一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法

摘要

本申请提出了一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法，涉及旱稻种植技术领域。在土壤化冻超过15‑20cm时开始整地；通过选种和拌种得到待播种；压沟播种，压沟后将复合肥均匀施于凹沟槽底，随后，再通过轮毂碾压，撒种，覆土的深度为0.5‑2cm，缓效氮肥作为基肥施于距离苗带侧下方12‑15cm，播种6‑24h之后，对播种地块实施重镇压1‑2遍；在水稻播种到成熟期间进行日常田间管理，在水稻4.5叶龄，N‑n+1叶龄，N‑1叶龄和齐穗期分别灌溉一次饱和水，每次用水量在60‑70m

说明书

技术领域

本申请涉及旱稻种植技术领域，具体而言，涉及一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法。

背景技术

水稻旱直播就是把催好芽的谷种在不经过水整地，而是像种冬小麦那样直接播种在旱整地的本田里的过程就叫旱直播，旱直播水稻，由于不建立明水层，会大大减轻水稻生长过程中病害发生，而且使得种植田地的昼夜温差会更大，有利于直链淀粉的积累，对稻米的食味会有较大的提升，而且相对水直播与插秧，能够更加节省成本和节约水资源。但想要水稻产量的稳定，就需要在水稻栽培方法、肥料施用等多方面加以改进，以推动旱直播水稻在北方寒地稻作区的得到大面积发展。

尤其水稻是喜温、敏感性植物，在孕穗期，如果连续3-5天出现17℃以下的低温，大片水稻就会空壳、瘪粒，大幅减产，前有徐一戎老先生曾采用让分蘖期提早、长穗期提前来错过低温段。后有研究人员在中国专利CN103477928B中公开了一种水稻旱直播栽培方法，其中采用四叶期灌水，即在水稻苗在四叶一心时，开始灌溉，并在三个需水临界期人工补水，在水稻苗进入减数分裂期时，在夜间气温低于17℃时，建立深水层护胎，降低空瘪粒，这种栽培方式不仅保证了寒地水稻的产量，也大量节约了用水，但是在今天看来，这其中仍然存在可改进空间，目前采用这种方法生产稻谷的产量较低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法，此方法采用根据水稻自身需水规律，调整灌溉用水方式，采用分时饱和水，极大提高了寒地水稻旱直播的用水效率，浅播重压，合理施肥，提高了水稻的生长速度与生长量。

本申请解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

一方面，本申请实施例提供一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法，其包括以下步骤：

S1在土壤化冻超过15-20cm时开始整地，土地经过翻整得到待使用的水稻田；

S2通过选种、拌种和催芽得到待播种；

S3在水稻田间碾压出倒梯形凹沟槽用于播种，压沟后将复合肥均匀施于凹沟槽底，随后，再将待播种按照沟槽方向依次撒入种子形成苗带并覆土，覆土的深度为0.5-2cm，缓效氮肥作为基肥施于距离苗带侧下方12-15cm，播种6-24h之后，对播种地施重镇压1-2遍；

S4在水稻播种到成熟期间进行日常田间管理，其中在水稻4.5叶龄，N-n+1叶龄，N-1叶龄和齐穗期分别灌溉一次饱和水，每次用水量在60-70m

本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法主要采用了根据水稻自身的需水规律在整个生长进程中分时段灌溉饱和水，分时段故意干旱，结合浅播重压播种方式以及合理的施肥管理达到节约用水、高效生产的目的。

关于四个灌溉饱和水的时期：

4.5叶龄期，是第5片叶伸出一半的时期，也是第一片叶叶腋分蘖完全形成第二个叶腋的分蘖长至一半时的分蘖初期。此期缺水会使植株叶片内的自由水下降，自由水是细胞进行生理活动和酶促反应的介质，它的减少势必导致叶片生理功能减弱，严重影响分蘖发生。最后会使单位面积穗数减少从而不能达到预期的收获穗数和高产目标。

N-n+1叶龄期是幼穗分化期，也是有效分蘖临界叶龄期，此时缺水会影响大穗的形成。

N-1叶龄期是拔节孕穗期，此期缺水会使影响一次枝梗、二次枝梗的分化，从而也影响颖花的分化，严重干旱时会使花粉败育影响穗粒数。

齐穗期是指当全天有80％的穗抽出时为齐穗期。此期灌水的目的是确保水稻灌浆时有充足的水分供给。

因此在以上四个时期对水稻田灌溉饱和水保证土壤得到饱和含水量，分别用于保证分蘖正常进行，幼穗分化，一次枝梗分化，二次枝梗分化，颖花分化，拔节孕穗，抽穗所需的水分含量，确保水稻这几个关键节点的生理需求，在其他情况下，对水稻采取水分胁迫利用植物自身保后代与顶端优势的特性加速生育进程，并诱使水稻根系发达，再依靠主茎、大穗增产，从而实现以最低的用水量实现最高效的生产，全年在没有有效降水条件下，每亩最多只用水200立方米左右，达到节约用水的目的。

