CN116806646A - 一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,涉及水稻栽培技术领域。本发明通过结合水稻种植土壤的pH值,调整水稻种植的肥料,从而促进水稻生长发育。本发明的栽培方法适用于不同酸碱度地区水稻种植,对维持粮食生产和改善中低产田具有重要意义。同时,本发明的栽培方法减少了劳动力,水稻生产效率大大提高,有利于增加稻谷产量,提高肥料利用效率,进一步降低生产成本,提高水稻的经济效益,且栽培方法操作简单,适应性广,有利于直播稻的大面积示范推广。
Description
技术领域
本发明涉及水稻栽培技术领域,尤其涉及一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法。
背景技术
水稻是禾本科一年生水生草本植物,是亚洲广泛种植的重要谷物。水稻是人类重要的粮食作物之一,全世界一半以上的人口以水稻为主粮。水稻种植主要分布在亚洲、欧洲南部和热带美洲及非洲部分地区。水稻总产量占世界粮食作物产量第三位。
尽管如此,但目前人口老龄化加剧,劳动力紧张,必须加强水稻轻简化和机械化水平才能提高当前农业生产力。水稻直播作业作为轻简化栽培的典型代表,在此情势下应运而生。但轻简化栽培普遍存在农机农艺技术融合不充分,播种量大等问题,严重影响水稻群体的通风透气性,增加病虫害和倒伏风险。同时,水稻种植过程中普遍存在大水大肥,粗放管理,水稻群体源库关系不协调,每穗粒数少、结实率低,产量低、不稳定,肥料利用率低,环境污染大等一系列问题,导致水稻产量和质量不稳定,氮肥利用效率低,流失大,土壤过酸或过碱,不利于其它养分的吸收利用。
土壤酸化过程是土壤形成和发育过程中普遍存在的自然过程。在多雨的自然条件下,降水量大大超过蒸发量,土壤中的淋溶作用非常强烈,使得土壤溶液中的盐基离子易随渗滤水向下移动,土壤中易溶盐减少。土壤溶液中的氢离子取代土壤阳离子交换位上的盐基离子,土壤的盐基饱和度下降,氢饱和度增加。土壤酸化过程中氢离子主要来源于水的离解、碳酸的离解、有机酸的离解、酸性沉降及生理酸性肥料的施用等。目前对已经发生酸化的土壤,主要通过施用改良剂中和土壤酸度的方式恢复土壤的生产力,对存在酸化趋势的土壤,主要通过合理的土壤管理减缓土壤的酸化进程。
发明内容
为克服现有土壤酸化的问题,本发明基于不同氮肥形态缓解土壤酸化进程,根据不同的土壤酸碱度采用不同的氮肥形态,给水稻提供最佳的生存环境,促进水稻的健康生长,增加稻谷产量。本发明所述基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法包括以下步骤:
(1)酸碱测定:采用水土比1~2:1测定稻田中土壤的酸碱度;
(2)稻种播种:采用植保无人机进行稻种播种;
(3)氮肥配置:根据土壤酸碱度配置氮肥;
(4)施肥作业:采用植保无人机进行施肥作业;
(5)其它农事:按照常规栽培技术进行整地、水分管理、病虫害防治和收割。
进一步地,当水稻种植土壤pH值为4~5时,所述氮肥为硝态氮肥,当水稻种植土壤pH值为5~6时,所述氮肥为铵态氮肥和硝态氮肥的混合氮肥,当水稻种植土壤pH值为6~7时,所述氮肥为铵态氮肥。
进一步地,所述氮肥的用量为120~180kg/ha。
进一步地,所述铵态氮肥为氯化铵、磷酸一铵、碳酸铵、硫酸铵、含铵态氮的复合肥、含铵态氮的掺混肥中的一种或几种。
进一步地,所述硝态氮肥为硝酸钾、硝酸钙、硝酸镁、硝酸、硝酸钠、硝基复合肥或硝基掺混肥中的一种或几种。
进一步地,所述土壤为红壤、砖红壤或赤红壤,其中主要涉及华南地区的红壤、砖红壤或赤红壤演变成的水稻土。
进一步地,所述混合氮肥中铵态氮肥与硝态氮肥的质量比为7~8:2~3。
进一步地,所述铵态氮肥为氯化铵、磷酸一铵、碳酸铵、硫酸铵或含铵态氮的复合肥或掺混肥中的一种或几种。
进一步地,所述硝态氮肥为硝酸钾、硝酸钙、硝酸镁、硝酸、硝酸钠、硝基复合肥或硝基掺混肥中的一种或几种。
进一步地,所述植保无人机播种飞行高度为2.0~2.5m,播撒宽幅为6~9m,飞行速度为2~5m/s。
进一步地,当稻种千粒重为15~20g时,播种量为1~1.5kg/亩,当稻种千粒重为20~30g时,播种量为1.5~2.0kg/亩。
进一步地,所述肥料运筹中施肥次数为两次,第一次施肥时间为早季播种后20~25天或晚季播种后15~20天,第二次施肥时间为早季播种后55~60天或晚季播种后50~55天。
进一步地,所述肥料运筹中第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为3~5:5~7。
与现有技术相比,本发明的有益技术效果:
(1)本发明的栽培方法可在酸性土壤中实现水稻的少播高产栽培,此外,在水稻种植土壤pH值为6~7时,同样具有良好的少播高产效果;
(2)本发明提供的栽培方法能够在不改变土壤酸碱度、土壤理化性质、土壤养分有效性等条件下快速促进水稻生长发育,适用于不同酸碱度地区水稻种植,对维持粮食生产和改善中低产田具有重要意义;
(3)本发明的栽培方法可防止土壤板结、酸化,播种量少,有利于群体的通风透气,降低病虫害和倒伏等风险;
(4)本发明的栽培方法优化了肥料运筹,改善了水稻营养状况,且施肥次数少且施肥量低,与常规种植方式相比施肥量减少了30%以上,施肥次数减少了1~2次/季;
(5)本发明的栽培方法减少了劳动力,水稻生产效率大大提高,有利于增加稻谷产量,提高肥料利用效率,进一步降低生产成本,提高水稻的经济效益;
(6)本发明的栽培方法操作简单,适应性广,有利于直播稻的大面积示范推广。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明不同酸碱度和铵、硝营养对水稻生长的影响;
图2为本发明水稻直播及稻田稻种分布情况;
图3为本发明实施例和对比例处理对水稻产量的影响。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明提供的技术方案进行进一步说明。
实施例1
