一种寒地水稻免春耕旱直播栽培方法与流程

1.本发明涉及农业栽培技术领域，特别是一种寒地水稻免春耕旱直播栽培方法。


背景技术：

2.黑龙江省位于高纬度大陆季风气候区，年平均气温由北向南分布在
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5～4℃之间，土壤冻结时间长达半年之久，也形象地被人称为寒地稻区。近些年来，受劳动力短缺和水资源匮乏等因素的影响，稻农迫切需求轻简栽培技术。水稻直播栽培免除了育秧、泡田、移栽等传统工序，具有轻简、节本的突出优点，日益受到农民的青睐。在我国水稻生产中，直播稻面积呈出了逐年增加的趋势，寒地稻区亦是如此。
3.根据播种时土壤水分状态，直播栽培一般可分为旱直播和水直播两种。其中，旱直播是直接将水稻种子播种于旱整地后大田的栽培方式，具有更轻简、更节本的优点。与水直播相比，旱直播可实现节省人工30％以上，降低生产成本20％以上。但受寒地冻土层持水量大、春季融化持续时间长的影响，水稻旱直播栽培常因土壤含水量大，而不能及时整地，引起农时延误，导致直播稻不能安全成熟，或者因抢农时而湿整地，造成整地质量差，播种质量差，导致直播稻不能保全苗。因此，如何克服寒地稻田春季土壤含水量大的不利影响，已经成为寒地水稻旱直播栽培不得不面临的瓶颈问题。
4.此外，寒地旱直播稻田通常需要采用“一封、二杀、三补”的除草策略，需要进行三次化学除草作业。其中“一封”在播种后出苗前进行，“二杀”通常在播后15d进行，“三补”一般在播种后30d进行，费工费时，生产上急需简化、有效的除草方式，进一步推动技术的合理发展。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种可实现免春耕播种和一次性封闭除草的寒地水稻免春耕旱直播栽培方法。
6.为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
7.一种寒地水稻免春耕旱直播栽培方法，包括以下步骤：
8.s1、收获前茬农作物的同时对前茬农作物的秸秆进行切碎和均匀抛洒；
9.s2、前茬农作物收获后，当土壤含水量降至30％以下时及时用旋耕机进行秋整地，整地前按常规高产旱直播栽培技术施基肥，旋深10cm
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15cm；旋耕后，当田面高度差大于5cm时，用激光平地机使田面高度差≤5cm后，再进行二次旋耕；
10.s3、选择比当地主栽的插秧栽培水稻品种的主茎叶片数少1
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2片叶的早熟、耐密、耐冷和抗倒型水稻品种，当春季气温稳定通过10℃后，利用无人机，将包衣、催芽后的水稻种子均匀播散在田面上，播种量为135
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165kg/hm2；
11.s4、播种后立即灌3cm
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5cm水层，并用飞机每公顷喷洒1200ml
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1800ml的封闭除草剂进行封闭除草；苗后水分管理按照常规高产旱直播栽培技术进行管理；
12.s5、水稻的全生育期每公顷肥料施用量和运筹方式均按照常规高产旱直播栽培技
术进行管理；同时按照常规高产旱直播栽培技术进行病虫害防治及收获水稻。
13.优选地，所述s1中，所述前茬农作物为水稻。
14.进一步地，所述s1中，采用带有秸秆切碎与抛洒装置的水稻联合收割机收获前茬水稻，同时对秸秆进行切碎和均匀抛洒，留茬高度≤10cm，秸秆粉碎长度≤10cm，秸秆抛撒不均匀率≤20cm，粉碎长度合格率≥85％。
15.进一步地，所述s2中，选用60kw以上的反旋深埋旋耕机干旋秸秆后全量还田进行秋整地。
16.进一步地，所述s4中，所述封闭除草剂为微胶囊悬浮剂，所述微胶囊悬浮剂的有效成分包括以下重量百分的的原料：10％嘧草嘧、6％苄嘧磺隆、30％丁草胺、20％莎稗磷和10％吡嘧磺隆。复配的微胶囊悬浮剂根据寒地水稻直播田杂草发生规律(呈现出三次出草高峰)制成，其主要特征在于嘧草嘧和苄嘧磺隆在微胶囊外，施药后即产生药效，用于防除早期萌发的田间杂草(第一次出草高峰)。30％丁草胺、20％莎稗磷和10％吡嘧磺隆在微胶囊内，可实现药性延后释放，其中丁草胺在施药15d后破囊发挥药效，用于防治播后15d左右萌发的稻田杂草(第二次出草高峰)，代替传统直播栽培中的“二杀”用药，莎稗磷和吡嘧磺隆在施药25d后破囊发挥药效，用于防治播后30d左右萌发的稻田杂草(第三次出草高峰)，代替传统直播栽培中的“三补”用药。