浅播重压对于水稻旱直播很重要，如果播深超过2cm后，中茎伸长，主轴胚根会形成两节根直接变成弱苗，出苗慢，分蘖少，且会产生高节位分蘖，因此为了保证苗种的出苗率，设置播种后种子上面的覆土厚度为0.5-2cm。再通过强镇压作业，强镇压也叫重压，重压是谷种与返浆水衔接的保障，在寒地稻作区浅播重压可以保证苗齐苗壮。

在施肥上，以高质量的缓控释氮肥做基肥深施于苗带的侧下方12-15cm处，缓效氮肥会在施入后缓慢释放氮元素，有利于减少施肥次数和氮的损失，提高氮肥利用率和避免局部肥料浓度过高对水稻苗的伤害。将磷肥、生物有机肥和微量元素肥浅施在苗带的正下方。在施肥总量上，以氮肥为主，重视磷肥，轻视钾肥，并补充水稻生长发育所需要的氨基酸、黄腐殖酸和微量元素等混合肥料，为幼苗健壮打下基础。

相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：

1、本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法在用水上只满足水稻的生理用水，忽略其额外的生态用水，全面体现优待植物的新学说，具体落实按水稻自身的需水规律，掐住灌水节点，实施分时饱和水无水层灌溉，也就是说，在需水临界期即将到来之前，只灌饱和水(跑马水)，而不建立明水层，这样种植的旱稻，生长量最多，产量也最大，品质也更好，从而达到节约用水、高效生产的目的。

2、本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法在播种时采用浅播重压的方式进行播种，保证了出苗率、壮苗率和整齐度。

3、本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法中施肥方面以氮肥为主，重视磷肥，轻视钾肥，并补充水稻生长发育所需要的氨基酸、黄腐殖酸和微量元素等混合肥料，采用合理深度进行施肥，保证了水稻各时期生长所需的营养需求，并且减少肥料浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例中宽窄行分布示意图；

图2为本申请实施例中秧苗宽窄行分布的实际种植图示。

图标：1-宽行，2-窄行，3-凹沟槽。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本申请。

本申请实施例提供一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法，其包括以下步骤：

S1在土壤化冻超过15-20cm时开始整地，土地经过翻整得到待使用的水稻田；

S2通过选种、拌种和催芽得到待播种；

S3在水稻田间碾压出倒梯形凹沟槽用于播种，压沟后将复合肥均匀施于凹沟槽底，随后，再将待播种按照沟槽方向依次撒入种子形成苗带并覆土，覆土的深度为0.5-2cm，缓效氮肥作为基肥施于距离苗带侧下方12-15cm，播种6-24h之后，对播种地施重镇压1-2遍；

S4在水稻播种到成熟期间进行日常田间管理，其中在水稻4.5叶龄，N-n+1叶龄，N-1叶龄和齐穗期分别灌溉一次饱和水，每次用水量在60-70m

本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法在用水上只满足水稻的生理用水，忽略其额外的生态用水，全面体现优待植物的新学说，具体落实按水稻自身的需水规律，掐住灌水节点，实施分时饱和水无水层灌溉，也就是说，在需水临界期即将到来之前，只灌饱和水(跑马水)，而不建立明水层，这样种植的旱稻，生长量最大，产量也最大，品质也更好，从而达到节约用水、高效生产的目的；采用浅播重压的方式进行播种，保证了出苗率和壮苗率；施肥方面以氮肥为主，重视磷肥，轻视钾肥，并补充水稻生长发育所需要的氨基酸、黄腐殖酸和微量元素等混合肥料，采用合理深度进行施肥，保证了水稻生长所需的营养需求，并且减少肥料浪费。

