CN109964767A - 一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于种植技术领域，具体涉及一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法，在农田整治后采用绿肥还田和秸秆还田，并通过间歇灌溉和优化施肥方式促进水稻水肥高效利用，进而实现新整治农田在短期内恢复和提高双季稻产量。

Description

一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法

技术领域

本发明属于种植技术领域，具体涉及一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法。

背景技术

土地整治是加强基本农田基础设施建设、提高基本农田质量、改善基本农田生产条件的主要手段。为此，我国开展了大规模的土地整治工程，相继颁布实施了《全国土地开发整理规划(2001～2010)》、《全国土地整治规划(2011～2015年)》、《全国土地整治规划2016～2020年》，旨在通过农田整治工程增加有效耕地面积，提高土地质量和利用效率，改善生产、生活条件和生态环境。

土地整治是一项涉及资源环境、社会经济、政策制度的系统工程。在农田土地整治过程中，多采用耕作层土壤剥离回填或客土填埋等技术措施重新构建农田，工程的实施改变了土壤原有的孔隙度和团粒结构，从而导致土壤缓冲性能和保水保肥性能的降低。此外，由于在土地整治过程中改变了耕层土壤化学性质和生物学特性，破坏了土壤微生物种群群落结构，极大地降低了土壤生物自我调控能力。因此，在农田土地整治工程实施初期，农田保水保肥能力和生产能力明显下降，恢复种植的几年内会出现作物产量降低的情况。应对这一问题，要么是依照传统方法培肥土壤，但这需要投入大量的有机肥进行五年、十年甚至二十年的时间的耕层培育；或者是通过使用大量化肥来提高作物产量，不但增加了农业投入，加剧了农业面源污染，降低了农产品质量，还会导致地表水污染严重且富营养化，地下水硝酸盐含量普遍超标等。因此，短期内尽快恢复和提升作物产量已成为土地整治后急需解决的关键问题。

近年来，国家和地方纷纷制定了相关的技术标准，规范土地整治工程建设的基本原则、建设内容和技术要求，但是现有标准并未涉及快速提高整治后双季稻产量的技术措施，且目前整治后双季稻产量依然存在无法短期恢复的问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法，所述种植方法包括绿肥还田、秸秆还田以及优化的水肥管理模式。

所述绿肥还田采用紫云英作为绿肥种类，其播种量为30kg/hm²，播种时间为每年9月下旬至10月上旬，紫云英鲜草于后茬早稻移栽前15-20天翻压还田，所述紫云英鲜草的还田量为22.5-30.0t/hm²。所述机械收割是采用拖拉机旋耕的方式进行翻耕，翻耕后应达到不使绿肥植株外露。

所述紫云英鲜草中干物质含量为9.5-10.3％，干重养分含量为全氮2.9-3.4％，全磷含量为0.2-0.3％，全钾含量为4.2-4.7％。

所述秸秆还田是将早晚稻机械收割的秸秆还田，并在早稻秸秆还田时喷洒秸秆腐蚀剂；早、晚稻采用机械收获，收割时将稻草切碎还田，人工将其播撒均匀，待后季耕作时用拖拉机旋耕入土。

所述秸秆的干物重为5.9-6.2t/hm²，干重养分含量为碳38.8-40.0％、氮0.7-0.9％、磷0.1-0.2％、钾2.0-2.4％。

所述秸秆还田中的收割秸秆全量还田。

所述种植方法还包括间歇灌溉，所述间歇灌溉是按照每灌一次水，待其自然消耗后，田面呈湿润状态，再灌下次水，做到后水不见前水，形成几天有水层，几天无水层，构成汽水与湿润反复交替。

早稻集雨浅灌方式：即干湿交替、浅灌深蓄的灌溉模式，在水稻返青期保持10-40mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干，其余阶段灌水水层深度达30-40mm，降雨时集蓄水层深50-60mm，至水层消耗完并使土壤含水率下降到饱和含水率的80％左右(泥土沉实、脚踩不陷，田边呈鸡爪裂缝)时再次灌水，如此进行反复地干湿交替；亦即，在分蘖前、后期和乳熟期无雨条件下，一般每隔7-10天灌水一次，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层3-5天；拔节孕穗期和抽穗开花期等水稻缺水敏感期，采用轻度间歇，即断水时间为1-3天。

