浙江省近20多年水稻綜合栽培技術的發展

毛國娟 王岳鈞 陳葉平 紀國成 懷燕 秦葉波 舒偉軍 許劍鋒

（浙江省種植業管理局，杭州310020）

水稻是浙江省的主要糧食作物。建國以來，浙江省水稻單產由1949年的123 kg/667 m2提高到2016年的484 kg/667 m2，對全省糧食安全和社會經濟發展起到了重要作用。水稻單產的提高，是國家支農政策落實、生產條件改善、品種改良、栽培技術改進、氣候趨暖等因素綜合作用的結果。就栽培技術而言，無論是單項技術的改進與提高，如育秧技術（包括水育秧改濕潤育秧、密播改稀播、連作晚稻一段育秧改二段育秧以及早稻地膜保溫育秧、長秧齡多效唑控高促蘗等）、施肥技術（包括增施磷鉀肥、有機肥與無機肥配合施用、氮肥施用改前期“一轟頭”為中后期平穩促進、應用測土配方施肥技術等），還是綜合技術的創新與發展，如20世紀60年代中期提出的增密、增肥擴大田間群體技術，70年代末問世的“稀少平”栽培法和穗粒兼顧技術，80年代末研制形成的“三高一穩”栽培法，都對發揮品種增產潛力、促進節本增產增效作出了積極貢獻[1]。近20多年來，水稻栽培技術的研究和推廣與社會變化、品種改良、耕作制度調整相適應，進一步促進了水稻生產技術的提升和稻作理論的發展。尤其是2012年以來，浙江省水稻高產攻關取得重大突破，各地高產示范方和攻關田涌現出大批高產典型,水稻單產紀錄不斷被刷新并躍上新臺階，早稻、連作晚稻、單季粳稻、秈粳雜交稻百畝示范方平均產量分別達到713.5 kg/667 m2、793.5 kg/667 m2、750.0 kg/667 m2和 1 011.0 kg/667 m2[2-4]。本文主要論述了近20多年來浙江省水稻綜合栽培技術的發展和貢獻。

1 水稻綜合栽培技術簡介

1.1 水稻輕型栽培技術

20世紀90年代初，浙江農村二、三產業迅速發展，農村勞動力大量轉移，勞動力價格大幅度提高，造成種糧效益下降，影響糧食生產穩定發展。同時，水稻規模經營快速發展，種糧大戶糧食生產規模擴大。規模生產者的生產目標，不僅要求增產增值，更要求節本增效，生產中迫切需要集約化、高效率的技術。因此，浙江省水稻技術推廣從增產技術拓展到高效技術，以旱育秧、拋秧和直播為主要內容的省工省力節本、增產增收高效的水稻輕型栽培技術得到重視與推廣[5]。1994年12月浙江省農業廳印發《浙江省推廣糧食作物輕型栽培技術實施意見》，1995年全省旱育秧、拋秧和直播栽培技術推廣應用面積為13.64萬hm2，1996年為28.13萬hm2，1999年為 81.26萬 hm2，占水稻播種面積的41.9%，有效促進了水稻生產穩定發展。

1.1.1 水稻旱育秧栽培技術

水稻旱育秧技術由日本水稻專家原正市于20世紀90年代初推薦到中國，浙江省農業廳農作物管理局和浙江省國外智力引進辦公室于1992年引進這項技術，在全省組織開展試驗研究、改進創新與示范應用。傳統的水稻育秧大多是在半旱濕潤秧田進行，一般在2葉1心后畦面建立水層，以灌水為主。而引進再創新形成的旱育秧技術，選擇土壤肥沃、排水良好的旱地或水稻田作苗床，新建苗床用有機肥培肥，土壤經調酸處理使pH值處于4.5～5.5之間，播前施入化肥作底肥或壯秧營養劑并與床土均勻混合，苗床施用壯秧營養劑的則不再進行調酸，苗床澆足水分。播種后保溫保濕促早出苗，2葉1心期一般不澆水，2.5葉后看苗適量澆水。與常規秧田育秧相比，旱育秧苗體內的細胞小且緊密，植株矮壯，根系發達；秧苗抗逆性強、栽后起發快；低節位分蘗多、成穗率較高；由于抗寒能力增強，可實行早播和小苗早栽；小苗壯苗可實行稀植，促進個體莖稈粗壯。因此，旱育秧栽培以足穗大穗獲得較大幅度增產，并節省育秧用工及種子和肥料；早稻播種和移栽期可提前15 d左右，成熟期相應提前有利晚稻生產[6]。1996年浙江省水稻旱育秧栽培技術應用面積為16.64萬hm2，到1999年達到40.14萬hm2，占水稻播種面積的20.7%。該技術的應用，為培育水稻壯秧找到了新的途徑，改變了人們水稻育秧必須在秧田建立水層的傳統思維。近年水稻機插栽培較大面積應用，不少地方其秧盤育苗就是借鑒旱育秧技術原理進行水分管理。

