基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，為了解決作物莖稈還田、土壤通氣性和水肥耦合的問題，所述直播栽培方法包括如下步驟：1)早稻田實(shí)施廂溝工程；2)早稻收獲前的水分管理；3)早稻莖稈處理；4)鏈?zhǔn)介_溝機(jī)清溝攤泥；5)晚稻直播；6)田間管理；7)晚稻收割。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：1)改變了土壤耕層結(jié)構(gòu)；2)有利于深施化肥和提高肥料的利用效率；3)一方面降低廂體土壤的含水量，提高土壤通氣性，另一方面提高自然降水的利用效率。4)實(shí)現(xiàn)了晚稻移栽四免：免耕、免滅茬、免燒稻草、免灌泡田水，生態(tài)效益明顯：減少作業(yè)能耗、免用農(nóng)藥滅茬、減少霧霾、減少灌溉用水。
【專利說明】基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水稻栽培【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計，2013年全國糧食總產(chǎn)量超6.0億噸，按粒桿比1: 1.2估算，再加上其他作物莖桿，全國年生產(chǎn)莖桿超過7.2億噸，莖桿中含有大量的有機(jī)質(zhì)，氮磷鉀和微量元素，7.2億噸莖桿中氮磷鉀養(yǎng)分含量相當(dāng)于576多萬噸尿素，840多萬噸過磷酸鈣，840多萬噸硫酸鉀。
[0003]研究表明作物莖桿進(jìn)行翻壓還田或覆蓋還田是一項(xiàng)有效的增產(chǎn)措施，一般都能增產(chǎn)10%以上，但我國農(nóng)作物莖桿資源大部分被作為農(nóng)戶生活燃料或在田間焚燒或被棄置亂堆，不僅造成了莖桿資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，而且還導(dǎo)致環(huán)境的污染。因此，如何實(shí)現(xiàn)和簡化莖桿有效還田是當(dāng)前必須解決的瓶頸問題之一。同時水稻生產(chǎn)整地泡田用水也是多熟制作物生產(chǎn)中的瓶頸問題，我國多熟制水稻生產(chǎn)中前季收割一般都采取曬田后用履帶式聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)，耕作層已脫水干燥，以承載收割機(jī)作業(yè)，隨后灌水泡田，一般每畝需要150立方，而且還要求在最短的時間滿足需求以減少農(nóng)耗，因此水稻生產(chǎn)雙搶季節(jié)常有用水糾紛發(fā)生。
[0004]我國2012年水稻播種面積4.52億畝，泡田用水678億立方，這一環(huán)節(jié)是水稻生產(chǎn)用水的主體，而水稻生產(chǎn)用水又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的主體，而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)又是我國水資源消費(fèi)的主體，因此節(jié)約泡田這一環(huán)節(jié)的用水事關(guān)我國用水大局。
[0005]中國專利CN20 0910272552.7公開了一種固定廂溝中稻免耕拋秧全程好氣栽培方法，并在【背景技術(shù)】中詳述了免耕栽培耕作方法的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高土壤通氣性、降低溫室氣體排放等優(yōu)點(diǎn)，但該發(fā)明未涉及稻草有效處理、蓄水保肥、土壤培肥等技術(shù)，該專利以中稻-油菜二熟制為對象，不能應(yīng)用于基于雙季稻的三熟制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決作物莖桿還田、土壤通氣性和水肥耦合的問題，本發(fā)明旨在提供一種基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，該直播栽培方法可實(shí)現(xiàn)有機(jī)肥、化肥、水資源三者的有效耦合，達(dá)到保水、保肥、增產(chǎn)的目的。