刘福平 竭润生 朱爱科 谢树果 韩俊楠 阳海宁

（南充市农业科学院 四川南充637000）

水稻是川东北地区第一大粮食作物，事关区域粮食安全。川东北地区属典型的丘陵区，地貌复杂，田块小而分散，农业基础条件薄弱，水稻栽种机械化程度不高，农作劳动强度大，种稻比较效益低。随着城镇化进程加快，农村青壮劳动力向城市转移，稻田弃耕撂荒越来越严重，严重制约着本区域粮食生产能力。

水稻直播技术是一项轻简高效的水稻栽培技术，国外水稻种植多采用直播栽培方式[1-5]，我国长江中下游地区早在本世纪初就广泛应用[6-11]，川东北地区受技术瓶颈限制，水稻直播栽培一直处于空白。南充市农业科学院借鉴国内外水稻直播栽培技术研究与应用经验，针对川东北稻区水稻种植冬水田和冬闲田占比较大，从2009年开始开展冬水田和冬闲田水稻直播栽培技术集成研究创新，创新集成了以“宜直播品种选择、最宜高产播期播量、高效平衡施氮、杂草综合防控”为核心的水稻直播高产高效技术体系，为川东北水稻轻简高效栽培和持续增产提供了强有力的技术支撑。

1 筛选适宜川东北丘陵区直播种植的水稻良种

1.1 建立水稻直播品种选择常态化评价体系

水稻直播栽培效果研究结果表明，水稻直播栽培效果及增产机理与移栽水稻明显不同。课题组根据水稻直播栽培效果研究结果[12-15]建立了水稻直播品种选择、试验筛选、评价择优的常态化评价体系。

1.2 品种选择

水稻直播栽培与育苗移栽相比，生育期缩短；群体动态指标上，最高苗、有效穗明显增加，有效穗构成上，移栽水稻主穗、3次穗占有效穗数的比例高于直播水稻，移栽稻1次穗、2次穗占有效穗数的比例低于直播水稻；齐穗期、成熟期直播稻地上部干物质重比移栽稻高，穗部干物质重明显高于移栽稻；分蘖力强的穗数型品种产量高于分蘖力较弱的重穗型品种；直播水稻抗倒性较移栽水稻差，直播稻有效穗各伸长节间长度倒1节低于移栽水稻，但倒2节、倒3节，倒4节、倒5节、倒6节节间长度高于移栽稻。在宜直播品种选择上，宜选择分蘖力较强、植株矮壮、根系活力强、剑叶短小的穗数型品种。

1.3 试验筛选

2012－2019 年累计选择了151个（次）在四川推广种植的水稻良种、设置试验15组进行筛选，先后筛选出Q优6号、内5优39、渝优203、川香3203、蓉18优188、川香317、冈优198、川谷优918、宜香优7808、F优498、花香1号、蓉18优447、川优8377、川谷优6684、Y两优1号、蓉18优662、德优4727、嘉优727、内6优138、五山丝苗、花优357等23个直播产量较高的品种。

1.4 评价择优

对直播稻品种筛选试验中产量较高的品种在南充、达州、巴中等地建立直播稻品种展示试验，召集团队人员、农技人员和种稻业主稻试验基地对品种丰产性、抗倒性、稻米品质及株叶形态分别评价。

经过品种选择、试验筛选、评价择优，先后筛选出Q优6号、内5优39、蓉18优188、川谷优918、F优498、蓉18优447、川优8377、川谷优6684、Y两优1号、蓉18优662、德优4727、嘉优727、花优357等一批适宜川东北丘陵区直播种植的优良品种。

2 川东北丘陵区直播稻田杂草综合防控梯次技术体系

2.1 直稻田最佳复水时间

直播稻田前期水分管理需平衡控草、扎根、促蘖的关系，课题组开展了直播稻田前期水分管理与杂草发生态势研究，在播种后喷施芽前除草剂“乐吉直播青”情况下，设置4个复水（稻田水层3 cm左右，各处理均保持水层至分蘖末期）处理，即2叶期复水（Z2）、3叶期复水（Z3）、4叶期复水（Z4）、5叶期复水（Z5）。供试品种为Q优6号。试验采用大区对比排列，2次重复，小区面积0.2亩，小区间走道宽50 cm，区组间走道宽50 cm，小区间扎单埂。调查记录前期叶龄：每区随机定3个点，出苗后每3 d标记叶龄1次直至5叶期。调查杂草：6月中旬调查杂草，调查各小区的5种主要杂草的种类（杂草名称）和发生数量（鲜重、株数），以及单双子叶杂草的比例，调查采用5点取样，每点1.00 m2（1.0 m×1.0 m），统计杂草种类和数量。