在本申请的一些实施例中，上述S3中复合肥的组成和含量为：磷酸二铵40％-50％、农家腐熟肥25％-40％和氯化钾15％-30％，其中上述磷酸二铵含有46％的P

以磷酸二铵为主，包括腐熟好的农家有机肥以及少量的钾肥浅施在苗带的正下方2-3cm处作为种肥，其中磷肥可以促进水稻幼苗生长和根系发育、提高细胞原生质体的粘度、耐热性和保水能力，钾肥可以增强水稻光合作用，促进糖的合成和积累，提高植株抗性，增强水稻根系吸收能力，促进氮素的吸收和蛋白质的合成，使水稻粒大饱满，实现高产，但是钾肥的使用并不是越高越好，需要根据水稻生长时组织需要进行施肥，在传统施肥中水稻施用氮磷钾的比例为2:1:1，而本申请采用磷肥和有机肥为主，少用钾肥，这是由于本申请采用旱直播之后，土壤通透性较之传统的水泡田更好，水稻根系发育并未受限，钾肥的中的钾元素可以帮助植物吸收其他养分(包括水和氧气)促进植物生长，在已经使用了农家有机肥(本身含有更多钾元素，且以溶解状态存在，更利于吸收)的情况下，可以少使用钾肥，减少水土污染，节约环保。

在本申请的一些实施例中，上述S3中缓效氮肥为缓释尿素，上述缓释尿素的含氮量≥46％，使用量为每亩18-20kg。

目前农业生产中肥料施用存在肥料利用率低，尤其占主要比重的氮肥，采用缓释尿素，缓释尿素是含有脲酶抑制剂的尿素新种类，含氮量在46％以上，由于加入了0.1％-0.8％的脲酶抑制剂，能够保证进入土壤的尿素，在土壤脲酶的作用下缓慢分解成氨，进而被作物吸收，不至于分解过快，作物来不及吸收而损失氮肥，传统尿素的供氮期才45-50天左右，采用缓释尿素之后，其供氮期能达到90-100天，因此其更适合作为基肥使用。本申请采用以上肥料进行使用，能够保证水稻各个生长阶段既有充足的氮肥，还提高了氮肥的利用率，减少水土污染。

在本申请的一些实施例中，上述S3中倒梯形凹沟槽采用宽窄行分布，宽行距离为35-40cm，窄行距离为20-25cm，每个凹沟槽的底宽8-10cm，深4.5-5cm。

在本申请的一些实施例中，利用独创的主动旋转双压沟式播种机通过凸型压沟轮毂碾压出一条倒梯形的凹沟槽，并采用宽窄行交替分布，方便机器同时操作，而且还实现了水稻种子合理布局，在合理的空间范围内健壮生长，充分利用光能，提高生长效率。以上布局方式既方便了机器作业，也有助于水稻生产。

在本申请的一些实施例中，上述S4的日常田间管理中除草的具体操作为：在播种后对土壤使用封闭除草剂，其中亩用除草剂的配方包括33％的二甲戊灵250-300ml、90％的丁草胺50-60ml和15％的吡嘧磺隆乳油12-15ml。

过去的旱直播难就难在保苗壮苗与化学除草这两关。特别是化学除草，由于不建立明水层杂草生长与禾苗生长同样健壮，杂草体内游离水少呈纤维化体质，抗除草剂能力增强，给化学除草带来难度。另外，旱直播田与传统插秧(包括水直播)田杂草种群也大不相同。老稻田旱直播最难防除的是稻稗、变异稻稗、稻李氏禾、马唐、千金子。岗坡地喷灌与旱改水稻的旱直播田最难防除的是鸭跖草(蓝花菜)、狗尾草、野黍、铁苋菜、马唐、千金子、野燕麦等。我们采用二甲戊灵、丁草胺和吡嘧磺隆乳油播后苗前土壤封闭，本着治早治小的原则，能够尽早消灭杂草。

在本申请的一些实施例中，上述灌溉方式为漫灌或喷灌。

采用的这两种方式可以因地制宜，首先，漫灌方便不需要高精端的设备，但是灌溉过程中不方便控制，容易造成浪费水的现象，而且土地容易板结，秧苗起身慢的缺点。喷灌节水，不会造成禾苗倒伏，但是所需设备昂贵，主要采用中心支轴式喷灌机，但是这样一来也完全实现了全自动智能化数字化控制式的浇水，节约人工，也方便控制用水，实现节约用水。

在本申请的一些实施例中，上述选种、拌种和催芽的具体操作为：

选种：采用风选、比重、脱毛或谷糙分离的方法选出籽粒饱满和无芒无糙米的稻谷种；

拌种：在播种前10-12天，用35％噻虫嗪，2.5％咯菌腈和7.5％嘧菌酯按照质量比为2：1：1的比例进行混合得到包衣药，随后将包衣药和种子按照质量比为2:750的比例混合。