采用本發(fā)明技術(shù)可在晚稻直播前實(shí)現(xiàn)四免:免耕、免滅茬、免燒稻草、免灌泡田水，生態(tài)效益明顯:減少作業(yè)能耗、免用農(nóng)藥滅茬、減少霧霾、減少灌溉用水。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，包括以下步驟:
1)早稻田開挖廂溝:早稻移栽或直播前將田塊整理成廂面，廂寬5(Tl00Cm，相鄰兩廂之間開廂溝，廂溝寬1(T30 cm，廂溝深15~40cm ;早稻種植在廂面上；
2)早稻收獲前的水分管理:曬硬廂面，廂溝中保留f3cm的水層；
3)早稻莖桿處理:早稻成熟收割時，將早稻莖桿或莖桿碎屑均勻鋪撒在廂面上；4)廂溝清溝攤泥:早稻收獲后不翻耕、不灌水，保持田面干燥，在廂面撒施肥料，然后將廂溝中的泥水翻旋至廂面，并使廂溝中的稀泥均勻攤鋪在廂面上；
5)晚稻直播:a)曬種；b)浸種催芽；c)直播:廂面稀泥未干前直播晚稻；
6)田間管理:管理水、肥，控制病蟲害；
7)晚稻收割:晚稻成熟收割時，將晚稻莖桿或莖桿碎屑均勻鋪撒在廂面上。
[0008]以下為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案:
優(yōu)選地，所述廂寬7(T80cm，溝寬15~20 cm，溝深2(T25cm。
[0009]步驟3)對早稻莖桿處理時采用聯(lián)合收割機(jī)收割作物，如收割機(jī)自帶碎草功能，則將作物莖桿均勻切碎；如收割機(jī)不帶碎草功能，則加寬收割機(jī)排料口，擴(kuò)大莖桿散落面，廂面莖桿基本鋪勻。
[0010]步驟4)清溝攤泥采用鏈?zhǔn)介_溝機(jī)清溝，開溝前在廂面上均勻撒施氮肥總量的50%、鉀肥總量的50%和全部磷肥，或撒施等量的復(fù)合肥；三種化肥的總量分別為:氮肥純N為 180.0kg/hnT216.0kg/hm2，鉀肥 K2O 為 144.0kg/hnTl73.0kg/hm2，磷肥 P2O5 為 90.0kg/hm2^108.0kg/hm2。
[0011]步驟5)晚稻直播包括:I)曬種；選晴天曬1-2日；2)浸種催芽；用千分之一“強(qiáng)氯精”或“菌蟲清”溶液浸種5-6小時，或“多菌靈”溶液浸種10-12小時；浸后經(jīng)清水沖洗干凈，采用“晝浸夜露、三起三落”的方法，以少種多露勤換水為原則，8-1?浸I次種，接下來的8-12h露I次種，經(jīng)過2~3次起落后直接播種；對于雜交水稻品種，浸種時勤換水；3)直播:直播晚稻采用 人工撒施或直播機(jī)播種已破胸水稻種子。
[0012]所述晝浸夜露、三起三落是指以少種多露勤換水為原則，要求8_12h浸I次種，8-12h露I次種，經(jīng)過3次起落后，早稻即可進(jìn)行催芽，中晚稻甚至可以直接播種。
[0013]步驟6)田間管理包括:
a)追肥:視苗情于移栽后7~15天內(nèi)追施氮肥總量的30%;水稻幼穗分化期、穗肥視苗情施氮肥總量的20%和鉀肥總量的50%;三種化肥的總量分別為:氮肥純N為180.0kg/hm2~216.0kg/hm2,鉀肥 K2O 為 144.0kg/hnTl73.0kg/hm2,磷肥 P2O5 為 90.0kg/hm2^108.0kg/hm2 ；
b)管水:水分管理以廂溝蓄積降雨為主，適當(dāng)補(bǔ)灌；水分管理全程以保水、蓄水為主；幼穗分化期幼穗分化期、乳熟期以后以排水為主；
