本发明涉及一种水稻栽培领域,尤其是一种基于冬种绿肥的早稻栽培方法。
背景技术:
目前,南方冬闲田面积已超过1亿多亩,且有进一步扩大的趋势;冬季稻田闲置对当地农业生产资源造成了极大的损失,加上稻田种植制度单一、大量施用化肥和农药、有机肥用量大幅度减少、施肥比例及方式不合理等问题,直接导致了稻田耕作层变浅,有机质含量下降,养分流失,产品质量下降,环境污染加重,土壤理化性质变劣,制约了稻田土壤可持续生产能力。冬种绿肥成熟后需要及时进行翻压还田,而翻压还田一般每亩需要泡田用水150m3,且用水较为集中,加剧了灌溉用水的紧张程度。同时为加快绿肥的腐烂,翻压耕作较为细致,增加了劳动力投入,制约了冬季绿肥的种植空间。因此,冬种绿肥轻简还田、降低化肥使用量和减少灌溉用水已成为水稻生产需要迫切解决的问题。
据研究,冬种绿肥适应性较强、生长迅速,是一种重要的、养分完全的优质生物肥源和有机肥料。种植绿肥不仅能充分利用冬季水、热及土地等资源生产出大量鲜草,同时在增加作物产量、改善和提高土壤肥力、提升土壤微生物活性和酶活性、改善稻田土壤结构、提供作物养分、防止水土流失、改善生态环境和节能减排等方面发挥了良好作用。绿肥还田后可促进土壤有机质的矿化分解和土壤养分的循环与转化;还可为土壤提供大量的碳源和养分,对缓解化肥资源紧张及节约化肥投入成本有良好的效果;也可改善生态环境条件,能使人口、粮食安全、生态环境三者之间协调发展。冬闲田种植绿肥,有助于绿化大地;同时稻田免烧秸秆,利于净化空气和减少雾霾的产生。稻田免耕免灌,节约了泡田用水,缓解泡田用水集中、用水量大等问题,减少因灌溉用水而发生的纠纷,有利于和谐乡村的构建。
技术实现要素:
为了实现冬种绿肥轻简还田,以及克服化肥用量大,肥料配施不合理,农药使用量增加,灌溉用水紧张等问题;同时为避免肥料基施对破胸稻种的毒害作用,提高水稻旱种出苗率,本发明提供一种基于冬种绿肥的早稻栽培方法,其能节省整地泡田用水,同时使化肥用量减少,提高化肥利用率,达到节肥、节水、生态、丰产、减本的目的。
为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:
一种基于冬种绿肥的早稻栽培方法,其特征在于包括下列步骤:
1)晚稻收割前在稻田内均匀撒施绿肥种子,晚稻收割后在稻田开挖沟渠排水,冬季保持田面无水及沟渠中浅水的状态促进绿肥生长;
2)第二年4月初稻田通过至少500只成年鸭子连续5d踩踏绿肥,踩踏绿肥完成后在田面形成由绿肥、泥、鸭粪、未腐烂秸秆四种物质组成的生态毯雏形;
3)采用旱直播播种施肥机自带的撬式压草板作用于生态毯雏形内的绿肥和未腐烂秸秆形成生态毯,并用播种施肥机在生态毯内按一定株行距钻孔形成用于播种的生态种穴和用于施肥的生态肥穴,生态种穴和生态肥穴的间距为3-5cm,使生态毯构建为生态穴毯;
4)在免耕免灌旱直播状态下,采用旱直播播种施肥机在生态种穴内播种破胸稻种、封盖生态种穴,并在生态肥穴内施加肥料;
5)当生态穴毯内的水稻生长到分蘖始期时,在稻田内投放幼鸭防控病虫杂草,并追施尿素;
6)当生态穴毯内的水稻生长到分蘖盛期追施复合肥料,水稻生长到孕穗期再次追施复合肥料,并进行常规田间管理:a)管水;b)防治病虫草害;c)日常巡查。
所述步骤1)晚稻收获前,根据每亩用种量将已破胸的绿肥种子均匀撒施于稻田里;晚稻收割后,稻田开挖十字沟,保持田间晴天沟中有浅水,阴天薄水,雨天沟中无水,并做到无论哪种天气,田面无水,并做好追肥和病虫害防治,以利于绿肥的生长。