结果表明（表1）,直播水稻稻田前期田间复水时间与杂草发生情况密切相关，以2叶期复水草害最轻，之后复水随时间推后草害越来越重，其杂草株数和鲜重呈倍数递增。说明水稻直播栽培平衡前期扎根、促蘖与杂草控制的最佳时间为2叶1心，最迟不晚于3叶1心。

2.2 直播稻田除草剂筛选

为探明不同类型除草剂对直播稻田杂草的防除效果，课题组开展了直播稻田除草剂筛选试验。选用芽前除草剂（丙草胺类）3个：乐吉直播青TM苄嘧·丙草胺40%粉剂（处理1，播种当天对水喷雾；处理2，播种后见芽对水喷雾），直妙TM苄嘧·丙草胺35%粉剂（处理3，播种当天对水喷雾；处理4，播种后见芽对水喷雾），扫弗特®丙草胺30%乳剂（处理5，播种当天对水喷雾；处理6，播种后见芽对水喷雾）。芽前茎叶兼用除草剂1个：杜邦®农得时®10%粉剂（处理7，播种当天对水喷雾；处理8，播种后见芽对水喷雾，处理10，2叶1心对水喷雾）。茎叶除草剂（二氯类）3个：禾杰TM苄·二氯40%粉剂 （处理11，2叶1心对水喷雾），神锄®吡嘧·二氯喹50%粉剂（处理12，2叶1心对水喷雾），秧田一次净TM苄·二氯30%粉剂（处理13，2叶1心对水喷雾）。以空白处理为CK（处理9）。试验采用大区对比排列，2次重复，小区面积0.1亩，小区间走道宽30 cm，区组间走道宽50 cm。调查记录3叶期基本苗，6月20日左右调查杂草残存量和水稻分蘖，成熟期调查有效穗、产量构成经济性状、统计产量。

表1 直播稻田不同水分管理下主要杂草发生情况

结果表明（表2），3种芽前除草剂（丙草胺类）播种当天或播种后4～5 d（见芽）对水喷施，均对稗草、莎草、鸭舌草、千金子等有较好的防除效果，对空心莲子草的防除效果一般；以乐吉直播青防除效果最佳，达95%以上，且稻谷产量最高。3种茎叶除草剂中，神锄和秧田一次净对稗草、莎草、鸭舌草、千金子等主要稻田杂草的防除效果均达80%以上，但对空心莲子草防除效果一般；禾杰对主要稻田杂草防除效果均较差。芽前茎叶兼用除草剂杜邦®农得时对稗草、莎草、鸭舌草、千金子等有较好的防除效果，对空心莲子草的防除效果一般。说明川东北丘陵区直播稻田化学除草应优先选用芽前除草剂 （丙草胺类），播种（未催芽）当天或播种后4～5 d对水喷施，最好选用乐吉直播青。

2.3 直播稻田化学除草办法

为探明川东北直播稻田化学除草办法，课题组开展了直播稻田化学除草效果研究，在3叶期前湿润管理，3～7叶期保持水层情况下，设置4个时期使用除草剂：耕田前A（A1，不施用，A2，施用百草枯）；播种时B（B1，不施用，B2，播种后3 d施用乐吉直播青）；2叶期C（C1，不施用，C2，施用秧田一次净）；看苗化杀D（D1，不施用，D2，杂草鲜重/水稻植株=1/3时施用稻杰4号，D3，杂草重/水稻植株=2/3时施用稻杰4号，D4，杂草重/水稻植株=1施用稻杰4号）。共11个除草剂使用组合，即Z01（A1B1C2D1）、Z02（A1B1C1D1）、Z03（A1B2C2D1）、Z04（A1B2C1D1）、Z05（A1B1C1D2）、Z06（A1B1C1D3）、Z07（A1B1C1D4）、Z08（A2B1C1D1）、Z09（A2B1C1D1）、Z10（A2B2C2D1）、Z11（A2B2C1D1）。试验采用大区对比排列，小区面积0.1亩，小区间走道宽30 cm，区组间走道宽50 cm。调查记录3叶期基本苗、分蘖盛期最高苗、灌浆期有效穗；3叶1心开始调查杂草，每隔7 d调查1次，调查各小区的5种主要杂草的种类（杂草名称）和发生数量（鲜重、株数），以及单双子叶杂草的比例；调查采用5点取样，每点1.00 m2（1.0 m×1.0 m），统计杂草种类和数量，评估试验区各种杂草发生程度，调查产量构成经济性状、统计产量。