一种pH为4.5的红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料选择:硝基复合肥(24-10-10),购于深圳市芭田生态工程股份有限公司;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.5m,播撒宽幅为6m,飞行速度为2m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为22g,播种量为1.7kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为早季播种后25天,第二次施肥时间为早季播种后55天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为4:6,两次施肥总量为120kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例2
一种pH为4.5的红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料选择:硝基复合肥(24-10-10),购于深圳市芭田生态工程股份有限公司;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.5m,播撒宽幅为6m,飞行速度为2m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为17g,播种量为1.5kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为早季播种后25天,第二次施肥时间为早季播种后55天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为3:7,两次施肥总量为180kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例3
一种pH为5.5的红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料配置:采用铵硝混配氮肥,铵态氮肥为磷酸一铵,硝态氮肥为硝基复合肥(24-10-10),其质量比为7:3,所述硝基复合肥(24-10-10)购于深圳市芭田生态工程股份有限公司;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.0m,播撒宽幅为8m,飞行速度为3m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为30g,播种量为2.0kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为早季播种后25天,第二次施肥时间为早季播种后60天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为5:5,两次施肥总量为150kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例4
一种pH为5.5的红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料配置:采用铵硝混配氮肥,铵态氮肥为磷酸一铵,硝态氮肥为硝基复合肥(24-10-10),其质量比为8:2,所述硝基复合肥(24-10-10)购于深圳市芭田生态工程股份有限公司;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.0m,播撒宽幅为8m,飞行速度为3m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为16g,播种量为1.2kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为早季播种后25天,第二次施肥时间为早季播种后60天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为3:7,两次施肥总量为120kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例5
一种pH为6.5的红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料的配置:采用铵态氮肥,铵态氮肥为磷酸一铵;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.5m,播撒宽幅为9m,飞行速度为3m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为25g,播种量为1.8kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为晚季播种后20天,第二次施肥时间为晚季播种后55天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为4:6,两次施肥总量为150kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例6
一种pH为6.5的红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料的配置:采用铵态氮肥,铵态氮肥为磷酸一铵;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.0m,播撒宽幅为6m,飞行速度为5m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为15g,播种量为1kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为晚季播种后20天,第二次施肥时间为晚季播种后60天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为5:5,两次施肥总量为120kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例7
一种pH为6.5的砖红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料的配置:采用铵态氮肥,铵态氮肥为磷酸一铵;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.5m,播撒宽幅为9m,飞行速度为3m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为25g,播种量为1.8kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为晚季播种后20天,第二次施肥时间为晚季播种后55天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为4:6,两次施肥总量为150kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例8