所述步骤2)中生态毯雏形的形成方法优选为:第二年4月初,保持所述沟渠中满水,田面薄水,连续5d驱赶至少500只成年鸭子进入稻田,前2d让鸭子在稻田中寻找食物,2d后人工辅助投食诱导鸭子全稻田均匀踏草;踏草结束后,稻田田面形成由绿肥、稀泥、鸭粪和未腐烂秸秆四种物质组成的生态草毯雏形。所述人工辅助投食方法为:每天早晨鸭子投喂量减少至三分之一,余下的三分之二用电动撒肥机在田间均匀撒施,引导鸭子全田均匀踏草。
步骤3)中,所述生态种穴和生态肥穴是利用针状钻嘴在生态毯上条状等距钻孔形成的倒锥形孔洞,所述倒锥形孔洞底部小而窄,增加种子或肥料与穴壁的接触面;上部大而宽,利于种子向上生长出穴、对于肥料释放不产生副作用。所述生态种穴和生态肥穴相邻但不相连。
上述方案中,所述生态毯上钻孔、播种方法为:在生态穴毯上条状等距钻生态种穴的同时利用所述旱直播播种施肥机的播种盒将破胸稻种推向旱直播播种施肥机的针状钻嘴内侧最低处,然后抬升针状钻嘴,抬升的同时打开针状钻嘴后盖,使破胸稻种溢出,继续抬升针状钻嘴的同时,针状钻嘴后盖缓慢收拢复位,借助旱直播播种施肥机的封盖轮封盖生态种穴。
上述方案中,所述生态毯上钻孔、施肥方法为:在生态穴毯上条状等距钻生态肥穴的同时利用旱直播播种施肥机的施肥盒将定量的肥料推向旱直播播种施肥机的针状钻嘴内侧的最低处,然后抬升针状钻嘴,抬升的同时打开针状钻嘴后盖,使肥料溢出,继续抬升针状钻嘴的同时,针状钻嘴后盖缓慢收拢复位,借助旱直播播种施肥机的封盖轮封盖生态肥穴。
上述方案中,将破胸稻种置于生态种穴的生态毯下3cm处,将肥料置于生态肥穴的生态毯下5cm处,破胸稻种与肥料的水平距离为3cm。由于播下的是破胸稻种,在萌发的初期,种根通过穴壁的隔离,不与另一个生态肥穴中的肥料接触,但从三叶期开始,水稻可以吸收生态肥穴中的营养。
上述方案中,在早稻浸种期间,对旱直播播种施肥机进行调试与检验,确保播种施肥机能够正常播种和施肥,同时准备播种所需的肥料;早稻浸种破胸(一般胚芽达到种子长度一半即可)后,选择4月初分别将破胸稻种和肥料倒入所述旱直播播种施肥机的播种盒和施肥盒内,并破胸稻种播种在免耕免灌的生态穴毯里,常规水稻播种株行距为15×20cm,杂交稻为20×25cm,破胸稻种播种深度为3cm,肥料播施深度为5cm,破胸稻种与肥料平行相距3-5cm;常规稻种每生态种穴播种5~7粒,杂交稻种每生态种穴播2~3粒,每生态肥穴深施肥料0.5~2.0g。
所述步骤5)中水稻分蘖始期的稻田投放20~30日龄的幼鸭,投放量为150~180只/hm2,幼鸭放养初期,适当投喂专用饲料,以促进幼鸭生长和适应稻田环境;随着幼鸭适应能力增强和田间虫、草等食料丰富,主要以幼鸭田间捕食为主,投喂稻谷等食料为辅。
所述步骤6)中水稻分蘖盛期,针对田间草、虫等食料的减少和鸭子食量需求增加的情况下,每天傍晚投放食料,且随幼鸭体重增加而增加食料的投放量。
上述方案中,旱直播下的破胸稻种利用自身水分和土壤供给水分,以及生态毯的覆盖,加上每穴基施复合肥料1~1.3g,能够保证水稻正常出苗及秧苗生长的营养物质供应。另于所述水稻分蘖始期追施尿素120~135kg/hm2,分蘖盛期追施复合肥料58.5~72kg/hm2,孕穗初期追施复合肥料45~49.5kg/hm2,水稻每次追肥前保持稻田水层3~4cm。
上述方案中,所述常规田间管理的管水方法为:水稻播种后30d内,以旱管为主,如果长期连续天晴无雨,可速灌带排,最深至水上厢面;30~60d以湿润灌溉促分蘖为主;60~90d以浅水灌溉为主;90d后晒田,以减少绿肥上下同步腐烂,以降低腐烂过程中有毒物质释放的强度。
上述方案中,所述常规田间管理的病虫草害控制方法为:田间病虫草害主要采用鸭子进行控制,但水稻病虫害大面积爆发时,需及时采用生物农药或低毒低残留农药进行防治。