晚稻间歇控灌方式：在水稻返青期保持10-30mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干。其余阶段，在无雨条件下，田面无水层后5-8天进行灌水，灌水深度控制30-50mm，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层2-3天，反复进行。

所述种植方法还包括定量施肥。

双季早、晚稻氮肥(N)用量为180-210kg/hm²，按基肥、分蘖肥、穗肥3次施用，用量分别为57-75kg/hm²、69-75kg/hm²、54-60kg/hm²；磷肥(P₂O₅)用量75kg/hm²，作基肥于水稻栽种前施用；钾肥(K₂O)用量为150-180kg/hm²，按基肥、穗肥2次施用，用量分别为57-75kg/hm²、93-105kg/hm²。基肥均于栽种前1天施用，分蘖肥于移栽后7-10天施用，孕穗肥在移栽后35-40天时施用。

从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：

1.本发明提出适宜抬田型新整治稻田水稻生产的节水节肥高产栽培管理模式，实现了农田整治后作物产量的短期恢复与提升。

2.本发明充分利用紫云英还田和桔秆还田技术提高抬田区稻田土壤养分和恢复土壤生产能力，实现了资源的循环利用和农业种植的可持续发展，可以避免稻草焚烧，从而减少对大气的污染。

3.本发明能够有效提升新整治稻田水肥利用效率，节约灌溉用水、减少化肥投入，可有效降低农业面源污染物氮磷的流失，从而减轻对水环境的污染。

具体实施方式

结合实施例详细说明本发明，但不对本发明的权利要求做任何限定。

实施材料：双季早、晚稻品种分别为湘早籼9号、湘晚籼12号。

实施地点：以江西省峡江水利枢纽工程抬田区为实施地点，峡江水利枢纽抬田工程总面积达到3.75万亩，是目前国内外最大规模抬田工程。该抬田区域内稻田通过抬田工程进行了整治重建。

实施设计：

种植田占地形状呈长方形，并划分成面积一样的梯块田，相邻梯块田在长度方向的距离为25cm，且相邻梯块田在宽度方向存在间距，且间距为净宽2.5m的廊道，所述廊道上表面回填30cm的耕作土层。

种植田还布置有供排水系统、水量监测系统和温度监测系统，能够直接通过系统控制种植田的水量供应与排放。

种植田的土壤结构由耕作层、保水层、垫高层组成，保水层厚度为40cm，压实度为0.90，耕作层厚度为15cm。保水层由厚度为10cm的犁底层和厚度为30cm的防渗层组成。

双季稻种植流程大致如下：紫云英播种、紫云英翻耕还田、早稻施基肥、早稻移栽、早稻施分蘖肥、早稻施穗肥、早稻收割、早稻秸秆翻耕还田、晚稻施基肥、晚稻移栽、晚稻施分蘖肥、晚稻施穗肥、紫云英播种、晚稻收割、晚稻秸秆还田。其中，还包括常规灌溉、常规施肥、间歇灌溉、优化施肥。所述常规灌溉采用原双季稻种植工艺的淹水灌溉方式，即采用持续淹水的灌溉方式，即除分蘖后期7-10天保持田间无水层且不灌水晒田外，其余时期田面无水层后立即灌水，灌水深度控制在30-40mm。所述常规施肥采用原双季稻种植工艺的施肥方式，即双季早、晚稻氮肥(N)用量为210kg/hm²，按基肥、分蘖肥、穗肥3次施用，用量分别为75kg/hm²、75kg/hm²、60kg/hm²；磷肥(P₂O₅)用量75kg/hm²，作基肥于水稻栽种前施用；钾肥(K₂O)用量为180kg/hm²，按基肥、穗肥2次施用，用量分别为75kg/hm²、105kg/hm²。基肥均于栽种前1天施用，分蘖肥于移栽后7-10天施用，孕穗肥在移栽后35-40天(叶龄余数为2)时施用。