一种pH为5.5的赤红壤演变的水稻土中水稻的少播高产栽培方法,步骤如下:
(1)肥料配置:采用铵硝混配氮肥,铵态氮肥为磷酸一铵,硝态氮肥为硝基复合肥(24-10-10),其质量比为7:3,所述硝基复合肥(24-10-10)购于深圳市芭田生态工程股份有限公司;
(2)稻种播种:采用植保无人机在飞行高度为2.0m,播撒宽幅为8m,飞行速度为3m/s的条件下进行稻种播种,所述稻种的千粒重为30g,播种量为2.0kg/亩;
(3)肥料运筹:采用植保无人机进行肥料运筹,第一次施肥时间为早季播种后25天,第二次施肥时间为早季播种后60天,第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为5:5,两次施肥总量为150kg/ha;
水稻的全生育期按照常规栽培技术进行病虫害防治及收获。
实施例9
同实施例1,区别在于:硝态氮肥为硝酸钾。
实施例10
同实施例1,区别在于:硝态氮肥为硝酸镁。
实施例11
同实施例1,区别在于:硝态氮肥为硝酸钠。
实施例12
同实施例3,区别在于:铵态氮肥为磷酸一铵,硝态氮肥为硝酸钠。
实施例13
同实施例3,区别在于:铵态氮肥为磷酸一铵,硝态氮肥为硝酸钾。
实施例14
同实施例3,区别在于:铵态氮肥为氯化铵,硝态氮肥为硝酸镁。
实施例15
同实施例3,区别在于:铵态氮肥为硫酸铵,硝态氮肥为硝酸钙。
实施例16
同实施例5,区别在于:铵态氮肥为氯化铵。
实施例17
同实施例5,区别在于:铵态氮肥为硫酸铵。
实施例18
同实施例5,区别在于:铵态氮肥为碳酸铵。
对比例1
同实施例1,区别在于:播种量为5kg/亩,肥料配置为铵态氮肥(磷酸一铵),结果水稻生长病虫害多,产量低。
对比例2
同实施例3,区别在于:肥料配置为磷酸一铵和硝基复合肥(24-10-10),其质量比为3:7,播种量为5kg/亩,结果水稻生长病虫害多,产量低,所述硝基复合肥(24-10-10)购于深圳市芭田生态工程股份有限公司。
对比例3
同实施例6,区别在于:肥料配置为硝基复合肥(24-10-10),播种量为5kg/亩,结果水稻植株短小,病虫害多,产量低,所述硝基复合肥(24-10-10)购于深圳市芭田生态工程股份有限公司。
测试例1
为了探明不同酸碱度和铵、硝营养对水稻生长的影响,开展了不同pH值(3.5、4.5、5.5、6.5、7.5)和铵态氮、硝态氮处理的水培试验,研究其对水稻株高、最大根长、根系和地上部生物量的影响,结果见图1。
由图1可知,铵态氮和硝态氮在合适的酸碱度条件下都能促进水稻的生长发育。其中,铵态氮在pH值6.5处理时水稻株高、地上总生物量最大;硝态氮在pH值4.5处理时水稻株高、最大根长、根系和地上部生物量最大。
测试例2
为探明播种量和不同形态氮肥(铵态氮肥和硝态氮肥)对稻谷产量的影响,对实施例1-6和对比例1-3的方法进行大田试验,结果见图2、图3。
结果表明,实施例1-6处理(播种量少,有与土壤酸碱度相适应的最佳氮形态)的水稻稻谷较高,平均产量达7.37t/ha,比对比例1-3(播种量大,存在与土壤酸碱度不相适应的氮形态)的水稻稻谷平均产量(5.70t/ha)增加了29.30%,差异达到显著水平。实施例2和5处理的水稻产量最高,可能与最佳氮形态氮肥的施用量多有关。这个试验结果也进一步证明了施对肥料很重要,不同的酸碱度的土壤,应该施用不同的氮肥形态,才能促进水稻健康生长,提高稻谷产量。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)酸碱测定:采用水土比1~2:1测定稻田中土壤的酸碱度;
(2)稻种播种:采用植保无人机进行稻种播种;
(3)氮肥配置:根据土壤酸碱度配置氮肥;
(4)施肥作业:采用植保无人机进行施肥作业;
(5)其它农事:按照常规栽培技术进行整地、水分管理、病虫害防治和收割;
当水稻种植土壤pH值为4~5时,所述氮肥为硝态氮肥,当水稻种植土壤pH值为5~6时,所述氮肥为铵态氮肥和硝态氮肥的混合氮肥,当水稻种植土壤pH值为6~7时,所述氮肥为铵态氮肥。
2.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述氮肥用量为120~180kg/ha。
3.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述铵态氮肥为氯化铵、磷酸一铵、碳酸铵、硫酸铵、含铵态氮的复合肥、含铵态氮的掺混肥中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述硝态氮肥为硝酸钾、硝酸钙、硝酸镁、硝酸、硝酸钠、硝基复合肥或硝基掺混肥中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述土壤为红壤、砖红壤或赤红壤。
6.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述混合氮肥中铵态氮肥与硝态氮肥的质量比为7~8:2~3。
7.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述植保无人机播种飞行高度为2.0~2.5m,播撒宽幅为6~9m,飞行速度为2~5m/s。
8.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,当稻种千粒重为15~20g时,播种量为1~1.5kg/亩,当稻种千粒重为20~30g时,播种量为1.5~2.0kg/亩。
9.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述肥料运筹中施肥次数为两次,第一次施肥时间为早季播种后20~25天或晚季播种后15~20天,第二次施肥时间为早季播种后55~60天或晚季播种后50~55天。
10.根据权利要求1所述的一种基于土壤酸碱度的水稻少播高产栽培方法,其特征在于,所述肥料运筹中第一次施肥与第二次施肥的肥料重量比为3~5:5~7。
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