17.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
18.1、本发明前茬农作物收获后，采用秋天施底肥、精细整地的方式，利用寒地稻区土壤冻融碎土的特点，生产季春天不进行整地作业，直接将水稻种子撒播于旱田状态的大田，有效降低了旱直播播种作业时田面的大于2cm土块直径的数量，克服了寒地稻区春季易因土壤出现返浆而湿整地造成旱直播田土块大的整地质量差导致播种质量差和出苗率低的突出问题。
19.2、本发明不进行春整地，可实现寒地旱直播田整地用工量和成本均减少20％，大幅降低了寒地水稻旱直播栽培的劳动强度，并能减少了春整地用时，在农时短的寒地稻作区延长了寒地旱直播播种作业的适宜时间，有效地缓解了寒地稻作农时短的问题，利于解决寒地水稻生产中春季用工荒的实际问题。
20.3、本发明不经过春整地，播后立即给水，随后喷施应用微胶囊悬浮剂进行封闭除草，一次性施药，可实现分阶段释放药性，达到了分阶段防控寒地直播稻田杂草的目的；比传统直播田“一封、二杀、三补”的防控方案的杂草防控用工量和机械作业成本降低了200％，但防草效果并未降低。实现了寒地水稻旱直播栽培更轻简、更节本的目的。
具体实施方式
21.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定发明。
22.实施例1
23.本实施例连续两年(2019年、2020年)在位于黑龙江省三江平原(黑龙江省水稻主产区)的七星农场的500亩旱直播稻田示范。前茬稻谷收获时及时选择带有秸秆切碎与抛洒装置的水稻联合收割机收获稻谷，并同时对秸秆进行切碎和均匀抛洒。收割机严格控制控制留茬高度≤10cm，秸秆粉碎长度≤10cm，秸秆抛撒不均匀率≤20cm，粉碎长度合格率≥
85％。收获后，当土壤含水量降至30％以下时及时进行秋整地，选用74kw的反旋深埋旋耕机干旋秸秆后全量还田，旋深10cm
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15cm，达到无漏耕，无暗埂，不拖堆，地表平整，秸秆与根茬无外漏。对田面高度差大于5cm田块，在第一次旋耕后，还应用激光平地机进行了平田整地，使田面高度差≤5cm后，再进行二次旋耕，达到无漏耕，无暗埂，不拖堆，地表平整，秸秆与根茬无外漏，秋整地前施入缓释复合肥。选用比当地插秧稻主栽的水稻品种龙粳31(主茎叶片数11片叶)少一片叶的龙垦203(主茎叶片数10片叶)为水稻品种，不进行春耕，直接于当地气温稳定通过10℃时(一般在5月5日至5月15日之间)进行飞机撒播，播种前种子进行了包衣和催芽，播种量为150kg/hm2，播种后立即灌3cm
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5cm水层，并用飞机每公顷喷洒1800ml有效成分为10％嘧草嘧、6％苄嘧磺隆、30％丁草胺、20％莎稗和10％吡嘧磺隆的微胶囊悬浮剂，一次性完成旱直播田灭草工作，后期不再进行灭草作业。苗后水分管理技术、施肥技术、病虫害防治技术和收获技术均按照常规高产旱直播栽培技术进行管理。
24.对比例1
25.在与实施例1相同的区域采用秋整地与春整地相结合的方式种植旱直播稻，种植面积。秋整地在作物收获后，土壤含水量降至50％下时进行旋地，春整地也采取旋耕的方式，在播种前3d进行。选种技术、播种技术、除草技术、水分管理技术、施肥技术、病虫害防治技术和收获技术均与实施例1相同。实施例1与对比例1的播种前田面土块特征对比(两年平均数据)如表1所示，整地播种用工情况对比(两年平均数据)如表2所示，出苗特性与稻谷产量对比(两年平均数据)如表3所示。
26.表1
[0027][0028]
表2
[0029][0030]
表3
[0031][0032]
由表1可以看出，实施例1采用了秋季精细整地，不进行春整地，而对比例1在秋季不精细整地，春季播种前旋耕整地，结果显示，对比例1播种前田面大于10cm土块直径的数量达到了3.2个/m2，实施例1仅有0.5个/m2，实施例1比对比例1降低了84.34％，对比例直径介于5cm
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10cm的土块数量达到了11.0个/m2，实施例1仅为4.8个/m2，对比例1比实施例1降低了56.36％，对比例1直径介于2cm
