2023年浉河区水稻规模种植主体单产提升行动成效分析与路径优化
作者: 翟书梅 王伟东 孔倩 王庆志
摘 要:信阳市浉河区在启动水稻单产提升行动后,极大地调动了水稻种植户(特别是水稻规模种植主体)的积极性。通过对水稻规模种植主体的测产验收发现:2023年,浉河区的气象条件较好,没有出现较大的自然灾害,水稻单产水平较高,创单产历史纪录(1 119.8 kg/667 m2),并筛选出适宜浉河区种植的高产水稻品种(荃科优822、隆两优8612等)。2023年,浉河区每667 m2水稻平均产量为625 kg,而参与水稻规模种植主体单产提升行动的,每667 m2水稻平均产量为732.8 kg,相差107.8 kg,这充分说明浉河区的水稻单产有较大的提升空间。为进一步提高浉河区水稻单产,要加大水稻两段栽培标准化技术的推广普及力度,从而助力信阳市水稻持续增产,确保粮食安全。
关键词:浉河区;水稻单产提升;两段栽培
中图分类号:S511.048 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2024)7-66-5
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.07.015
0 引言
浉河区隶属河南省信阳市,全区水稻种植面积为1.1万 hm2。根据《河南省农业农村厅关于开展 2023年粮油规模种植主体单产提升行动的通知》中的相关要求,浉河区制定出水稻单产提升行动实施方案,并细化实施内容,安排资金使用和项目实施,加强农技人员的巡回指导。由于技术落实到位,从水稻种植到成熟没有出现较大的病虫害和自然灾害,光温水等自然条件也适宜水稻生长,从而实现水稻全面丰产。
经浉河区农业农村局专家组的测产验收及信阳市农业农村局专家组的抽查复核,参与单产提升行动的水稻单产较全区平均单产高107.8 kg,增产效果明显,且示范带动作用强,为浉河区实现粮食增产探索出新路径。
1 2023年浉河区水稻规模种植主体单产提升行动的成效分析
1.1 单产提升行动取得的成效
一是涌现出一批高产增效的典型。2023年,浉河区31家规模种植主体种植水稻面积为1 073 hm2,每667 m2平均产量为732.8 kg,最高产量产为1 119.8 kg,创浉河区水稻单产历史纪录,并涌现出信阳市兴隆种植专业合作社、浉河区高台土地流转专业合作社、浉河区裕民生态种植专业合作社、浉河区馨香种植家庭农场等每667 m2产量在800 kg以上的规模经营种植主体,在当地反响较大,示范效应较强。二是通过单产提升行动,成功筛选出每667 m2产量在8 00 kg以上的3个优质超高产水稻品种(隆两优8612、荃科优822、冈8优361),为浉河区水稻品种的推广种植提供科学依据。三是综合效益明显。2023年,浉河区主推水稻两段栽培技术[1],在没有增施化肥的前提下,占浉河区水稻种植总面积10%的、参与规模种植主体单产提升行动的水稻单产较全区平均单产要高出107.8 kg,增加产值为416.5万元,增产、增效明显。
但调查发现,浉河区水稻生产过程中存在标准化栽培关键技术落实不到位或不一致等问题,导致不同种植户种植的水稻产量差异较大。这为今后水稻生产技术研究和推广指明了方向。
1.2 影响因素分析
1.2.1 气象因素分析
2023年,浉河区水稻创高产的有利气象因素统计分析见表1。在降水方面,2023年4—9月,浉河区的有效降水量为1 061.8 mm,较常年平均降水量(858.7 mm)多203.1 mm,充足的降水为水稻生长提供了有效的水分供应。浉河区种植的水稻于8月上旬抽穗扬花,9月中旬成熟收割,这段时间是水稻产量形成的关键期。除栽培技术外,气象条件在这一时期也起到至关重要的作用。水稻抽穗灌浆的理想温度为25~30 ℃。浉河区2023年8月份的平均气温为 28.2 ℃,9月上旬的平均气温为25.3 ℃,均在理想温度范围内,且8月上旬没有出现持续的高温天气,加之水量充足、灌溉到位,也没有出现高温热害现象,为水稻扬花授粉和灌浆创造了有利条件,有利于提高水稻的结实率。