需要说明的是，除了选出颗粒饱满的良种之外，在购买水稻品种时，也需要慎重，尤其是在寒地种植，需要选择11片叶以内品种，才能保证在无霜冻130天的寒地稻作区内保证安全成熟，再者，对品种的丰产性、抗病性、抗倒伏性、抗低温能力、品种稳定性上要综合考量，最好选择审定的品种进行种植。

在选种之后播种之前对稻种要进行拌种处理，其中，本申请采用噻虫嗪，咯菌腈和嘧菌酯兑成包衣药进行拌种，拌种是要让消毒和拌种相结合，消灭种子自带菌，减少生长时容易出现的病害发生，其中菌虫清对是一种第二代烟碱类高效低毒杀虫剂，对害虫具有胃毒、触杀及内吸活性；咯菌腈能够通过抑制葡萄糖磷酰化有关的转移，并抑制真菌菌丝体的生长，最终导致病菌死亡；嘧菌酯是甲氧基丙烯酸酯类杀菌农药，高效、广谱，对几乎所有的真菌界(子囊菌亚门、担子菌亚门、鞭毛菌亚门和半知菌亚门)病害如白粉病、锈病、颖枯病、网斑病、霜霉病、稻瘟病等均有良好的活性；按照以上比例对种子进行处理了之后让种子自带菌消灭、避免播种后病虫害侵扰的功效。

以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本实施例提供一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法，其包括以下步骤：

整地待播：秋翻立垡地块，在土壤化冻到15cm左右，用旋耕机干旋一遍，可用车载耙子将杂草收集成堆，拉出田间后再用旋耕机干旋耕二遍，直至田间没有成团草，将土块耙碎，耖平，得到松软平整的水稻田。

选种：采用风选对种子进行筛选，留下籽粒饱满的稻谷。

种子预处理：在3月10号开始，将种子摊开在晒场上晾晒2天。

拌种：在播种前10天，用35％噻虫嗪，2.5％咯菌腈和7.5％嘧菌酯按照质量比为2：1：1的比例进行混合得到包衣药，其中35％噻虫嗪100g，2.5％咯菌腈和7.5％嘧菌酯合计100g，随后将200g的包衣药和150斤种子进行混合得到待播种，并装袋，放在仓库阴干，还要保证仓库通风。

播种：驾驶主动旋转双压沟式播种机，利用其凸型压沟轮毂碾压出一条倒梯形的凹沟槽，其中凹槽和垄起如图1所示，形成宽窄行平行分布，宽行距离为35cm，窄行距离为25cm，每个凹槽底宽为8cm，深为4.5cm。压沟后将磷肥、生物有机肥和微量元素肥均匀施于凹沟槽底，其中磷肥、生物有机肥、微量元素的组成和含量为：磷酸二铵32kg、农家腐熟肥32kg和氯化钾16kg，其中上述磷酸二铵含有46％的P

喷洒除草封闭药：在播种后1天后，无风情况下，喷洒除草封闭药，亩用封闭药的配方为：33％的二甲戊灵300ml，90％的丁草胺50ml，15％的乳油12ml，兑水50L均匀喷雾，由于二甲戊灵是黄色液体，喷到地面也是黄色的，可根据地面颜色寻找结合堑，喷药时，田埂与地头地边也一并喷上。喷药的时机最好选择在无风的夜间，如果喷药车安装上GPS导航，可做到不重喷，不漏喷。

浇灌：在4.5叶龄、N-n+1叶龄，N-1叶龄和齐穗期对稻田浇灌一次饱和水，采用漫灌的方式，每亩浇灌60m

在水稻播种到成熟期间进行日常田间管理，其中苗长出后的田垄间的情状如图2所示。此方法在黑龙江省宝泉岭管局和虎林市一带实施，几百户几十万亩地，每亩耗水平均为200m

实施例2

本实施例提供一种分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法，其包括以下步骤：

整地待播：秋翻立垡地块，在土壤化冻到20cm左右，用旋耕机干旋一遍，可用车载耙子将杂草收集成堆，拉出田间后再用旋耕机干旋耕二遍，直至田间没有成团草，将土块耙碎，耖平，得到松软平整的水稻田。

选种：采用风选对种子进行筛选，留下籽粒饱满的稻谷。

种子预处理：在3月10号开始，将种子摊开在晒场上晾晒2天。

拌种：在播种前10天，用35％噻虫嗪，2.5％咯菌腈和7.5％嘧菌酯按照质量比为2：1：1的比例进行混合得到包衣药，其中35％噻虫嗪100g，2.5％咯菌腈和7.5％嘧菌酯合计100g，随后将200g的包衣药和150斤种子进行混合得到待播种，并装袋，放在仓库阴干，还要保证仓库通风。

