稻麥周年均衡增產配套豐產高效栽培技術研究

趙闊禮

(安徽省霍邱縣邵崗鄉農業綜合服務站,安徽霍邱 237400)

水稻和小麥是我國產量最高的2種糧食作物，占全國糧食總產量的70%以上[1]。作為農業文明古國，我國早在7 000年前的新石器時代早期，就已進入“耜耕農業”階段，約在5 000年前進入“犁耕農業”階段[2]。稻麥周年配套兩熟種植制度開始于宋代，經過上千年的發展已在我國長江、淮河等流域具備相當大的規模。進入新時期，我國水稻和小麥的種植規模逐步擴大，產量連年增高；從最初解決溫飽問題到如今每年產量都有結余，顯示了我國農業現代化的飛速發展。

我國在農業領域取得突出成績的同時也產生了一系列的問題。隨著農業的飛速發展，一些問題也隨之而來，如土壤肥力下降、土壤板結、水污染、農藥化肥的過量使用等問題，其對農田及環境造成的影響已成為我國農業現代化發展的障礙。因此，做好統籌兼備，合理規劃、安排種植制度，處理好產量和環境保護之間的關系，走可持續發展之路具有重要的現實意義[2]。在稻麥周年配套的種植制度框架下，探尋稻麥周年均衡增產綠色高效的栽培方式，協調好稻麥周年配套種植之間的相互關系，綜合考慮品種搭配和茬口銜接，才能更好地實現稻麥周年的均衡增產[3]。在產量總體不降低的情況下，適量減少農藥肥料的使用、提高肥料利用率符合可持續發展的要求。因此，綠色高效農業將是當前和今后我國發展現代農業的主流[4]。發展綠色高效農業，走可持續發展之路，就是要在追求高產的同時兼顧生產對環境的影響，降低農藥化肥的使用，從而實現肥料利用率的最大化，推動人類社會和經濟全面、協調、可持續發展[5]。綜上所述，大力開展稻麥周年均衡增產配套豐產高效栽培技術的研究、集成與推廣勢在必行，這對確保我國的糧食安全、改善農田的生態環境、確保我國農業的可持續發展具有重要的現實意義和長遠的戰略意義。鑒于此，筆者以水稻品種“徽兩優630”和小麥品種“蘇麥188”進行稻麥周年均衡增產配套豐產高效栽培技術研究,從而突出肥料利用率的最大化，提高綜合效益，實現稻麥周年的均衡增產[6]。

1 材料與方法

1.1材料水稻試驗品種為水稻“徽兩優630”；小麥試驗品種為小麥“蘇麥188”。

1.2方法

1.2.1水稻。試驗于2016年5—10月在霍邱縣白蓮鄉進行，栽培方式為缽苗機插，共2個處理。處理①：小麥收割后及時施肥、整地，盡可能早插， 6月15日插秧。5月15日采用肥床旱育秧，秧齡在30 d，株行距33.0 cm×14.5 cm。基肥施復合肥(18-12-15)750 kg/hm2，尿素150 kg/hm2。移栽后7 d根據苗情施尿素112.5 kg/hm2；穗肥施復合肥75 kg/hm2、硫酸鉀75 kg/hm2。病蟲草害統一防治。處理②：小麥收割后及時施肥、整地，盡可能早插， 6月15日插秧。5月15日采用肥床旱育秧，秧齡在30 d，株行距33.0 cm×14.5 cm。基肥施復合肥(18-12-15)600 kg/hm2，尿素150 kg/hm2。移栽后7 d根據苗情施尿素112.5 kg/hm2；穗肥施硫酸鉀75 kg/hm2。病蟲草害統一防治。

1.2.2小麥。試驗于2015年11月—2016年6月在霍邱縣白蓮鄉進行，栽培方式為機械條播。試驗地點地勢平坦，土壤肥沃，灌溉條件好，上茬作物為水稻，秸稈全部還田，播種之前旋耕耙平，10月31日機械條播；12月31日除草，每公頃用闊世瑪30袋+氟氯吡30袋；2016年1月29日，追施分蘗肥，尿素112.5 kg/hm2；2016年3月17日，追施拔節肥，尿素施112.5 kg/hm2；2016年3月31日，防治紋枯病；2016年4月15、25日防治赤霉病。試驗設2個變量，共4個處理(表1)；復合肥N-P-K為18-12-15，基肥為尿素150 kg/hm2，供試面積均為0.167 hm2，統一防治病蟲草害。

