冷浸田改良及其配套栽培技术研究进展

江西农业学报2011,23(4):91~93Acta Agr i culturae Jiangxi
冷浸田改良及其配套栽培技术研究进展
林洪鑫,刘光荣
收稿日期基金项目南方地区冷浸田治理技术研究与示范(35);公益性行业(农业)科研专项;江西省农科院青年创新基金(QN )。

作者简介林洪鑫(3
),男,江西兴国人,研究实习员,硕士,从事作物高产理论与技术研究。

(江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所、国家红壤改良工程技术研究中心,江西南昌330200)
摘要:综述了冷浸田改良及其配套栽培技术的研究进展,探讨了冷浸田今后改良及其配套栽培技术的研究方向。

关键词:冷浸田;改良;栽培技术;研究进展
中图分类号:S156文献标识码:A 文章编号:1001-8581(2011)04-0091-03
R esearch Advances i n I m prove m en t and R i ce Cultiva ti on
T echn i ques of Col d W a ter l ogged F iel d
LIN H o ng-xi n ,LIU Guang-rong
(Institute of Soil and Fe rtilizer &R esources and Environ m ent ,Ji angxiAcade m y of Agr i cultura l Sc i ences ;
Ch i na Natio na lR ed SoilR esearch and Develop ment Center ,N anchang 330200,China)
Abstra ct :The author su mm ed up the research advances i n the co m prehensive i m prove ment of col d waterlog ged paddy fi e l d and t he m atched cu lti vatio n techniques of r i ce i n col d wa terlo gged paddy field ,and discussed the f uture research directi on of col d water l ogged fi e l d i m pro vement and t he culti vatio n techn i ques of rice i n col d water l ogged field .
K ey wor ds :Col d wa terlo gged fi e l d ;Co mprehensi ve i m pro vement ;Cultivati on techni ques ;Research advance
水稻是江西的主要粮食作物,江西水稻生产面积和总产量在全国居前列。

在国家惠农强农政策的支持下,通过部省粮食高产创建、粮食丰产、多用一斤种,增收百斤粮示范工程等重大项目的组织实施以及农业科研成果的推广应用,农户种粮积极性大幅提高,水稻生产科技水平显著提升,实现了江西省粮食生产的连续增长。

但是,近十来年,随着耕地面积减少,提高水稻总产量只能依靠单产的提高,而提高水稻单产不仅要依靠水稻育种上新的突破,发挥水稻栽培管理技术的重要作用,还要依靠中低产田综合生产能力的提升。

冷浸田因早春地温和水温低、土质湿烂和土壤还原性强等导致水稻坐蔸不长,最终影响水稻产量的提高。

国内的科研工作者就冷浸田改良及其配套栽培技术进行了一定的研究,并取得了一定的成效。

但是,目前南方地区冷浸田水稻产量仍然不高,改良及其配套栽培技术依然不足。

本文综述了冷浸田改良及其配套栽培技术的研究现状,并探讨了冷浸田今后的研究方向。

1冷浸田特征及低产原因
1.1冷浸田特征
中低产田一般可分为粘瘦型、冷浸
田、沙漏型、缺素型和酸碱型等[1]。

冷浸田可分为沼泽
型、渍水型、青泥型和爽水型等4大类[2]
,且多数分布于
地势低洼、排水不良、地下水位高和日照不足的山谷或丘谷,部分田有冷泉涌出。

冷浸田多为潜育性水稻土,有着区别于其他类型中低产田的特点
[3~]
,一是易受山体和
树木的遮避、田间光照时间缩短、水温和土温低于正常田块;二是有效养分缺乏、土壤肥力低;三是土壤物理性状差、土体腐烂、泥脚较深、水多气少、气体交换微弱;四是土壤富含有毒物质和活性还原物质,水稻易遭受Fe 2+
、Mn 2+
和H 2S 等还原性物质的毒害。

有研究认为,F e 2+毒害是水稻生长的重要限制因素[5]。

1.2冷浸田低产原因
冷浸田的基础生产条件差,光照
不足,土壤理化性状不良,富含有毒物质,水、肥、气、热等因素容易发生矛盾,导致种植单季稻或双季稻的产量很低
[6~8]。

