水稻高产创建必须走超高产精确定量栽培的路子--扬州大学张洪程

1、水稻高产创建必须走超高产精确定量栽培的路子,张洪程 扬州大学农学院,一、水稻高产创建必须由超高产精确定量栽培作为核心技术来引领 据农业部相关规定，单季稻万亩创建方的单产指标为700公斤/亩。在生产实践上，由于田块间地力的不平衡、栽培措施实施到位率的差异等原因，田块之间的产量存在着明显的差异。 若按低产田块的产量为600公斤/亩，以田块之间产量水平呈正态分布状态，在平均单产为700公斤水平的万亩方当中，亩产大于800公斤的田块应占1%，750800公斤的占7%，700750公斤的占42%，650700公斤的占42%，600650公斤的占7%，小于600公斤的占1%。 可见，万亩方要保证平均单产7

2、00公斤/亩，就要有50%的田块超过700公斤/亩，有7%的面积达到750800公斤/亩， 1%的面积达到800公斤/亩以上。换句话说，万亩丰产方中必须要有亩产800公斤以上的百亩方，750公斤以上的千亩方。这种稻麦两熟条件下的不同规模的水稻单产水平，是世界顶尖产量水平。 因此，水稻高产创建必须由超高产精确定量栽培作为核心技术来引领。,二、超高产群体形成规律与特征 （一）继续提高单位面积总颖花量，并保持与良好结实性相协调 一般亩产800 kg产量需颖花量3500 104/667m2以上，900 kg/667m2需颖花量4000 104/667m2以上，并保持正常的结实率和千粒重。,群体颖花量与

3、产量均呈极显著正相关，常优1号和甬优8号的相关系数分别为0.9409*和0.9533*。 可见，单位面积总颖花量的继续增长是进一步提高超高产水平的主攻方向。,图1 群体颖花量与实产的关系,1、生育中期群体物质生产 750 kg/667m2以上田块拔节抽穗期干物质积累量（525.4 kg/667m2）显著高于700 kg/667m2左右的田块（432.5 kg/667m2），其占成熟期干物质积累量的比例亦是如此（前者占40.2、后者占36.0）。 同时，750 kg/667m2以上田块抽穗期叶面积指数、有效叶面积率、高效叶面积率以及单位面积承载的颖花量均显著高于700 kg/667m2左右的田块

4、。 甬优8号接近900 kg/667m2田块与800 kg/667m2左右田块相比较，有类似规律。,（二）进一步提高群体生育中期高效光合生长量，显著增长生育后期光合生产力,抽穗期株型分析表明（表4），随产量水平提高，株高稍增，基部节间更粗，单茎茎鞘更重，上三叶稍长而叶片增厚，叶基角、叶开角与披垂度均小，株型更挺拔。即个体生长量加大而株型结构得到优化塑造，表明中期增加的是高效生长量。前述的群体高效叶面积率与粒叶比均高也证明了这一点。,2、生育后期群体物质生产,常优1号抽穗后，750 kg/667m2以上田块干物质积累量为523.7 kg/667m2，显著高于700 kg/667m2左右田块（48

5、1.0 kg/667m2），其占成熟期干物质重的比重相当，均在40.0以上；其干物质积累多，是因为抽穗后光合生产力大，具体表现为叶面积衰减率显著小，光合势、净同化率以及相应的粒叶比实粒/叶（cm2）、粒重（mg）/叶（cm2）均显著高。甬优8号亦表现出类似趋势。,（三）抽穗后物质运转与茎秆再充实相协调，后期茎秆保持较大支撑强度,750 kg/667m2以上田块能够在籽粒灌浆前、中期（抽穗乳熟期），以较高茎鞘贮藏物质的输出与转运，满足籽粒库容的有效充实；又能在籽粒灌浆后期（乳熟成熟期），以较多的光合物质，进一步满足籽粒充实之需，还能以充足的物质供茎鞘再度充实之需，保持后期茎秆支撑强度。甬优8号亦