播种：驾驶主动旋转双压沟式播种机，利用其凸型压沟轮毂碾压出一条倒梯形的凹沟槽，其中凹槽和垄起如图1所示，形成宽窄行交替分布，宽行距离为40cm，窄行距离为25cm，每个凹槽底宽为10cm，深为5cm。压沟后将磷肥、生物有机肥和微量元素肥均匀施于凹沟槽底，其中磷肥、生物有机肥、微量元素的组成和含量为：磷酸二铵41kg、农家腐熟肥20.5kg和氯化钾20.5kg，其中上述磷酸二铵含有46％的P

喷洒除草封闭药：在播种后1天后，无风情况下，喷洒除草封闭药，亩用封闭药的配方为：33％的二甲戊灵300ml，90％的丁草胺60ml，15％的乳油15ml，兑水60L均匀喷雾，由于二甲戊灵是黄色液体，喷到地面也是黄色的，可根据地面颜色寻找结合堑，喷药时，田埂与地头地边也一并喷上。

浇灌：在4.5叶龄、N-n+1叶龄，N-1叶龄和齐穗期对稻田浇灌一次饱和水，采用喷灌的方式，每亩浇灌70m

在水稻播种到成熟期间进行日常田间管理。此方法在黑龙江省宝泉岭管局和虎林市一带实施，几百户几十万亩地，每亩耗水平均为200m

对比例1

本对比例采用CN103477928B中公开的一种水稻旱直播栽培方法中所采用的浇灌方法进行管理，除浇灌外的其余措施与实施例1基本相同，最后平均每亩单产为650kg，每亩耗水平均为300m

对比例2

本对比例除整地待播、选种、种子预处理和实施例1相同，采用以下常规栽培方法：

拌种和催芽：将包衣后的种子浸泡在清水中，浸泡三天，拌种后的种子在30-32℃的恒温条件，催芽至破胸(露白)。

播种：在气温稳定通过5℃时开始播种，播种量为10kg/亩，播种行距为20cm，深度为3cm，采用旱条播机进行播种，播种时每亩施用氮肥(纯氮)10kg，五氧化二磷5kg，氧化钾4kg，农家腐熟肥500kg。其中肥料总重的10％施在种子正下方3cm，肥料总重的90％施在种子侧下方10cm，并且在水稻3叶期、3.5-4.0叶期进行追肥，3叶期每亩地追加纯氮2kg，3.5-4.0叶期进行追加氮肥3kg，追肥的时候建立4cm的明水层。

喷洒除草药：每亩地采用90％的地乐胺200ml兑水30kg，在播种后出苗前以及苗龄2.5-3.0时，进行田面封闭除草。在苗龄4.0时，对漏杀杂草进行人工拔除。

浇灌：在稻种出苗至3叶期，在3叶期进行初灌，水层4cm左右，在分蘖期(3.5-4.0叶龄)灌水，水层保持5cm，在拔节孕穗(水稻孕穗后期到抽穗之前)灌水，水层保持12cm，在进入抽穗扬花期，实施间歇灌溉，保持田面湿润为主，在水稻进入灌浆期时，将田面水分保持在汪泥汪水的程度，在田间大部分稻粒达到乳熟中期时不再供给水分。

最后收割后，统计得到平均每亩单产为550kg，每亩平均耗水在450m

从实施例1、实施例2以及对比例1和对比例2的结果可以知道通过改变浇灌、施肥以及喷药方式，能够有效提高水稻单产量，并且节约用水，而且肥料使用量也会大幅减少，并且减少了人力消耗。

综上所述，本申请实施例相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：

1、本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法在用水上只满足水稻的生理用水，忽略其额外的生态用水，全面遵循优待植物的新学说，具体落实按水稻自身的需水规律，掐住灌水节点，实施分时饱和水无水层灌溉，也就是说，在需水临界期即将到来之前，只灌饱和水(跑马水)，而不建立明水层，这样种植的旱稻，生长量最大，产量也最大，品质也更好，从而达到节约用水、高效生产的目的。

2、本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法在播种时采用浅播重压的方式进行播种，保证了出苗率和壮苗率。

3、本申请提供的分时饱和水无水层灌溉寒地水稻旱直播栽培方法中施肥方面以氮肥为主，重视磷肥，轻视钾肥，并补充水稻生长发育所需要的氨基酸、黄腐殖酸和微量元素等混合肥料，采用合理深度进行施肥，保证了水稻各时期生长所需的营养需求，并且减少肥料浪费。

以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。