一种水稻旱直播地膜覆盖栽培新方法与流程

本发明涉及农业技术领域，主要涉及水稻栽培方法，具体涉及一种水稻旱直播地膜覆盖栽培新方法。

背景技术

水稻是我国主要的粮食作物之一，在国家粮食安全和社会经济发展中占有举足轻重的地位。进入21世纪以来，随着气候变化和工业、城市用水量不断增加，使本来有限的水资源与农业用水之间的矛盾日趋紧张，抗旱、节水、轻简、高产、高效栽培已成为现代农业发展的趋势。水稻旱直播是一项节水、节本、增效的栽培模式，但水稻旱直播存在立苗难、杂草防治难、易受干旱、产量低、品质差等技术难题。因此，研究创新水稻旱直播栽培新方法，突破目前水稻旱直播栽培中的关键技术瓶颈，对于加快水稻产业发展，优化粮食结构，改善农业生态环境，提质增效，实现农业增产农民增收，具有重要意义。

目前水稻旱直播地膜覆盖栽培模式及其特征有：模式1，覆膜打孔穴播法，即修正田面→除草灭茬→施基肥→覆膜→打穴→播种→田间管理，其主要特征是覆膜后打孔穴播；模式2，机械破膜出苗法，即直接在水田内播种，然后覆盖地膜，待秧苗长到一定程度时用破膜器破膜，使稻苗露出地膜生长的一种栽培方式。其主要特征是水田直播后覆膜，机械破膜使稻苗露出膜面；模式3，地膜切口附种法，本田整平耙细→选择高产晚熟抗倒伏品种→应用机械进行膜上附种→田间覆膜栽培→配方施肥→水分管理。其主要特征是在覆膜前工厂化作业，用机械在膜上按照株行距定点切口→在切口周边喷特制胶→精准附种→卷膜→包装。以上三种栽培方法的共同特征是都必须将地膜进行打孔或切口，以便水稻种子发芽出苗或使稻苗露出膜面。

目前的水稻直播地膜覆盖栽培虽然比传统水稻旱直播裸地栽培具有较好的增温、保墒、除草、增产等效果，但目前水稻旱直播地膜覆盖栽培技术模式仍存在许多缺陷和不足，一是打孔穴播或播后打孔费工费时，生产成本增加；二是打孔穴播或播后打孔，地膜形成大量洞孔，容易失墒，抗旱能力降低，灌水量和灌水次数相对增加；三是在地膜孔口处杂草与水稻一起丛生，杂草清除困难；四是覆膜后打孔穴播，穴孔处土壤容易失墒干旱，导致水稻出苗不齐；五是覆膜后打孔穴播，播种较深、墩丛生长，个体生长发育受到影响，长势相对差，产量低，因此亟待开发一种新的水稻旱直播地膜覆盖栽培方法。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种水稻旱直播地膜覆盖栽培新方法，以解决现有水稻旱直播栽培耗水量大、机械人工成本高、立苗难、杂草防治难、易受干旱、产量低等技术难题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

1、一种水稻旱直播地膜覆盖栽培新方法，包括以下步骤：

(1)整地施肥：将有一定水浇条件的水稻旱直播地块结合旋耕、灭茬、整平，一次性全层施入基肥；

(2)品种选择及种子处理：选用抗旱能力强、高产、优质、抗病的水稻或陆稻品种，播种前进行药剂浸种，或种子包衣，或药剂拌种处理；

(3)稻作带的划定：根据播种方式选择地膜幅宽，确定稻作带宽度、播种行距、开沟宽度；

(4)播种：将步骤(2)处理好的种子在步骤(3)划定的稻作带上进行播种，然后将播种后的地块灌蒙头水，要灌足灌透；所述播种为条播或撒播(如图1所示)；

(5)覆盖地膜并开沟压土：待上述灌水后的地块落干至土壤水分适宜时，将地膜覆盖在稻作带上，并在稻作带之间预留的开沟处，开一条窄沟取土，均匀覆盖在地膜上，并在两幅膜边缘之间留出渗水缝隙；所述窄沟取土均匀覆盖在地膜上的厚度为0.6-0.8cm的疏松土层；