c)病、蟲、草防治:病、蟲、草害防治以生物防治為主，物理防治和藥劑防治為輔。
[0014]步驟7)晚稻收割時，采用聯(lián)合收割機(jī)收割晚稻，同時如收割機(jī)自帶碎草功能，則將作物莖桿均勻切碎，均勻鋪撒在廂面上；若收割機(jī)不具備碎草功能，則加寬收割機(jī)排料口，擴(kuò)大莖桿的散落面，將莖桿均勻鋪撒在廂面上。
[0015]三熟制背景下由于季節(jié)緊張，稻草處理與有效供給泡田水是大面積生產(chǎn)中的兩個瓶頸，本發(fā)明在空間實(shí)現(xiàn)了以土壓莖桿不僅實(shí)現(xiàn)了免燒稻草，還能稻草全量還田；以廂溝中的稀泥平鋪廂面不僅實(shí)現(xiàn)了免耕，還能免灌泡田水；在時間上以稻草作廂面基墊不僅實(shí)現(xiàn)了早稻收割與晚稻移栽的零農(nóng)耗，還省去了處理稻草的時間；以廂溝中的稀泥作廂面界面不僅省去了灌水泡田的時間，還節(jié)約了整地的時間。同時，長江中下游地區(qū)一般實(shí)行雙季稻加冬季作物一年三熟的種植制度，復(fù)種指數(shù)高，地力損耗嚴(yán)重，以壓土封蓋的方式將鮮稻草全量還田對于減少霧霾、提高土壤保水能力、培肥地力有重要作用。[0016]本發(fā)明的技術(shù)原理為:本發(fā)明切碎莖桿、施肥、鏈?zhǔn)介_溝機(jī)清溝和拋撒稀泥于廂面，由上至下形成了稀泥層、莖桿(化肥)層和土壤層的生態(tài)廂面，改變了土壤耕層結(jié)構(gòu)，同時也實(shí)現(xiàn)基肥深施；廂溝蓄積自然降水和窄廂高效排水，提高水分利用效率和土壤通氣性，實(shí)現(xiàn)有機(jī)肥、化肥、水資源三者的有效耦合，達(dá)到保水、保肥、增產(chǎn)的目的。采用本發(fā)明技術(shù)可在晚稻直播前實(shí)現(xiàn)四免:免耕、免滅茬、免燒稻草、免灌泡田水，生態(tài)效益明顯:減少作業(yè)能耗、免用農(nóng)藥滅茬、減少霧霾、減少灌溉用水。具體而言，如圖1所示，所述生態(tài)廂結(jié)構(gòu):由上至下形成了稀泥層、莖桿(化肥)層和土壤層三層，所述生態(tài)廂功能:
一是保水功能，第二層莖桿受上層稀泥壓迫成為類似海綿體的保水層；
二是富氧功能，第二層莖桿形成的類似海綿體可以貯存空氣供稻根呼吸代謝；
第三是保肥功能，與莖桿混合的化肥溶解后首先被莖桿吸收蓄積，上層還有稀泥遮蓋免揮發(fā)，下層有未翻耕的表土層墊襯延緩下滲；
第四是清潔莖桿功能，稻草全量還田后導(dǎo)致機(jī)械旋耕或翻耕作業(yè)困難從而導(dǎo)致稻農(nóng)焚燒稻草以清障，本發(fā)明免耕并采用稀泥鋪壓莖桿從而提供秧苗移栽的基面，形成莖桿清潔利用功能。
[0017]所述生態(tài)溝結(jié)構(gòu):溝底部的稀泥、覆蓋稀泥的水層I厘米以上；所述生態(tài)溝功能:一是排水功能，排除從耕作層側(cè)滲到生態(tài)溝中的多余水份；二是供氧功能，與廂面下的耕作層構(gòu)成空氣對流通道，為作物根群供氧；三是為莖桿提供蓋料，通過螺旋開溝機(jī)將溝中的稀泥與水旋揚(yáng)至廂面，泥水鋪壓莖桿；四是養(yǎng)殖功能，廂溝可養(yǎng)殖泥鰍與鱔魚，形成養(yǎng)殖空間。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1)改變了土壤耕層結(jié)構(gòu)，由上至下形成了稀泥層、莖桿層和土壤層；
2)一次性實(shí)現(xiàn)作物莖桿的全量還田和深埋處理，同時配施化肥，有利于深施化肥和提高肥料的利用效率；
3)利用窄廂面良好的排水能力和深溝良好的蓄水能力，一方面降低廂體土壤的含水量，提高土壤通氣性，另一方面提高自然降水的利用效率；
4)實(shí)現(xiàn)了晚稻移栽四免:免耕、免滅茬、免燒稻草、免灌泡田水，生態(tài)效益明顯:減少作業(yè)能耗、免用農(nóng)藥滅茬、減少霧霾、減少灌溉用水。
