旱稻生产现状及山东旱稻发展对策

时间:2022-10-08 11:23:16

旱稻生产现状及山东旱稻发展对策

摘要:旱稻具有耐干旱、耐贫瘠、适应性广等特点。目前全球人口不断增加、水资源短缺和旱灾频发,重视和发展旱稻生产对保障粮食安全和提高经济效益具有重要意义。本文在简要阐述旱稻抗旱机理、生理特性、经济价值的基础上,对国内外及山东省旱稻生产现状作了系统分析,并据此提出了山东旱稻的发展对策。

关键词:旱稻;生产现状;发展对策;山东

中图分类号:S511.6文献标识号:A文章编号:1001-4942(2016)09-0147-04

AbstractUpland rice has many advantages such as drought resistance, barren tolerance and wide adaptability. In the context of global population ever-increasing, shortage of water resources and frequent drought, attaching great importance to developing upland rice production is advantageous to ensure food security and improve economic benefit. On the basis of briefly reviewing the drought-resistant mechanism, physiological characters and economic value of upland rice, its production status at home and abroad, as well as in Shandong Province, was elaborated in this paper. The development countermeasures of upland rice production in Shandong Province were also presented.

KeywordsUpland rice; Production status; Development countermeasures; Shandong

全球气候变暖使更多极端天气频繁出现,引发严重水资源短缺以及干旱,而使水密集型产业加速扩张,则加剧水资源匮乏局势。据统计,干旱所造成的水稻减产超过其它各种环境胁迫因子所导致的减产总和,而且干旱还严重影响水稻品质。旱稻具有耐旱、耐贫瘠、广适性等特点,在全球人口不断增加、气候不断变暖、水资源紧缺的情况下,大力发展旱稻产业对保障世界粮食安全具有重要意义。

旱稻以直播方式播种,生长周期内不必保持需水层,靠自然降雨或辅以少量灌溉即可。旱稻整个生育期的耗水量仅是水稻的1/5~1/3,灌溉用水量仅为水稻的1/4~1/10甚至更少,旱稻的种植管理方式与小麦相似[2]。旱稻种植不仅具有重要的经济意义,而且还有重要的生态意义。第一,旱稻种植能够节约淡水资源,降低生产成本;第二,能在有灌溉条件的旱地上种稻,可使稻作面积大大增加;第三,旱稻稻米外观、食味品质与水稻并无太大差异,有些品种甚至优于水稻;第四,旱稻还能与多种粮经饲作物或果树等间套作,提高土地产出率和利用率,继而提高经济效益。旱稻种植只需湿润管理,不用保持水层,可减少耕层土壤渗漏,减轻稻田化肥、农药随耕层渗漏而产生面源污染,因而具有重要的生态意义。

1国外旱稻生产现状

目前,世界旱稻种植面积约1 900万公顷,占栽培稻总面积的12.7%。其中,亚洲旱稻种植面积1 216万公顷,约占全球旱稻总面积的64%,主要分布在南亚和东南亚;拉丁美洲占25%,主要分布在巴西、哥伦比亚和智利;非洲占11%,主要分布于西非[5];美国南部墨西哥湾沿岸也有少量分布。印度和巴西是世界上旱稻面积较大的国家,其中巴西目前种植的旱稻品种主要为旱稻 IAC47、IAC416和IAC465等[6]。

目前,许多国家尤其是第三世界国家越来越重视旱稻的研究开发。巴西已经培育出一批具有较好产量潜力的旱稻品种,并在生产上大面积推广。美国等许多国家的稻作改良项目也已经关注到水稻抗旱性和旱稻生产的研究。国际水稻研究所(IRRI)将旱稻研究列为21世纪初四大重点研究领域之一,IRRI培育的多个旱稻品种都具有较强的耐旱性, 如在菲律宾推广的IR43、适合多雨洼地种植的IR52,二者均表现出良好的耐旱特性和优良的产量潜力。国际水稻研究所成功培育出的一个耐旱品种有望在亚洲依赖雨水浇灌的低洼地区大面积种植,现正在泰国、印度对该品种的耐旱、耐涝及抵御杂草的能力进行全面鉴定和评估[6]。

2国内旱稻生产现状

我国适合种植旱稻的国土面积达5 300~6 700万公顷,黄淮海地区和东北平原约1 500万公顷低洼易涝地尤其适于旱稻种植。我国东北约400万公顷水稻面积,一半以上水源不足,三分之一面临水源枯竭,水稻种植严重依赖于地下水浇灌,长此以往严重破坏耕作层土壤肥力和生态平衡;西北地区长期缺水,华北地区旱灾频繁;由于雨量分布的季节性差异,旱灾在长江流域和华南稻区的发生也较为频繁。自20世纪90年代以来,我国每年平均受旱面积达266.7万公顷,对水稻生产造成严重影响。同时我国水资源匮乏,人均水资源占有量 2 200 m3,仅为世界平均水平的1/4。每年我国农业用水达3 920×108 m3,占整个社会用水总量的70.4% ,其中水稻作为用水大户占农业用水总量的70%。 因此,培育和推广旱稻品种对于稳定和提高我国稻作产量水平、缓解工农业用水紧张状况具有重要意义。另外在瘠薄地、荒山、园林地上种植旱稻,能提高土地产出和利用率,增加经济收益。可见种植旱稻是增加农民收入、促进欠发达地区经济发展的一项重要农业科技途径[6]。

