保护性耕作新技术

保护性耕作新技术——超高茬麦田套稻

蒋植宝

(江苏省姜堰市农业局　江苏，姜堰225500)

［摘　要］本文介绍了超高茬麦田套稻稻作方式的表现优势及机理，实践意义和作用及改进方向。

［关键词］保护性耕作;麦田套稻;秸秆资源利用

根据日本福冈正信先生创立的自然农法原理，结合我国国情，而创新的超高茬麦田套稻，是继水稻直播、塑盘抛栽、旱育稀植、机插秧之后的又一种新的稻作方式。

1表现优势及机理

1.1表现优势

超高茬麦田套稻，即在麦子成熟的中后期将处理后的稻种直接撒播到麦田内，麦子与稻子形成一定的共生期。收麦时，留茬25厘米左右自然竖立，任其腐解。经多年的研究和实践表明，超高茬麦田套稻有如下的表现优势:

1.1.1丰产性

现有栽培水平，超高茬麦田套稻产量已能与大面积常规稻作持平略增，其增幅在0～8%之间。研究表明，超高茬麦田套稻产量构成因素，除穗型稍偏小外，其有效穗，结实率、千粒重均明显优于常规栽插。一般情况下，常规栽插每667平方米2～3万穴，8～12基本苗，成穗18万～26万，单株分蘖成穗1.5～2.0个;而超高茬麦田套稻每667平方米基本苗6～10万，成穗20～28万，单株分蘖成穗2.0～4.5个，总穗数和总颖花量比常规高出5%～15%，结实率高2%～6%，千粒重高1.0～1.5克，而每穗实粒数少8%左右。

超高茬麦田套稻同样具超高产潜力。江苏多年多点示范，亩单产超过700公斤的田块比比皆是，最高单产达772.4公斤。分析其高产因素，主要是在产量结构其他因子相近情况下，超高茬麦田套稻要比常规栽插每亩多出3～4万有效穗。

1.1.2适应性

研究结果表明，超高茬麦田套稻在常规稻、杂交稻，籼、粳稻及不同品种上均能应用，大穗型和穗蘖并重型品种更易夺高产;不但小麦茬、大麦茬可以套播，油菜茬更适合套播;不同年份之间其产量也相对稳定;姜堰市南部沿江高沙土，北部里下河黏土，其种植都能获得高产。省内苏南、苏中、苏北不同生态区，也都有种植，并被上海、四川、湖北、河南、贵州、山东等省市引进，作为新技术试验示范推广。据不完全统计，到目前为止，超高茬麦田套稻已累计示范种植500多万亩次。

1.1.3抗逆性60%以上，而超高茬麦田套稻倒伏面积仅在5%～10%之间，且成簇状性倾斜。2006年水稻成熟期连阴雨，凡来不及收割的大都倒伏，而超高茬麦田套稻发生倒伏很少。②苗期耐瘠。超高茬麦田套稻从播种到麦收共生期可长达10～25天，一直缺水缺肥寡照，甚至出现田间土壤干燥裂缝，秧苗极为瘦弱，但根系扎得深，抗争能力强。③蓄水保肥。超高茬麦田套稻麦草全量还田覆盖地表，减少了水分的蒸发量，同时麦秸秆吸足肥水起到缓冲释放作用，蓄水保水保肥能力大大增强。④抗病。多年实践表明，超高茬麦田套稻纹枯病、稻曲病等病害发病较轻。2000年市植保站调查21个乡176块田，水稻纹枯病平均病株率为7.28%，病指为2.27，其中手栽稻病株率9.61%，病指3.27，抛栽稻病株率7.25%，病指2.85，而超高茬麦套稻田基本未发现;稻曲病调查18个乡158块田，其手栽稻病穗率为3.98%，病粒率0.12%，抛栽田病穗率为2.47%，病粒率0.062%，超高茬麦套稻田病穗率仅0.79%，病粒率0.0098%。

1.2主要机理

栽培稻是野生稻经人工驯化而来的，手栽稻才2000多年的历史，而人类种稻已有7000多年的历史，全免耕、直播正是水稻原有特性，超高茬麦田套稻这种稻作方式从某种程度上讲是完全顺应了水稻自然特性的发挥。

超高茬麦田套稻具有特别的苗期基础。稻麦共生期尽管水稻苗弱，但在旱作条件下，它的根系与旱秧根系一样，粗壮雪白扎得深;同时由于直播，分蘖节浅露，一旦环境条件改善，马上产生爆发性生长，其次该方式播种一播定终身，不会发生手插秧的植伤和蹲苗期。

超高茬麦田套稻采用撒播方式，单株的光照、养分和其他环境均优于多株穴栽，个体生产力得到充分发挥，从而表现为生育前期低节位分蘖与根系的早生快发，中期的壮秆、大穗，后期的壮根与高效能光合冠层，最终形成高产的单株群体。

超高茬麦田套稻具备了较理想的高光合效能群体。超高茬麦田套稻后期具有根系活力旺盛(抽穗期白根量是CK的7～9倍，伤流量比CK高30%至1.6倍，且根粗、根硬，甚至出现“气生根”)和绿叶面积系数大(每茎蘖比CK多出1～1.5张绿叶)，以及单株群体受光态势较好等特点，从而延长抽穗后叶片功能期(据测定:密度和穗数都高于移栽稻20%的超高茬麦田套稻田间光照强度，结果表明各层次光照都显著优于CK，其株间光照强度，80～90厘米高度比CK高2.93倍，30～40厘米比对照CK度高44.5%，底层5～10厘米比CK高13.2%。超高茬麦田套稻的群体干物重7月下旬至8月下旬急剧增加，愈往后期群体干物质积累明显超过同品种的移栽稻。孕穗期、抽穗期、灌浆结实期干物质积累比移栽期分别依次提高7.4%、6.0%和9.5%)。充分利用温光肥水资源，为高产稳产奠定了物质基础。这与凌启鸿高产群体质量栽培认为的“水稻产量的高低主要决定于抽穗至成熟期群体光合生产能力的高低”这一理论是一致的。后期真正表现秆青籽黄，话熟到老。