6、表现出类似规律。,（四） 以品种安全抗倒的适宜穗数与壮秆大穗协同构成具有大库容的优化群体结构,2008年，在兴化百亩攻关方上，调查不同群体类型的田块（常优1号15块、甬优8号13块），分析其有效穗数与产量的关系表明（图3），有效穗数与产量呈抛物线关系，即成熟期群体穗数存在一个适宜值，常优1号为19.5 104/667m2，甬优8号为14.5 104/667m2。,据此最适宜值，将常优1号15块田划分成不足、适宜、偏大3类群体，并将调查过程中出现的3块倒伏田块放在里面一起比较各自产量及其结构表明（表7），3类群体结实率与千粒重相当，产量上的差异主要在群体颖花量上，适宜群体穗数足，穗型大，群体颖花

7、量高；不足群体穗数少，穗型不大，群体颖花量少；偏大群体一般穗数多，但穗型小，群体颖花量仍不及适宜群体，部分群体虽然颖花量较大，但发生倒伏而不能高产。因此，在进行超高产栽培时，必须以品种安全抗倒的适宜穗数来构成群体大库容。,同年，对上述丰产方上安全成熟的7块常优1号超高产田（群体颖花量3 500 104/667m2左右）与11块甬优8号超高产田（群体颖花量4 000 104/667m2左右）的分析表明（图4），每穗粒数，抽穗期单茎茎鞘重与产量均呈直线正相关，常优1号的相关系数分别为0.9208*，0.9840*，甬优8号的相关系数分别为0.9707*，0.9893*。因此，以品种安全抗倒的适宜穗

8、数构成的群体还必须与壮秆大穗相协同，才能优化群体结构。,（一）标秧 培育适于机插的标准化壮秧。其中 适当稀播匀播、掌握秧苗适龄尤为关键。 1、适龄壮秧 机插标准壮秧有一系列指标，其中“适龄”最为重要。秧龄长短直接决定秧苗素质，很大程度上决定植株个体发育基础，最终影响产量。而目前生产上不能及时适龄移栽，常栽超龄秧是一个突出的问题。本课题组专题试验表明，一般超过4叶，秧龄越大，秧苗素质越差，尤其是成苗率和单位面积上的成苗数急剧下降（表8）。,三、机插稻超高产必须走“标秧、精插、稳发、早搁、优中、强后”的精确定量栽培路子,秧苗素质的变差，严重影响机插质量和效果，造成大量的缺穴漏插现象，直接导致群体最

9、终穗数的不足，尤其秧龄超过25天以后，群体单位面积有效穗数较20天显著减少，产量显著降低（表9）。,常规粳稻也是如此，通常播种密度较大，这种情况下随着秧龄的延长减产的幅度很大（表10、11）。,所以认为，机插适宜秧龄应严格控制为叶龄3-4叶（群体平均叶龄2.5-3.5叶），15-20天。,2、确定适宜播种量，稀播匀播 培育标秧，不同的育秧方式均有各自一整套规范化技术，但不管什么方式，从制约壮秧培育与大田高产群体起点建立两方面看，生产上播种量过大，密度偏高是一个最突出的问题。 因此，合理降低播量是关键。,然而播量过低，尽管秧苗个体指标得到了优化，但秧块上的群体指标远不能满足机插要求，同时由于单位

10、面积苗数少，漏插率高，基本苗不足，最终也严重影响产量。 相反，播量过高，苗间透光条件差，秧苗细弱，窜高，基部叶片早黄，形成有“高度”而无健壮素质的弱苗。因此，机插秧适宜播量的确定应兼顾提高秧苗素质和降低缺穴率（5%以下）两方面的要求。 根据专题试验和江苏近几年高产实践，常规粳稻机插高产栽培，种子千粒重2528克，每盘用干种子100120克为宜。,在延长秧龄（超过20天）情况下，随着播量增加，减产幅度更大。如宁粳1号机插，在每盘播量干谷重80120 g范围内（表12）， 秧龄20天移栽，每盘播量增加10 g，亩产降低 9.9 kg； 秧龄25天移栽，每盘播量增加10 g，亩产降低13.9 kg；

11、 秧龄30天移栽，每盘播量增加10 g，亩产降低29.0 kg。,杂交粳稻机插高产栽培，要利用其个体生长势强、穗型大的优势，更需要强调稀播匀播，以培育标秧，适当扩大秧龄弹性。 本课题组采用常优1号机插栽培，进行了每盘干种子40、60、80、100、120 g五个播量处理的试验。结果表明（表13、14）： （1）田间发根力、单位苗高干重、百株地上部干重、苗基粗、成苗率等重要秧苗质量指标均随播量增加而呈下降趋势，株高、成苗数随着播量的增加而上升； （2）亩实插穴数、基本苗、亩穗数随着播量的增加而增加，缺穴率随播量的增加而减小； （3）产量与每盘播量之间呈二次方程关系，其中40克/盘的缺穴率达到25