(6)田间追肥管理：在播种前施足缓控释肥的情况下，苗期不追肥，拔节期根据长势，如果缺肥可结合浇水随水亩施尿素10-15斤，抽穗期可喷施叶面肥；

(7)田间水分管理：苗期一般不需浇水；中期(拔节至抽穗)，即进入雨季，降雨基本能够满足生长需水；后期(抽穗至成熟)，如遇特别干旱，影响水稻灌浆成熟时可浇水，但不需要保持水层，一般一次亩浇水20-30m³；

(8)病虫害防治：选用抗性强的品种；病害重点防治恶苗病、立枯病、稻瘟病、纹枯病、白叶枯病等；虫害重点防治螟虫、稻纵卷叶螟、飞虱、蓟马、叶蝉等。

优选地，步骤(1)中，所述旋耕深度为15-20cm。

优选地，步骤(1)中，所述基肥为腐熟的猪粪或其它类似有机肥1000～1500kg/亩、免追缓控释肥50～60kg/亩(n、p2o5、k2o含量为27％、10％、8％)、氯化钾10-15kg/亩(k2o含量为60％)。

优选地，步骤(3)中，所述稻作带的划定是根据播种方式选择地膜幅宽，确定稻作带宽度、播种行距、开沟宽度，如果采用条播，选择地膜幅宽为65-70cm，稻作带宽度为45～50cm，开沟宽度为20cm；如果采用撒播，选择地膜幅宽为70-90cm，稻作带宽度为50-70cm，开沟宽度为20cm。

优选地，步骤(4)中，所述播种如果是条播，将处理好的种子在划定的稻作带上按照每个稻作带播2行，行距为30cm，宽幅播种，其播幅为10cm；如果撒播，将处理好的种子均匀撒到稻作带的地面上，然后浅耧或用短齿耙浅耙，将种子埋入土中。

进一步，优选地，步骤(4)中，条播的播种深度不超过1.5cm；撒播的耧耙深度不超过2cm。

优选地，步骤(5)中，所述土壤水分适宜为土壤达到松散不粘，土壤含水量一般为田间最大持水量的70-75％。

优选地，步骤(5)中，地膜覆盖时会在开沟边缘处产生弯曲，使相邻两条稻作带地膜边缘之间形成2-3cm的缝隙，以利于灌、降水逐渐洇透到稻作带土壤。

优选地，步骤(5)中所使用的地膜适宜厚度为0.008-0.010mm，膜色为黑色或底面黑色上面银灰色。

优选地，步骤(5)中，所述开沟深度为3-5cm。

优选地，步骤(5)中，所述所用覆土要用铁锨拍碎，使之尽量细碎疏松，最大土块直径不超过2cm。

本发明的有益效果

1、本发明人首先发现了水稻和杂草发芽出土时不同的生物学规律，水稻具有和竹子、大姜类似的芽尖特点，水稻由胚芽鞘和不完全叶(不完全叶没有叶片，只有尖锐而坚挺的叶鞘)构成的粗大坚挺锥状芽尖具有极强的穿透力，即使露出土表胚芽鞘破裂，其不完全叶因为只有叶鞘没有叶片，仍继续据有很强的穿透力。而一般杂草由于种子微小，其胚芽鞘在出土前具有一定的穿透力，一旦露出土表接触空气或见光就会破裂，柔软的子叶即伸展，因没有坚挺尖锐的不完全叶而失去穿透力。因此，适度盖土压膜，使地膜既不与土壤紧密结合，又能对地膜形成一定的压力或张力，就能使水稻芽尖穿膜而出，又能阻隔杂草穿膜生长。如果压土过厚，会使地膜与土壤紧密贴合，杂草胚芽鞘生长碰到地膜时不能接触到空气，仍视为在土壤内部，而穿透地膜生长，如果压土过薄，容易导致水稻芽尖将地膜顶起，而不能正常穿透地膜出苗。本发明利用水稻和杂草发芽出土时芽体形态结构、生长变化、穿透力等生物学差异，采取水稻播种后直接进行地膜覆盖，然后在播种带的膜上进行适度压土，即完成播种作业。该方法不用对地膜打孔或切口，就能使水稻穿透地膜出苗，同时又能阻隔杂草穿透地膜生长，从而达到高度保墒、除草、苗全、苗壮和省水、省工、提高肥料利用率、节本、增产的效果，克服了目前水稻直播地膜覆盖技术的缺陷和不足。