我国有悠久的旱稻栽培历史。20世纪50年代以前,旱稻在全国各地都有种植。地方旱稻种质资源丰富,仅仅编入《中国稻种资源目录》的地方品种就达到3 000多份。北方低洼易涝地种植旱稻,适应北方春旱夏涝的气候特点;南方山坡地或旱田,因不能保持水层,无法种水稻,但夏秋雨量较多,适合种植旱稻。1955年我国旱稻种植面积达33.3万公顷,其中河北省7.8万公顷,占其稻作总面积的62%。从50年代后期开始,随着水利条件的改善,小麦、玉米、水稻产量水平逐步提高,种植旱稻的比较收益呈下降趋势,旱稻也逐渐被水稻代替。70年代以后,旱稻只有零星种植。80年代后,旱灾频率出现导致水稻生产困难,旱稻种植再次引起注意。特别是巴西旱稻IAPAR9的引进、试种成功,引起有关部门和专家对旱稻的高度重视,目前已在江西、浙江、河南、河北、陕西、云南、贵州、福建等多省试种示范,仅江西省1997年就有约667公顷[7]。

根据地理条件、生态分布特征,我国旱稻品种被分为三大类。第一类是东北品种,这类品种多属粳型稻,米质优良,产量潜力高,抗旱性稍差,如白大肚、公陆系列和金线系列等;第二类是华北品种,这些品种与东北品种比较相似,也多属粳型稻,典型的有抚宁旱稻、紫皮旱稻等;第三类是南方品种,这类品种多属籼型稻,抗旱性强,适应性广,但丰产性差,米质稍差,典型的有沭阳籼稻、黎川山禾、崖州粘等。上述品种广泛分布在我国20多个省、市[7]。

由于长期以来我国对旱稻生产没有给予足够的重视,农家旱稻品种一直得不到改良,传统的旱稻生产已在我国大部分省市日渐式微。建国初期,农家旱稻品种在我国21个省、市还广为种植,如今缩减至云南、广西、贵州、海南等一些省(区)的少数地区。很长时间以来,仅有中国农业大学及辽宁、云南、山东等个别省级农科院坚持旱稻研究。随着我国对旱稻生产认识加深,旱稻研发队伍正逐渐壮大。目前我国不少科研单位都在调整力量, 加强旱稻育种及栽培技术研究,其中不乏市、县级农业科研单位和农业院校。2000年,全国农业技术推广中心良繁区试处组织第一次全国旱稻第一年区域试验,全国14个育种单位提供参试品种36个,63个单位承担了64个试验点的区试任务[7]。

近二三十年来, 在有关科研单位不断努力下,我国旱稻品种资源保护与利用工作取得丰硕成果。传统农家品种的抗旱、广适性等优点得以传承,并结合现代育种技术,通过水旱杂交等途径选育出一批高产、质优、广适旱稻新品种,如云南省农业科学院育成的云陆28、云陆29、滇陆引1号,中国农业大学育成的秦爱、旱稻2、旱稻8、旱稻9、旱稻10、旱稻297、旱稻277 等。此外还引进一些国外优良旱稻品种如巴西陆稻等。到目前为止,我国选育的旱稻品种(系)已达100多个。经全国多省份上千个试验点连续多年试验可看出,适合当地生态条件的旱稻品种,在年灌水2~3次情况下,666.7m2产量达350~400 kg,个别单产高达500 kg,与熟期相同的水稻品种产量接近或持平。而且旱稻在稻米外观、食味品质方面与水稻并无太大差异,某些旱稻品种的食味甚至优于水稻。2001年辽宁农业职业技术学院引进的 “泰选 1号”和旱稻 297 两个品种666.7m2产量均达到 600 kg高产水平,其中旱稻 297外观和食味方面与优质粳米相当,经农业部谷物检测中心测定,12项品质指标中有 8项达到国标一级粳米标准[7,8]。品质、产量、抗逆性等综合农艺性状均优的新品种不断推出,为今后我国旱稻生产的快速发展奠定了坚实的材料基础。

3 山东旱稻生产现状及发展对策

3.1旱稻生产现状

山东地处华东沿海、黄河下游、京杭大运河中北段,光热资源充足,夏秋雨量充沛,湖泊水库面积较大。借助优越的自然条件,稻作历史悠久,迄今约有四千多年[9],适合优质米生产,多数品种米质优良。尤其是外观品质和加工品质好。

