碱地，盐碱地新开稻田的盐分含量高，一般35 年才会初见成效。在这35年的时间里秋翻尤为重要。秋季翻耕后，经冬冻、春融、风化、日晒使土壤通透性增强，有利于溶盐和排盐，另外秋翻切断了土壤毛细管，减轻了春季融冻后的土壤盐碱上返。耕翻深度一般为2030 cm，如果秋季条件不利，秋翻则以1520 cm 为宜1。秋翻后盐碱地一律不耙，一旦耙后就容易造成土壤通透性差，不利于溶盐排碱，极易造成闷碱，失去了翻耕的效果。在翻耕时同一块田内保证耕层深度一致，尽量在翻耕中减小土壤黏度，做到翻到边角，耕垡松散衔接紧密， 这样使水田土壤保持相对均匀，有利于后期的洗盐排碱作业。对于已经成型后的高盐碱稻田最好是翻耕与旋耕结合，以达到栽培过程中良好的洗盐排碱效果。2 客土改土客土改土是最直接而有效的方法，盐碱地稻田的土壤肥力上存在3 个特征：第一，有机质含量低，土壤供肥保肥能力弱。第二，土壤质地黏重，结构不良，碱性物质含量高，土壤物理性质差。第三，水稻适宜生长环境为中性偏酸性， 在碱性土壤条件下，根系发育较差，生长缓慢，难以吸收土壤中的营养元素，导致作物的生长发育严重受到限制。为了改变盐碱地土壤的这种特性，就必需采用客土改土的土壤改良方法。客土改土主要是从田块中均匀取走一定数量的碱性土壤， 同时均匀回填1112 倍的客土，在客土中适当加入细沙，结合秋季秋翻，把客土均匀分散到土壤中，从而达到改善土壤的理化性质的目的。结合多年的经验，一般每公顷混入500700 m3 客土，翻耕均匀2，土壤理化性质会发生明显的变化，主要表现在秧苗根系发达、分蘖率高、有效穗数较多、得病率低。客土改土是重盐碱地水稻高产稳产的关键栽培技术措施， 但也是最为耗时、耗力、耗财的一种方式，而且在大面积盐碱地地区，寻找良好的客土也是极为困难的一件事。利用这种方式进行土壤改良一定要根据自身各方面的力量量力而行。3 培育壮秧水稻生产过程中培育壮秧是必不可少的重要环节，对于盐碱地来说培育壮秧显得尤为重要。普通旱育秧在插秧时会损害秧苗根系， 缓苗时间长，影响苗龄，所以在盐碱地区育苗最好的方式是采用营养钵育苗。营养钵育苗的优点是带土下地，移栽不伤苗，返青快，耐盐碱能力强，易获高产。床土选择养分含量高、无盐碱、无病虫害、无草子的土壤。床土每10 kg 用壮秧剂150 g， 加入1015腐熟过筛的有机肥3。在育苗时采用压沙，用沙设隔层、铺薄膜等措施，能有效地防止土壤盐碱上返，从而使水稻秧苗整齐健壮。在盐碱地种植水稻选用耐盐碱性强的优良品种也是必要的，要选耐盐、多抗、高产的优良品种，一般采用24 个作为当地主栽品种，搭配种植一些其他优良新品种。适时早育苗也是获得水稻壮苗的重要方式。提前育苗可提早出苗，生长时间长，能够培育出大而壮的高素质秧苗，同时也要注意，北方春季温度不稳定，4 月份经常会遇到高强度冷空气，一定要保证棚内温度， 否则旱育苗不仅不能获得高素质秧苗，反倒由于低温而造成秧苗素质下降，甚至秧苗得病死亡。通风炼苗也是水稻育苗过程中提高秧苗素质的重要手段。要及时通风，防止秧苗徒长，达到壮苗目的。同时在移栽前进行良好通风，也能保证秧苗与外界环境的充分接触， 适应外界不良环境条件，插秧后缓苗返青快，生长迅速。4 以水洗盐碱，以水压盐碱盐碱地种植水稻难的根本原因是土壤盐分含量太高，而水稻恰恰缺少耐盐基因，由于水稻根尖细胞的细胞液浓度低于土壤溶液的浓度，水稻就会脱水而干枯致死，因此种植水稻的首要目标就是排除土壤中的盐分。主要措施是在稻田建立地下沟渠，通过地面渠道灌溉，水再通过地下渠道从排水沟中排走，通过水的流动把盐碱地土壤中的盐分带走， 这样不仅能起到排除稻田中高盐分水的作用，而且也能控制地下水位，防止地下水位过高而使地下盐分返到地表。盐碱地种植水稻要想成功必需多头并进，以水洗盐碱还不够，还必需采用以水压盐碱的方式进行栽培。以水压盐碱就是在水稻生长过程中保证水田的水层，利用水的自然下渗特性把盐碱地的盐分带到地下，防止盐分返到地表。在全田总分蘖数达到计划要求的80左右时开始落干，控制分蘖、养根。最好落干35 d 后灌1 次大水，然后排入水渠，下渗12 d 后再落干，以防返盐4。落干的时间是810 d。落干结束后，不要立即建立水层，要灌35 d 的跑马水后再建立水层。在水稻生长过程中要尽量保证水田水层，一旦露地，就会加大水分的蒸发，地下水就会向地表移动，把地下大量盐分带到地表面，在表面形成碱层，造成水稻生长延缓或停滞， 严重时会造成水稻死亡。因此在水稻生长的前期必需保证充足的水分，防止盐碱上返，有利于水稻夺取高产。