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5cm的土块数量达到了98.0个/m2，实施例1仅为28.5个/
m2，对比例1比实施例1降低了60.71％。结果表明，实施例1采取秋天精细整地，利用寒地稻区土壤冻融碎土的特点，春天不进行整地作业，有效降低了旱直播播种作业时田面大于等于2cm土块直径的数量，规避了寒地稻区春季易因土壤出现返浆而湿整地造成旱直播田面土块大的问题。
[0033]
由表2可以看出，对比例1秋整地和春整地的用工量为6.5h/hm2和3.5h/hm2，合计用工量为10h/hm2，实施例1秋整地用工量为8.0h/hm2，不进行春整地，对比例1比实施例1整地用工量高了2.0h/hm2，增加了20％。而对比例1的整地费为1200元/hm2，实施例1为960元/hm2，对比例1比实施例1整地费增加了240h/hm2，成本增加了20％。
[0034]
由表3进一步看出，对比例1的出苗率为50.0％，实施例1为62.5％，实施例1比对比例1的出苗率提高了25.0％；对比例1的基本苗数为378株/m2，实施例1为455株/m2，实施例1比对比例1的基本苗数增加了20.37％；对比例1的稻谷产量为6980.0kg/hm2，实施例1达到了7525.0kg/hm2，实施例1比对比例1的稻谷产量增加了7.80％。
[0035]
实施例2
[0036]
与实施例1的不同在于：本实施例连续两年(2019年、2020年)在位于黑龙江省三江平原(黑龙江省水稻主产区)的前哨农产的120亩旱直播稻田进行，其余同实施例1。
[0037]
对比例2
[0038]
除除草策略不同外，其余条件与实施例2均相同。本对比例采用传统的“一封、二杀、三补”的除草策略，用药种类和剂量与实施例2相同，但农药剂型和施药次数不同。本对比例的“一封”除草于播种给水后进行，用飞机每公顷喷洒1800ml有效成分为10％嘧草嘧和6％苄嘧磺隆悬浮剂(辅助成分和用量与实施例2中所用一次性封闭除草剂相同)，“二封”在播种后15d进行，用飞机每公顷喷洒1800ml有效成分为30％丁草胺悬浮剂(辅助成分和用量与实施例2中所用一次性封闭除草剂相同)，“三补”于播种后25d进行，用飞机每公顷喷洒1800ml有效成分为20％莎稗磷 10％吡嘧磺隆的悬浮剂(辅助成分和用量与实施例2中所用一次性封闭除草剂相同)。实施例2与对比例2的旱直播田于第一次施药30d后对田间杂草的株仿效对比(两年平均数据)如表4所示，旱直播田喷施农药用工及机械作业费情况对比(两年平均数据)如表5所示。
[0039]
表4
[0040][0041]
表5
[0042]
[0043]
由表4显示的田施药30d后对田间杂草的株仿效对比可知，对比例2与实施例2的对水田三种类型杂草的防控效率差异较小，对比例2最终的总株仿效除草效达到了93.80％，实施例2达到了94.60％。这表明本发明应用农药制剂中的微胶囊悬浮技术实现了旱直播田只实施一次性封闭除草，减少了农药施入次数。
[0044]
由表5进一步将对比例2与实施例2喷施除草剂的用及机械作业费进行了对比分析，结果表明，对比例2需要喷施3次除草剂，用工量和机械作业费分别为4.5h/hm2和180元/hm2，实施例2只需喷施1次除草剂，用工量和农机作业费分别为1.5h/hm2和60元/hm2，实施例2比对比例2的喷施用药的用工量和机械作业费均减少了200％。
[0045]
综述，本发明前茬农作物收获后，采用秋天施底肥、精细整地的方式，利用寒地稻区土壤冻融碎土的特点，生产季春天不进行整地作业，直接将水稻种子撒播于旱田状态的大田，有效降低了旱直播播种作业时田面的大于2cm土块直径的数量，克服了寒地稻区春季易因土壤出现返浆而湿整地造成旱直播田土块大的整地质量差导致播种质量差和出苗率低的突出问题。
[0046]
由于本发明不需要进行春整地，可实现寒地旱直播田整地用工量和成本均减少20％，大幅降低了寒地水稻旱直播栽培的劳动强度，并能减少了春整地用时，在农时短的寒地稻作区延长了寒地旱直播播种作业的适播时间，有效地缓解了寒地稻作农时短的问题，利于解决寒地水稻生产中春季用工荒的实际问题。
[0047]
另外，本发明不经过春整地，播后立即给水，随后喷施应用微胶囊悬浮剂进行封闭除草，一次性施药，可实现分阶段释放药性，达到了分阶段防控寒地直播稻田杂草的目的；比传统直播田“一封、二杀、三补”的防控方案的杂草防控用工量和机械作业成本降低了200％，但防草效果并未降低。达到了寒地水稻旱直播栽培更轻简、更节本的目的。
[0048]
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。