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建寧縣雜交水稻輕簡制種技術推廣與應用

2021-02-03 10:37范亦新
農學學報 2021年2期
關鍵詞:雜交水稻推廣應用

范亦新

摘要:為了加快現代種業發展,本文研究分析了建寧縣雜交水稻輕簡制種技術推廣與應用情況。研究表明:主要推廣應用機育、機插、機防、機收、機烘等全程輕簡制種技術,降低生產成本,提高制種產量和種子質量,提高經濟、社會和生態效益,促進了全縣種子產業發展、農業增效、農民增收和農業農村經濟持續健康穩定發展。

關鍵詞:建寧縣;雜交水稻;輕簡制種技術;推廣;應用

中圖分類號:S3-33文獻標志碼:A論文編號:cjas2020030062

Promotion and Application of Simple Seed Production Technology of Hybrid Rice in Jianning County

Fan Yixin

(Sanming Agricultural Technology Promotion Station, Sanming 365000, Fujian, China)

Abstract: To speed up the development of modern seed industry, the author studied the promotion and application of simple seed production technology (SPT) of hybrid rice in Jianning Country. The results show that the promotion and application of simple SPT are mainly throughout the process of breeding, planting, guarding, harvesting and drying by means of machines so as to cut the production cost and improve the yield of seed production and the quality of seeds. The simple SPT could not only improve the economic, social and ecological benefits, but also promote the development of seed industry, agricultural efficiency and farmers’income of the county as well as the sustainable development of agriculture and rural economy.

Keywords: Jianning County; Hybrid rice; Simple SPT; Promotion; Application

0引言

2016年至2018年,建寧縣雜交水稻制種組合每年均超過300多個,生產雜交水稻種子大于9000萬kg,主要供給浙江、江西等南方16個省區和出口到越南、孟加拉等東南亞國家,為穩定國家及世界糧食安全生產做出了積極貢獻[1]。

隨著農村勞動力大量轉移,制種勞動力缺乏,用工成本大幅增加,成為制約雜交水稻制種生產持續發展的主要原因[2-3]。為加快發展現代農業,推動種子產業發展,2016年以來,建寧縣農業科技人員經過研究,推廣應用機育、機插、機防、機收、機烘等全程機械化輕簡制種技術,降低制種生產成本,提高制種產量和種子質量,提高經濟收益,是確保該縣國家種子生產基地和中國稻種基地健康持續穩定發展的有效途徑[4]。本文研究分析了建寧縣雜交水稻制種推廣應用“制種母本機收機插、植保無人機專業化統防統治防控、烤房烘干種子、母本授粉后適時割除父本”等4項核心新技術的情況,解決了農村制種勞動力嚴重不足的問題和種子成熟后未能及時收割、烘干的難題,提高制種病蟲害防治效率、效果,減少農藥使用量,降低生產成本,提高生產效益,實現種子產業快速發展。

1資料與方法

1.1試驗時間、地點

福建省三明市建寧縣位于福建省西北部,地理坐標為116°30′—117°03′E,26°32′—27°06′N。地處閩西北邊陲,與江西省接壤,是福建省糧食主要產區之一。建寧是全國最大的雜交水稻種子生產基地縣,縣域總面積1718 km2,其中山地142666.7 hm2,耕地18373.3 hm2,轄5鄉4鎮、92個行政村、7個社區居委會,總人口約15.6萬(2018年),其中鄉村人口6.5萬(2018年)。2018年,全縣地區生產總值(GDP) 107.9億元,農林牧漁業總產值29.8億元,占全縣地區生產總值(GDP)的27.6%,財政一般預算總收入3.3億元,農民居民人均可支配收入15470元。

建寧是傳統的農業大縣,得天獨厚的地理氣候條件、優越的自然生態環境,非常適合發展水稻制種生產,是福建省雜交水稻繁育制種基地縣和國家級雜交水稻種子生產基地?!敖▽幩痉N子”獲得國家地理標志商標[5]。建寧縣農業科研人員經過研究,并于2016年1月以來在全縣各鄉鎮推廣應用機育、機插、機防、機收、機烘等雜交水稻輕簡制種技術。