1.1.2 水稻直播栽培技術

20世紀80年代中后期，杭嘉湖地區農民開始在連作晚稻生產上對速生晚粳采取直播栽培，繼而在部分麥茬稻上采用直播技術。1990年起，浙江省農業廳農作物管理局、嘉興市農科所等單位組織開展了速生型晚粳品種選育和水稻直播高產機理及應用技術研究與示范應用，對直播全苗技術、群體調控技術、除草技術、抗倒技術等進行了系統的試驗研究，形成了直播稻栽培技術體系。關鍵技術是：選擇矮稈、耐肥、抗倒的高產品種；大田平整，畦面軟硬適中，開好橫溝、豎溝和圍溝，提高播種質量，力爭全苗齊苗；早稻在4月10日左右、單季晚稻在5月底到6月10日適期播種，更好地利用溫光資源取得更高產量，也有利于后作適期播種或移栽；適量播種如早稻每667 m2播4～5 kg、單季粳稻播4 kg左右；實行“前促、中控、后補”的施肥原則；3葉期前無水層濕潤灌溉，3葉期后建立淺水層促進分蘗發生，達到預定穗數苗及時排水擱田等，協調群體結構并提高抗倒能力；抓準時機殺草芽，播種后立苗前封閉化除，把雜草消滅在萌發期和幼苗期，2～3葉期選用對口藥劑殺除稻田中期雜草，嚴格防控出現草荒[7]。

與移栽稻相比，直播稻省去了育秧、拔秧和插秧等工序，省工、省力，節本明顯，產量并不比手插移栽低，主要以足穗取得穩產或增產[7-8]，逐漸成為杭州、嘉興和湖州等地水稻的主要栽培方式。到1999年，浙江省水稻直播栽培面積21.91萬hm2，占全省水稻總面積的11.3%，2010年達到35.14萬hm2，直播稻占比上升到38.1%。其中，嘉興市10.71萬hm2，占比89.1%；湖州市7.24萬hm2，占比80.6%，杭州市4.47萬hm2，占比55.4%。近年，浙江省直播稻占比穩定在38%左右，是浙北地區的主要栽培方式。

1.1.3 水稻拋秧栽培技術

水稻拋秧是用專用塑料多孔秧盤在常規秧田培育秧苗，移栽時從秧盤上抓取根部帶缽型泥塊的秧苗，直接均勻地拋撒在大田的一種栽植方式。浙江省最早于1987年由寧波市鎮海區水稻良種場小面積試驗成功。1988年起，浙江省種植業服務一站、寧波市農業局等單位布點開展配套技術研究與示范應用。

防止秧苗在盤面串根，做到塑盤育苗時育秧土（秧溝泥或干土細泥）裝盤不過滿，播種覆蓋泥土或塌谷后掃凈盤面泥土，育秧過程避免畦面建立水層，這是確保秧苗不串根、秧苗拋栽順利進行的重要技術環節。適量播種、中小苗移栽、提高大田耕整質量、拋足秧苗、及時擱田等，有利防止群體前期猛發和后期落黃早衰及倒伏，實現足穗穩產高產。拋秧移栽1個勞動力1 d可拋栽（包括栽后勻苗）0.10～0.13 hm2，比手插移栽提高工效2～3倍。拋秧栽培主要靠拋足苗數、秧苗植傷輕、帶土淺栽低節位分蘗多而獲得增穗穩產或增產，還因小苗移栽節省專用秧田及育秧成本。因此，扣除秧盤成本，水稻拋秧仍可增加凈收入[9]。20世紀90年代中后期，浙江省水稻機插技術尚未發展，而水稻拋秧技術適合規模生產，逐漸成為經濟較發達地區種糧大戶的首選技術之一。1996年浙江省水稻拋秧栽培應用面積為3.50萬hm2；1999年擴大到19.21萬hm2，占水稻面積的9.9%，其中紹興市4.80萬hm2，寧波市4.52萬hm2。