2023年8月—9月中旬,浉河区的日照时数为293.4 h,较常年日照时数平均值(263.2 h)多30.2 h。充足的光照有利于降低田间湿度,减少水分在水稻叶片表面的聚集,能减少病菌数量,避免病虫害的发生,改善水稻健康状况。充足的光照还有利于提高水稻光合作用和对养分的吸收,有利于籽粒的充实。整体来看,浉河区2023年的气象条件有利于水稻创高产。此外,在实施水稻单产提升项目过程中,于水稻抽穗前后实施2次“一喷多促”(芸苔素、磷酸二氢钾、甲维·茚虫威),在水稻生长后期基本没发生较大的病虫害现象。
1.2.2 品种分析
参与此次单产提升行动的种植户种植的水稻品种较多,不利于在同一个水平上进行分析,但也可以总结出以下2点。一是不同水稻品种的产量差异较大,同一水稻品种在不同种植者、不同田块、不同种植方式下的产量不同。但在参试的19个水稻品种中,每667 m2水稻产量在800 kg及以上的品种有隆两优8612、荃科优822、冈8优361。这3个品种均有单位面积有效穗数、穗实粒数、千粒重协同较好的优点,且在浉河区推广种植4 a以上,适应性较好。而千粒重较小的优质水稻品种在此次单产提升竞赛中没有优势,如千粒重为24 g的晶两优1377和千粒重为22 g的创两优茉莉占,二者每667 m2产量均在600 kg以下,排在所有参赛品种的末尾。对2家参赛者种植的晶两优1377相关数据进行分析,发现其结实率均为85.2%,其中一家每667 m2有效穗数为14.87万穗、穗总粒数为192.9粒、产量为585.2 kg,另一家每667m2有效穗数为19.62万穗、穗总粒数为144.4粒、产量为578 kg。由此可知,该品种单位面积有效穗数和穗粒数呈非常明显的负相关,总体产量不高,不利于提升单产。二是参赛者的生产条件和管理水平存在差异,即使是同样的高产品种,最终产量也存在较大差异。例如,种植荃科优822水稻品种的种植户有5户,每667 m2水稻产量分别为916.3 kg、734.6 kg、723.4 kg、684.5 kg、624.3 kg。因此,即使有了高产水稻品种,但在生产中仍要使用统一的高产栽培技术标准才能实现均衡高产。
1.2.3 产量影响因素分析
1.2.3.1 种植密度
水稻种植密度取决于种植习惯和立地条件,有条件的地区可采用机械插秧方式,无条件的地区可采用人工插秧方式。从水稻移栽方式来看,人工插秧每667 m2一般种植0.8万~1.0万穴,机械插秧每667 m2一般种植1.0万~1.5万穴。浉河区水稻单产提升竞赛测产考种数据统计见表2。由表2可知,每667 m2产量在800 kg以上的产量组,其种植穴数为0.85万~1.55万穴。这说明无论是采用人工插秧方式还是机械插秧方式种植水稻,只要管理得当,都能实现高产。
1.2.3.2 有效穗数
有效穗数是产量构成三要素之一。由表2可知,超高产田块每667 m2的有效穗数为17.42万~30.90万穗;从样本平均值来看,每667 m2的种植穴数和有效穗数要明显高于其他样本组;每667 m2产量在800 kg以下各组样本的平均值差异并不明显,均在高产群体要求范围内。这也间接说明经过前几年的水稻高产创建工作,当地群众已基本掌握促进水稻高产群体形成的技术。
对当地28户育苗移栽样点的1 680穴调查数据进行分析,结果如图1到图4所示。由图可知,无论是手工插秧方式还是机械插秧方式,4个分组的样本穴有效穗均为8~30穗,有效穗为13~22穗的样本穴占样本总数的80%左右。
各样本组穴有效穗数≥23及≤12的穴数占总穴数的百分比见表3。由表3可知,各组样本点穴有效穗分布不均匀,穴有效穗数≤12的占比为8.0%~15.0%,即产量越低,占比越高。穴有效穗数≥23的占比为6.1%~17.0%(将每667 m2产量≥800 kg样本组的穴有效穗数设为≥24时,其占比为10.5%)。在生产实践中发现,穴有效穗数过少,则水稻空间利用不足,会导致穴产量较低,将直接影响总体产量的提升;穴有效穗数过多会造成有效小穗增多,穗实粒数下降,同样不利于整体产量的提升。进一步调查后发现,穴有效穗数过少或过多均与水稻盘育秧或移栽质量有关。由表3中各样本组穴有效穗数≥23及≤12所占百分比可知,改进水稻盘育秧方式(如部分农户将盘育撒播改成盘育机播,将使用的毯状盘育秧改成钵体盘育秧),能有效解决水稻插秧机抓苗不均的问题,从而改进水稻移栽均匀度。从技术角度来看,优化群体结构在一定程度上能提高水稻单产。
