一种低温阴雨气候下超级稻节肥减药的方法

技术领域

本发明涉及农作物配方施肥领域、超级稻栽培技术领域，具体是一种低温阴雨气 候下超级稻节肥减药的方法。

背景技术

1996年国家农业部制定“中国超级稻育种与栽培体系研究”项目，自此中国正式系 统地开展超级稻研究。自2000年以来，一季超级稻百亩片亩产先后突破700公斤、800公斤、 900公斤和1000公斤。

2005-2014年农业部认定的超级稻品种126个。这些超级稻品种，总体表现潜力大、 品质好、抗病性强，深受欢迎。也存在一些超级稻品种，因广适性差，推广面积达不到要求， 不再冠名超级稻，2013年农业部共取消8个超级稻品种冠名。目前农业部冠名的超级稻品种 共计111个。

10年来中国累计推广2亿亩，增产出120多亿公斤。先后获得18项省部级科技奖励。 2012年中央一号文件正式将超级稻推广列入国家战略。

在超级稻实际推广应用中，各地均出现了超级稻的亩产900公斤高产示范典型，但 超级稻的高产试验产量与农民生产田的实际产量存在巨大差异。表现为重演性差，多数在 小面积以及特定年份和生境下取得。对环境适应性敏感(差)和产量的不稳定性。近年来我 国水稻种植区域的异常气候频发，成为超级稻高产种植的重大障碍，也因此导致超级稻的 高产示范产量与农民生产田的实际产量存在巨大差异。一般情况下，超级稻高产试验示范 模式，有4-5种类型，每一种类型均有获得高产的途径和方法。如果掌握不好，均起到减产的 作用。目前我国应用较成熟的水稻高产技术主要有三黄三黑理论、测土配方施肥、精确定量 施肥、叶龄模式施肥、氮肥后移施肥、平衡施肥等，但高产栽培的总体施肥原则是饱和施肥， 经常由于外部条件的影响，导致实际应用中的肥料施用过量，资源浪费，污染环境。水稻高 产种植因施肥过量造成减产，病虫害加重的情况经常发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低温阴雨气候下超级稻节肥减药的方法，以解决上述 背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种低温阴雨气候下超级稻节肥减药的方法，包括以下步骤：

(1)优化产量结构；选择广适性、谷草比高的超级稻品种，按照源适中、流通畅、库 较大的要求确定相对稳产的产量目标和产量结构，制定各项构建产量的指标；

(2)优化种植流程；通过测土施肥技术，采用缓释肥、速效肥和发酵肥相结合的方 法进行复合配方施肥，全程增施可溶性硅肥；注重以水调肥和以气调肥，避免施肥强促猛控 造成肥料浪费和苗情恶化，也要避免长期渍水造成生理性缺肥苗情较差，在此基础上采用 定点观察虫情和病情，采用统防统治技术减少农药施用10％左右；

(3)优化施肥方式；根据TRIZ理论，解决施肥的最佳效果，针对水稻的三个生长阶 段，基肥施用复合配方施肥，根据现有高产栽培肥料运筹方法，基蘗肥：穗肥＝7:3或6:4的 比例，在现有氮肥利用率35％的基础上，以100公斤稻谷需纯氮2公斤-2.2公斤的要求，肥料 中基肥的纯氮减少5％-10％的用量；拔节至孕穗阶段，施用配方专用肥，纯N减量20％- 50％，将促花肥的施用时间适当前移，保障倒6叶-倒4叶期间的叶面积指数达到适宜高产种 植总颖花数的要求，根据气温和降雨实际情况，倒3叶-倒2叶期间保花肥减量50％-100％施 用速效氮肥和可溶钾肥+可溶硅肥，促进灌浆期水稻功能叶的转色，降低碳/氮比，增加谷粒 干物质的积累速度，增强茎叶的表层细胞的机械强度，在此基础上，减少1次稻飞虱的农药 防治。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(1)中广适性、谷草比高的超级稻品种指品种 具有稳产性、抗逆性和光合效率高的特性。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(2)中，复合配方施肥中的缓释肥是指具有缓 释功能的测土配方商品水稻专用肥；速效肥是指速效氮肥、钾肥和硅肥以及其它中微量元 素肥；速效氮肥是指碳铵、尿素肥料中的一种或二种；速效钾肥是指氯化钾、硫酸钾；速效硅 肥是指可溶性的硅离子态的速溶性硅肥和可溶性的纳米硅肥、鳌合态硅肥；其它中微量元 素肥是根据当地测土施肥要求，在测土配方中增加进去，或根据测施肥要求采用液肥增施 或叶面肥喷施；所述发酵肥是指富含有益活性菌的商品发酵有机肥或酵素肥。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(2)中全程增施可溶性硅肥，是指前期基蘗肥 和中后期的穗肥按植株生长量的需求增加的硅肥，前期基蘗肥选择可溶性的纳米硅肥、鳌 合态硅肥；后期穗肥选择离子态的速溶性硅肥、可溶性的纳米硅肥或采用叶面喷鳌合态叶 面硅肥；全程施硅的总量按纯硅3.5千克-7千克/亩，基蘗肥占70-80％。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(3)中促花肥的施用时间适当前移，是指在天 气预报未来3天以上低温雨条件下，将施肥的时间移至倒5叶期减量施肥，以达到倒4叶-倒5 叶期间的叶面积指数达到高产栽培亩颖花总量的需求。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(3)中倒3叶-倒2叶期间保花肥减量50％- 100％施用速效氮肥和可溶钾肥+可溶硅肥，是指在天气预报未来3天以上低温阴雨条件下， 如果天气正常可以减量范围内多施；如果低温阴雨超过5天，保花肥可以不施，后期视叶色 情况结合穗部病害防治喷施叶面肥。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(3)中减少1次稻飞虱的农药防治，是指在水 稻群体植株生长健壮，茎叶表层硅化细胞组织抗飞虱侵害能力明显增强，每百丛稻飞虱防 治标准可以按防治的标准上限喷药防治。

