廣東省農業科學院水稻耕作栽培研究60年：成就與展望

鐘旭華，潘俊峰，李康活，黃 慶，張 彬，李夢興，劉彥卓

（廣東省農業科學院水稻研究所/廣東省水稻育種新技術重點實驗室，廣東 廣州 510640）

水稻是廣東最大的糧食作物，2 018年水稻播種面積178.74萬hm2，占全省糧食播種面積的83.1%［1］。優良品種和先進的耕作栽培技術，是提高水稻產量、品質和效益的兩條基本途徑。廣東水稻耕作栽培研究歷史悠久，聲名遠播。廣東省農業科學院建院60年來，水稻耕作栽培研究經歷了3個階段：第一階段為群眾經驗總結與推廣階段，形成了著名的水稻高產栽培“潮汕經驗”，大幅提高了廣東水稻單產，對我國水稻栽培學科產生了深遠影響；第二階段為規范化栽培技術研究階段，研發建立了水稻高產穩產栽培技術規程和水稻拋秧及配套技術，實現了栽培技術由經驗栽培向數量化、指標化栽培的轉變；第三階段為高產高效栽培技術研究階段，研發出水稻“三控”施肥技術、超級稻強化栽培技術和多熟高效農作制模式及配套技術，實現了水稻產量和資源利用效率的協同提高。在耕作栽培理論方面，對廣東水稻種植區劃、水稻分蘗與幼穗發育、光溫反應特性、高產栽培葉色變化、光能利用、抗倒伏機理等開展了比較系統的研究，豐富了水稻耕作栽培科學理論。60年來，廣東省農業科學院水稻耕作栽培學科緊緊圍繞廣東水稻產業，開展理論研究和技術創新，取得了一系列重要成就，創造了巨大的社會經濟效益和生態效益，為廣東水稻產業發展、保障糧食安全、增加農民收入做出了重大貢獻。主要成就見表1。

1 水稻耕作栽培技術創新成果

1.1 調查總結農民高產經驗，形成著名的“潮汕經驗”

新中國成立之初，廣東水稻栽培研究基礎薄弱，總結和推廣群眾高產經驗成為提高產量的重要途徑。1950年代，以廣東省農業試驗場為主，華南農學院及各地農業部門參加，先后到潮汕平原、珠江三角洲、粵西鑒江平原、粵北山區等地進行調查，總結群眾高產經驗，初步形成我國水稻栽培史上著名的“潮汕經驗”。1960—1970年代，潮汕經驗進一步發展，并迅速在全省推廣。潮汕經驗的主要內容包括：（1）疏播培育壯秧；（2）看苗施肥，頭重、尾輕、中補足；（3）水分管理上，深水回青，淺水分蘗，夠苗曬田，淺水抽穗，干濕灌漿。1965年，廣東省農業科學院與省科技圖片社合作編印了“潮汕水稻高產栽培經驗”彩色掛圖。潮汕經驗是在精耕細作條件下，奪取水稻高產的重要栽培方法。采用這一栽培方法，相繼創造了一批大面積高產記錄，并出現了21.1 hm2連片平均每667 m2產量504 kg（澄海）、69.1 hm2連片平均每667 m2產量483 kg（潮安）等高產典型。潮汕經驗與江蘇的“三黃三黑”高產栽培經驗，是我國當時最先進的兩大水稻高產栽培技術，對我國水稻栽培學科的發展產生了重要而深遠的影響。

表1 廣東省農業科學院建院60年來水稻耕作栽培研究主要成就Table 1 Major achievements of rice cultivation research of Guangdong Academy of Agricultural Sciences in the past 60 years