1.2.3.3 穗粒数
从样本平均总粒数来看,参赛水稻品种以大穗型品种为主,平均穗粒数在200粒以上,每667 m2产量在700 kg以上样本组的穗实粒数明显大于单产在700 kg以下样本组的穗实粒数;单产为600~800 kg的产量组,在千粒重和有效穗数相近的前提下,穗实粒数是拉提高量的关键因素。
1.2.3.4 千粒重
共采集19个品种样本,千粒重为22.0~28.6 g,单产为600 kg以下的3个水稻样本均为千粒重较小的品种。在所有参试水稻品种中,有2个品种的千粒重超过品种审定简介的千粒重(荃科优822和C两优33),11个持平,3个低于品种审定简介的千粒重(晶两优1377、两优107、创两优茉莉占)。在水稻灌浆期光热水资源较好的前提下,对水稻千粒重达不到品种要求的,要进一步分析是品种适宜性问题还是栽培技术问题。
2 问题和探讨
2.1 水稻标准化高产栽培关键技术在落实上有待加强
在水稻单产提升行动中,重点推广使用水稻两段栽培技术[1]。虽然有一套完整的技术标准和操作量化指标,但在实际生产中,仍有部分种植户因主观理解不到位和条件限制而随意更改技术指标,如基肥氮素用量、穗肥用量、后期叶面肥用量等,导致大田生产的群体控制、形态构建和机能构建不协调,没有达到构成产量三要素的最佳组合[2],从而影响水稻实现高产。例如,在此次单产提升行动中,种植优质高产的荃科优822品种的5户,最高单产和最低单产相差282 kg。这是因为在落实关键栽培技术时存在差异,低产户没有严格按照栽培技术标准要求来执行,基肥施用量过大导致群体控制难,没有施穗肥造成有效穗大小不均、穗粒数下降。
2.2 种植品种多样化不利于提高单产整体水平
据初步调查结果,浉河区种植的水稻品种超过50个,而2023年参与水稻单产提升行动的31户规模种植主体种植的水稻品种有19个。不同水稻品种在口感、外观、产量等方面存在差异,导致稻米加工企业生产的大米难以控制质量,不利于实现信阳大米的品牌效益提升。同时,由于种植的水稻品种多,超高产水稻品种的种植面积相对较小,不利于充分发挥超高产品种在单产提升中的作用,影响水稻总体产量的提高。
2.3 在构建群体结构方面有待优化
对此次单产提升行动进行调查,发现高中低产样本穴有效穗数的变幅为8~30,单穴有效穗过多或过少均不利于高产。若能把每667 m2田地的有效穗数调控在17万左右,穴有效穗数控制在13~23,则能有效提升水稻单产、优化群体结构,从而通过优化水稻群体结构来实现水稻高产。
2.4 单产提升行动是可行的
20世纪60年代,我国用改良种水稻替代农家种,水稻单产由200 kg上升到300 kg;20世纪70年代初,“高改矮”水稻的应用使我国水稻单产上升到400 kg;20世纪80年代末到90年代初,“常改杂”取得成功,使水稻单产一跃突破500 kg大关[3];2000年以后,实施水稻高产示范片创建。2010年,信阳市“超级杂交稻万亩高产示范片”平均单产稳定在650 kg以上[4];2015年9月15日,原河南省农业厅组织专家组对光山县“超级杂交稻万亩示范片”中的3个“千亩片”进行现场考察和实割测产验收,结果显示,“千亩片”每667 m2产量突破900 kg,最高达913.9 kg[5]。浉河区水稻种植面积为1.1万 hm2,以一年一熟制为主。该地区年降水量为1 100 mm,土地肥沃,水稻高产栽培技术日趋成熟,高标准粮田建设使得该地区的地力水平得以提高。自2023年实施规模种植主体单产提升行动以来,占浉河区水稻种植面积10%的参赛户实现水稻平均单产723 kg,证明只要在培肥地力的基础上,加强和规范水稻栽培关键技术落地,浉河区水稻大面积实现单产700 kg是可行的。