1.2 水稻強化栽培技術

水稻強化栽培法起源于馬達加斯加，2002年引入浙江。水稻強化栽培的主要理念是“強化技術措施，強化稻株個體生長環境，充分挖掘（或強化）稻株個體生產潛能”，十分適合浙江省單季晚稻生產。浙江省農業廳農作物管理局與中國水稻研究所在浙江省開展研究與示范應用，形成了與浙江省生產條件和品種相配套的，以“小苗移栽（由以往的秧齡30 d左右降為10～20 d，最佳 12～16 d）、單本稀植（雜交稻由以往每 667 m2插1.2～1.67萬叢降為0.8～1.1萬叢，手插每叢1本，機插每叢2本）、淺濕灌溉（溝水淺栽、薄水護苗、濕潤分蘗、淺水養穗、干濕灌漿）、控氮增鉀（每667 m2施純N 10～14 kg，KCl 15～20 kg）、增施有機肥（每 667 m2折純N 3～5 kg）、綜合防治”為核心的單季晚稻強化栽培技術。示范應用顯示，強化栽培技術具有增產潛力大、節省成本、節約用水1/3、環境友好、適應性較廣等優勢[10]。2004-2009年浙江省累計推廣水稻強化栽培技術面積68.98萬hm2，2010年推廣應用面積為20.1萬hm2。應用該技術，實現了單季晚稻攻關田產量800 kg/667 m2以上、示范方產量700 kg/667 m2以上的重大突破。

1.3 單季晚稻“五改”栽培技術

針對浙江省稻田種植結構調整，種植制度從一年三熟制逐漸轉變形成一年兩熟，水稻種植以雙季稻為主轉變為以單季晚稻為主的狀況，為改變單季晚稻與連作晚稻“品種混用、技術套用、季節混同”的生產技術現狀，2004年浙江省農業廳農作物管理局提出單季晚稻“五改”栽培技術，即：改生育期相對較短品種為生育期相對較長品種，改遲播遲栽為早播早栽，改適當密植為少本稀植，改化肥為主注重前期施用為增施有機肥重視穗肥，改水層深灌為淺濕灌溉。2006年在浙江省人民政府辦公廳《關于加強農業科技普及推廣著力提高水稻單產的若干意見》中，將單季晚稻“五改”栽培技術作為水稻生產重點推廣項目[11]。2009年，浙江省單季晚稻“五改”技術推廣面積44.22萬hm2，2010年為38.25 萬 hm2。

1.4 早稻促早增產技術

2009年起，浙江省農業廳農作物管理局在全省開展早稻促早增產技術研究示范與推廣應用，主要基于雙季稻生產成為浙江省規模經營大戶重要經濟來源，適宜小苗早栽的早稻機插、旱育秧、拋秧等技術應用比例提高，氣候趨暖有利早播早栽等有利條件，目的是提高早稻單產和經濟效益，并促進提早成熟，為晚稻騰出適期移栽的季節空間[12]。該技術通過保溫育苗、降低播種量提高秧苗素質。將早稻播種期由以往的3月底至4月上旬提早到3月15日至3月底，移栽期由以往的4月下旬至5月初提早到4月中旬至下旬初，根據天氣預報趨勢，搶連續晴天或溫暖天氣盡早移栽；實行短齡秧苗合理密植和肥水管理。早稻早播早栽因小苗早發、優化群體結構而具增產優勢；并使早稻在7月15日至23日成熟收獲，為連作晚稻適期早栽，將機插秧齡縮短到20 d左右創造了條件。早稻早播早栽技術是擴大連作晚稻機插應用，穩定雙季稻面積的一項重要技術措施。2013-2016年，浙江全省年應用面積穩定在3.33～4.67萬hm2，占早稻種植面積的30%～40%。