超高茬麦田套稻由于麦茬未耕翻，既保持原有麦田一套沟，又保持了麦田土壤结构，从而产生良好的根质，大大提高地下部与地上部干物质之比。顾克礼等观察测定:麦收时，超高茬麦田套稻尽管为独秆苗，但地下部全部为白根，平均5.9条，比同期带2个分蘖的移栽秧苗单株少1.5条，7月中旬白根26条，比CK多91.5%，8月底达58.4条，为CK的9倍。还有超高茬麦田套稻各生育期的白根与黄根比值皆显于高于同期移栽稻和半旱直播稻，尤以齐穗期白黄根比值高达CK的3～4倍之多。这为该方式较好地协调了地下部与地上部双层库源关系创造了条件。

超高茬麦田套稻麦秸秆机械还田于地表，通过高温、高湿，干湿交替使秸秆逐渐腐熟，不会影响秧苗正常生长，且地表腐熟过程既蓄水保肥，又能缓冲释放秸秆腐熟后的养分供秧苗吸收，秸秆还田7天，取水样化验，其PH值为7.46，总P为2.12毫克/升，总N量为15.9毫克/升，挥发性酚为0.001毫克/升，不必担心麦草泡后像酱油汤，对秧苗不利。到水稻孕穗期，麦秸秆基本腐熟变软，水稻明显得到肥力。

2实践意义及作用

市场经济发展到今天，农业增效、农民增收已成为农业生产的主要目标，农民所企盼的是既高产稳产、又省工节本的实用技术，尤其在规模经营快速发展的形势下，种田大户和各类农场更加迫切要求这种技术。超高茬麦田套稻这项技术确确实实圆了农民的梦。实践证明，由于超高茬麦田套稻具有不育秧、不栽秧、不耕耙整地，省工、省本、省秧池，免烧麦秸秆等特点，从而产生了较显著的经济效益、生态效益和社会效益，有利于农业的可持续发展。

据姜堰市多年试验示范资料表明，在旱育稀植、塑盘抛秧、直播稻、机插秧、超高茬麦田套稻和人工栽插等六种栽插方式中，超高茬麦田套稻总成本为最低，经济效益为最高;比CK增效35.9%，每亩增收150～200元。

由于不用秧池，最大限度提高了复种指数，腾出了夏粮面积10%～14%，667平方米可增收小麦40公斤(按单产300公斤计算)，这对一家一户来说没有什么了不起，但对一个乡、一个县或一个地区来说，让出的耕地数量是相当可观的，特别在我们这样一个人多地少的国度，其意义非常深远。

秸秆焚烧已成为我国农业上重大的面源污染，造成了秸秆资源浪费和对大气、土壤、水体的严重污染。党和国家三令五申，禁烧秸秆、综合利用。但一直收效甚微。通过推广种植超高茬麦田套稻，可以从根本上避免该问题的发生，麦秸秆可得到合理利用，用无机换有机，化肥换秸秆，真正实现环境保护。据专家测定，现秸秆含N量超过1%，秸秆焚烧约损失N70%，C80%，损失磷、钾30%。近年来，我国小麦的粮草比达到1∶1.36，如按单产350公斤小麦计算，每667平方米小麦秸可达500公斤以上。这些草通过三种途径全部还田。一是机收留高茬20～30厘米，约解决总量的2/5;二是畦面铺草，将机后的碎草就地均匀撒在畦面上，这样可解决机后草量的一半;三是墒沟埋草，再将多余的一半就近埋入麦田一套沟。500多公斤麦秸还田，可增加5公斤氮，6公斤钾和0.6公斤磷。1998年12月国家科技部在成都召开“全国秸秆综合利用研讨会”，专家们根据我国国情提出秸秆利用原则为“就地、大量、简便、高效、安全”，超高茬麦田套稻的秸秆还田方式达到了这一要求。

培肥改土，保水保肥。由于不耕耙整地，既减少机作能耗，又保持前茬土壤耕层和田间沟系自然状态，减少水土流失，使得麦田墒沟稻田用“一沟两用”。同时麦秸免烧还田，死土变活土，既保护了土壤的有益微生物群，又增加了土壤的有机质，培肥了地力，改良了土壤，减少化肥施用量。据测定，连续三年还田，土壤有机质可增加0.22～0.48个百分点，下茬化肥施用量可减少20%。

我国长江中下游农业区有上千万公顷粮田，大都以稻麦两熟为主，基本都能适应和推广这一新的栽培方式。如果这项技术得以推广应用，可实现麦草全量还田和水稻免耕直播，其产生的经济生态效益是难以估量的。

3改进方向

和其他事物一样，超高茬麦田套稻也不是十全十美的。我们清醒地认识到它的弱点和劣势，因为人们对它的研究毕竟时间不长，在我国也才10多年，需要进一步深入，形成完善和配套技术体系。比如说，前期要重视水稻条纹叶枯病的防治，要重视田间“小红米稻”的及时拔除，如何把握好全苗、匀苗，如何根据不同生态区、不同杂草群落、不同草相准确搞好化除;在足穗的基础上如何争大穗等一系列问题。但也千万不能对它求全责备，妄加指责。我们坚信，有上级农业行政领导的重视和支撑，有基层干部热心组织和协调，坚持走试验、示范、培训、推广的路子，坚持解放思想，实事求是，尊重科学，不断创新，超高茬麦田套稻这项技术一定会形成“燎原之火。”