上述方案中,所述常规田间管理的日常巡查方法为:稻田投放鸭子后,每天傍晚需观察鸭子的生长情况,并检查围栏设施是否完好,防止鸭子外逃和天敌的伤害;同时根据鸭子食量的增加,适当增加食料的投喂量。
上述方案中,所述破胸稻种旱直播应选择晴天或阴天即时播种或后期无大雨的小雨天播种,同时下雨天敞开排水口,防止田间积水。
本发明的技术原理为:本发明中冬闲田开挖沟渠排水,保持田面无水及沟渠中浅水的状态,以利于绿肥生长,第二年4月初采用500只以上成年鸭子连续踩踏绿肥,而后绿肥和未腐烂秸秆在撬式压草板的作用下构建成生态毯,通过旱直播播种施肥机的针状钻嘴等距钻孔播施稻种和肥料及薄封洞孔构建成生态穴,由下往上形成了土壤层、种料层(种子和肥料)、草层的生态穴毯立体结构,维持了土壤耕层结构,实现了肥料深施。采用冬闲田培植绿肥,绿化了农田,免烧稻茬和稻草,净化了空气,减少了雾霾的产生,实现了冬闲田合理利用;早稻播种在免耕稻田里,免去泡田整地环节,维持稻田耕作层结构,保持稻田生态系统稳定性;早稻破胸种通过自身水分、土壤水分和生态草毯的遮盖作用,增加了破胸稻种的吸水途径,减少外界环境不利因素的影响,解决了直播水稻出苗不全的难题;适量肥料深施在稻田里,秧苗得以快速吸收养分,利于旺苗和壮苗的形成;采用鸭子控制田间病虫草害,减少农药的使用量,实现稻米绿色生产;冬种绿肥全量还田及采用适时适深、定量定位的追肥原则,在保证水稻正常生长发育的情况下,降低了化肥使用量,提高了化肥利用率。
本发明的生态穴毯旱直播具备如下几重功能:
一是培肥与疏松土壤功能,鸭群连续踩踏绿肥和水稻生长时期的稻鸭共育,鸭子排泄的粪便和绿肥全量还田,对土壤起到培肥与疏松双重作用;
二是降低病虫害功能,鸭子连续在稻田捕食的同时,能有效抑制某些病菌的产生,降低病虫害发生基数;
三是轻简与节水功能,冬种绿肥成熟后省去翻压整地环节,既避免冬种绿肥和未腐烂秸秆还田而导致机械旋耕或翻耕作业困难,又实现免灌泡田用水;
四是增氧功能,利用生态种穴的薄封和生态毯的透气功能,利于生态种穴的通风换气;
五是保苗与壮苗功能,生态穴毯旱直播播种能增加破胸稻种的吸水途径,利于破胸稻种的发芽与出苗;生态种穴和生态肥穴等距相邻不相连,避免肥料对破胸稻种的毒害作用;适量肥料基施在稻田里,秧苗得以快速吸收养分,利于旺苗和壮苗的形成;
六是多重控制杂草功能,水稻生长前期以生态草毯控制为主,水稻生长形成的遮光作用为辅;水稻生长中期以水稻生长形成的遮光作用为主,生态草毯控制为辅的物理方法控制田间杂草;稻鸭共育期间以鸭子控草;
七是减肥与节肥功能,冬种绿肥全量还田、适量肥料基施和适时适量的追肥,减少化肥用量,避免化肥传统撒施的挥发损失及追肥不合理等问题;
八是生态效益功能,稻田免耕免灌和绿肥轻简还田,减少作业能耗、免烧秸秆灭茬、减少雾霾、减少灌溉用水和农药使用量;维持稻田耕作层结构,保持稻田原有的生物多样性及生态系统稳定性。
附图说明
图1是生态穴毯播种和施肥后的具体实施原理图。
在图中:
1—压倒的绿肥;2—未腐烂秸秆、鸭粪和稀泥;3—生态毯;4—生态种穴与生态肥穴等距3cm;5—生态种穴;6—生态肥穴。
具体实施方式
如图1所示,本发明一种基于冬种绿肥的早稻栽培方法一实施例包括以下步骤:
1)生态穴毯构建:a)草毯的构建:草毯是用绿肥做成的毯,厚度为2至20cm;宽度为2至8m;长度1m以上;b)生态毯与生态穴的构建:生态毯是在草毯上进一步改进,利用复合材料形成的生态毯,它的主要材料为冬种绿肥,辅助材料为稀泥、鸭粪、未腐烂秸秆。生态穴是利用针状钻嘴在生态毯上钻孔形成倒锥形,穴底部小而窄,增加种子或肥料与穴壁的接触面;上部大而宽,利于种子向上生长出穴、对于肥料释放不产生副作用;c)生态种穴与生态肥穴:生态种穴是播种的生态穴,生态肥穴是施肥的生态穴,生态种穴与生态肥穴相邻但不相连;d)生态穴毯制作方式:冬闲田种植绿肥,第二年驱赶成年鸭子连续踩踏绿肥后,至此生态毯雏形形成;再用撬式压草板作用于绿肥和未腐烂的秸秆,达到进一步压实绿肥和未腐烂秸秆的目的,至此生态毯形成。然后用针状钻嘴在生态毯上条状等距钻孔,至此生态穴毯形成。借助播种施肥机后的封盖轮薄封洞孔,至此生态穴毯的播种施肥完成。