1.2 水稻高產穩產栽培技術規程

自1982年起，廣東省農業科學院水稻研究所與廣州市農業局等單位協作，開展水稻高產穩產栽培技術規程研究。該規程以每667 m2產量500 kg為目標，將多年研究成果配套成綜合性高產穩產規范化栽培技術程序。明確了中遲熟品種高產栽培“三青二赤”的葉色變化生育模式，即分蘗盛期、幼穗發育二期末至六期和齊穗期顯“青”，幼穗第一苞分化前后和孕穗中期顯“赤”。采取“低群體、高成穗、爭大穗”的高產技術路線，以移植期、回青期、始蘗期、夠苗期、幼穗發育一至五期、劍葉全出后6 d或齊穗期為栽培關鍵時期。該規程包括與目標產量相一致的數量化生育指標、綜合性規范化控制技術和保障技術措施實施的簡易診斷方法3個部分［2-4］。實施過程簡便，在選用中遲熟品種、合理安排栽培時期、培育適齡壯秧、“低群體”栽培的基礎上，前期根據土壤肥力與目標產量定量施肥（包括基肥、回青肥、始蘗肥）；中后期根據生長狀況診斷施肥。采用一把米尺和一張水稻葉色比色卡（圖1），在田間調查出株高≥科高70%的莖數和葉色數值后，直接查表確定施氮量。應用該技術，一般每667 m2增產稻谷40～100 kg，成為1990年代廣東水稻高產栽培的主要技術，也為廣東水稻高產栽培的標準化、指標化研究奠定了基礎。該成果獲1990年廣東省科技進步二等獎和1991年國家科技進步三等獎。

1.3 水稻拋秧及其配套技術

圖1 水稻葉片比色卡Fig. 1 Leaf color chart of rice

傳統的移栽稻以手插秧為主，勞動強度大，勞動成本高。隨著改革開放和社會經濟的發展，農村勞動力大量向城市轉移，迫切需要水稻輕簡化栽培技術。水稻拋秧是用預制的紙筒或塑料盤裝載營養土育秧，利用營養土塊的重力作用，把育成的秧苗拋栽到大田的一種新的種稻方式［5］。1985年廣東省農業科學院從日本引進水稻紙筒拋秧技術，研究了拋秧水稻生育特點和拋秧技術的可行性。1992年起，在國內水稻塑盤育苗拋秧技術的基礎上，吸收廣東水稻紙筒育苗拋秧經驗，以重點突破拋秧高產栽培技術為主攻方向，進行了塑盤拋秧栽培的生育特性、增產潛力和栽培技術對策等研究，改進了拋秧栽培肥水管理調控策略，綜合配套出適合多種類型地區應用的拋秧稻規范化高產栽培技術規程［6-8］。其技術要點包括：（1）培育相互易于分散的足量適齡秧苗。每667 m2大田用502孔塑料軟盤40～42個，每667 m2用種量常規稻2 kg、雜交稻1.2 kg，播種時塑盤孔與孔之間泥漿要刮清，育秧全過程以半旱式水分管理為主。（2）適齡拋植。早造拋植葉齡4～5片、晚造葉齡3～4片。（3）拋足拋勻基本苗。瘦田每667 m2拋2萬～2.2萬穴、中等田1.8萬～1.9萬穴、肥田1.6萬～1.7萬穴，均勻拋植。（4）合理施肥，提高肥料利用率。（5）水分管理。淺水拋秧、薄水促蘗、苗數達到計劃穗數的80%時露曬田、中后期干干濕濕，不過早斷水。拋秧改變了“臉朝黃土背朝天，彎腰屈背種稻田”的幾千年傳統種稻方式，是水稻栽培技術上的一項重大改革，具有省工高效增產的優點，深受農戶歡迎。2000年應用面積占全省水稻播種面積的63%。目前拋秧仍然是廣東移栽稻的主要種植方式之一。“水稻拋秧及其配套技術”獲1997年廣東省科技進步一等獎。