1.2試驗方法

研究對象是推廣應用機育、機插、機防、機收、機烘等雜交水稻輕簡制種技術,降低生產成本,提高經濟、社會和生態效益情況。

1.3數據分析

數據采用Excel 2003軟件進行綜合統計分析、作表。

2結果與分析

2.1建寧縣雜交水稻制種基本情況

2016年全縣雜交水稻制種面積、產量分別為9106.7 hm2、2980萬kg,均占全國雜交水稻種子的10%。2017年,全縣雜交水稻制種面積達9333.3 hm2,其中早季制種1266.7 hm2、中季制種4933.3 hm2、晚季制種即秋季制種(含煙后制種)面積3133.3 hm2,生產種子3000萬kg以上[5]。2018年全縣制種面積9666.7 hm2,年產值達5億元以上,帶動當地農民增收1億元以上,制種產業是建寧縣特色優勢產業,對促進農業增效、農民增收和推動全縣農業農村經濟發展發揮極大作用。

2.2建寧縣雜交水稻輕簡制種技術及推廣情況

2.2.1制種母本機收機插技術要點內容和推廣情況 2016年以來,建寧縣雜交水稻制種重點抓好制種母本機插工作,其技術要點:一是適時調整母本播種期。由于母本機插實行軟盤育秧,生育期較普通水秧延長約3天,為確保親本花期相遇,應適時調整父母本的播差期。二是落實好母本播種技術。(1)播種前3~5天做好秧畦,畦寬1.5 m,溝寬0.3 m,播種前1~2天用70%敵克松可濕性粉劑800倍液對畦面及畦溝進行消毒。(2)增加母本種子用種量。每公頃用種子22.5~26.25 kg,較普通水秧增加1/3。(3)育秧時將塑料軟盤平鋪在秧畦上,實施雙片擺放,將過濾后稀泥倒入軟盤并刮平即播種,每個軟盤播芽谷約50 g,其他管理方式同一般水秧。三是科學田管。(1)母本實行機插的大田必須田平泥爛,待泥漿沉實后即可插秧,機插前2~3天,每公頃施N、P2O5、K2O總含量為40%的水稻專用肥(15:15:10) 450 kg。(2)母本機插秧苗具有早生快發和低節位分蘗特點,應根據病蟲情報結合當地實際情況進行防治[5-12]。

2016—2018年在建寧縣里心鎮蘆田村、濉溪鎮斗埕村和水西村、客坊鄉客坊村、溪口鎮半源村、均口修竹村、黃坊鄉黃坊村共建立工廠化育秧示范點9個,每個投入資金60萬元。該技術通過建立母本機插機收典型示范片等方式,在建寧縣進行推廣應用,2016年至2018年制種機插機收在濉溪鎮、溪口鎮等9個鄉鎮累計推廣面積分別為2747.3、3754.7、4353.3 hm2,早制、中制、秋制各稻作類型均有(表1)。

2.2.2植保無人機專業化統防統治防控技術和推廣情況2016—2018年在全縣各鄉鎮示范推廣先進高效“植保無人機”專業化防治制種田病蟲害9461.3 hm2,培育專業化防治服務組織9個,推廣應用植保無人機61架,培訓植保無人機防治人員及技術人員223名,還為周邊的寧化縣、明溪縣、泰寧縣、將樂縣及江西省部分區域提供專業化統防統治服務,提高病蟲害防治效率、效果,減少農藥使用量[13-14](表2)。

2.2.3烤房烘干種子新技術和推廣情況2016年建寧縣率先推廣烤房烘干種子技術,該技術主要是通過改造現有的烤煙房,在烘烤室內加裝種子烘干堆床的固定底座,利用烤房熱風循環系統(包括供熱、通風排濕、自動控制等3個系統)通風排濕設備對種子進行烘干??痉康姆N子烘干器由支架、鋼筋板、后端擋板共3個部件組成。支架用角鋼、鋼管等材料焊接成,高度比烤房的熱風進風口上邊緣高5~6 cm,起承載鋼筋板的支撐底座作用。每個烤房要不少于6塊鋼筋板,它是用直徑0.8 cm螺紋鋼筋焊接成,長2.7 m(按烤房內部實際寬度調整)、寬1.0 m的長方形網架,網格規格為10 cm×8 cm,起承載堆放種子的鋼筋網架作用。后端擋板用木板、膠合板等材料制作成,是烘干器后端密封的擋板。裝置烘干器包括安裝支架、鋪放鋼筋板、安裝后端擋板和鋪放尼龍網。首先,把支架按高度一致地平放在烤房地板上。其次,把鋼筋板由內向外依次鋪放緊密平整。再次,把烘干器后端用塑料薄膜密封、不漏氣,裝后端擋板。最后,把尼龍網平展鋪放在鋼筋板上,尼龍網之間、尼龍網與墻體之間接縫處應緊密,尼龍網邊角應高出鋼筋板8 cm,尼龍網鋪好后進行堆放種子烘烤[15]。