表1 小麥不同處理試驗設計

2 結果與分析

2.1水稻和小麥生長動態分析

2.1.1水稻生長動態。

2.1.1.1水稻莖蘗數。從圖1可以看出，不同考察日期水稻莖蘗數處理①總體較水稻處理②高，其原因可能是水稻處理①施肥量較多，養分供應較充足，有利于水稻的生長發育。尤其是增加了氮、磷肥的用量，從而促進水稻分蘗[7]。因此，可以得出在適當水平下多施肥有利于水稻分蘗。

圖1 不同調查日期期水稻莖蘗數變化 Fig.1 Changes of rice stem tillers at different investigation dates

圖2 不同調查日期水稻株高變化Fig.2 Changes of rice plant height at different investigation dates

2.1.1.2水稻株高。從圖2可以看出，水稻處理①株高總體較處理②高，原因可能是水稻處理①施肥量較多，養分供應較充足，有利于水稻的生長發育，促進了水稻株高的生長。因此，可以得出在適當水平下多施肥有利于水稻株高的生長。

圖3 不同調查日期水稻葉片數變化Fig.3 Changes of rice leaf number at different investigation dates

2.1.1.3水稻葉片。從圖3可以看出，處理①孕穗前葉片數較處理②多，但后期處理②的葉片數較多，其原因可能是處理②孕穗肥施用量較多，尤其是增加了氮肥的用量[8]。

2.1.2小麥生長動態。

2.1.2.1小麥主莖葉齡。從圖4可以看出，在小麥主莖葉齡數方面，處理①各生育期的小麥主莖葉齡數較其他3個處理偏小，而其他3個處理間相差不大。其原因可能是由于處理①在施用750 kg/hm2復合肥的情況下播種量為285 kg/hm2，相比其他3個處理小麥個體平均所得養分最少，從而導致主莖葉齡數較少。

圖4 不同生育期小麥主莖葉齡變化 Fig.4 Changes of leaf age of main stem at different growth periods

2.1.2.2小麥莖蘗數。從圖5可以看出，處理①、③在各生育期莖蘗數一直高于處理②、④，這是因為處理①、③的播種量為285 kg/hm2，而處理②、④的播種量較少，僅為240 kg/hm2。與處理①相比，處理③的小麥莖蘗數整體上較大，原因可能是在相同播種量的情況下，處理③較處理①施肥量多，處理③養分供應較充足，有利于小麥的生長發育，促進了小麥分蘗。處理②、④的情況同處理①、③。因此，可以得出小麥莖蘗數和小麥的播種量及施肥量有很大關系。在適當水平下，小麥播種量越多，小麥莖蘗數越多；小麥施肥量越多，小麥莖蘗數越多。

圖5 不同生育期小麥莖蘗數變化 Fig.5 Changes of wheat stem tillers at different growth periods

2.2水稻和小麥產量及其構成因素

2.2.1水稻產量及其構成因素。處理①用3點取樣法、每點取10穴，有效穗總計為411個，平均穴有效穗數為13.7，根據栽插密度計算出總有效穗2 863 231.5個/hm2；結果統計出平均穗粒數191.9粒，平均穗實粒數為166.7粒；根據品種介紹，千粒重暫按28.5 g計，得出理論產量為13 603.5 kg/hm2；經田間選取435.0m2進行測產，得出谷粒鮮重567.0 kg，水量含量24.6%，雜質含量1%，折合標準含水量13.5%后11 248.5 kg/hm2。

處理②用3點取樣法、每點取10穴，有效穗總計為穴有效穗數384個，平均穴有效穗數為12.8個，根據栽插密度計算出總有效穗2675 136個/hm2；結果統計出平均穗粒數173.6粒，平均穗實粒數為178.6粒；根據品種介紹，千粒重暫按28.5 g計，得出理論產量為13 236 kg/hm2；經田間選取420.1 m2進行測產，得出谷粒鮮重526.0 kg，水量含量25.5%，雜質含量1%，折合標準含水量13.5%后10 677 kg/hm2。