繼水稻拋秧技術之后，又將拋秧技術與免耕技術結合起來，1996年率先開展水稻免耕拋秧栽培試驗并取得成功［9］，先后對免耕拋秧栽培的雜草防除、稻田條件、品種選用、土壤理化性狀的變化、免耕稻的生育特性以及除草劑的殘留等方面進行了研究，并配套了相應的栽培技術措施。該技術被列入農業部主推技術，除了在廣東應用外，還輻射到廣西、海南、江西和湖南等省（自治區），取得顯著的社會經濟效益。

1.4 水稻“三控”施肥技術

進入21世紀，我國水稻生產中化肥農藥過量施用、肥料利用率低、環境污染等問題日益突出。從2001年起，廣東省農業科學院水稻研究所與國際水稻研究所（IRRI）合作，開展了水稻高效施肥及其配套技術的研究，研發出以控肥、控苗、控病蟲（簡稱“三控”）為主要內容的高效安全施肥及配套技術體系［10-11］，2007年通過廣東省科技成果鑒定，達到國際先進水平。該技術通過控制總施氮量和基蘗肥施氮量，提高氮肥利用率，減少環境污染；通過控制無效分蘗和最高苗數，提高成穗率和群體質量，實現高產穩產；通過優化群體結構，增加群體通透性，控制病蟲害和倒伏的發生，減少農藥用量，提高產量穩定性。該技術的最大特點是大幅削減分蘗肥用量，增加穗肥用量，在穩定高產所需穗數的基礎上，通過培育大穗奪取高產，同時提高氮肥利用率，減少病蟲害。在提高水稻抗倒性的策略上，有別于以往降低株高的傳統做法，改用前期控肥縮短基部節間的技術路線（圖2），在不降低甚至增加株高的情況下提高抗倒性，從而協調了高產與抗倒的矛盾。與傳統技術相比，水稻“三控”施肥技術一般節省氮肥20%左右，增產10%左右，病蟲害和倒伏大幅減輕，穩產性好，每667 m2增收節支180元左右。氮肥利用率提高10個百分點（相對提高30%），面源污染大幅減輕，紋枯病、稻飛虱和稻縱卷葉螟等主要病蟲害減少30%～50%，可少打農藥1～3次。該技術操作簡單，適應性廣，先后入選農業部主推技術、廣東省農業主推技術、廣東省農業面源污染治理重點推廣技術等。目前已在廣東各稻作區應用多年，并輻射到江西、廣西、海南、浙江等多個省（自治區），深受農民歡迎，取得了顯著的經濟、生態和社會效益。“水稻三控施肥技術體系的建立與應用”成果獲2012年廣東省科學技術一等獎。

圖2 應用水稻“三控”施肥技術縮短基部節間長度Fig. 2 Shorter basal internodes of rice under“three controls technology（TC）”in comparison to farmers’ practice（FP）

1.5 華南雙季超級稻強化栽培技術

我國人多地少，高產是永恒的主題，而培育和推廣超級稻是糧食增產的重要途徑。廣東省農業科學院水稻研究所從2006年開始華南雙季超級稻強化栽培技術研究。揭示了華南雙季超級稻高產的生物學特點為前期物質生長穩定，中期個體生育質量良好，后期干物質積累大，形成了超級稻“前期早發夠苗、中期壯稈擴庫、后期強根保源”的強化栽培技術體系。其技術要點是：根據超級稻品種株型好、穗大、粒多、抗性好和產量潛力大的種性特點和華南雙季稻區的氣候、土壤等條件，前期通過培育壯秧、移植適齡合理基本苗、確定合理施肥量并定期定量施用，薄水促分蘗，使超級稻按時夠苗；中期通過適時露曬田、控制無效分蘗、促使葉色退淡，根據葉色變化、禾苗生勢、天氣狀況巧施促花肥和保花肥爭大穗；后期通過補施壯粒肥，孕穗和揚花期保持淺水層、灌漿期干濕交替的水分管理措施使土壤水氣協調，增強根系活力，從而提高結實率和千粒重；前、中、后期落實病蟲害綜合防治措施，最后實現超級稻穗大、粒多、結實率高和谷粒飽滿，達到高產高效的目的。該技術作為廣東水稻高產創建和超級稻推廣的主推技術在廣東推廣應用，比傳統栽培技術每667 m2增產稻谷60多kg。以該技術為部分內容參與申報的“超級稻高產栽培關鍵技術及區域化集成應用”成果獲2014年國家科技進步二等獎。