表2 川东北丘陵区人工直播水稻除草剂试验杂草防效结果

结果表明（表3），播种时施用乐吉直播青的组合Z10、Z11、Z03、Z04田间杂草发生轻，水稻最高苗均在20万/亩以上，以Z10（A2B2C2D1）杂草最少，水稻最高苗最多，杂草株数比Z02少9.3株/m2，鲜重比Z02少96.07%，水稻最高苗比Z02多35.40%；Z11、Z03、Z04的杂草鲜重相差不大，均比Z02少90%以上，但Z11的水稻最高苗比Z10低3.85%，Z04的水稻最高苗比Z03低5.40%。3个补救处理组合Z05、Z06、Z07的杂草防除效果均比较理想，但随着防治时间推迟，株防效、鲜重防效、水稻最高苗逐渐降低，其中，水稻最高苗比Z10低20%以上。说明直播稻田杂草防控以播种时施用乐吉直播青封闭除草效果最佳；若封闭除草后仍有杂草，可在2叶期施用秧田一次净进行除草；如果分蘖期杂草重，应尽早加倍用稻杰4号进行补救。

表3 川东北丘陵区人工直播水稻除草剂除草效果研究结果

课题组根据上述试验结果集成了“化控（一封）+水控、化控（一封）+水控+化杀（二杀）、化控（一封）+水控+化杀（二杀）+补化杀（三补）”的直播稻田杂草综合防控梯次技术体系。

3 川东北丘陵区水稻直播 （撒播）适宜播期播量

3.1 以南充为主的川东北丘陵区水稻直播（撒播）适宜播期

直播水稻是直接将水稻种子播于大田，若遇低温寒潮易烂秧死苗。课题组开展了直播水稻分期播种试验，根据川东北丘陵区气候特点，设置4月4日、4月11日、4月18日、4月25日、5月2日这5个播种期播种，以人工育苗移栽为对照。选用高产优质杂交水稻新品种Q优6号。试验采用顺序排列，不设重复，小区面积0.1亩，小区间走道宽50 cm。播种量按每亩1 kg计，种子用强氯精或40%多菌灵800倍液消毒浸种，采用温室催芽将种子催成粉嘴谷后匀播到大田。为调查苗情，每个田块播种前用长1 m的竹片8块，分别围成2个正方形（每个面积1 m2），每个正方形内均匀摆播粉嘴谷45粒。调查记录生育期、群体动态、产量构成经济性状，统计产量。

结果表明（表4），不同播期的产量以4月18日直播最高，其次为4月11日。不同播期的有效穗以4月11日、4月18日直播最高（两者相差不大，均在19万穗/亩以上），明显高于对照和其他播期；4月11日、4月18日播种的结实率均达90%以上 （两者差异不明显），5月2日播种的结实率明显下降，仅76.8%。说明以南充为主的川东北丘陵区4月中旬直播气温适宜并稳定，有利于直播水稻出苗、分蘖和高产群体构建。

3.2 适宜播量

直播水稻因生育期缩短，个体产量低于移栽水稻，需要构建较高群体数量。课题组开展了直播水稻不同播量和氮肥施用方式试验，设置亩播量0.8 kg（D1）、1.0 kg（D2）、1.2 kg（D3）3个水平。 亩施纯氮量10.0 kg，施氮设5种施氮模式:底肥、蘖肥、穗肥比例为10∶0∶0，即“一道清”（E1）；底肥、蘖肥、穗肥比例为7∶3∶0，即“重底早追”（E2）；底肥、蘖肥、穗肥比例为5∶5∶0（E3）；底肥、蘖肥、穗肥比例为3∶6∶1（E4）；底肥、4叶期蘖肥、7叶期蘖肥、穗肥比例为3∶4∶2∶1（E5）。 试验采用裂区设计，施氮方式（E）为主区，2次重复，小区面积0.10亩，小区间走道宽40 cm，不同施氮方式间扎单埂，区组间走道宽50 cm，扎单埂，试验周围设保护区。调查记录生育期、群体动态、产量构成经济性状，统计产量。

表4 川东北丘陵区人工直播水稻分期播种试验主要经济性状和产量结果

结果表明（表5），在不同施氮方式下，产量随着播量的增加而逐渐递增，以播量1.2 kg/亩加施氮模式E5产量最高，但播量1.0 kg/亩加施氮模式E5产量仅比播量1.2 kg/亩低4.3 kg/亩，相差甚小。说明川东北丘陵区水稻直播栽培的最宜播量为1.0～1.2 kg/亩，最宜播量为1.0 kg/亩。