12、.0%，产量偏低，对照(120 g/盘）产量也低，而以80克/盘的处理产量最高，为840.74公斤/亩，极显著高于其它处理。,种子千粒重为2730 g的杂交粳稻，每盘播量80 g左右是适宜的且能获得高产，若种子千粒重为 2326 g，每盘播种量可降为6070 g。,（二）精插 “精插”指精确定量机械栽插，建立大田高质量的群体起点。它包括基本苗数的精确计算、栽插深度的调节，以及提高栽插质量的其它配套措施。 1、精准确定大田基本苗 主要是根据品种类型特性用凌启鸿教授建立的公式确定合理基本苗数，并明确亩插适宜穴数和穴栽苗数。 本课题组在兴化采用小穗型、中穗型和大穗型三种穗型水稻品种进行的机插稻栽插规

13、格研究结果可供参考，试验设计每亩分别栽插1.5、1.7和1.9万穴三种密度处理，每穴分别栽插1、2、3、4、5苗五种苗数处理。结果表明，产量与栽插穴苗数均呈二次曲线关系，在每亩栽插1.9万穴，小穗型、中穗型、大穗型每穴分别栽插4、3、2苗时，产量最高（图1、2、3）。,根据移栽密度的专题试验结果和高产田块的综合调查结果，认为：生育期长的、早栽的分蘖力强的大穗型品种（特别是杂交稻组合），栽插密度以亩栽1.51.7万穴，每穴2苗左右为宜，如常优1号、常优2号、甬优8号、两优培九、优084等； 一般穗数型或穗粒兼顾型品种栽插密度宜为亩1.71.9万穴，每穴3苗左右为宜，如宁粳3号、南粳44、徐稻3号

14、、武陵粳1号等品种，早熟品种或分蘖性弱的品种，每穴4苗为宜。,2、精确控制栽插深度 栽插深度直接影响着机插稻活棵与分蘖。栽插过深，活棵慢，分蘖发生推迟，分蘖节位升高，地下节间伸长，群体穗数严重不足；栽插过浅，容易造成漂秧。 结果表明：不同栽插深度群体产量达到了极显著的差异，插深2.04.0 cm和大于4.0 cm分别较插深1.02.0 cm减产8.4%和18.9%；其分蘖发生消长过程也有着明显的区别（表15）。,专题试验和高产栽培实践表明，机插稻栽插深度调节控制在2.0 cm左右有利于高产所需适量穗数和较大穗型的协调形成，为最终群体产量的提高奠定基础。,3、提高栽插质量 （1）精细整地，沉实土

15、壤 麦秸秆还田情况下，更要强调提高整地质量。机插稻大田整地要做到田平，全田高低差不超过3 cm，表土上烂下实。 为防止壅泥，水田整平后需沉实，沙质土沉实1天左右，壤土沉实12天，粘土沉实23天，待泥浆沉淀、表土软硬适中、作业不陷机时，保持薄水机插。,（2）高质量栽插 调整株距，使栽插密度符合设计的合理密度要求。 调节秧爪取秧面积，使栽插穴苗数符合计划栽插苗数。 提高安装链箱质量，放松挂链，船头贴地，使插深合理均一。 田间水深要适宜。水层太深，易漂秧、倒秧，水层太浅易导致伤秧、空插。一般水层深度保持13cm，利于清洗秧爪，又不漂不倒不空插，可降低漏穴率，保证足够苗数。 培训机手，熟练操作。行走规

16、范，接行准确，减少漏插，提高均匀度，做到不漂秧、不淤秧、不勾秧、不伤秧。,（三）稳发 在培育标秧和精确化高质量栽插适宜基本苗的基础上，根据机插稻生育前期需肥需水特点，通过适时定量肥水管理，使分蘖早生快发，能够在有效分蘖临界叶龄前1 个叶龄期群体达到与预期适宜穗数相当的总茎蘖数。 与传统人工手插稻相比，机插小苗素质弱，机械植伤重，扎根返青活棵慢。因此，移栽后的2-3个叶龄期既要确保正常的生理需水，也要强调控水增氧，促发根扎根，特别是前茬秸秆全量还田情况下，更需要露田增氧，以减轻秸秆腐烂过程中形成的毒害。所以，这2-3个叶龄期内应采取2-3 cm浅水与露田交替的灌溉方式为宜。,定量施好基蘖肥也是调