2、本发明具有抗旱、节水、除草、提高肥料利用率、增产、简便易行、面积规模可大可小、机械人力均可操作等优点，使水稻种植由水田、水浇地，突破性地跨越到具有一定水浇条件的旱田、以及水库、塘坝周边的山岭旱地、盐碱滩涂、乃至沙漠都能种植水稻，是一次水稻栽培革命，将为解决十几亿人口吃饭问题做出积极贡献。同时，本发明对于加快水稻产业发展，优化粮食结构，改善农业生态环境，提质增效，实现农业增产农民增收，加快乡村振兴，具有重要意义。

3、本发明仅需灌水90-120m³/亩，比水稻栽培(约需灌水445m³)省水73％左右，比裸播栽培(约需灌水300m³)省水60％左右。本发明比覆膜打孔穴播(约需灌水160m³)省水25％左右，节省水费40元，节省机械和人工费用50元/亩，增产稻谷45kg/亩，合计增加纯收益225元/亩。本发明还能使水稻提前成熟5天左右，病虫害发生危害程度明显减轻。

附图说明

图1为条播和撒播示意图。

图2为“条播→灌蒙头水→覆盖地膜→压土”的水稻穿膜出苗情况；穿膜出土的为水稻苗。

图3为“条播→灌蒙头水→覆盖地膜→压土”的杂草穿膜生长和不覆膜裸地的杂草生长对比图；穿膜出土的为水稻苗，最两边为不覆膜裸地的杂草。

图4为“撒播→灌蒙头水→覆盖地膜→压土”的水稻穿膜出苗情况和杂草穿膜生长情况；穿膜出土的为水稻苗。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

实施例1

一种水稻旱直播地膜覆盖栽培新方法实施例，包括以下步骤：

(1)大田整地：有一定水浇条件的旱地，小麦收割后，进行旋耕灭茬两遍，将麦茬打碎，旋耕深度15cm左右，然后耙细整平。

(2)肥料施入：结合(1)的操作，亩施充分腐熟的猪粪1500kg、免追缓控释肥60kg(n、p2o5、k2o含量为27％、10％、8％)、氯化钾10kg(k2o含量为60％)，做基肥一次性全层施入。

(3)稻田规划：对进行水稻旱直播的田块，按照水田进行规划，设置灌排水沟。稻方面积为1.5亩，长宽比为3:2，稻作条带与灌排顺向。每个稻方四周起埂，以利截留灌水、降水。

(4)品种选择及种子处理：选用水稻品种山农601，在山东临沂做麦茬旱直播，全生育期125天左右；播种前进行药剂拌种，晾干后播种。

(5)地膜的选择：选用幅宽为90cm、厚度为0.008mm，底面为黑色、上面为银灰色的地膜。

(6)稻作带及开沟的划定：稻作带宽度为70cm，开沟宽度为20cm。

(7)播种：将处理好的种子均匀撒到稻作带的地面上，然后浅耧，将种子埋入土中，撒播的耧耙深度不超过2cm。按干种子计算，亩播种量为9斤。

(8)灌蒙头水：播种后灌蒙头水，要灌足灌透。

(9)覆盖地膜：灌水后自然晾干至土壤松散不粘，土壤含水量大约为田间最大持水量的70-75％时，覆盖地膜。覆盖地膜时会在开沟边缘处产生弯曲，使相邻两条稻作带地膜边缘之间形成2-3cm的缝隙，以利于灌、降水逐渐洇透到稻作带土壤。

(10)开沟压土：开沟取土在地膜上面覆盖约0.7cm厚的疏松土层，开沟宽度为20cm，开沟深度为3-5cm。覆土要用铁锨拍碎，使之尽量细碎疏松，最大土块直径不超过2cm。

(11)田间追肥管理：苗期不追肥；拔节期结合浇水随水亩施尿素15斤；抽穗期喷施叶面肥。

(12)田间水分管理：苗期不浇水；中期(拔节至抽穗)，即进入雨季，降雨基本能够满足生长需水，在拔节期结合施肥浇水一次；后期(抽穗至成熟)，在抽穗期、灌浆中期各浇水一次，每次亩浇水约23m³。

(13)病虫害防治：在水稻4叶期防治一次飞虱、蓟马、叶蝉等；在拔节期防治一次螟虫、飞虱、蓟马、叶蝉以及稻瘟病、纹枯病等；在水稻破口期和灌浆期，各防治一次穗颈稻瘟病、纹枯病、稻飞虱、稻纵卷叶螟等。生长情况如图4所示，只有水稻出土，有效控制了杂草穿膜生长。

