单季稻产量稳定突破13.5t/hm2技术探讨

作者：孙永飞 梁尹明 冯忠民 王一栋 吕成千 娄伟平 张忠钦

摘要在多年水稻超高产攻关试验探索的基础上,分析16.5t/hm2大库容情况下难以确保籽粒正常有效充实的现状,提出将行距扩大至40cm以上,使抽穗期前不封行,大幅度提高群体对氮肥的承载力是解决产量问题的关键。

关键词单季稻;超宽行距;抽穗;氮肥承载力;超高产

1现状

除了特殊生态区外,目前我国一季稻产量实现13.5t/hm2的地区较为少见。笔者从决定产量的四大因素——气候、品种、田块条件、栽培技术等进行分析,认为华中稻作区正常的气候条件不是实现13.5t/hm2的限制因子[1,2]。甬优8号、甬优12、甬优13等品种,因其株叶形态好,库容量(颖花量)和粒叶比容易达标,也不是实现13.5t/hm2的限制因子。田间排水栽培技术则成为单季稻产量稳定突破13.5t/hm2目标的限制因子。从产量形成过程分析,13.5t/hm2产量目标的实现,首先要保证库容量达到目标,即以常年85%左右的结实率反推,库容量应接近16.5t/hm2左右。其次是抽穗后该库容能得到正常充实,保证有正常的千粒重及85%左右的结实率。通过多施肥料特别是施穗肥可使得库容量达标相对比较容易,但在大库容情况下保证籽粒有效正常充实,难度比却较大[3]。

2措施

2.1将行距扩大到40cm以上,使抽穗期前不封行

实现水稻超高产首先要解决贪青倒伏问题,其实质是提高水稻群体对氮肥承载力。冯忠民认为行株距(40+60)cm×10cm可以明显促进水稻成熟,即行距超宽栽培可以提高水稻群体对氮素的同化能力,从而提高其承载力。普通水稻田的边行,相当于行距超宽栽培的特例,除因群体内部水稻倾压等有倒伏现象外,无论氮肥用量多大,库容量多高,一般都不会出现籽粒充实不良的问题。根据笔者对超宽行距的定义:在叶龄余数为0的孕穗期仍不表现封行;且在剑叶至倒3叶片保持直立、库容量达标的前提下,尽可能扩大行与行之间的距离,中高秆单季稻品种一般应在40cm以上。

尽可能放宽行距,使单季稻在抽穗期前不封行的最突出特点是可以全面改善孕穗至抽穗期群体内部的通风透光条件,从而大幅度提高茎鞘内可转运物质的积累,增加籽粒灌浆启动物质;促进根系生长,特别是大幅度提高根系活力,两者均能增强颖花的受容活性,进而保证抽穗结实期光合生产及其产物运转能力[4]。这可能是行距超宽栽培能促进大库容正常充实的生理基础。笔者早年在单季杂交稻协优46高产田中进行拔行留苗试验[5],于幼穗分化初期倒3叶露尖时以隔2行拔除水稻1行作为处理,以不拔为对照,结果处理区有效穗数减少1/3,但稻谷产量仅减8.2%。考查结果显示,处理比对照每穗总粒数和实粒数分别提高19.4%、25.4%,千粒重增加6.4%,谷草比提高19.2%。由此认为,在保证剑叶至倒3叶片直立、库容量达标的前提下,尽可能放宽行距使之在40cm以上,不让群体在抽穗期前封行,是进一步提高抽穗结实期光合生产及其产物运转能力的关键,是单季稻产量稳定突破13.5t/hm2的基本途径。

2.2将施氮量稳定提高到415kg/hm2

足量氮肥是构成水稻超高产的生理基础。根据斯坦福基本公式,达到目标产量的氮素用量=(目标产量的需氮量-空白田产量吸氮量)/氮肥当季利用率。根据凌启鸿等研究结果,单位产量吸氮量随产量的增加而上升,而超高产水稻氮肥当季利用率的最高值停留在40%~45%之间[6]。为稳定实现13.5t/hm2的产量目标,现以目标产量14.25t/hm2、空白田产量7.5t/hm2计算,应施氮量=14.25×0.022(单位肥效产量吸氮量)÷43%(氮肥当季利用率)-7.5×0.018(单位空白田产量吸氮量)÷43%(氮肥当季利用率)=415kg/hm2。说明,以空白田产量7.5t/hm2为前提,如果总施氮量达不到415kg/hm2,则产量就不可能稳定实现14.5t/hm2的目标。这从理论上也进一步明确,为追求13.5t/hm2的超高产,解决贪青倒伏问题,栽培的主攻方向不是减少施氮量,而是提高水稻群体对氮素的同化能力,从而提高对氮肥的承载力。

2.3选用抗倒性好、叶片直立性强的大穗或特大穗型品种

在相同产量水平下,大穗和特大穗型品种比中小穗型品种要求的有效穗数及基本苗数少。因此,只有大穗和特大穗型品种,才可能在40cm以上的超宽行距情况下,不致因株距过小(≤15cm)抑制水稻生长,而最后影响16.5t/hm2以上大库容及超高产量的生成。只有选用抗倒性好、叶片直立性强的品种,才可能在高氮条件下不致于叶片产生披垂恶化群体内部环境,以及严重倒伏等而使超宽行距失去效用。甬优8号、甬优12、甬优13等品种,基本能满足要求。

3参考文献

[1] 孙永飞,俞玉峰,任国芳,等.新昌县杂交中稻hm2产量15t可能性分析及栽培构想[j].中国稻米,1998(1):32-35.

[2] 肖跃成,吴爱国,王宝金,等.甬优8号产量850kg/667m2以上的超高产特性及配套技术的探讨[j].中国稻米,2010,16(1):56-58.

[3] 林忠成,叶世超,戴其根,等.太湖流域不同施氮水平对水稻产量和土壤氮素的影响[j].江苏农业科学,2009(6):386-389.

[4] 王文成,张胜景,杜卫军,等.水稻边际优势利用栽培增产的生态原因分析[j].中国农学通报,2005,21(2):122-125.

[5] 孙永飞,严力蛟,梁尹明.水稻生产中的农田生态问题与可持续发展对策[j].中国农学通报,2005,21(6):358-362.

[6] 凌启鸿,张洪程,丁艳锋,等.水稻精确定量栽培理论与技术[m].北京:中国农业出版社,2007.