作为本发明再进一步的方案：所述防治的标准上限为分蘖期防治指标：100-300 头/百丛；孕穗期防治指标：300-500头/百丛；灌浆期：600-1000头/百丛。

与现有技术相比，本发明应用TRIZ理论提出的技术方案带来的有益效果是：

(1)本发明针对超级稻高产栽培在拔节期以后遇到低温阴雨的气候条件下的生长 发育规律，通过优化集成技术方案，实现水稻外部环境与水稻内因源流库的协调，发挥了超 级稻品种的产量优势，规避了劣势；

(2)本发明采用复合配方肥料适度供给、全程水稻植株适宜生长、健康生长，生长 过程前控，提高了肥料的利用率，减少了肥料的浪费，提高了水稻植株群体抗病虫危害的能 力，减少喷施农药的次数和数量，避免了过度施肥喷药对环境和食品安全的负面影响；

(3)本发明后期氮肥减量前移施用，功能叶生长适度，避免植株群体郁闭病虫害暴 发，节约使用肥料，减少农药用量，增加经济产量，增加种植收入。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

一种低温阴雨气候下超级稻节肥减药的方法，包括以下步骤：

(1)优化产量结构；选择广适性、谷草比高的超级稻品种，所述广适性、谷草比高的 超级稻品种指品种具有稳产性、抗逆性和光合效率高的特性；按照源适中、流通畅、库较大 的要求确定相对稳产的产量目标和产量结构，制定各项构建产量的指标；

(2)优化种植流程；通过测土施肥技术，采用缓释肥、速效肥和发酵肥相结合的方 法进行复合配方施肥，全程增施可溶性硅肥；使植株平稳生长，轻搁田、强根茎、促健康；是 指水稻前期种植中，在水稻拔节期(叶龄＝N-n)之前，生长不宜过度繁茂，避免目标茎蘗苗 过早达到目标要求，通过节肥措施使得阶段性的目标茎蘗苗与烤田时间基本吻合，以实现 轻搁田、强根茎、促健康的要求。注重以水调肥和以气调肥，避免施肥强促猛控造成肥料浪 费和苗情恶化，也要避免长期渍水造成生理性缺肥苗情较差，在此基础上采用定点观察虫 情和病情，采用统防统治技术减少农药施用10％左右。复合配方施肥中的缓释肥是指具有 缓释功能的测土配方商品水稻专用肥；速效肥是指速效氮肥、钾肥和硅肥以及其它中微量 元素肥；速效氮肥是指碳铵、尿素肥料中的一种或二种；速效钾肥是指氯化钾、硫酸钾；速效 硅肥是指可溶性的硅离子态的速溶性硅肥和可溶性的纳米硅肥、鳌合态硅肥；其它中微量 元素肥是根据当地测土施肥要求，在测土配方中增加进去，或根据测施肥要求采用液肥增 施或叶面肥喷施；所述发酵肥是指富含有益活性菌的商品发酵有机肥或酵素肥。所述步骤 (2)中全程增施可溶性硅肥，是指前期基蘗肥和中后期的穗肥按植株生长量的需求增加的 硅肥，前期基蘗肥选择可溶性的纳米硅肥、鳌合态硅肥；后期穗肥选择离子态的速溶性硅 肥、可溶性的纳米硅肥或采用叶面喷鳌合态叶面硅肥；全程施硅的总量按纯硅3.5千克-7千 克/亩，基肥占70-80％。