烤煙房種子烘干新技術具體步驟:一是在母本收割前烤房要準備好煤并做好用電維護;二是烤房裝煤點火;三是種子收割后2 h內裝車送至烤房;四是將種子均勻輕倒在烘床上(厚度30~40 cm,種子重量2500 kg以下);五是后端擋板先鎖緊密封,關閉并密封烤房門;六是全程開啟循環風機到高速檔,打開冷風進氣口,排濕口完全打開,前20 h必須打開烤房門,強力排濕。此階段控制熱風進風口溫度不超過36℃,種子層溫度不超過33℃;七是關閉烤房門,打開冷風進氣口、排濕口,控制熱風進風口溫度不超過37℃和種子層溫度不超過36℃,恒溫持續約25~30 h;八是觀察溫度表與濕度表數值相差10℃以上,表示種子已經烘干,檢測種子水分,當種子水分降至12%應停止加熱烘干;九是開啟烤房門降溫,排出熱氣1~2 h;十是裝袋(提袋)精選,清掃烘床[15]。

2016—2018年全縣推廣了5248座[即:977座(2016年)+2129座(2016年+2017年)+2322座(2016年+2017年+2018年)=5428座]烤煙房烘干種子,有效地解決了種子成熟后未能及時收割、烘干的難題(表3)。

2.2.4母本授粉后適時割除父本新技術和推廣情況2015年建寧縣開始試驗示范制種母本授粉結束后適時割去父本這項技術[16-17],試驗地選在建寧縣溪口鎮半源村、里心鎮蘆田村、均口鎮均口村、黃坊鄉黃坊村。選擇土壤肥力較高,排灌良好,光照充足的田塊,自然隔離條件好,雜交水稻制種同一組合成片種植。試驗在早制、中制上進行,制定各個組合的試驗生產技術方案,確保制種花期相遇良好。在試驗點收割之時,成立驗收組,對6個試驗點進行現場實割測產驗收,結果表明,該試驗每公頃母本種子均有增產效果,6個點平均每公頃增母本種子267.0 kg,平均增產率9.8%,達到顯著水平,提高種子發芽率2%以上[18]。經多點田間測產及綜合分析,父本留樁高度一般30 cm為宜,類似于陵兩優系列組合即母本抗倒伏性好的組合,可適當降低留樁高度或齊泥收割,為母本生長留出空間,而對于株兩優系列母本較易倒伏的組合,可適當提高留樁高度,防止母本后期倒伏貼地引起穗萌。

2016—2018年該項技術在全縣9個鄉鎮累計推廣應用面積17506.7 hm2(表4)。

2.3建寧縣雜交水稻制種輕簡制種技術的經濟、社會和生態效益

2.3.1提升專業化統防統治防控水平植保無人機進行病蟲害專業化統防統治經濟、社會和生態效益明顯[13-14]。其主要有以下4點作用:一是提高噴藥作業效率。1架植保無人機1天(按6~8 h計算)可噴灑農藥面積13.3 hm2以上,有效解決農戶勞動力不足。二是減少農藥使用量,降低環境污染。植保無人機低空噴灑旋翼產生的向下氣流有助于增加霧流對作物的穿透性,霧化效果好,可提高防治效果5%以上,平均每季水稻減少用藥1.5次,每公頃可減少農藥使用量30%以上,大大減少農藥對環境的污染。三是提高施藥人員安全性能好。植保無人機遠距離操控提高了農藥噴灑人員的安全性,減少農藥中毒事故的發生。四是降低生產成本。2016—2018年,建寧縣雜交水稻制種累計推廣植保無人機專業化統防統治面積9461.3 hm2,每公頃增產173.0 kg(經生產示范點多年平均產量調查),增加種子產量163.6萬kg,同時,制種植保無人機噴藥成本比人工噴藥每公頃減少噴藥工資和減少用藥成本1801.5元(經生產示范點多年平均成本調查),總節約成本1704.4萬元。