山东稻作地主要集中在河、湖旁及涝洼地,通常划分为济宁滨湖稻区、临沂库灌区及沿黄稻区[9],其中90%以上为麦茬稻,春稻占10%。旱稻种植面积不大,只在自然条件相对较差的胶东沿海、丘陵地带以及鲁北、鲁西盐碱地作为一季春稻小面积种植,或在经济林园内间作;并且种植旱稻多属于种植户自发或临时性的生产行为,尚不足以形成产业和规模,目的主要是充分利用自然条件,按照比较收益原则改善口粮结构而不是商品化。种植的旱稻品种多为农户自己引种经试种后小面积推广的品种,缺乏科学、高效的配套栽培技术。而山东省科研单位育成的品种为数不多,见诸报端的有山东省农业科学院东营分院农艺师徐德芳利用中国农业大学提供的30多份祖系材料,从高秆品系33-1中发现一株矮秆变异品系,于2003年从中选育出9个品系,均具有矮秆大穗的优势,可以水、旱两用;由临沂市水稻研究所选育的临旱1号,2010年9月通过国审,该旱稻品种产量高、综合经济性状好、抗逆性强[10]。外省科研单位选育的旱稻品种如旱稻502、旱稻297、鲲旱1号等,主要由授权的种业公司在山东销售、推广。由于缺乏有效的组织推广体系,加之品种本身的广适性等问题,上述国审品种在山东的种植面积有限。

进入21世纪以来,山东和全国各地一样水稻生产形势严峻,主要包括:异常天气出现频率加快(干旱、低温、寡照),水资源日益匮乏,水稻生产用工成本急剧增加,水田种植水稻增加了农业面源污染。这直接导致稻农生产积极性受挫,水稻生产出现滑坡现象。山东水稻生产如何在稳定目前种植面积的基础上,实现稻米产量和收益的双增加,是一项严峻的课题。提高旱稻在栽培稻种植中的比重和面积,无疑是一项可行的选择。

3.2旱稻生产中存在的主要问题及发展对策

3.2.1加大政策扶持力度和科研经费投入现在一些科技管理、相关行政机构和农业专家没有充分认识到旱稻生产的重要性,对山东旱稻品种选育和栽培技术研究进展缺乏了解,重视不够。虽然近年来山东对农业科研投入加大,但在旱稻科研上的投入几乎为零。近年来旱稻新品种的试验、示范与推广,大多是靠种子公司、生产企业、种植户自发参与,没有得到有关政府和农技推广部门的支持。发展旱稻生产,对于保障山东省粮食安全及改善农业生态环境具有重要意义。有关政府机构和科技管理部门应加大对旱稻的科技投入,设立专项经费,支持旱稻品种的选育和推广,实施旱稻良种补贴。

3.2.2研究更新旱稻品种旱稻采用直播方式,操作简便,省工、省时、节水,与当下传统农业种植方式向现代农业生产方式转变、农村劳动力短缺的社会发展期契合。但缺乏优秀的旱稻品种成为推动旱稻生产的短板因素。只有育出并推广优质、高产、综合性状优良的旱稻品种,才能为旱稻生产的快速发展提供有力保障。应切实做到根据《山东省种业振兴规划》实施方案,加大旱稻育种的科研投入,提高自主创新能力;应加大优异旱稻种质资源的引进力度,拓宽育种材料遗传基础;应注重常规育种方法和现代育种技术相结合,以实现精准设计育种为目标,加快旱稻新品种、新品系的研发进度。

3.2.3强化先进技术研究与推广,提高产业化水平山东旱稻生产以户营为主,集约化、专业化、社会化程度不高。适用于山东旱稻生产的先进技术研究及其应用均亟需加强。服务旱稻生产的专业技术人才匮乏,亟需建立旱稻生产技术服务体系。因此应着眼于山东旱稻生产发展,紧密结合国家农业科技政策,开展本区域旱稻栽培技术研究、旱稻产品的深加工研究。开展好旱稻重大病虫草害发生、发展规律及防控机制研究,提高旱稻生产抵御自然灾害的能力。应按照增产增效并重、良种良法配套、农机农艺结合、生产生态协调的原则,促进旱稻生产技术集成化、劳动过程机械化、生产经营信息化,构建高产、优质、高效、生态、安全的旱稻生产发展技术体系。同时应切实建立和完善旱稻生产技术推广体系,为旱稻种植户提供优质技术服务。增加投入,改善旱稻生产的经营环境,提高种植户采用新技术的能力;加强旱稻生产技术培训,提高种植户的科技素质和采用技术的积极性。与旱稻生产相配套的生产资料供应体系落后。旱稻生产需要专用种衣剂、除草剂、化肥等,种植户、企业及相关部门需加强信息沟通,提高协作力度,建立起专门的生产资料配套服务体系。

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