1.5 水稻精確定量栽培技術

2009年，浙江省農業廳農作物管理局從江蘇省引進水稻精確定量栽培技術，在江山市和諸暨市各建1個單季秈粳雜交稻百畝方，取得比對照田增產15%左右的示范結果[13]，2010年單產進一步提高[14]。之后在全省擴大試驗與示范，比對照增產10%左右，并具節本、減氮等作用。水稻精確定量栽培技術將水稻生長發育診斷指標定量化、高產群體質量指標定量化和栽培技術定量化。應用時，先要制定量化技術方案。方法是：根據品種特性和目標產量的穗粒重構成確定有效穗數；根據品種主莖總葉片數、伸長節間數和播種期預估主要生育期的葉齡期和日期；根據種植品種主莖總葉片數和伸長節間數、有效穗數、移栽葉齡和秧苗素質等確定基本苗；根據品種類型、目標產量和土壤供氮能力確定總施氮量及磷肥和鉀肥用量；根據前氮后移原理和葉齡模式確定前后肥比例以及各次施肥時期、種類和數量；根據預計有效穗數及預計夠苗期確定擱田時苗數及其葉齡期及擱田日期。然后根據量化技術方案編寫技術要點或技術明白紙提供給生產者應用。生產期間建立苗情觀察田，標記和觀察主莖葉齡、調查苗數發展情況，根據苗情動態、生育進程和天氣狀況及時修正技術方案，調整作業時間和方法。如：根據移栽時葉齡調整基本苗；根據實際栽插基本苗數、分蘗發生狀況以及天氣條件調整分蘗肥施用時間和數量；根據稻苗長勢長相調整穗肥施用時間和數量；根據群體苗蘗發展狀況調整擱田時期。應用該技術可改變農技推廣部門憑借經驗指導生產的習慣，增強技術措施的準確性，減少農民生產的盲目性，技術定量更正確，實現目標產量更可靠。2012年浙江省有50個多個縣開展水稻精確定量栽培技術試驗研究與示范應用，應用面積9.68萬hm2，2016 年達 18.94 萬 hm2。

1.6 水稻“兩壯兩高”栽培技術

2005年浙江省率先育成第一個秈粳雜交稻品種。秈粳雜交稻生育期較長，植株較高，莖稈粗壯，根系發達，葉片光合面積大，穗大粒多，主要以足穗基礎上攻大穗取得較大幅度增產，2014年在浙江省的應用面積擴大到了20.63萬hm2，占雜交晚稻面積的54.27%[15]。秈粳雜交稻生育特性、生長特點和高產群體特征及技術措施與秈型雜交稻和常規粳稻都有較大差別，生產中存在育秧播種量過高、叢插本數過多、施氮量偏高等現象，往往導致成穗率降低、穎花退化加重、結實率降低，影響增產潛力的發揮。為此，2015年浙江省農技推廣中心在吸收水稻強化栽培和水稻精確定量栽培等高產技術原理的基礎上，總結了各地水稻高產攻關和試驗示范結果，組裝集成了水稻“兩壯兩高”栽培技術，同年分別列入浙江省種植業“五大”主推技術和水稻主推技術。該技術“兩壯”即壯苗、壯稈，“兩高”即更高的群體總穎花量（單位面積有效穗數×每穗總粒數）、更高的籽粒充實度（結實率、千粒重）。“兩壯兩高”栽培技術主要以培育壯苗為基礎，以壯稈大穗為主攻方向，以合理基本苗為核心，并通過肥水促控達到適宜苗穗數量、挖掘個體生長潛能，構建高光效群體，最終以足穗大穗獲取更高穎花量，以粗壯莖稈為物質支撐獲得更高結實率和千粒重。關鍵技術要點：因地制宜的選擇品種、基質疊盤育壯苗、稀植早發促壯稈、三溝配套調水氣、巧施穗肥保大穗、綜合防治控病蟲[16]。經全省示范應用和總結，“兩壯兩高”栽培技術體系和技術指標日趨完整、準確，2016年浙江省推廣應用面積19.97萬hm2。水稻“兩壯兩高”技術的應用，對挖掘大穗型品種特別是秈粳雜交稻品種的增產潛力，促進秈粳雜交稻品種的發展，引領其他類型品種走足穗大穗的技術途徑，均發揮了重要作用。

表1 6項水稻綜合栽培技術列入浙江省農業主推技術情況

2 對水稻綜合栽培技術發展的幾點認識

近20多年來浙江省示范推廣的6大項技術，有的通過引進吸收消化再創新形成，有的是自主研究集成創新所形成，具有適應生產需求、創新明顯、各有特色等特點，成為當時的農業重點推廣項目，2007年以來多次列入全省農業主推技術（表1）。有多個項目獲得省部級科技成果獎勵。其中，水稻旱育秧技術獲浙江省科技進步獎二等獎和農業部全國農牧漁豐收獎二等獎，水稻輕型栽培技術和水稻強化栽培技術均獲農業部全國農牧漁業豐收獎一等獎，單季晚稻“五改”栽培技術獲農業部農業豐收獎三等獎，水稻精確定量栽培技術獲浙江省科技成果轉化二等獎。