2.2.2小麥產量及其構成因素。處理①每點取0.148 5 m2，平均有效穗為107穗，計算出有效穗數為721.5萬穗/hm2；在所取樣點中隨機取10穗調查穗實粒數，平均穗實粒數為34.2粒；因小麥尚未成熟，根據品種介紹千粒重暫按38 g計，得出理論產量為9 369 kg/hm2；按常規85%折合計算實際產量為7 963.5 kg/hm2。

處理②每點取0.148 5m2，平均有效穗為86穗，計算出有效穗數為579萬穗/hm2；在所取樣點中隨機取10穗調查穗實粒數，平均穗實粒數為36.4粒；因小麥尚未成熟，根據品種介紹千粒重暫按38 g計，得出理論產量為8 014.5 kg/hm2；按常規85%折合計算實際產量為6 813 kg/hm2。

處理③每點取0.148 5 m2，平均有效穗為108穗，計算出有效穗數為727.5萬穗/hm2；在所取樣點中隨機取10穗調查穗實粒數，平均穗實粒數為36.6粒；因小麥尚未成熟，根據品種介紹千粒重暫按38 g計，得出理論產量為10 120.5 kg/hm2；按常規85%折合計算實際產量為8 602.5 kg/hm2。

處理④每點取0.148 5 m2，平均有效穗為87穗，計算出有效穗數為586.5萬穗/hm2；在所取樣點中隨機取10穗調查穗實粒數，平均穗實粒數為41.4粒；因小麥尚未成熟，根據品種介紹千粒重暫按38 g計，得出理論產量為9 219 kg/hm2；按常規85%折合計算實際產量為7 837.5 kg/hm2。

2.3生產成本及經濟效益分析

2.3.1水稻。由表2可知，水稻處理①用尿素262.5 kg/hm2、復混肥825 kg/hm2、硫酸鉀75 kg/hm2,產量11 248.5 kg/hm2；處理②用尿素262.5 kg/hm2、復混肥600 kg/hm2、硫酸鉀75 kg/hm2,產量10 677 kg/hm2。尿素按20 000元/kg、復混肥按36 000元/kg、硫酸鉀按30 000元/kg、水稻按25 000元/kg計算，得出處理①肥料成本3 720元/hm2、水稻收入為28 120.5元/hm2，處理②肥料成本2 910元/hm2、水稻收入為26 692.5元/hm2。如不考慮其他成本(因為育秧、病蟲草害防治、移栽收獲等成本是基本相同的)，處理①的收入為24 400.5元/hm2，處理②的收入為23 782.5元/hm2。

表2 不同處理水稻生產成本及經濟效益比較

注：肥料、種子及水稻價格以市場價計算

Note： Price of fertilizer,seed and rice was calculated according to the market price

表3 不同處理小麥生產成本及經濟效益比較

注：肥料、種子及水稻價格以市場價計算

Note： Price of fertilizer,seed and rice was calculated according to the market price

2.3.2小麥。由表3可知，小麥處理①用尿素375 kg/hm2、復合肥750 kg/hm2、種子285 kg/hm2、產量7 963.5 kg/hm2；處理②用尿素375 kg/hm2、復合肥750 kg/hm2、種子240 kg/hm2、產量6 813 kg/hm2；處理③用尿素375 kg/hm2、復合肥900 kg/hm2、種子285 kg/hm2、產量8 602.5 kg/hm2；處理④用尿素375 kg/hm2、復合肥900 kg/hm2、種子240 kg/hm2、產量7 837.5 kg/hm2。尿素按2.0元/kg、復合肥按3.6元/kg、種子按8.0元/kg計算，得出處理①肥料成本3 450元/hm2、種子成本2 280元/hm2、小麥收入為19 110元/hm2；處理②肥料成本3 450元/hm2、種子成本1 920元/hm2、小麥收入為16 350元/hm2；處理③肥料成本3 990元/hm2、種子成本2 280元/hm2、小麥收入為20 640元/hm2；處理④肥料成本3 990元/hm2、種子成本1 920元/hm2、小麥收入為18 810元/hm2。小麥市場價格按2.4元/kg計算，如不考慮其他成本(因為拌種、病蟲草害防治、收獲等成本是基本相同的)，處理①、②、③、④的凈收入分別為13 380、10 980、14 370、12 900元。

