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黑龙江省玉米大面积单产提升综合技术方案 佳木斯市水稻生产现状与增产技术路径
2024/9/13 9:14:17

陈书强

一、佳木斯市水稻生产情况

(一)面积情况

2023年佳木斯市粮食总播种面积达到2930.7万亩,其中水稻种植面积为1235.78万亩,占全省的25.2%,占全国的2.9%。由图1看出,2021年的水稻面积为1509.8万亩,2022年为1400.9万亩,到2023年调减了274万亩,仅种植1235.8万亩,种植比例下降了12%(图2)。

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1. 2021-2023年佳木斯市水稻种植面积情况      2. 2021-2023年水稻种植面积占粮食总面积比例

(二)总产情况

2023年佳木斯市粮食总产量实现228.6亿斤,其中水稻总产量124.5亿斤,占全省的26.9%,占全国的3%2023年水稻总产量相比2021年的总产量151.1亿斤(图3),减少了26.6亿斤,总产比例下降了13%(图4)。水改旱面积逐年增多,导致种植面积大幅下滑,水稻总产不断下降。

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3. 2021-2023年佳木斯市水稻总产量情况       4. 2021-2023年水稻总产占粮食总产量比例

(三)单产情况

从数据上看,2021-2023年单产平均水平分别为1000.8/亩、997.9/亩、1007.5/亩,三年间变化不大,在1000/亩左右徘徊(图5)。而从实际调查情况看,种植技术略微好一点的普通农户水稻单产基本能达到1200/亩,而种植技术水平较高的农户水稻单产能达到1400/亩(图6)。这表明在单产水平挖掘上还存有较大空间,但也存在着诸多实际困难。从目前现有条件来看,要想提高或保障水稻产能,主要途径是进一步提升现有的水稻单产水平。

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5. 2021-2023年水稻单产情况              6.普通农户和种植高手产量间差异

二、单产水平提升限制因素

(一)气候因素问题

黑龙江省东部地区生育期非常短,加之光温生长期内分布不均,水稻难以创建高产;另外,阶段性低温冷害(障碍性、延迟性)频发也难以维持稳产,生育期内水稻遭遇低温冷害会导致穗数、穗粒数、结实率、千粒重都会降低,减产幅度10-30%不等。研究表明,水稻苗期和分蘖期的临界下限温度分别为日平均13 ℃和15 ℃;而6 月份有效积温每减少10 ℃,抽穗期延迟1.2 天;平均气温每降低1 ℃,抽穗期延迟3.4 天;幼穗形成期,如遇到日平均气温连续3天低于17℃的低温,会导致不实率明显增加;抽穗开花期到灌浆成熟期如遇平均气温18 ℃以下低温,会导致灌浆速度下降,充实度变差,千粒重下降。2024年黑龙江东部地区水稻在插秧后一直到分蘖期末期遭遇了几十年前所未有的低温寡照和降雨影响,导致生长量比常年降低10-40%不等,生育进程慢7-9天以上,每株分蘖数减少2-4个不等,对后期的产量形成造成很大影响。

(二)种植技术问题

除水稻品种对产量的影响外,种植技术对其影响也较大,一般贡献率在40-50%。目前生产上部分地区的种植技术的标准化、机械化、规模化程度有待进一步提高;当前主栽品种的高产高效综合配套性技术还落后于品种审定和推广速度,导致品种高产潜力挖掘不出来。生产上常因施肥不合理、病虫草害防控不当、地力保育有待加强等原因,出现水稻大面积倒伏现象、水肥资源利用效率偏低、病虫害(稻瘟病、纹枯病、稻飞虱等)频发、恶性杂草抗药性增强、病虫草害防控难度增加、土壤肥力不断下降等问题,致使水稻单产进一步提升难度加大。

(三)种植品种问题

1.品种审定多,种植混乱,主栽品种不突出

2023年全市水稻应用品种242个,其中:种植面积1万亩以上有56个,占品种总数的23%,占种植总面积的90.29%。种植面积5000亩以下的品种多达164个,却只占种植面积的5.6%。约近1/3的品种占据了种植面积的94.41%,约2/3的品种处于零星种植状态。从上述看,当前生产上品种审定的非常多,经营也较为混乱,种植品种杂,导致主栽品种不突出,应用面积在减少。

