吴晓峰，张艳峰，唐 娟，宴 姣，孔玄庆，李成业，唐集祥，金晨钟

（1. 湖南永州市农业科学研究所，湖南 永州 425100；2. 湖南人文科技学院，农田杂草防控技术与应用协同创新中心，湖南 娄底 417000；3. 永州市农业农村局，湖南 永州 425000；4. 双牌县农业农村局，湖南 双牌 425200；5. 湖南省加法检测有限公司，湖南 长沙 410014；6. 道县农业农村局，湖南 道县 425300）

常规的水稻种植模式，需耗费大量的农药化肥和人工，随着我国城镇化进程加快，农业劳动力减少与常规水稻种植的高人工成本矛盾日益严重，水稻轻简化栽培是大势所趋。天龙1 号是湖南省天龙米业有限公司选育的常规中熟水稻品种，于2014 年通过湖南省审定（湘审稻2014004），2014—2019 年，天龙1号在湖南省种植面积累计达36.52 万hm2[1-2]。在此背景下，以天龙1 号为供试水稻品种，于2019—2020年分别在永州市零陵区和道县开展常规栽培模式和轻简化栽培模式的对比试验，旨在探索出适合天龙1 号大面积推广的绿色高效轻简化栽培模式，为实现水稻增产增效以及保障粮食生产安全打下基础。

1 材料与方法

1.1 试验地点及材料

试验于2019—2020 年在永州市农业科学研究所零陵区的试验基地和道县梅花镇车头村大田进行。供试土壤为壤土，肥力水平中等偏上。永州市农业科学研究所基地耕层土壤基本理化性质为：土壤pH 值6.5左右，有机质48.61 g/kg，阳离子交换量17.2 cmol/kg。道县梅花镇车头村大田耕层土壤基本理化性质为：土壤pH 值6.7 左右，有机质42.54 g/kg，阳离子交换量16.5 cmol/kg。

试验材料：水稻品种天龙1 号（湖南省天龙米业有限公司提供）；复合肥（N-P-K=15-15-15，湖北新洋肥业有限公司），尿素（总氮≥46%，灵谷化工集团有限公司）；氯虫苯甲酰胺（200 g/L，苏州富美实植物保护剂有效公司），阿维菌素（5%，乳油，深圳诺普信农化股份有效公司），吡虫啉（25%，可湿性粉剂，河北凯斯特农化有限公司），吡蚜酮（50 g/袋，江苏安邦电化有限公司）及井冈霉素（20%，乳山韩威生物科技有限公司）。

1.2 试验设计

试验设3 个处理，常规栽培模式（处理1）、轻简化栽培模式（处理2）和不施肥处理（CK）。各处理大田化肥、农药使用量见表1，永州市农业科学研究所试验基地每个处理种植0.28 hm2，道县梅花镇试验大田每个处理种植1.33 hm2，不设重复。

表1 不同栽培模式下化肥农药使用量

常规栽培模式下，移栽前施底肥（复合肥450 kg/hm2），移栽后7 d 左右施分蘖肥（尿素120 kg/hm2）和除草剂（45%吡嘧·丙草胺），移栽后20 d 左右施第1 次药（氯虫苯甲酰胺+阿维菌素+烯啶·吡蚜酮），分蘖盛期施第2 次药（氯虫苯甲酰胺+阿维菌素+烯啶·吡蚜酮+井冈霉素），破口期施第3 次药（氯虫苯甲酰胺+阿维菌素+烯啶·吡蚜酮+井冈霉素）。

轻简化栽培模式下，移栽前施肥（复合肥450 kg/hm2+尿素120 kg/hm2），移栽后22 d 第1 次施药（氯虫苯甲酰胺+阿维菌素+烯啶吡蚜酮）和除草剂（45%吡嘧·丙草胺），破口期第2 次施药（氯虫苯甲酰胺+阿维菌素+烯啶吡蚜酮+井冈霉素）。

不施肥处理，移栽后35 d 施药和除草剂（氯虫苯甲酰胺+阿维菌素+吡蚜酮+井冈霉素+45%吡嘧·丙草胺）1 次。

各处理均于4 月18 日播种，常规湿润育秧，5月8 日移栽，株行距20.0 cm×20.7 cm。各处理秧田日常田间管理一致[3-5]。

1.3 测定项目与方法

生育期：记载播种期、始穗期、齐穗期以及成熟期的时间。产量性状：每小区取具有代表性的10株水稻，测量相关性状；每小区实收50 株测算产量。安全评价：每小区取1 kg 稻谷样品，检测相关农药残留。效益分析：统计成本与产出，计算效益。