2.1 新技術必須與生產需求相適應

近20多年來，隨著社會經濟的發展，水稻生產條件和生產需求發生較大變化。6項新技術的研究示范與推廣應用正是順應了這種變化，呼應了這種需求。如：旱育秧和拋秧栽培適宜集中育秧，直播栽培省去育秧與移栽環節，這些穩產高產、節本省工的輕型栽培技術，受到水稻規模經營生產主體種糧大戶和糧食專業合作社以及經濟發達地區農戶的歡迎。2010年在浙江省的應用面積占水稻播種面積的比例由1999的41.9%提高到62.1%。早稻機插、旱育秧、拋秧等技術的應用，加上氣候趨暖，使示范推廣早稻促早增產技術成為可能。隨著種植業結構和稻田種植制度的調整，雙季稻面積大幅下降，單季晚稻逐漸成為水稻生產的主要類型，浙江省單季晚稻面積由20世紀90年代初期的20萬hm2左右提高到2006年的71萬hm2以上，占水稻播種面積的比重由不足10%上升到70%。單季晚稻生育期較長，溫光條件明顯優于雙季稻，增產空間大。以小苗稀植為核心的強化栽培十分適合單季晚稻生產，單季晚稻“五改”技術則更是應運而生。水稻旱育秧栽培、強化栽培、精確定量栽培、“兩壯兩高”栽培等技術在挖掘單季雜交晚稻特別是秈粳雜交稻增產潛力上發揮了重要作用。

2.2 新技術各有特色和適用范圍

每項新技術的提出或引進、創新集成、示范推廣，都有其需要攻克的生產難題，都是在以往技術的基礎上發展而來。6項技術各有創新、各具特色、各有側重，可供生產者根據當地生產條件和自身技術能力選擇應用。如旱育秧栽培將水稻育秧由秧田水育改為旱地苗床旱育，培育出的秧苗根系發達、分蘗力強，充分體現出“秧好一半稻”的作用，在旱地資源豐富、采用手插移栽的地方應用較多。拋秧栽培將秧苗移栽由人工手插改為人工拋撒，改變了面朝黃土背朝天彎腰種稻的勞作狀況，曾在寧波市和紹興市的種糧大戶中有較多應用。直播栽培省去了育秧和移栽過程，節本明顯；單季晚稻季節寬松為直播栽培適期播種提供了條件。因此，近10多年來直播栽培一直是杭州市、嘉興市和湖州市水稻生產主要栽培方式。強化栽培注重小苗稀植，濕潤灌溉，稻苗個體生長充分，在單季雜交水稻上應用，能更好地發揮個體生長潛能。精確定量栽培技術以品種生育指標、不同產量群體質量指標、土壤養分供給能力指標等為依據，確定相應的技術指標，減少生產盲目性，增加實現目標產量的可能性，有廣泛的適應性。水稻“兩壯兩高”栽培技術以實現更高群體穎花量、更高籽粒充實度為目標，以培育壯苗、確定基礎群體、肥水調控為手段，挖掘個體生長潛能，構建高光效群體，在足穗的基礎上走攻大穗的技術途徑，不僅適合在秈粳雜交稻品種上挖掘大穗增產潛力，同時也適用于其他品種類型。

2.3 新技術拓寬了高產栽培技術思路

新技術的推出與應用，拓寬了水稻高產栽培技術的思路。旱育秧技術顯示肥床旱育比秧田水育秧苗更為健壯。強化栽培技術的濕潤灌溉，改變了水稻生產必須長期保持水層灌溉的傳統觀念。旱育秧栽培、強化栽培突出了壯秧短齡稀植，發揮個體優勢，將高產的技術途徑從增苗增穗為主轉為大穗增粒為主。精確定量栽培、“兩壯兩高”栽培，由重視秧苗和基礎群體，拓展到強調苗、密、肥、水綜合調控構建高光效群體，由以壯苗增產原理和經驗總結確定的合理密度為依據的定性非定量栽培，拓展到以目標產量穗粒重構成、水稻分蘗特性、抽穗期群體干物質量和葉面積指數等群體質量指標、品種特征特性等為依據的定向定量調控。因此，目標更明確，指標更準確，技術更有效。

2.4 水稻栽培技術仍需進一步完善

圍繞水稻生產“增產、優質、安全、生態、高效”的目標，浙江省要進一步完善現有水稻綜合栽培技術，研究開發新型栽培技術。如各地在應用精確定量栽培和“兩壯兩高”栽培技術時，還需研究和量化品種特征特性指標、土壤基礎產量、不同目標產量的群體葉面積和干物質等質量指標和基礎參數。浙江省常年常規粳稻品種種植面積占晚稻面積的45%以上，針對生產上種植密度偏高影響單產提高的現狀，有必要加強常規粳稻群體優化調控技術的研究與示范。近年，浙江省一些地方引進和示范水稻緩釋肥、水稻機插側深施肥等技術，顯示出省工、減肥等效果，值得系統研究和加速示范應用。