17、控前期群体稳发的重要措施。据本课题组研究与江苏多地的实践，N肥总用量应采取差减法确定，一般在中等或中等偏上地力上，亩产700 公斤粳稻总施N 量16-19 公斤，籼稻14-16 公斤。其中基蘖肥与穗肥的比例在无秸秆还田条件下为 6:4，秸秆全量还田的为 7:3。P、K 肥的施用参照测土配方施肥试验结果而定，P 肥100% 作基肥，K 肥50% 作基肥，50% 作促花肥。N 素基蘖肥中一般40%-50% 作基肥，50%-60% 作分蘖肥。 根据本课题组试验结果表明，分蘖肥在移栽后出生第2、第3新叶时施效果较好，群体产量最高（表16）。主要原因是移栽后出生第2、第3新叶时施分蘖肥，即在栽后根系生长

18、良好的基础上，于栽后长第二心叶时，开始施用分蘖肥，并采取分次施用的方法，使肥效与最适分蘖发生期同步，促进有效分蘖，可确保形成适宜穗数，同时又能在够苗时肥效明显减退，控制无效分蘖，提高肥料利用效率。 施肥过早，即栽后就施分蘖肥，此时机插稻处于栽后分蘖停滞期，根系弱，施肥后不能发挥肥效，而且栽后即施肥反而抑制根系的发育，使分蘖发生期推迟，引起穗数不足。 相反，若分蘖肥施用过迟，肥效正在高位分蘖盛发期，易导致群体大，成穗率低，尽管穗数稍多，但每穗粒数少，也不易高产。,（四）早搁 机插稻始蘖后发苗势强，群体茎蘖增加迅速，来势猛，群体高峰苗数控制不当易发过头，因而应适时早搁田，以及早控制无效分蘖，提高群

19、体质量。 与常规中大苗手栽稻相比，机插稻够苗期、高峰苗期一般均可提前 1 个叶龄期左右。够苗期多在 Nn-1 叶龄期，此时当群体茎蘖数达到预计穗数的80%（7090）左右时开始自然断水落干搁田，遵循“早搁、轻搁、多次搁”的原则。 即机插稻根系分布浅，前期个体生长基础相对较差，因而搁田不宜过重，应采取分多次轻搁方法。搁田搁到田中土壤沉实不陷脚，叶色褪淡落黄即可，既抑制了无效分蘖的大量发生，使高峰苗数控制在适宜穗数值的1.4倍左右，又控制了基部节间的伸长，提高了群体质量，增强了群体抗倒伏力。,本课题组的试验调查结果表明（表17），按照“早、轻、多”原则进行精确搁田的机插稻，群体无效分蘖旺盛滋生期能

20、够得到及时有效的控制，高峰苗数适宜，茎蘖成穗率高，最终群体穗数足，穗型也大，群体总颖花量多，产量高； 不搁田或搁田过迟的机插稻，群体无效分蘖大量发生，高峰苗数过多，群体生长郁蔽，通风透光性差，茎蘖成穗率低，群体穗数偏少且穗型明显变小，产量极显著低于精确搁田的田块。,（五）优中 “优中”指通过及时有效控制高峰苗后，在群体叶色褪淡落黄的基础上，因苗及早精确定量施用好穗肥（促花肥），并配合浅湿交替灌溉等措施，主攻壮秆大穗的形成，优化中期生长，形成高光效群体结构。,本课题组采用宁粳1号机插，穗肥设置倒5与倒4叶、倒5与倒3叶、倒4与倒3叶等量施用三种运筹模式。结果表明： 倒4+倒3叶施用群体产量最高，与倒5+倒4叶和倒5+倒3叶施用的产量存在显著差异（表18）。 主要原因：群体穗数适宜穗型大（差异显著），结实率和千粒重有增有减，变幅较小，较稳定。,在姜堰采用南粳44机插，总施N量40%作穗肥，设置： 倒1叶初、末各施50%； 倒2叶初、末各施50%； 倒