水稻精确定量栽培技术要点

1水稻精确定量栽培技术水稻精确定量栽培是以最必需、最少的作业次数，在最适宜的生育时期、用最适宜的技术定量化强度来管理水稻，达到“高产、优质、高效、生态、安全”的综合目标。它是一种精确定量的、高产、省工、节本的合理的轻简栽培技术。一、合理基本苗的确定基本苗的确定要符合恰于N-n（N-n＋1）叶龄期够苗，确保穗数，并能有效控制无效分蘖，提高成穗率的要求。据此设计了基本苗的计算公式：X(合理基本苗)＝Y（每穗适宜穗数）/ES（单株成穗数）。式中Y是当地品种的适宜穗数；ES是单株成穗数，决定于从移栽（SN）后至有效分蘖临界叶龄期（N-n或N-n+1）有几个有效分蘖叶龄数及其能产生的有效分蘖的理论值，及其分蘖发生率（r）。按照叶蘖同伸规则，有效分蘖叶龄数和其相应产生的有效分蘖理论值，列入表1。如从移栽到有效分蘖临界叶龄期的有效分蘖叶龄数为5个，则从表1得知有效分蘖理论值为8个；如叶龄数为5.5个，则有效分蘖理论值应为（8+12）/2＝10个。表1本田期主茎有效分蘖叶龄数与分蘖发生理论值的关系主茎有效分蘖叶龄数12345678910一次分蘖理论数A12345678910二次分蘖理论数13610152128三次分蘖理论数141020分蘖理论总数B123581218274059C（应变比率）＝B/A1111.251.62.02.63.384.445.9注：C值可列入公式作为计算的应变参数，如(X)C的值为3时，则（3）＝3×1＝3个理论分蘖数；X值为5时，则（5）C＝5×1.6＝8个理论分蘖数；X值为7时，则（7）C＝7×2.6＝18个理论分蘖数。1、小苗移栽基本苗的计算小苗移栽有塑盘穴播带土移栽（或抛秧）和机插等形式，移栽叶龄小（3叶1心～4叶1心），一般不带分蘖，单株成穗数决定于本田期的有效分蘖叶龄数及其分蘖发生率。（1）小苗移栽基本苗计算公式基本公式仍是X=Y/ESES=1（主茎）＋（N-n-SN-bn-a）Cr代入基本公式：X＝Y/[1＋（N-n-SN-bn-a）Cr]式中SN为移栽叶龄，bn为移栽至始蘖的间隔叶龄，a值为在N-n叶龄前够苗的叶龄调节值，在0.5-1之间多数为1。（2）塑盘穴播带土移栽的基本苗计算2移栽大田后，一般没有缓苗期，bn＝0，有效分蘖发生率r值很高，一般可高达0.8-0.9。2008年扬大农学院在江西奉新县双季早稻高产创建方，用公式计算基本苗，取得了省种增产的效果。设计基本苗时，确定早稻的产量指标500-550公斤，品种的总叶龄11，伸长节间数4个；籼型稻易够苗，a值取0.5；适宜穗数为每亩22万，抛栽叶龄4（3叶1心）。基本计算为：X=22/[1+(11-4+1-4-0.5)C×0.9]=22/[1+(3.5)C×0.9]=22/(1+4×0.9)=22/4.6=4.78（万）盘育每穴2.5苗左右，抛1.92穴即可。实抛2万穴，实现了在8叶期够苗，每亩22万穗左右和亩产500-550公斤的目标要求，茎蘖成穗率由以往的60%左右提高到70%以上。（3）小苗机插的基本苗计算实例机插小苗由于秧苗密度大，基部1、2、3三个叶位的分蘖芽发育受到抑制，在3叶期（2叶1心）移栽时，2、3叶位尚能分蘖，bn=1，而在4叶期移栽，下部三叶位分蘖全部休眠缺位，要到7/0叶期才分蘖，bn=2。2005年扬大农学院进行了机插稻高产试验，品种武粳3号，N=16，n=5，SN为4，秧龄20天移栽时，分蘖发生率取0.75，要求提前1个叶位够苗（机插稻的一般规律）；适宜穗数为26万，适宜基本苗为：X=26/[1+(16-5-4-2-1)C×0.75]=26/[1+(4)C×0.75]=26/(1+3.75)=5.45(万)机插规格30cm×13.3cm，每亩1.67万穴，每穴取苗3.3株（3-4苗）。如秧龄延长至25天，分蘖发生率下降为0.6左右，经公式计算，基本苗应加大为6.5万。相同的机插规格，每穴取苗调为3.89（4苗）。