实施例1

1.绿肥种植与还田

针对抬田后未种植水稻的稻田，于工程竣工当年9月30日播种紫云英，品种为“余江大叶”，播种量为30kg/hm²，紫云英鲜草于后茬早稻移栽前15天翻压还田，还田量(鲜重)为22.6t/hm²，采用拖拉机旋耕的方式进行翻耕，翻耕后应达到不使绿肥植株外露；

测得紫云英鲜草中干物质含量为9.8％，干重养分含量为全氮2.9％，全磷含量为0.3％，全钾含量为4.4％。

2.秸秆还田

早晚稻机械收割秸秆全量还田，早稻秸秆还田时喷洒秸秆腐蚀剂。早、晚稻采用机械收获，收割时将稻草切碎还田，人工将其播撒均匀，待后季耕作时用拖拉机旋耕入土；

测得早晚稻秸秆的干物重为5.9t/hm²和6.3t/hm²，干重养分含量分别为碳38.9％和39.5％、氮0.9％和0.8％、磷0.1％和0.2％、钾2.1％和2.3％。

3.灌溉

所述种植方法采用间歇灌溉。早、晚稻分别采用集雨浅灌和间歇控灌的间歇灌溉模式。间歇灌溉总体按照每灌一次水，待其自然消耗后，田面呈湿润状态，再灌下次水，做到后水不见前水，形成几天有水层，几天无水层，构成汽水与湿润反复交替，浅、湿、干灵活调节的灌溉模式。

早稻集雨浅灌方式：即干湿交替、浅灌深蓄的灌溉模式，在水稻返青期保持10-40mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干，其余阶段灌水水层深度达30-40mm，降雨时集蓄水层深50-60mm，至水层消耗完并使土壤含水率下降到饱和含水率的80％左右(泥土沉实、脚踩不陷，田边呈鸡爪裂缝)时再次灌水，如此进行反复地干湿交替；亦即，在分蘖前、后期和乳熟期无雨条件下，一般每隔7-10天灌水一次，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层3-5天；拔节孕穗期和抽穗开花期等水稻缺水敏感期，采用轻度间歇，即断水时间为1-3天。

晚稻间歇控灌方式：在水稻返青期保持10-30mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干。其余阶段，在无雨条件下，田面无水层后5-8天进行灌水，灌水深度控制30-50mm，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层2-3天，反复进行。

4.施肥

双季早、晚稻氮肥(N)用量为210kg/hm²，按基肥、分蘖肥、穗肥3次施用，用量分别为75kg/hm²、75kg/hm²、60kg/hm²；磷肥(P₂O₅)用量75kg/hm²，作基肥于水稻栽种前施用；钾肥(K₂O)用量为180kg/hm²，按基肥、穗肥2次施用，用量分别为75kg/hm²、105kg/hm²。基肥均于栽种前1天施用，分蘖肥于移栽后第7天施用，孕穗肥在移栽后第40天施用。

实施例2

1.绿肥种植与还田

针对抬田后已恢复种植1年的稻田，于恢复种植的第1年10月3日播种紫云英，品种为“余江大叶”，播种量为30kg/hm²，紫云英鲜草于后茬早稻移栽前18天翻压还田，还田量(鲜重)为22.8t/hm²，采用拖拉机旋耕的方式进行翻耕，翻耕后应达到不使绿肥植株外露；

测得紫云英鲜草中干物质含量为10.1％，干重养分含量为全氮2.9％，全磷含量为0.3％，全钾含量为4.2％。

2.秸秆还田

早晚稻机械收割秸秆全量还田，早稻秸秆还田时喷洒秸秆腐蚀剂。早、晚稻采用机械收获，收割时将稻草切碎还田，人工将其播撒均匀，待后季耕作时用拖拉机旋耕入土；

测得早晚稻秸秆的干物重为6.0t/hm²和6.2t/hm²，干重养分含量分别为碳38.8％和39.4％、氮0.9％和0.9％、磷0.2％和0.2％、钾2.2％和2.3％。