1.6 華南地區多熟高效農作制模式及配套技術

廣東等經濟發達地區自20世紀80年代以來，因調整農業生產布局，大力發展蔬菜、水果等經濟作物，在有力地促進農業農村經濟發展的同時，也伴隨著水稻等糧食播種面積的急劇下降。而長期連作蔬菜田土壤生態環境惡化，帶來了糧食安全與稻田效益增長不協調、菜田用地與養地不協調的矛盾。特別是廣東5—9月持續高溫、強光、多濕天氣不利于蔬菜生長，夏閑田越來越多。為解決這一問題，從2004年開始，廣東省農業科學院水稻研究所的耕作栽培專家，在科學分析和總結廣東歷史上耕作制度改革的經驗教訓的基礎上，率先提出廣東一季中晚稻配套的“菜-稻-菜”輪作高效耕作制模式，并聯合相關單位開展探索研究和試驗示范。采用“蔬菜-中晚稻-蔬菜”、“蔬菜-中晚稻-馬鈴薯”、“蔬菜-中晚稻-甜玉米”、“甜玉米-中晚稻-馬鈴薯”等模式，充分發揮氣候和自然資源優勢［12］。該模式針對華南地區5—9月高溫、強光、多臺風雨不適宜種植葉菜類的生育時段，在傳統模式“菜-夏閑-菜”中插種一季中晚稻，篩選出耐熱、抗倒伏的黃華占等水稻新品種，創立了旱直播、水直播和毯苗機插三套高產優質省工栽培技術新模式，構建了相應的栽培技術體系。在廣東省多地的應用表明，與傳統“菜-夏閑-菜”模式相比，該模式每667 m2增收稻谷348.0 kg，周年增加純效益1 380元，減少了夏閑菜田。以該技術為部分內容參與申報的“多熟農作制豐產增效關鍵技術與集成應用”成果獲2019年神農中華農業科技獎一等獎。

2 水稻耕作栽培理論創新成果

2.1 水稻分蘗與幼穗發育規律

1955—1956年，廣東省農業科學院原糧食作物研究所與華南農學院合作，開展了水稻分蘗與幼穗發育研究。研究發現，在小科密植栽培條件下，水稻有效分蘗期短（早季為6～8 d，晚季8～12 d），莖數和穗數的組成以第一次分蘗為主，第一次分蘗穗在決定產量上起主要作用。分蘗的生育日數與穗大小有密切關系。從最低分蘗位至最高分蘗位間的節數稱為“分蘗節位范圍”，此范圍的大小受移植的苗齡、主莖葉數和伸長節間數3個因子所左右。據此提出了早中耕、早追肥促進分蘗早生快發的技術對策。在前人研究基礎上，將水稻幼穗發育過程劃分為第一苞分化期、第一次枝梗分化期、第二次枝梗和穎花原基分化期、雌雄蕊形成期、花粉母細胞形成期、花粉母細胞減數分裂期、花粉內容物充實期和花粉發育完成期共8個時期，并確定了各個時期的鑒定方法。這一成果闡明了水稻穗數和粒數形成的基本規律，為水稻高產栽培中穗數和粒數的調控奠定了理論基礎。水稻幼穗發育時期的劃分方法，被我國廣大水稻科技工作者沿用至今。該成果對我國水稻科技產生了重大影響，獲1978年全國科學大會獎。