[0019]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0021]在圖中
1-第一季稀泥層； 2-第一級稻桿或莖桿層；3-第一季土壤層；
4-第二級秸桿或莖桿層；5-第二季土壤層；6-第二季稀泥層；
7-第三季土壤層； 8-第三級秸桿或莖桿層；9-第三季稀泥層；
10-肥料。
【具體實(shí)施方式】
[0022]一種基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，包括以下步驟:(1)早稻田實(shí)施廂溝工程:早稻移栽或直播前將田塊整理成廂面，廂寬7(T80cm，溝寬15~20 cm，溝深 20~25cm ;
(2)早稻收獲前水分管理:曬硬廂面，但廂溝中保留廣3厘米的水層，既保證收割機(jī)順利作業(yè)，又防止廂溝干裂；
(3)早稻莖桿處理:早稻成熟后，采用聯(lián)合收割機(jī)收割作物，如收割機(jī)自帶碎草功能，則將作物莖桿均勻切碎；如收割機(jī)不帶碎草功能，則加寬收割機(jī)排料口，擴(kuò)大莖桿散落面，廂面莖桿基本鋪勻；
(4)鏈?zhǔn)介_溝機(jī)清溝攤泥:早稻收獲后不翻耕、不灌水，保持田面干燥，開溝前均勻撒施氮肥總量的50%、鉀肥總量的50%和全部磷肥或等量的復(fù)合肥，采用鏈?zhǔn)介_溝機(jī)將廂溝中的泥水旋揚(yáng)至廂面，作業(yè)后廂面鋪上一層稀泥；
(5)晚稻直播:I)曬種；選晴天進(jìn)行，曬1-2個太陽，高溫天氣不可直接將種子薄攤在水泥場地上曬種，防止溫度過高灼傷種胚；曬種時注意薄攤、勤翻，防止種子破損及品種間混雜；2)浸種催芽；用千分之一“強(qiáng)氯精”或“菌蟲清”溶液浸種5-6小時，或“多菌靈”溶液浸種10-12小時；浸后經(jīng)清水沖洗干凈，采用“晝浸夜露、三起三落”的方法，以少種多露勤換水為原則，要求8-12h浸I次種，8-12h露I次種，經(jīng)過2~3次起落后可直接播種；對于雜交水稻品種，因其呼吸旺盛， 浸種時勤換水；3)直播:廂面稀泥未干前搶播晚稻，可采用人工撒施或直播機(jī)播種已破胸水稻種子。
[0023](6)田間管理:I)追肥:水稻返青后肥料原則上不再施用，可視苗情于移栽后7~15天內(nèi)追施氮肥總量的30%;水稻幼穗分化期、穗肥視苗情施氮肥總量的20%和鉀肥總量的 50% ；
2)管水:水分管理以廂溝蓄積降雨為主，適當(dāng)補(bǔ)灌。水分管理全程以保水、蓄水為主，幼穗分化期幼穗分化期、乳熟期以后以排水為主；3)病、蟲、草防治:病、蟲、草害防治以生物防治為主；養(yǎng)鴨穿行于行間抑制有害生物，廂溝成為鴨的快速通道，提高作業(yè)效率；物理防治和藥劑防治為輔，有害生物暴發(fā)時施用安全農(nóng)藥。
[0024](7)晚稻收割:晚稻成熟后，采用聯(lián)合收割機(jī)收割晚稻，同時如收割機(jī)自帶碎草功能，則將作物莖桿均勻切碎，均勻鋪撒在廂面上；如收割機(jī)不帶碎草功能，則加寬收割機(jī)排料口，擴(kuò)大莖桿散落面，廂面莖桿基本鋪勻。
[0025]在本發(fā)明中，三種化肥的總量分別為:氮肥純N為180.0kg/hnT216.0kg/hm2，鉀肥K2O 為 144.0kg/hm2~173.0kg/hm2,憐肥 P2O5 為 90.0kg/hm2~108.0kg/hm2。