3.灌溉

所述种植方法采用间歇灌溉。早、晚稻分别采用集雨浅灌和间歇控灌的间歇灌溉模式。间歇灌溉总体按照每灌一次水，待其自然消耗后，田面呈湿润状态，再灌下次水，做到后水不见前水，形成几天有水层，几天无水层，构成汽水与湿润反复交替，浅、湿、干灵活调节的灌溉模式。

早稻集雨浅灌方式：即干湿交替、浅灌深蓄的灌溉模式，在水稻返青期保持10-40mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干，其余阶段灌水水层深度达30-40mm，降雨时集蓄水层深50-60mm，至水层消耗完并使土壤含水率下降到饱和含水率的80％左右(泥土沉实、脚踩不陷，田边呈鸡爪裂缝)时再次灌水，如此进行反复地干湿交替；亦即，在分蘖前、后期和乳熟期无雨条件下，一般每隔7-10天灌水一次，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层3-5天；拔节孕穗期和抽穗开花期等水稻缺水敏感期，采用轻度间歇，即断水时间为1-3天。

晚稻间歇控灌方式：在水稻返青期保持10-30mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干。其余阶段，在无雨条件下，田面无水层后5-8天进行灌水，灌水深度控制30-50mm，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层2-3天，反复进行。

4.施肥

双季早、晚稻氮肥(N)用量为195kg/hm²，按基肥、分蘖肥、穗肥3次施用，用量分别为66kg/hm²、72kg/hm²、57kg/hm²；磷肥(P₂O₅)用量75kg/hm²，作基肥于水稻栽种前施用；钾肥(K₂O)用量为165kg/hm²，按基肥、穗肥2次施用，用量分别为66kg/hm²、99kg/hm²。基肥均于栽种前1天施用，分蘖肥于移栽后第9天施用，孕穗肥在移栽后第38天施用。

实施例3

1.绿肥种植与还田

针对抬田后已恢复种植4年的稻田，于恢复种植的第3年10月1日播种紫云英，品种为“余江大叶”，播种量为30kg/hm²，紫云英鲜草于后茬早稻移栽前15天翻压还田，还田量(鲜重)为22.9t/hm²，采用拖拉机旋耕的方式进行翻耕，翻耕后应达到不使绿肥植株外露；

测得紫云英鲜草中干物质含量为10.3％，干重养分含量为全氮3.3％，全磷含量为0.3％，全钾含量为4.4％。

2.秸秆还田

早晚稻机械收割秸秆全量还田，早稻秸秆还田时喷洒秸秆腐蚀剂。早、晚稻采用机械收获，收割时将稻草切碎还田，人工将其播撒均匀，待后季耕作时用拖拉机旋耕入土；

测得早晚稻秸秆的干物重为5.9t/hm²和6.1t/hm²，干重养分含量分别为碳39.8％和39.9％、氮0.9％和0.8％、磷0.1％和0.2％、钾2.1％和2.4％。

3.灌溉

所述种植方法采用间歇灌溉。早、晚稻分别采用集雨浅灌和间歇控灌的间歇灌溉模式。间歇灌溉总体按照每灌一次水，待其自然消耗后，田面呈湿润状态，再灌下次水，做到后水不见前水，形成几天有水层，几天无水层，构成汽水与湿润反复交替，浅、湿、干灵活调节的灌溉模式。

早稻集雨浅灌方式：即干湿交替、浅灌深蓄的灌溉模式，在水稻返青期保持10-40mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干，其余阶段灌水水层深度达30-40mm，降雨时集蓄水层深50-60mm，至水层消耗完并使土壤含水率下降到饱和含水率的80％左右(泥土沉实、脚踩不陷，田边呈鸡爪裂缝)时再次灌水，如此进行反复地干湿交替；亦即，在分蘖前、后期和乳熟期无雨条件下，一般每隔7-10天灌水一次，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层3-5天；拔节孕穗期和抽穗开花期等水稻缺水敏感期，采用轻度间歇，即断水时间为1-3天。