2.2 水稻葉色變化與高產栽培

1950年代末至1960年代初，廣東育成的矮稈品種相繼在生產上大面積推廣。為了充分發揮矮稈品種的豐產特性，達到良種良法穩產高產，廣東省農業科學院原糧作所水稻栽培組在總結潮汕平原、鑒江流域等地區的群眾水稻高產栽培經驗的基礎上，開展了水稻矮稈品種葉色變化與高產栽培理論研究，發現水稻矮稈品種的高產生理變化與各個時期的葉色變化是緊密相關的。在總結群眾經驗基礎上，將葉色標準劃分為大烏、淺烏、綠青、淡青、綠豆青、青黃等6級，制作成水稻葉色比色卡，發行5萬份以上，在生產上普及應用。通過肥水的促控，使水稻前、中、后期葉色變化為“烏”、“赤（黃）”、“青”，可以實現水稻矮稈品種一般每667 m2產量400～500 kg。該成果不僅適應于早稻，而且也適應于晚稻，為發展廣東糧食生產發揮了重要作用。“水稻矮稈品種葉色變化與高產栽培”成果獲1979年廣東省科學大會獎。

2.3 廣東水稻區劃

1981—1984年，廣東省農業科學院水稻研究所主持，從廣東水稻生產實際出發，在對40個代表縣的124個區系統調查和統計的基礎上，提出五點劃區原則，稻作區以水稻安全生育期的異同為主要依據，亞區以地貌和田類的異同為主要依據，將廣東分為粵北、中北、中南和瓊雷4個稻作區，以及西北單季稻、粵北雙季稻、韓江丘陵、東北江丘陵、西江丘陵、潮汕平原、東南沿海丘陵、珠江三角洲、西南沿海丘陵、鑒江丘陵、雷州臺地、瓊東北臺地、瓊中山地、瓊西北臺地和瓊南南繁等15個亞區。對廣東省各稻作區和亞區的生產條件、生產現狀及其存在問題，提出以下建議：（1）提高低產、較低產區的單產，作為挖潛的重點；（2）協調肥料結構，增施鉀肥和秸稈回田；（3）調整品種布局；（4）調整季節布局，選擇適宜的齊穗期及播植期；（5）穩步發展稻田輪作，擴大稻田冬種面積；（6）逐步推廣高效益、高效率的稻作技術；（7）繼續搞好水利，擴大旱澇保收面積。該成果為廣東省因地制宜分區指導水稻生產提供了重要依據，得到政府部門和各方面的廣泛接受和應用。廣東以該區劃為依據，重新調整了水稻品種區域化試驗的設點布局和晚稻品種布局，決定對低產、較低產區增加投入以加速挖掘其增產潛力。該成果一直被政府部門采用，作為廣東省水稻品種布局和分區指導水稻生產的重要依據，對廣東水稻產業發展產生了深遠影響。

2.4 中國水稻品種的光溫特性

1961—1964年，廣東省農業科學院作為主要參加單位之一，參加了由中國農業科學院等10個單位開展的中國水稻品種對光溫條件反應特性研究。該研究用生態學觀點，研究了我國不同緯度、不同海拔和不同季節分布的秈、粳稻，早、中、遲熟品種和冬稻品種中，有代表性的品種157個（包括34個地區類型）在8個試驗點（崖縣、廣州、昆明、長沙、南京、天津、公主嶺、米泉）和2個附點（云南的元江、蒙自）的不同生態條件下的表現，分析它們的感光性、感溫性和高溫短日生育期，初步闡明了各地品種的光溫反應特性的形成同當地生態條件的關系。在此基礎上，進行了全國水稻品種的熟期性分類與氣候生態型的劃分，并聯系到各地區的生產情況，就引種、品種資源改造利用、耕作改制，以及品種南繁等問題進行了研究。該成果為水稻引種、南繁播期確定、新品種選育及雜交親本選擇等提供了理論依據，也為我國水稻品種生態研究奠定了基礎，該成果獲1978年全國科學大會獎。