(3)优化施肥方式；用斯坦福(StanFord)公司精确计算目标产量的需氮量，肥料中 基肥的纯氮减少5％-10％的用量。以大田目标亩产800公斤，氮肥当季利用率35％为例，其 氮肥施用的数学模型为：Y＝(800×2.2/100-0.039X)×(1-(5-10)％)÷35％，Y代表每亩田 的氮肥施用量，X代表每亩田土壤中的碱解氮含量；肥料中的磷、钾肥按测土配方肥料的比 例，按施肥总量同比减少5％-10％；根据TRIZ理论，解决施肥的最佳效果，针对水稻的三个 生长阶段，基肥施用复合配方施肥，根据现有高产栽培肥料运筹方法，基蘗肥：穗肥＝7:3或 6:4的比例，在现有氮肥利用率35％的基础上，以100公斤稻谷需纯氮2公斤-2.2公斤的要 求，肥料中基肥的纯氮减少5％-10％的用量；拔节至孕穗阶段，施用配方专用肥，纯N减量 20％-50％，将促花肥的施用时间适当前移，保障倒6叶-倒4叶期间的叶面积指数达到适宜 高产种植总颖花数的要求，根据气温和降雨实际情况，倒3叶-倒2叶期间保花肥减量50％- 100％施用速效氮肥和可溶钾肥+可溶硅肥，促进灌浆期水稻功能叶的转色，降低碳/氮比， 增加谷粒干物质的积累速度，增强茎叶的表层细胞的机械强度，在此基础上，减少1次稻飞 虱的农药防治。所述步骤(3)中促花肥的施用时间适当前移，是指在天气预报未来3天以上 低温雨条件下，将施肥的时间移至倒5叶期减量施肥，以达到倒4叶-倒5叶期间的叶面积指 数达到高产栽培亩颖花总量的需求。所述步骤(3)中倒3叶-倒2叶期间保花肥减量50％- 100％施用速效氮肥和可溶钾肥+可溶硅肥，是指在天气预报未来3天以上低温阴雨条件下， 如果天气正常可以减量范围内多施；如果低温阴雨超过5天，保花肥可以不施，后期视叶色 情况结合穗部病害防治喷施叶面肥。所述步骤(3)中减少1次稻飞虱的农药防治，是指在水 稻群体植株生长健壮，茎叶表层硅化细胞组织抗飞虱侵害能力明显增强，每百丛稻飞虱防 治标准可以按防治的标准上限喷药防治。所述防治的标准上限为分蘖期防治指标：100-300 头/百丛；孕穗期防治指标：300-500头/百丛；灌浆期：600-1000头/百丛。

实施例1：

在杭州市余杭区中泰街道南峰村，示范种植广适性超级稻品种甬优12，采用测土 复合配方施肥，以亩产850公斤、肥料利率35％、空白对照亩产300公斤(折算成亩碱解氮＝ 169.23公斤)测算，施肥类别和数量如下表1：

表1：超级稻节肥减效增效肥料运筹

上表中所述测土配方缓释专用肥使用浙江省农业厅核准的水稻专用复合肥，N： P₂O₅:K₂O＝20:8:12，有效含量≥40％，杭州利时化肥有限公司生产。有机发酵肥使用肥土酵 素肥，N≥5％，有益菌30亿个/克，上海普晟生物科技有限公司生产。可溶性硅肥使用必奥力 矿物硅，SiO₂≥70％，奥斯科工业集团封闭式股份公司(俄罗斯)生产。速效肥使用尿素和碳 铵，尿素N含量≥46％，碳铵N含量≥17.1％；钾肥使用氯化钾，K₂O含量≥60％；可溶性磷肥 使用过磷酸钙，P₂O₅含量≥16％。

上述表中试验区采用三优方案种植，CK1采用精确定量高产栽培施肥方法；CK2采 用农村传统高产种植施肥方法。

表2：超级稻节肥减药增效施肥大量元素比较

表3：超级稻节肥减药增效施肥时间

上表中所述N指水稻主茎叶片数；n指拔节期水稻叶片数。

表4超级稻节肥减药增效种植经济产量及构成

上表中所述功能叶叶面积系数LAI，是指倒3叶至剑叶三片叶的叶面积总和与单株 种植面积比，采用叶面积系数计算公式S＝0.77L×W计算。

从表1-表4结果来看，在低温阴雨气候条件下，超级稻采用三优种植方法，优化产 量结构、优化种植流程、优化施肥方式，获得了显著的节肥减药效果，每亩分别节约氮肥 14.39％、24.68％、分别节约磷肥27.78％、45.83％、节约钾肥1.92％、4.83％，减少喷施农 药27％，N、P、K当季肥料利用率分别为59.16％、53.33％和43.92％，经济效益非常显著。

上述施用N、P、K当季肥料，按每生产100公斤稻谷吸收纯N2.2公斤、P₂O₅0.6公斤、 K₂O1.4公斤测算。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方 式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下 做出各种变化。