在夏季,冷浸田的土温比平原区稻田的土温低
8~12!,山区冷泉水温度较平原区水温低6~8!。

秧苗移栽后,水稻返青慢,分蘖发生迟缓,根系容易发黑,植株生长缓慢,成穗率低,每穗粒数少,造成低产。

此外,冷浸田配套栽培技术不够完善,在一定程度上制约着水稻产量的提高。

因此,只有从本质上改良冷浸田的土壤特征,并配套合理的高产栽培技术,才能改变冷浸田单产偏低的现状。

2冷浸田的改良措施
2.1水利工程措施的应用
兴修水利工程是改良冷浸
田的基本策略,也是发挥其他改良措施的前提条件。

修建水利设施,开沟排水,有利于冷浸田降低地下水位、改善水环境和提高水稻的产量。

陈士平等
[9]
研究认为,采
用塑料波纹管改造山区冷浸田,可使耕层土壤除渍、土体收缩、水温和土温升高、理化性状改善,最终水稻增产
:2011-02-27
:20100092010-C 004:1984
29.7%。

张平等[10]研究认为,应用土工织物加筋土结构建造排涝沟治理冷浸田,以达到排渍消渍的目的。

龙成凤等[11]认为,采用立体排水治理冷浸田,如开明沟、开暗沟和建壁渠等。

沈秀英等[12]研究认为,采用W模式改造冷浸田,即在冷浸田里挖地成沟,形成垄沟相间、高垄低沟的W模式。

朱玲玲[13]研究认为,以石砌工程措施为中心,并结合栽培管理措施进行改良冷浸田,达到提高水稻产量的目的。

2.2栽培措施的应用
2.2.1品种选择因地制宜选择优良的品种是提高稻田水稻产量的前提条件。

对于冷浸田,应选择与其土壤特征和地理环境相适宜的品种,一般来说,选用耐阴、耐瘦、耐寒和抗病的良种有利于提高冷浸田的稻谷产量。

针对冷浸田的有效养分低,应选择养分高效利用、高积累的水稻品种。

随着水稻品种的不断选育和更新,大批中秆大穗品种,特别是超级杂交水稻的大面积推广应用,大幅地提高了水稻的产量潜力。

选择适宜的高产或超高产的水稻品种,发挥其高产潜力,可以提高冷浸田的产量水平。

2.2.2合理的栽培模式在建立水利工程措施的基础上,采用半干旱垄作、免耕、地膜覆盖和再生稻等栽培[14~19],可以显著改良冷浸田的土壤结构和提高水稻产量。

有研究[14]表明,在低洼冷浸田应用旱育秧四行宽垄栽培法,秧苗素质提高,水稻吸肥能力增强,土壤供肥性能好,稻田前期升温快,后期通风透光。

黄义德等[15]研究表明,采用旱秧垄作技术比普通栽培模式增产47.5%。

戴德[16]研究表明,采用半旱式免耕垄作技术较普通栽培模式可增产50%以上。

王长清等[17]研究表明,采用垄(厢)作覆膜栽培,土壤表层日平均温度可增加2.6~
3.1 !,分蘖高峰期提前11d,有效穗数增加,水稻增产2
4.9%以上。

朱宏斌等[18]和王定平等[19]研究表明,采用全程地膜覆盖湿润栽培可比常规栽培增产11.1%以上。

也有研究[20]表明,杂交中稻培两优288采用综合栽培技术,两季产量可达14.44t/h m2,其中再生稻可达
5.71t/ hm2。

还有研究表明,冷浸田采用免耕抛秧可降低成本和促进早生快发[21];采用免(少)耕畦作和半旱式垄作再生稻栽培技术可提高产量[22~24]。

2.2.3肥料合理运筹冷浸田有效养分低,肥料合理运筹可显著提高水稻产量[25~29]。

文玉能[25]认为,冷浸田增施锌肥可使水稻植株生长健壮,提早分蘖和分蘖高峰期,增加分蘖数,提高成穗率和结实率,增加产量10.3%。

冷浸田基施过氧化钙[26]可提高土壤氧化还原电位,减少还原物质含量,提高根系活力,水稻增产
3.13%以上,且早稻增产幅度高于晚稻。