2.3.2提升機械化作業水平一是機插機收效益與傳統的人工插秧收割相比,機械化育插秧與收割不僅具有省工、省時、節約生產成本、效率高,而且解決了農民“三彎腰”問題,機械化插秧與收割較手工操作平均公頃可節省18個工日,按當地每天170元計算,2016—2018年全縣在濉溪鎮、客坊鄉等9個鄉鎮累計推廣面積10855.3 hm2,每公頃增產129.3 kg(經生產示范點多年平均產量調查),增加種子產量140.3萬kg,機插機收減少人工工資3321.7萬元,機插機收每公頃增加用種15 kg,種子按80元/kg計算,增加種子成本1302.6萬元,則總節約成本為2019.1萬元。由于增加產量、提高效率和節約成本,機械化育插秧與收割受到了廣大制種農戶的普遍歡迎,制種機插率逐年提高,尤其是機收方面達100%。二是制種母本授粉后適時割除父本技術[16-17],經田間測產及綜合分析,制種田母本授粉后適時割除父本,能夠增加種子產量6.8%(經生產示范點多年平均產量調查),既避免人為和機械混雜提高種子純度,又提高種子發芽率2%以上,減輕病蟲害發生,有利于種子機械化收割。2016—2018年全縣在均口鎮、客坊鄉等9個鄉鎮累計推廣面積17506.7 hm2,每公頃增產221.1 kg(經生產示范點多年平均產量調查),提高種子產量387.0萬kg,增產增收效果顯著。

2.3.3解決種子收割后晾曬難題推廣烤煙房烘干種子技術能有效解決種子成熟期遇降雨天氣無法正常收割,造成穗上芽或收割后無法正常晾曬、種子堆漚等問題,1次可烘干種子約2500 kg,能有效減輕露天翻曬種子勞動強度,且每公斤種子烘干費用僅0.20元(經生產示范點多年平均成本調查),比自然晾曬節約成本0.17元(自然晾曬成本0.37元)(經生產示范點多年平均成本調查)。該技術推廣獲得廣大種業界專家、種子企業與制種農戶的一致好評[15]。2016—2018年全縣9個鄉鎮累計利用烤房烘干種子6785.0萬kg,累計減少種子烘干勞動用工成本2051.8萬元、降低種子損耗而增加收入1017.8萬元、扣除烘干成本(煤、電)1126.3萬元、實際節本增效1943.2萬元。目前,該技術通過建寧縣典型示范推廣已輻射應用到全國雜交水稻制種區域,帶來良好的經濟、社會和生態效益。

2.3.4促進制種戶增收脫貧致富建寧縣雜交水稻制種輕簡栽培技術在機育、機插、機防、機收、機烘等各個關鍵技術環節綜合推廣應用,促進該縣國家級雜交水稻種子生產基地的持續健康穩定發展。全縣種子產業帶動從業農戶2.35萬戶,制種農戶增收明顯,種子產業園區的加工企業快速發展,帶動當地農民增收1億元以上,重點帶動貧困戶增收脫貧致富。

2.3.5改善制種農田生態環境全縣雜交水稻制種輕簡栽培技術推廣與應用的面積不斷擴大,農田生態系統和生態環境得到很好的保護與利用[19]。一是制種基地農田生態環境得到有效保護。全縣通過大力開展制種田禁止使用“省鋤類”殘留期長除草劑的宣傳與引導,改善農田生態環境,實現種子生產與其他大田作物相互協調發展[19]。二是推廣秸稈返田技術[20-21]。由于制種田機收率達100%,做到了水稻秸稈機械收割粉碎后直接還田,提高了農業用地的肥力,改善了農田的生態環境,使得環境保護與制種農戶收益得到更好的兼顧。

3結論與討論

本研究通過統計分析建寧縣雜交水稻輕簡制種技術推廣與應用情況,明確了技術環節。水稻制種農戶推廣應用該項技術,降低了生產成本,操作更簡便,制種產量、種子質量和制種戶收入明顯提高,取得顯著成效。該項技術的進一步推廣與應用,極大地促進了全縣種子產業發展、農業增效、農民增收和農業農村經濟持續健康穩定發展。目前,雜交水稻制種技術仍存在一些實際問題,特別是在雜交水稻制種過程中栽插父本、授粉、父本割除等方面,要通過人工完成,制約著全程機械化制種技術的進展,因此,今后國家應高度重視組織農機專家研究雜交水稻制種機械應用,實現雜交水稻制種全程機械化,提高經濟效益[22-26]。

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