2.品种同质化严重、突出品种少,农民选种困难

在审定较多品种的情况下,从综合性状上看,长粒香稻品种表现最为突出的是绥粳18,出米率高、产量高,2023年平均单产达到1120/亩; 圆粒品种龙粳31兼具早熟、高产、抗病、优质等优点,平均单产达到1200/亩。当前龙粳31仍是单品种推广应用面积最大的品种,但由于龙粳31等老品种经营利润低,所以经营者更愿意推出新审定利润大的品种,致使市场上出售品种繁多,农民选到综合性状好的品种较困难。

3.种植结构的调整,影响高产品种的种植面积

2023年佳木斯市(不含农场)长粒品种58个,种植面积70.7万亩,糯稻品种14个,种植面积26.92万亩。目前圆粒改长粒、普通稻改种粘稻现象普遍。品种调整原因产量平均至少降低1/公顷以上。

4.农户种植技术水平低,区域间产量相差较多

当前地方上种植水稻的农户一般不愿学习,政府组织科技培训真正种地的农户很少参加,一般都是让家里的老弱人员来听课凑数;而农场的种植者都学习比较积极,主动参加各种科技培训会议,种植技术水平比较高。导致不同区域间农户种植水平相差很大,标准化程度不一。垦区农场与地方在技术标准化到位率的差异,使水稻产量、品质方面相差较多。

三、水稻增产潜力在哪里

水稻产量由收获穗数、穗粒数、结实率、千粒重四个因素构成,构成因素对产量的影响顺序为:穗数>粒数>结实率>千粒重。由表看出,在每穴减少1穗情况下,会损失0.5/公顷的产量;在穗粒数减少5粒情况下,会损失0.5/公顷的产量;千粒重减少1克情况下,也会损失0.5/公顷的产量。

1:理论计算按9*4规格插秧的前提下不同穗数产量减产核算

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      研究表明,在产量保障方面,中低产田(<9/亩)主要保障足够穗数(550/m2),兼顾穗粒数、结实率和千粒重;而高产田(> 9/亩)是在足够穗数(580/m2)前提下,要着重提高穗粒数,兼顾结实率和千粒重。

在提高产量的理论上,一是要在620-25号前获得足够有效分蘖,保障或提高收获穗数;二是要尽量增加低叶位分蘖,提高分蘖单穗重量和粒数;三是要合理密植增加茎粗,提高一、二次枝粳粒数;四是要精准施肥,适量增加倒23叶长度,增加12枝梗分化数和颖花分化数;五是防止早衰,提高灌浆速率,提高千粒重。

四、水稻高产技术途径

水稻产量的90%以上来自叶片的光合产物,光合产物有90%左右是来自抽穗后制造的,所以要想提高水稻产量,主要是提高光能利用效率。一是要实现标准壮苗,这是高产优质的基础,在移栽时31心的苗百株干重达到3 g以上;二是要管理好后4叶,这是高产优质保障,成熟前至少要有3片绿叶以上;三是要进行本田叶龄指标计划精确管理,这是达到目标的手段。

在诊断技术上一是以叶龄来诊断穗的分化进程和抽穗期,掌握好生育进程和管理措施;二是要以叶片颜色来诊断氮素营养是否充足,灌浆期上三叶叶绿素含量或SPDA值:抽穗期剑叶>42,倒23>45;三是以叶面积指数来诊断长穗期的高产态势,叶面积指数穗分化为4左右,倒2叶时为5左右,剑叶定型时为6左右;四是以叶长和株高来诊断抽穗期的高产态势,倒数3个叶片总长要达到或略超过定型株高,剑叶节距地面高度在定型株高的1/2以内。

 

(作者系市老科协常务理事,博士研究员,硕士生导师,农业农村部作物防灾减灾专家指导组成员,省现代农业产业技术协同创新推广体系岗位专家、院级水稻栽培学科带头人、省农科院农科英才。)