采用Excel 软件进行数据整理，采用SPSS 23.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同栽培模式对天龙1 号生育期的影响

由表2 可知，零陵区2020 年各处理的生育期均比2019 年的早1 d，道县各个处理2 a 的生育期无变化；2019 年道县的全生育期较零陵区的少8 d，2020年道县的全生育期较零陵区的少7 d。零陵区和道县2 a 2 地试验中，处理1 的全生育期均最长，比处理2和CK 分别延长2 和5 d。

表2 不同栽培模式下天龙1 号的生育期

2.2 不同栽培模式对天龙1 号经济性状和产量的影响

由表3 可知，零陵区和道县处理2 的产量比处理1 的分别增加260.25 和148.05 kg/hm2，增产不显著（P＞0.05）；处理2 的产量比CK 分别增加5 843.25和5 465.10 kg/hm2，增产极显著（P≤0.05）。处理1、处理2 的株高和穗长均优于CK，且表现为处理1 ＞处理2 ＞CK；处理1、处理2 的有效穗数、穗粒数、结实率和千粒重均优于CK，且表现为处理2 ＞处理1 ＞CK。在株高上，道县的各处理略高于零陵区的相应处理。在穗长上，零陵区的各处理均长于道县的相应处理。在有效穗上，道县的各处理均略高于零陵的相应处理。在穗粒数、结实率、千粒重和产量上，零陵的各处理均略高于道县的相应处理。

表3 不同栽培模式下天龙1 号的株高和经济性状

2.3 不同栽培模式下农药使用量的比较以及安全性评价

由表1 可知，处理2 的农药使用总量比处理1 降低21.95%，可见轻简化栽培模式能提高农药利用率，从而减少农药施用。

2019—2020 年，零陵和道县各处理稻壳和糙米田间实际样品中均未检出氯虫苯甲酰胺、阿维菌素和吡蚜酮（残留量分别低于定量限0.000 8[6]、0.005[7]和0.005 mg/kg[8]）。国际食品法典委员会（CAC）规定氯虫苯甲酰胺、阿维菌素、吡蚜酮在粮谷中的最大允许残留限量（MRL）分别为0.02、0.01 和0.05 mg/kg，我国规定氯虫苯甲酰胺、阿维菌素、吡蚜酮在糙米中的MRL 值为0.5、0.02 和0.2 mg/kg[9-10]。氯虫苯甲酰胺、阿维菌素和吡蚜酮按推荐剂量使用后，稻谷中的残留量均远远低于上述标准，说明氯虫苯甲酰胺、阿维菌素和吡蚜酮按推荐用量在稻田中使用是安全的[11]。

2.4 不同栽培模式下天龙1 号种植收益的比较

由表4 可知，在农药成本上，处理1 比处理2 和CK 分别高出385.35 和805.40 元/hm2。人工成本上，处理1 比处理2 和CK 分别高出5 250.00 和10 500元/hm2。按照2018—2020 年天龙1 号稻谷平均收购价2.64 元/kg 计算，零陵区处理2 的效益分别比处理1 和CK 增加了6 322.41 和8 170.63 元/hm2；道县处理2 的效益分别比处理1 和CK 增加了6 026.20 和7 172.31 元/hm2；两地处理2 的收益比处理1 的提高了124.7%～139.4%。

表4 不同栽培模式的成本及效益

3 结论与讨论

水稻作为我国的主要粮食作物，在我国有着广泛的种植[12]。轻简化栽培从抛秧、直播、免耕套播发展到机械化或半机械化栽培[12]。在丘陵山区农田不适宜大规模机械化操作的情况下，可采用该研究中的轻简化栽培模式。2015 年，我国首提“化肥农药零增长”，到2018 年提前3 a 实现化肥农药零增长[13-14]。提高化肥农药利用率、减少化肥农药使用量是实现粮食生产绿色生态的有效途径。研究中轻简化栽培模式采用大田1 次施肥+2 次施药的方式，较常规栽培可节省人工成本38.89%，减少农药使用量21.95%，经济效益提高了124.7%～139.4%，按推荐剂量施药后，稻壳和糙米中的农药残留量低于国际和国内限量标准。该轻简化栽培模式能够很好地控制成本，提高农药利用率，减少农药施用量，在保障粮食生产安全的同时实现增产增效，可在丘陵山区大面积推广应用。