基施石灰可降低土壤酸度,加速有机质分解,防除锈水。

周锋利等[]研究认为,与正常培养液相比,高F+胁迫抑制了水稻地上部和根系的生长,叶片叶绿素含量降低,并出现棕色化斑点,而随外源供K+水平的提高,水稻地上部和根系生长受Fe2+胁迫抑制程度减弱,叶片叶绿素含量增加,叶片棕色化指数有所下降,因此,提高外源供K+水平,在一定程度上可以提高水稻的耐Fe2+毒害作用。

绿肥、稻草还田、磷肥、厩肥、硫肥和磷硫配施可以提高冷浸田养分活性和水稻产量[28~29]。

2.2.4水分科学管理节水灌溉既能满足水稻对水分的需求,又能改善土壤的通透性,为水稻根系生长发育创造良好的生长条件。

20世纪80年代以来,我国发展了水稻控制灌溉、薄、浅、湿、晒灌溉、薄露灌溉、间歇灌溉等多种节水灌溉技术。

冷浸田水多气少,科学的水分管理有利于调节冷浸田水、气的平衡和提高水稻产量。

冷浸田的灌溉方式可改串灌为轮灌,改深灌为浅灌,改连续灌为间歇灌,改直线灌为回流灌,有利于提高土壤温度和水温。

有研究[30~31]表明,冷浸田应用湿润栽培可改善土壤物理性状,提高土温2!左右,提高土壤氧化还原电位,减少土壤还原性物质总量,使土壤潜在养分释放,为水稻根系的营养吸收创造有利条件,促进水稻群体生长发育,增加每穗粒数和有效穗数。

也有研究[16,23]表明,冷浸田采用干旱或半干旱式水分管理,有利于降低土壤水分含量,促进土壤与外界的气体交换。

2.2.5变更耕作制度针对冷浸田水分过多的问题,农民习惯采用冬耕晒垡,或采用水旱轮作,或改单季稻为双季稻。

在地势低洼、积水难排的冷浸田和渍水田,可推行垄稻沟鱼免耕法栽培或稻鱼萍模式。

泥脚较深的冷浸田种植水稻发蔸慢,产量低,但地膜种植莲藕,却排藕易、产量高、效益好[32]。

3讨论
随着国家现代化和乡村城镇化的步伐不断推进,城市交通设施、公共场所、住房和工厂等场所占用了大量良田,导致全国耕地总面积下降。

截至2010年底,我国耕地总数不足1.217亿h m2,已接近1.2亿hm2的红线,比1997年的1.299亿h m2减少0.082亿h m2,中国人均耕地面积由10多年前的0.105h m2减少到0.092hm2,仅为世界平均水平的40%,不到发达国家的1/4,只有美国的1/6、阿根廷的1/9、加拿大的1/14;因此,提高水稻总产量唯有依靠单产的提高。

长期以来,冷浸田的耕地质量差,水稻产量偏低,一直制约着全国水稻总产量的提高,但是,中低产田的水稻增产潜力大于高产田,且所占比重较大的中低产田在一定程度上可转变为高产田。

冷浸田主要分布在山区丘陵地和地势低洼地,对其改良技术的研究,将有利于提高水稻产量和农民经济收入;因此,在充分发挥农业水利工程措施的基础上,对南方地区冷浸田的改良措施如下一是利用化学、物理、生物措施清除冷浸田中的有毒、有害物质和强还原性物质,研发毒害消减技术或物化产品;二是通过水肥调节措施改良冷浸田的土壤结构,协调土壤水、肥、气、热的平衡,提高土
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:
壤养分的活性;三是筛选出适宜冷浸田种植的耐冷、抗毒、早熟、养分高效利用的高产水稻品种,因地制宜选择品种[33],并形成该品种的配套栽培技术;四是创新冷浸田的配套高产栽培措施,提高冷浸田综合生产能力,如采用旱育秧技术、垄(厢)作或免(少)耕、合理的基本苗、宽行窄株和好气灌溉等技术。

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