[0026]上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，包括以下步驟: 1)早稻田開挖廂溝:早稻移栽或直播前將田塊整理成廂面，廂寬5(Tl00Cm，相鄰兩廂之間開廂溝，廂溝寬1(T30 cm，廂溝深15~40cm ;早稻種植在廂面上； 2)早稻收獲前的水分管理:曬硬廂面，廂溝中保留f3cm的水層； 3)早稻莖桿處理:早稻成熟收割時，將早稻莖桿或莖桿碎屑均勻鋪撒在廂面上； 4)廂溝清溝攤泥:早稻收獲后不翻耕、不灌水，保持田面干燥，在廂面撒施肥料，然后將廂溝中的泥水翻旋至廂面，并使廂溝中的稀泥均勻攤鋪在廂面上； 5)晚稻直播:a)曬種；b)浸種催芽；c)直播:廂面稀泥未干前直播晚稻； 6)田間管理:管理水、肥，控制病蟲害； 7)晚稻收割:晚稻成熟收割時，將晚稻莖桿或莖桿碎屑均勻鋪撒在廂面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，所述廂寬7(T80cm，溝寬15~20 cm，溝深20~25cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，步驟3)對早稻莖桿處理時采用聯(lián)合收割機(jī)收割作物，如收割機(jī)自帶碎草功能，則將作物莖桿均勻切碎；如收割機(jī)不帶碎草功能，則加寬收割機(jī)排料口，擴(kuò)大莖桿散落面，廂面莖桿基本鋪勻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，步驟4)清溝攤泥采用鏈?zhǔn)介_溝機(jī)清溝，開溝前在廂面上均勻撒施氮肥總量的50%、鉀肥總量的50%和全部磷肥，或撒施等量的復(fù)合肥；三種化肥的總量分別為:氮肥純N為180.0kg/hm2~216.0kg/hm2，鉀 肥 K2O 為 144.0kg/hnTl73.0kg/hm2，磷肥 P2O5 為 90.0kg/hm2^108.0kg/hm2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，步驟5)晚稻直播包括:I)曬種；選晴天曬1-2日；2)浸種催芽；用千分之一“強(qiáng)氯精”或“菌蟲清”溶液浸種5-6小時，或“多菌靈”溶液浸種10-12小時；浸后經(jīng)清水沖洗干凈，采用“晝浸夜露、三起三落”的方法，以少種多露勤換水為原則，8-12h浸I次種，接下來的8-12h露I次種，經(jīng)過2~3次起落后直接播種；對于雜交水稻品種，浸種時勤換水；3)直播:直播晚稻采用人工撒施或直播機(jī)播種已破胸水稻種子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，步驟6)田間管理包括: a)追肥:視苗情于移栽后7~15天內(nèi)追施氮肥總量的30%;水稻幼穗分化期、穗肥視苗情施氮肥總量的20%和鉀肥總量的50%;三種化肥的總量分別為:氮肥純N為180.0kg/hnT216.0kg/hm2,鉀肥 K2O 為 144.0kg/hnTl73.0kg/hm2,磷肥 P2O5 為 90.0kg/hm2^108.0kg/hm2 ； b)管水:水分管理以廂溝蓄積降雨為主，適當(dāng)補(bǔ)灌；水分管理全程以保水、蓄水為主；幼穗分化期幼穗分化期、乳熟期以后以排水為主； c)病、蟲、草防治:病、蟲、草害防治以生物防治為主，物理防治和藥劑防治為輔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙季稻的三熟制晚稻生態(tài)廂溝直播栽培方法，其特征是，步驟7)晚稻收割時，采用聯(lián)合收割機(jī)收割晚稻，同時如收割機(jī)自帶碎草功能，則將作物莖桿均勻切碎，均勻鋪撒在廂面上；若收割機(jī)不具備碎草功能，則加寬收割機(jī)排料口，擴(kuò)大莖桿的散落面， 將莖桿均勻鋪撒在廂面上。
【文檔編號】A01G16/00GK103749228SQ201410013879
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】黃璜, 鄭華斌, 陳燦, 傅志強(qiáng), 姚林, 廖曉蘭 申請人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)