4.1 施氮量

直播水稻因播量、生长方式、需肥规律的差异，需氮量明显不同于移栽水稻。课题组开展了直播水稻不同类型品种播量与施氮量试验，设置中穗型Q优6号（A1）、重穗型冈优188（A2）2个品种，亩播量0.6 kg（B1）、0.8 kg（B2）、1.0 kg（B3）3个水平，亩施纯氮量8.0 kg（C1）、10.0 kg（C2）、12.0 kg（C3）3个水平，共18个处理。以A1B3C2为对照。试验大区设计，顺序排列，小区面积0.2亩，小区间走道宽40 cm，不同施氮处理间扎单埂，试验周围设保护区。调查记录生育期、群体动态、产量构成经济性状，统计产量。

结果表明（表6），2种不同类型品种在同一播量条件，其有效穗均随施氮量的增加而增多，结实率均随施氮量增加而降低，穗实粒数均以10 kg/亩纯氮最高，千粒重仅重穗型品种岗优188随施氮量增加而有所降低，中穗型品种Q优6号无明显变化。在产量上，中穗型Q优6号在不同播种量条件下均以施氮10 kg/亩最高；重穗型冈优188在播量0.6 kg/亩、0.8 kg/亩条件下，其产量均表现为随施氮增加而增高，但在播种量1.0 kg/亩条件下，则以施10 kg/亩纯氮最高，施纯氮12 kg/亩反而下降2.52%。说明川东北丘陵区直播水稻不同类型品种适宜施氮量为10.0～12.0 kg/亩，最佳施氮量为10.0 kg/亩。

表5 水稻人工直播播种量和施氮方式试验主要经济性状和产量结果

表6 水稻人工直播不同类型品种播种量与施氮量试验主要经济性状和产量结果

4.2 施氮方式

直播水稻扎根较浅、低位分蘖多，需肥规律与移栽水稻有明显差异。直播水稻不同播量和氮肥施用方式试验结果表明（表5），供试品种在不同播种量条件下，其最高苗、有效穗、穗着粒数和产量与施氮方式的关系基本均为E1＜E2＜E3＜E4＜E5，穗实粒数与施氮方式的关系为E1＜E2＜E3＜E4＞E5。 产量以施氮模式E5加播量1.2 kg/亩或1.0 kg/亩为最高（施氮模式E5在播量1.2 kg/亩与1.0 kg/亩条件下，两者产量仅相差4.3 kg/亩），其次是施氮模式E4加播量1.2 kg/亩，产量仅比施氮模式E5加播量1.2 kg/亩少16.4 kg/亩，低2.57%。在不同播种量条件下，施氮模式E1、E2、E3的产量均明显低于E5和E4。说明川东北丘陵区直播水稻施氮方式以底肥、4叶期蘖肥、7叶期蘖肥、穗肥比例为3∶4∶2∶1最佳，其次是底肥、蘖肥、穗肥比例为3∶6∶1。

5 讨论

课题组根据筛选出的宜直播优良品种，探明的最佳播期播量、高效平衡施氮方式，集成的杂草综合梯次防控技术集成创新了以“宜直播品种选择、最宜高产播期播量、高效平衡施氮、杂草综合防控”为核心的水稻直播高产高效技术体系，较好地解决了直播稻田倒伏、杂草防控等关键技术问题，且降低了种稻用工量、减少了化肥施用量，提高了生产效率和种植效益。

该技术体系的内容均是根据川东北丘陵区特定的稻作环境提出的有效技术措施。与国外使用专用直播稻品种，机械化生产的播种量、施氮量与方式、除草措施等方面有明显不同，与国内其他直播技术在自然生态、农田基础条件、耕作制度等方面的针对性有明显差异。

适宜川东北丘陵区稻田水稻直播专用品种仍处空白，需加大育种和筛选力度。一是川东北丘陵区稻田灌溉设施不完善，水源保障差，水稻直播栽培多以湿润直播和薄水直播为主，很少有旱直播即旱播后漫水湿润管理，急需在水淹条件下能正常出苗的耐淹新品种。同时，直播水稻幼苗期田间杂草生长势高于秧苗，需直播水稻品种具备早生快发特性，以利控草，减少除草剂用量。二是川东北丘陵区7月下旬至8月上旬一般会发生高温伏旱天气，对水稻抽穗扬花带来不利影响，而清明前常会发生“倒春寒”，不宜提前播种，需要水稻直播品种生育期控制在130 d左右，现有育苗移栽的水稻品种生育期一般为150 d左右，若能缩短至140 d左右，可用于直播，因为直播方式可缩短生育期10 d左右[14-15]。