步骤2)生态穴毯播种与施肥方法:a)生态穴毯播种方法:在生态穴毯上条状等距钻播种孔的同时利用播种盒将种子推向针状钻嘴内侧的最低处,然后抬升针状钻嘴,抬升的同时打开后盖,种子溢出。继续抬升针状钻嘴的同时,后盖缓慢收拢复位。借助播种机后的封盖轮薄封播种口。b)生态穴毯施肥方法:在生态穴毯上条状等距钻施肥孔的同时利用施肥盒将定量的肥料推向针状钻嘴内侧的最低处,然后抬升针状钻嘴,抬升的同时打开后盖,肥料溢出。继续抬升针状钻嘴的同时,后盖缓慢收拢复位。借助播种施肥机后的封盖轮薄封生态穴。c)生态穴毯播种和施肥后的状态:播种针状钻嘴和施肥针状钻嘴分别将种子和肥料置于生态穴毯下3cm和5cm处,种子与肥料的水平距离为3cm。由于播下的是破胸谷,在萌发的初期,种根通过穴壁的隔离,不与另一个生态肥穴中的肥料接触,但从三叶期开始,可以吸收生态肥穴中的营养。
3)晚稻收获前,根据每亩用种量将破胸的绿肥种子均匀撒施于稻田里;晚稻收割后,稻田开挖十字沟,保持田间晴天沟中有浅水,阴天薄水,雨天沟中无水,并做到无论哪种天气,田面无水,并做好追肥和病虫害防治,以利于绿肥的生长。
4)第二年4月初,将500只以上成年鸭子连续赶入稻田,前2d以其自然取食实行踩踏绿肥,后3d采用人工辅助投食实现其均匀踩踏,至此生态草毯雏形形成。
5)早稻旱直播播种:早稻播种前播种施肥机即完成生态毯的构建,随后进行播种和基施肥料;常规水稻播种株行距为15×20cm,杂交稻为20×25cm,稻种和肥料播施深度分别为3cm和5cm,稻种与肥料平行距离为3cm;常规稻种每穴可播5~7粒,杂交稻种每穴可播2~3粒,每穴可深施肥料0.5~2.0g。选择晴天或阴天播种或后期无大雨的小雨天播种,同时下雨天敞开排水口,防止田间积水。
6)早稻稻田投放鸭子:水稻分蘖始期稻田投放20~30日龄的幼鸭,投放量一般为150~180只/hm2。稻鸭共育期间主要以鸭子田间捕食为主,投喂稻谷等食料为辅的原则,且根据鸭子生长的具体情况,每天傍晚适当增加鸭子食料的投喂量。
7)早稻施肥时间与用量为:以每穴基施复合肥料1~1.3g,水稻分蘖始期追施尿素120~135kg/hm2,分蘖盛期追施复合肥料58.5~72kg/hm2,孕穗初期追施复合肥料45~49.5kg/hm2为最佳,水稻每次追肥前保持稻田有水。
8)播种后其它田间管理:a)水稻灌溉用水方法:水稻播种后30d内,以旱管为主,如果长期连续天晴无雨,可速灌带排,最深至水上厢面;30~60d以湿润灌溉促分蘖为主;60~90d以浅水灌溉为主;90d后晒田;有利于减少绿肥上下同步腐烂,以降低腐烂过程中有毒物质释放的强度。b)病虫草害控制:田间病虫草害主要采用鸭子进行控制,但水稻病虫害大面积爆发时,需及时采用生物农药或低毒低残留农药进行防治。c)日常巡查:稻田投放鸭子后,每天傍晚需观察鸭子的生长情况,并检查围栏设施是否完好,防止鸭子外逃和天敌的伤害;同时根据鸭子食量的增加,适当增加食料的投喂量。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明,而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。