表4 稻麥周年配套生產效益比較

2.3.3稻麥周年配套。水稻共設1個變量，2個方案設計；小麥共設2個變量，4個處理設計。兩兩進行排列組合，共有8種配套方案。由表4可知，稻①麥①配套的年肥料成本7 170元/hm2，年產糧食19 212 kg/hm2(其中水稻11 248.5 kg/hm2，小麥7 963.5 kg/hm2)，年凈收入為37 780.5元/hm2。稻①和麥②配套的年肥料成本7 170元/hm2，年產糧食18 061.5 kg/hm2(其中水稻11 248.5 kg/hm2，小麥6 813 kg/hm2)，年凈收入為35 380.5元/hm2。稻①麥③配套的年肥料成本7 710元/hm2，年產糧食19 851 kg/hm2(其中水稻11 248.5 kg/hm2，小麥8 602.5 kg/hm2)，年凈收入為38 770.5元/hm2。稻①和麥④配套的年肥料成本7 710元/hm2，年產糧食19 086 kg/hm2(其中水稻11 248.5 kg/hm2，小麥7 837.5 kg/hm2)，年凈收入為37 300.5元/hm2。稻②麥①配套的年肥料成本6 360元/hm2，年產糧食18 640.5 kg/hm2(其中水稻10 677 kg/hm2，小麥7 963.5 kg/hm2)，年凈收入為37 162.5元/hm2。稻②麥②配套的年肥料成本6 360元/hm2，年產糧食17 490 kg/hm2(其中水稻1 0677 kg/hm2，小麥6 813 kg/hm2)，年凈收入為34 762.5元/hm2。稻②麥③配套的年肥料成本6 900元/hm2，年產糧食19 279.5 kg/hm2(其中水稻10 677 kg/hm2，小麥8 602.5 kg/hm2)，年凈收入為38 152.5元/hm2。稻②麥的④配套年肥料成本6 900元/hm2，年產糧食18 514.5 kg/hm2(其中水稻10 677 kg/hm2，小麥7 837.5 kg/hm2)，年凈收入為36 682.5元/hm2。

稻①麥③配套的產量最高，經濟效益也最高，年產糧食19 851 kg/hm2(其中水稻11 248.5 kg/hm2，小麥8 602.5 kg/hm2)；年凈收入達到38 770.5元/hm2，如果只考慮產量和經濟效益，該配套是最好的選擇。水稻處理②和小麥處理③配套次之；稻②麥①配套、稻②麥②配套所帶來的肥料成本較其他配套方式是均低，都為424元/hm2，如果從綠色生產、保護環境的角度出發，可得稻②麥①配套、稻②麥②配套均是最好的選擇。在當前國家大力發展綠色高產高效栽培的大背景下，如何在產量即凈收入不降低的前提下適當降低肥料的使用量，提高肥料的利用率[9]是該研究的最主要目的。經過比較選擇，稻②麥③配套是最佳解決方案，即年產糧食19 279.5 kg/hm2(其中水稻10 677 kg/hm2，小麥8 602.5 kg/hm2)，肥料成本為6 900元/hm2，凈收入達到38 152.5元/hm2。在保證產量的前提下，稻②麥③肥料成本最低、肥料利用率最高。

3 小結

在8種稻麥周年配套組合方案中，稻①麥③配套的產量最高，經濟效益也最高。究其原因，可能是由于稻①麥③施肥量較多，有利于各性狀指標的增長，從而促進產量的提高[10]。如果只考慮產量和經濟效益，稻①麥③配套是最好的選擇。稻②麥③配套次之；稻②和麥①配套、稻②麥②配套所帶來的肥料成本較其他配套方式是最低的，如果從綠色生產、節約成本的角度出發，則水稻處理②和小麥處理①配套、水稻處理②和小麥處理②配套都是最好的選擇。但是如何在產量不降低的前提下提高肥料的利用率，減少肥料投入，提高經濟效益[11]，是該研究的最主要目的。經過比較選擇，稻②麥③配套是最佳的解決方案，在保證產量的前提下肥料成本低，肥料利用率最高。

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