实施例2

一种水稻旱直播地膜覆盖栽培新方法实施例，包括以下步骤：

(1)大田整地：有一定水浇条件的旱地，小麦收割后，进行旋耕灭茬两遍，将麦茬打碎，旋耕深度15cm左右，然后耙细整平。

(2)肥料施入：结合(1)的操作，亩施充分腐熟的猪粪1350kg、免追缓控释肥55kg(n、p2o5、k2o含量为27％、10％、8％)、氯化钾12kg(k2o含量为60％)，做基肥一次性全层施入。

(3)稻田规划：对进行水稻旱直播的田块，按照水田进行规划，设置灌排水沟。稻方面积为1亩，长宽比为3:2，稻作条带与灌排顺向。每个稻方四周起埂，以利截留灌水、降水。

(4)品种选择及种子处理：选用水稻品种山农601，在山东临沂做麦茬旱直播，全生育期125天左右；播种前进行药剂拌种，晾干后播种。

(5)地膜的选择：选用幅宽为70cm、厚度为0.008mm，底面为黑色、上面为银灰色的地膜。

(6)稻作带及开沟的划定：稻作带宽度为50cm，开沟宽度为20cm。

(7)播种：将处理好的种子在每个稻作带上播种两行，行距为30cm，留出开沟大行距40cm，种子带(即播幅)宽度为10cm，人工开沟播种(也可机械播种，将机械播种行距调为小行距30cm、开沟大行距40cm)，播种深度约为1.2cm。按干种子计算，亩播种量为9斤。

(8)灌蒙头水：播种后灌蒙头水，要灌足灌透。

(9)覆盖地膜：灌水后自然晾干至土壤松散不粘，土壤含水量大约为田间最大持水量的70-75％时，覆盖地膜。覆盖地膜时会在开沟边缘处产生弯曲，使相邻两条稻作带地膜边缘之间形成2-3cm的缝隙，以利于灌、降水逐渐洇透到稻作带土壤。

(10)开沟压土：开沟取土在地膜上面覆盖约0.8cm厚的疏松土层，开沟宽度为20cm，开沟深度为3-5cm。覆土要用铁锨拍碎，使之尽量细碎疏松，最大土块直径不超过2cm。

(11)田间追肥管理：苗期不追肥；拔节期结合浇水随水亩施尿素15斤；抽穗期喷施叶面肥。

(12)田间水分管理：苗期不浇水；中期(拔节至抽穗)，即进入雨季，降雨基本能够满足生长需水，在拔节期结合施肥浇水一次；后期(抽穗至成熟)，在抽穗期、灌浆中期各浇水一次，每次亩浇水约25m³。

(13)病虫害防治：在水稻4叶期防治一次飞虱、蓟马、叶蝉等；在拔节期防治一次螟虫、飞虱、蓟马、叶蝉以及稻瘟病、纹枯病等；在水稻破口期和灌浆期，各防治一次穗颈稻瘟病、纹枯病、稻飞虱、稻纵卷叶螟等。生长情况如图2和3所示，只有水稻出土，有效控制了杂草穿膜生长。

对比例1：

与实施例1的区别在于，步骤(10)开沟压土中，开沟取土在地膜上面覆盖0cm、0.2cm、0.4cm、0.6cm、0.8cm、1.0cm、1.2cm、1.4cm厚的疏松土层，其他步骤与实施例一样。试验结果如表1。

表1撒播模式不同盖土厚度水稻和杂草的穿膜出苗率

由表1可以看出，盖土过厚杂草穿膜出苗率迅速提高，不利于杂草防除，同时盖土过厚，会使水稻地中茎拉长，导致弱苗；盖土过薄，水稻发芽出土时会将地膜顶起，不能穿透地膜出苗。综合利弊，最佳盖土厚度为0.6-0.8cm，既能有效控制杂草穿膜生长，又能使水稻穿膜出苗，并健壮生长。

对比例2：

与实施例2的区别在于，步骤(10)开沟压土中，开沟取土在地膜上面覆盖0cm、0.2cm、0.4cm、0.6cm、0.8cm、1.0cm、1.2cm、1.4cm厚的疏松土层，其他步骤与实施例一样。试验结果如表2。

表2条播模式不同盖土厚度水稻和杂草的穿膜出苗率

由表2可以看出，具有和对比例1类似的结果，最佳盖土厚度亦为0.6-0.8cm。

最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。