2.5 提高水稻光能利用率

1974—1975年，廣東省農業科學院根據廣東省氣象局1958—1974年太陽輻射能的資料，結合廣東耕作改制和中稻生產實際，研究分析了廣州、汕頭、海口、韶關各月各旬太陽輻射能的分布、變異情況和分組出現的頻率，劃出四個地區太陽能分布的共同性和差異性，從改革耕作制度、改進栽培技術、合理調整作物布局、季節布局、選育優良品種等方面，提出了提高太陽能利用的方法和措施。

1974—1976年，廣東省農業科學院原水稻生態室對早稻中熟品種的葉面積、葉片開張角和太陽能等因素和光能利用及產量的關系進行了研究分析，并用“循環預報”的方法進行檢驗，證明水稻產量及其光能利用率與葉面積指數三期（幼穗分化期、齊穗期、齊穗后20 d）相加值在一定范圍內成正相關［13］。每667 m2產量450 kg以上的水稻，齊穗期葉面積指數多在5以上。廣東每667 m2產量250 kg左右田塊，齊穗期葉面積指數只有3左右。在低產地區通過多施肥等措施增大葉面積指數值，可使產量提高。在肥水條件較好，葉面積指數較大的情況下，以葉片開張角小的品種產量較高。據此提出廣東早稻中熟品種每667 m2產量450～500 kg的葉面積發展值及葉片開張角的控制指標，并指出可以運用栽培、育種等手段去創造、控制和利用葉面積、葉片開張角及太陽能三大因素，使之達到一個適當的指標，以充分發揮水稻的增產潛力。“水稻葉面積、開張角與光能利用”成果獲1979年廣東省科學大會獎。

3 近期重要研究進展

3.1 水稻抗倒伏機理

倒伏是影響水稻產量、品質和效益的重要限制因素。近10多年來，廣東省農業科學院水稻研究所從植株形態、力學、生理和分子基礎等方面，對水稻抗倒伏機理進行了研究。結果表明，株高、重心高度、基部節間長度和基部節間充實度等形態生理性狀，以及彎曲力矩、抗折力等力學性狀，是影響水稻莖稈抗倒伏能力的主要因素［14］。對正在伸長的基部第一、第二節間進行了全基因組表達芯片檢測，發現優化施肥使基部節間的細胞壁松弛因子相關基因（膨脹素、木葡聚糖內轉糖苷酶/水解酶等）明顯下調，而淀粉合成酶和木質素合成相關基因明顯上調。切片觀察發現，基部第一、第二節間皮層與維管束組織中厚壁細胞明顯增多［15］。遮光試驗［16］和人工氣候箱控光試驗［17］都表明，水稻基部節間伸長受到群體基部光強的顯著影響，提高群體基部光強，可縮短基部節間，提高抗倒伏能力。通過田間氮肥與密度試驗，研究建立了水稻基部第二節間長度（y）隨該節間伸長期間的自然光強（L）和葉面積指數（LAI）而變化的定量關系：

式中，a、b、c為模型參數，k為群體消光系數。基部節間伸長期間（拔節期）光照條件越好，群體葉面積越小，則基部節間越短，水稻抗倒伏能力越強［18］。研究結果對水稻抗倒高產栽培具有指導意義。

3.2 水稻低碳高產栽培關鍵技術

氣候變化是人類面臨的重大挑戰，而甲烷等溫室氣體是造成氣候變化的重要原因。水稻是最重要的糧食作物之一，而稻田也是重要的溫室氣體排放源。如何協調高產和溫室氣體減排的關系，對糧食安全和環境安全十分重要。廣東省農業科學院水稻研究所于2011年起開展稻田溫室氣體減排和低碳高產栽培技術研究，通過選用低碳排放品種、優化施肥、干濕交替灌溉等技術措施的集成，形成了水稻低碳高產栽培技術［19-22］。與習慣栽培相比，該技術節省氮肥22.9%～25.0%，節水20%左右，減少溫室氣體排放31.4%，氮肥利用率提高10個百分點以上，稻谷產量提高12.1%～18.5%，每667 m2增收節支148.6～247.4元。該技術2017年入選國家發改委重點推廣節能低碳技術目錄［23］。