2、直播稻基本苗公式（1）直播稻基本苗计算公式X=Y/[1+（N﹣n﹣bn﹣a）Cr]上式中没有SN这一参数。bn是指始蘖叶龄减1（如5叶期始蘖，bn=5－1=4）。水稻在直播条件下，由于大田苗期营养条件不足，直播苗一般要到5叶以后才开始分蘖，3bn值取4，具有普遍意义。直播稻的够苗叶龄，和机插小苗一样，一般要较N﹣n提前一个叶龄，a值取1。这样直播稻的单株成穗数ES=1+（N﹣n﹣4﹣1）Cr。（2）适宜播量剖析设一个中粳稻品种（N=16，n=5），高产适宜穗数为24万。直播的适宜基本苗数应为：X=24/[1+（16﹣5﹣4﹣1）Cr]=24/[1+（6）Cr]=24/（1+6×2×r）设分蘖发生率r分别为0.6、0.7、0.8、0.9等，则每亩基本苗分别为：2.93、2.55、2.26和2.03万。设该品种千粒重为28克，发芽率90%，大田成苗率为80%，则每亩的播量分别为：1.14、1.0、0.88和0.79公斤。每亩播如此少量的种子，而且要播得很均匀，是很困难的。目前的条播机最低只能播4kg/亩，是精量的4～5倍；人工播种都在8kg左右（6～10kg）/亩，是计划精量的8～10倍。如此高的播量，如此大的群体，限制了产量的提高，也限制了直播稻的发展。根本的出路是研制精量播种机。目前要尽可能把人工播量降下来。2、中大苗移栽的基本苗计算（1）计算公式中大苗移栽后的单株成穗数包括主茎和秧田分蘖移入本田后其本身成穗与它们产生的有效分蘖穗。①主茎移栽后在大田的有效分蘖叶龄数为N-n-SN-1（植伤缺位）-a，其发生有效分蘖的理论值为（N-n-SN-1-a）C。②秧田分蘖中3叶以上的大蘖（t1）在本田期的有效分蘖发生数可视同主茎，为：t1（N-n-SN-1-a）C。如此，主茎和3叶以上蘖在本田期的有效分蘖理论值为（1+t1）（N-n-SN-1-a）C。③秧田分蘖中2叶以下小蘖（t2），移栽后易死亡，若存活下来，二次有效分蘖发生的数量很少，一般不予计算，因此它们的实际成穗数决定于存活率（r2），即t2r2。④中大苗本田期的单株实际成穗数为：ES=（1+t1）+[(1+t1)(N-n-SN-(1-a)Cr1)]+t2r2=（1+t1）[(1+(N-n-SN-(1-a)Cr1]+t2r2⑤中大苗基本苗计算公式为：X=y/(1+t1)[1+(N-n-SN-1-a)Cr1]+t2r2必须指出，在大苗移栽时，往往利用N-n-1叶龄期的动摇分蘖成穗，调节值a为4（-a）。（2）中大苗公式计算的实例①中苗移栽实例2008年，楚雄市在苍岭镇搞高产创建100亩核心方，楚雄市农业局采用公式计算对基本苗作了重大改革。应用品种为楚粳29，适宜穗数每亩24万，目标产量800公斤。该品种15叶，5个伸长节间。移栽时为6叶龄（5叶1心），秧苗为叶蘖同伸壮秧，带3叶蘖1个，2叶以下小蘖2个。根据秧苗素质，把分蘖发生率设计为0.8，小蘖存活率为0.5，预期在10叶末够苗，a值为0.经计算，每亩基本苗为：X=24/(1+1)[1+(15-5-6-1-0)C×0.8+2×0.5]=24/2[1+(3)C×0.8+1]=24/2+2×3×0.8+1=24/7.8=3.07（万）即单株可成穗7.8个，每亩3.07万基本苗，可以满足每亩24万穗的要求。栽插用宽行窄株距，9寸×4寸，每亩1.67万穴（实插1.6万穴），每穴2苗，每亩3.2万苗，理论值可成穗24.96万。在上述基本苗基础上，配合以合理的肥水管理，实现了于10叶末够苗，每亩24万穗的预期目标，茎蘖成穗率高达85%左右。经验收，平均亩产达826.7公斤，比当地习惯栽插密度的对比田要高出176公斤，增产27%。②大苗移栽应用实例长秧龄大苗移栽（8叶龄以上），本田期有效分蘖叶位少，进而因单株成穗少，群体穗数不足而减产。应用公式计算基本苗，可以保证足穗，大苗也能高产。2007年宿迁市用Ⅱ优084进行高产栽培试验，目标产量700公斤。该品种总叶龄17，伸长节间数5个，高产的适宜穗数18万。