晚稻间歇控灌方式：在水稻返青期保持10-30mm水层，分蘖末期晒田7-10天，黄熟期自然落干。其余阶段，在无雨条件下，田面无水层后5-8天进行灌水，灌水深度控制30-50mm，形成每次灌水后田间有水层4-5天，无水层2-3天，反复进行。

4.施肥

双季早、晚稻氮肥(N)用量为180kg/hm²，按基肥、分蘖肥、穗肥3次施用，用量分别为57kg/hm²、69kg/hm²、54kg/hm²；磷肥(P₂O₅)用量75kg/hm²，作基肥于水稻栽种前施用；钾肥(K₂O)用量为150kg/hm²，按基肥、穗肥2次施用，用量分别为57kg/hm²、93kg/hm²。基肥均于栽种前1天施用，分蘖肥于移栽后第5天施用，孕穗肥在移栽后第38天施用。

对比例1

对比例与实施例1相比较，采用相同的种植方法，且未进行紫云英还田和秸秆还田，同时采用淹水灌溉和常规施肥方式。

1.灌溉

采用持续淹水的灌溉方式，即除分蘖后期7-10天保持田间无水层且不灌水晒田外，其余时期田面无水层后立即灌水，灌水深度控制在30-40mm。

2.施肥

双季早、晚稻氮肥(N)用量为210kg/hm²，按基肥、分蘖肥、穗肥3次施用，用量分别为75kg/hm²、75kg/hm²、60kg/hm²；磷肥(P₂O₅)用量75kg/hm²，作基肥于水稻栽种前施用；钾肥(K₂O)用量为180kg/hm²，按基肥、穗肥2次施用，用量分别为75kg/hm²、105kg/hm²。基肥均于栽种前1天施用，分蘖肥于移栽后第8天施用，孕穗肥在移栽后第37天时施用。

实施产量比对(单位：kg/hm²)

稻季	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1
					早稻	7200.34	7225.66	7125.39	7096.22
晚稻	7997.92	8087.31	7962.95	7825.44

综上所述，本发明具有以下优点：

1.本发明提出适宜抬田型新整治稻田水稻生产的节水节肥高产栽培管理模式，实现了农田整治后作物产量的短期恢复与提升。

2.本发明充分利用紫云英还田和桔秆还田技术提高抬田区稻田土壤养分和恢复土壤生产能力，实现了资源的循环利用和农业种植的可持续发展，可以避免稻草焚烧，从而减少对大气的污染。

3.本发明能够有效提升新整治稻田水肥利用效率，节约灌溉用水、减少化肥投入，可有效降低农业面源污染物氮磷的流失，从而减轻对水环境的污染。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法，其特征在于：所述种植方法包括绿肥还田、秸秆还田以及优化的水肥管理模式。

2.根据权利要求1所述的基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法，其特征在于：所述绿肥还田采用紫云英作为绿肥种类，其播种量为30kg/hm²，播种时间为每年9月下旬至10月上旬，紫云英鲜草于后茬早稻移栽前15-20天翻压还田，所述紫云英鲜草的还田量为22.5-30.0t/hm²。

3.根据权利要求1所述的基于新整治稻田产量提升的双季稻种植方法，其特征在于：所述秸秆还田是将早晚稻机械收割的秸秆还田，并在早稻秸秆还田时喷洒秸秆腐蚀剂；所述秸秆还田中的收割秸秆全量还田。

4.根据权利要求1所述的基于新整治农田产量提升的双季稻种植方法，其特征在于：所述种植方法还包括间歇灌溉，所述间歇灌溉是按照每灌一次水，待其自然消耗后，田面呈湿润状态，再灌下次水，做到后水不见前水，形成几天有水层，几天无水层，构成汽水与湿润反复交替。

5.根据权利要求1所述的基于新整治农田产量提升的双季稻种植方法，其特征在于：所述种植方法还包括定量施肥。