3.3 機插水稻育插秧關鍵技術與集成應用

機插秧是廣東水稻生產機械化的短板。廣東省農業科學院水稻研究所從2012年起，從適宜品種篩選、機插育秧、養分運籌、蘗位生產力及高產群體形成等方面，開展了機插水稻育插秧關鍵技術研究［24-26］。揭示了機插水稻適宜品種的農藝性狀及產量形成特征，明確了機插水稻適宜的播種用量、插植秧齡、插植規格、不同蘗位生產力貢獻及其調控途徑，構建了大田泥漿育秧和節約化育秧關鍵技術，配套集成了育壯秧、少植傷、早返青、促分蘗保穗數、成大穗的機插水稻豐產高效栽培技術。示范應用表明，該技術減少化肥用量10%，降低用工成本約10%，產量提高8%以上。

3.4 水稻輕簡高效栽培技術

種稻效益低和勞動力短缺是當前廣東水稻生產的突出問題。為降低種稻成本（特別是用工成本），提高經濟效益，近年來廣東省農業科學院水稻研究所開展了水稻輕簡化栽培技術研究，在直播稻和再生稻栽培方面取得了顯著進展。

在直播稻栽培方面，2012年開始開展了菜田一季中晚稻旱直播栽培技術探索研究。該技術在前作蔬菜收獲后，盡快用拖拉機翻耕菜地，將已浸種催芽至露白的稻種均勻撒播于畦面上，開動噴灌設施將耕作層噴至濕透，然后噴施或撒施除草劑，利用自然降雨或噴灌達到田間濕潤使稻種發芽，出苗后按常規管理。該技術具有省工、省力、節水、操作簡便等優點，適宜于華南稻區的水稻與旱植經濟作物輪作田或季節性缺水的稻田。2014年以來，開展了適宜直播水稻品種篩選、播種量、水肥管理、雜草防控等方面研究。篩選出適宜早季直播種植的品種（組合）15WHZ、培雜泰豐和粵雜889，適宜晚季直播種植的品種（組合）聚兩優751、天優122和天優華占，以及早、晚兼用的品種五優308等。明確了直播高產品種具有總生物量大、收獲指數和氮素利用效率高的特征［27］。初步制定了直播稻高產高效栽培技術規程，在陽江和廉江等地示范應用，比習慣栽培法節肥21.8%～23.7%，減少灌溉2～3次，增產8.4%～18.4%。此外，還開展了淹水直播、基于稻草種子膜的智能化精準直播和無人機直播技術的研究探索。

在再生稻栽培方面，2008年廣東省農業科學院水稻研究所開展了一季中晚稻-再生稻栽培技術探索研究，再生稻每667 m2產量200～300 kg，試驗取得初步成效。2016年以來與梅州等地合作，開展了機收再生稻栽培技術研究探索。篩選出黃華占、美香占2號、黃科香1號、隆兩優華占等一批適宜做機收再生稻的品種。開展了頭季稻和再生稻水分管理、優化施肥等研究，再生稻每667 m2產量突破了 400 kg［28］。

4 啟示與展望

4.1 水稻耕作栽培學科發展的啟示

廣東省農業科學院建院60年來，水稻耕作栽培學科得到了很大發展，取得了一系列重要的理論和技術成果，為廣東水稻產業發展、保障糧食安全和增加農民收入，做出了重大貢獻。縱觀水稻耕作栽培學科發展歷程，可以得到如下啟示：