5 增施有机肥，改善土壤物理性状盐碱地种植水稻不易获得高产，不仅仅因为土壤含盐量高，还有一个重要因素就是土壤物理结构不好，导致盐碱地土壤肥力低，有机质含量不高，土壤板结，不能形成有效的土壤团粒结构，保肥蓄水2074第9 期能力差。这些因素都直接影响水稻的生长发育。因此要想在盐碱地上种植水稻获得高产，就必需改善土壤的这种物理性状。有机肥含有大量的腐殖酸，具有良好的物理性状，能够有效改善土壤的团粒结构，增强其保肥保水能力，降低土壤板结度，中和土壤中的碱性，降低其pH 值。因此施用有机肥可以起到一举多效的作用效果。一般每公顷施4050 t，有条件的地方可以施75 t5。增施有机肥后对盐碱地提高土壤肥力及水稻单产水平上效果显著。由于盐碱地种植水稻过程中还要进行以水排盐碱作业，增施有机肥后也使得土壤养分随水流失的速度下降，也极大地降低了水稻生长发育过程中营养元素的流失。由于土壤中营养元素大量流失，盐碱地种植水稻不易夺取高产，所以在水稻生长过程中补充水稻所需各种营养元素至关重要。一般来说要做到施好基肥，重施分蘖肥，巧施穗粒肥，保证后期不脱肥，其比例为40252510； 钾肥含量的70为基肥，30作为穗肥施入；磷肥全部作为基肥施入，以补充水稻在生长过程中所必需的营养。6.及时防治病虫草害病虫草害是影响水稻产量的一个限制因素，必须及时控制，否则影响水稻的正常生长发育，力争把病虫草害控制在初期阶段。对于病虫草害防治，采取选用抗病品种、秋季翻耕、保护青蛙等害虫天敌、拌种、浸种、喷雾等处理进行综合防治。镇赉县水田主要发生的病害是赤枯病， 若田间发生病害，应及时冲洗盐碱，在灌入新水的同时，进行叶面锌肥的喷施，其他病虫害可按常规方法防治。虫害主要有蝼蛄、潜叶蝇，重在注意预防控制。稻田杂草有稀稗草、芦苇、牛毛草、眼子菜等，防除应以秋翻断根茎、秋翻后捡块茎等农业措施为基础，化学除草为主进行综合防治。可用恶草灵、杀草丹、莎铺来防治早期发生的杂草；可用铺草净、禾田净、二甲四氯等农药单施或混合施用来防治中后期发生的杂草。7 结论高盐分土壤条件下种植水稻必需采用综合控盐技术措施，以降低土壤中的盐分。选育耐盐碱高产品种，采用防盐控碱措施培育钵盘大苗、壮苗进行带土移栽。移栽前对本田进行泡田洗盐碱、增施有机肥、客土改土等措施降低土壤盐分。栽培过程中对稻田进行压碱，深挖排水沟，利用水的自然下渗带走稻田中的盐分，从而达到降低土壤碱性的作用。水稻收获后对稻田进行深翻晒田，增加土壤的通透性，改善土壤的团粒结构，为第二年稻田控碱打下良好的基础。经过35 年的控盐碱技术措施的应用，能有效地降低土壤盐分，改良高pH 值条件下的土壤，使之变成低盐分土壤， 极大地改善了土壤的物理性状，为水稻高产奠定了良好的基础。8.展望盐胁迫是影响全球水稻生产的主要因素之一。现代分子生物学为鉴定盐胁迫响应相关基因提供了有力工具，通过高通量技术如基因芯片等，可以从全基因组水平上分离和鉴定新的胁迫响应基因和信号传导路径。另外，水稻基因组的成功测序和构建的多种突变体库，也将有助于加快鉴定水稻与胁迫相关的功能基因。目前，水稻盐胁迫应答的分子机制研究取得了一些实质性进展，主要表现在多个与盐胁迫耐受相关的基因和调控因子被成功鉴定，部分基因的生物学功能也阐述得比较清楚。但是，由于耐盐基因自身的“副作用”，直接利用这些基因虽能培育出耐盐品种，却总或多或少伴随着一些不利的因素。消除这些不利基因带来的影响可能要花很长时间，然而，我们可以将这些基因以诱导型的启动子进行驱动，让其只在盐胁迫等条件下才表达。目前，已有利用胁迫诱导的启动子表达外源基因来提高对非生物胁迫的耐受性而不影响植物生长的报道。总之，将传统育种方法与现代分子技术相结合，可以加快将盐胁迫响应基因应用于水稻育种工程中。另外，盐胁迫耐受性是一个典型的由多基因控制的数量性状，仅转入个别基因对培育耐盐品种作用有限。通过转基因技术进行多基因聚合育种，将不同遗传背景中的多个耐盐性基因聚合到同一品种中，可以大大提高转基因水稻抵抗盐胁迫的能力。如郭龙彪等39通过农杆菌介导法和基因枪法将CMO、BADH、mtlD、gutD 和SAMDC 基因以单价或双价的形式导入水稻常规品种中，再结合常规杂交育种，选育出了9 份耐0. 5% 1. 0% NaCl 的优良株系或中间材料。当然，鉴定更多盐胁迫应答的基因，认识它们的遗传互作和功能互作，将有助于实现水稻耐盐育种的目标。参考文献：1 李学湛，赵国臣，郭唏明，等 盐碱地水稻高产栽培技术研究报告J吉林农业科学，1993（4）：152 李取生， 李秀军， 李晓年，等 松嫩平原苏打盐碱地治理与利用J资源科学，200