移栽叶龄8叶，秧苗带3叶以上大蘖2个，2叶以上小蘖1个，达不到叶蘖同伸壮秧的要求，故r1值取0.6，r2值取0.5；期望于有效分蘖临界叶龄期后1个叶龄（13叶）中期够苗，a取-0.5。合理基本苗应为：X=18/{(1+2)[1+(17-5-8-1-(-0.5)C×0.6]+1×0.5}=1.68万。行株距为30cm×13.3cm（将原来的20cm缩小），每穴1苗，保证1.68万株；或扩大行距，保证习惯的株距，采用33.3cm×20cm的规格，每穴插2本。可以省工，保证足穗。结果每亩穗数由以往的15万左右提高到18万左右，实现了700公斤/666.7m2的目5标。二、施肥的合理定量施肥的合理定量要解决在获得一定稻谷产量条件下的氮、磷、钾肥料的适宜用量，分次施用的适宜时间和适宜分配比例等三个主要问题。1、关于三要素适宜总量的确定。首先要明确三者的合理配比，以往的研究已经明确。高产水稻对氮、磷、钾的吸收比例一般为1：0.45：1-1.2，常作为施肥比例的参数。但不同土壤的氮、磷、钾有效供应量不同，实际施用比例应有不同。农业部推荐用测土配方试验（包括“3414”法）来确定当地的三要素施用的合理比例。因为三要素中，磷、钾施用数量对产量影响的差异，远不如氮素明显。因此可通过确定氮素的适宜用量后，再按三要素合理比例，确定磷钾的适宜用量。2、关于氮肥施用的定量（1）适宜总量的确定用斯坦福（standford）的差值法公式，氮肥的施用总量应为：N（公斤/亩）=）%肥当季利用率（N亩)/量N土壤供-亩）/量（公斤N目标标产量的（公斤吸①目标产量的需N量可用高产水稻每百公斤产量的需N量求得。省份籼稻亩产（公斤）百公斤稻谷需N（公斤）江西500以上2.0左右（双早）2.0左右（双晚）②土壤的供N量，可用不施氮空白的稻谷产量（基础产量）及其百公斤稻谷的需N量求的。各地测土配方施肥试验可以为当地的土壤供N量的确定提供参考。随着基础产量的上升，百公斤稻谷的需N量亦因之上升，土壤的供N量亦相应递增（表3）。在同一个地点，这种变化关系是有一定规律的。因此可以用基础产量估算出该方田的土壤供N量的近似值，应用起来较为方便。表3不同土类基础产量与百公斤稻谷需N量和土壤供N量关系种类基础产量（kg/亩）360380400420440460480500百公斤稻谷需N（kg）1.581.621.651.691.721.741.76粘土土壤供氮（kg/亩）6.016.486.957.427.898.358.82壤土土壤供氮（kg/亩）5.225.606.006.376.727.07③关于氮肥的当季利用率，受影响的因素很多。但我们的研究明确，在同一个地点，只要注意氮肥不要过多、施肥方法上防止逸失，合理调整基蘖肥和穗肥的比例，实行合6理的“前氮后移”，完全有把握把氮肥的当季利用率提高到40-45%，甚至更高，达到节肥高效高产的目的。5个伸长节间的品种均以基蘖肥与穗肥比例6：4-5：5的产量最高（通常以5.5：4.5作为通用比例），N肥的当季利用率可高达40－45%。4个伸长节间的双季稻和东北短生育期品种，以7：3-6：4的产量最高（以6.5：3.5作为通用比例），N肥的当季利用率高达40－46%。故把N肥当季利用率42.5%左右（40%-45%）作为确定适宜施N总量的计算参数。（2）施N定量计算应用实例2002年在江西10个县进行亩产600、650、700公斤精确定量施肥和习惯施肥作比较试验，百公斤籽粒需氮量设2.1公斤，用当地土壤监测点土壤供氮资料，肥料当季利用率40％。试验结果表明，每亩施氮量较习惯施肥的减少4.0－6.0公斤，亩产达到600、650和700公斤的目标，比习惯施氮的增产6.6－8.3％，肥料当季利用率（39.6－41.2％）比习惯施肥的（28.1－31.0％）提高了10.1－11.5个百分点。表412个精确施氮试验资料汇总分析表目标产量测定项目精确施肥习惯施肥700kg/亩8个点施氮量（kg/亩）18.62（16.8-20.87）24.58（2