4.1.1 面向需求，解決生產上的重大問題 水稻耕作栽培是一個應用性極強的學科。不同歷史時期所面對的生產問題是不同的。在1980年代以前，主要是產量不高不穩的問題，如何提高產量是研究重點，“水稻高產穩產栽培技術規程”應運而生。到了1990年代，大量勞動力進城務工，農村勞動力短缺成為重要問題，拋秧就是在這種形勢下研發的。到了21世紀，化肥農藥污染成為突出問題，研發減肥減藥的“三控”施肥技術成為重大需求。同時我國經濟發達地區農業結構調整，水稻等糧食播種面積急劇下降，長期連作蔬菜田土壤生態環境惡化，研創出以一季中晚稻栽培技術為核心的夏閑田“菜—稻—菜”水旱輪作高效耕作制模式與技術也就順理成章了。

4.1.2 深入生產實際，從生產實際中發現問題，總結提煉科學問題 從生產問題中提煉科學問題，然后通過系統研究，找出解決問題的方法和措施。如著名的潮汕經驗，針對如何高產這一迫切問題，開展連續數年的廣泛系統的調查研究，總結群眾經驗，并不斷總結提高，形成技術體系，對當時廣東的水稻增產發揮了巨大作用。這一研究方法對我國水稻栽培學科的發展產生了深遠影響。

4.1.3 緊盯科技前沿，注意吸收國內外最新研究成果 科技發展日新月異，要與時俱進，緊盯科技前沿，充分吸收國內外最新成果，提高效率，少走彎路。如拋秧技術，最早是從日本引進紙筒育秧，經過幾年的研究，證明了拋秧的可行性。但是，紙筒育秧也存在成本偏高等問題，限制了其大面積推廣。后采用塑料軟盤育秧，并系統研究其配套技術，成本大幅下降，使該技術得以迅速推廣，至今仍是廣東水稻生產應用的重要技術之一。

4.2 新時期廣東水稻耕作栽培研究展望

當前，廣東水稻生產存在4個突出問題：一是種稻成本高、效益低，嚴重影響了農民的種糧積極性，有的地方甚至出現拋荒現象；二是勞動力短缺，農資、地租和用工成本上漲；三是機械化水平低，特別是機種（包括機插秧、機直播）水平低；四是生產標準化程度低，影響產品質量穩定性和品牌建設。針對這些產業問題，廣東水稻耕作栽培研究要圍繞“兩型四化、轉型升級”（即資源節約型、環境友好型、機械化、輕簡化、標準化、高效化）的目標，加強以下研究：（1）加強機械化配套栽培技術研究。“機器替人”是解決勞動力短缺問題、提高種稻效益的重要途徑。目前廣東水稻機耕、機收已基本實現機械化，但機種（特別是機插秧）水平仍然偏低，是全程機械化的短板。要從廣東水稻種植規模化水平不高、丘陵山區多等實際情況出發，研究切實可行的農機農藝融合技術模式，加強技術集成配套。加快機插秧同步側深施肥、無人機施肥施藥等技術的熟化和示范推廣。（2）加強輕簡化栽培技術的研發。減少或合并作業環節，是降低成本、提高效益的另一重要途徑。當前重點要加強直播稻、機收再生稻栽培關鍵技術攻關與集成。（3）加強綠色優質化栽培技術研發，重點開展廣東絲苗米優質高效栽培、稻田高效生態種養等技術研發。（4）推進栽培技術標準化，優化從農田到餐桌的整個產業鏈，建立覆蓋各個環節的技術規程（標準）體系，穩定產品質量，做好產品溯源，為品牌建設保駕護航。

近年來，廣東省委、省政府對廣東水稻產業高度重視，已建成一批廣東絲苗米現代農業產業園，社會各界也積極參與到水稻產業中來，為廣東水稻產業發展注入了新的動力，也對水稻耕作栽培研究提出了新的更高的要求。要加強水稻耕作栽培理論和技術創新與集成應用，以技術升級推動產業升級，在提高水稻產量和產品質量的同時，降低生產成本，保護生態環境，實現糧食增產、農民增收和生態環保的協調發展，推動廣東水稻產業由資源消耗型向資源節約、環境友好型轉變，提升廣東水稻產業現代化水平和國內外影響力。