水稻精确定量栽培技术培训内容要点祥解Word格式.docx
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不能把水稻精确定量栽培误解为“复杂、费时、费工”的精耕细作栽培，恰恰相反，它以最必需、最少的作业次数，在最适宜的生育时期、用最适宜的技术定量化强度来管理水稻，达到“高产、优质、高效、生态、安全”的综合目标，实际上它是一种精确定量的、高产、省工、节本的合理的轻简栽培技术。
二、水稻高产形成原理与生育指标定量
（一）水稻高产（增产）的基本途径：
在保证获得适宜穗数的基础上，主攻大穗，提高结实率（85-90%以上）和粒重。
实现这一目标，必须在适宜基本苗基础上，促进有效分蘖，在有效分蘖临界叶龄期前够苗，控制无效分蘖，把茎蘖成穗率提高到80-90%（粳稻）和70-80%（籼稻）。
在有效控制无效分蘖基础上，通过适时适量施用穗肥，主攻大穗，可以协调足穗与大穗以及与提高结实率的矛盾，获得高产。
这一高产途径，成为水稻密、肥、水调控技术定量的最主要的依据。
（二）为了在最佳时间以最少的作业次数有效调控水稻生育而必须掌握的关键叶龄期
根据高产形成规律科学地调控水稻群体，就必须正确应用水稻叶龄模式中的有效分蘖临界叶龄期、拔节叶龄期和穗分化叶龄期这三个最关键的叶龄期。
1、有效分蘖临界叶龄期的叶龄通式为：
（1）主茎伸长节间（n）5个以上、总叶龄（N）14片以上的品种，中小苗移栽时为N-n叶龄期，大苗移栽（8叶龄以上）时为N-n+1叶龄期。
南方单季稻和部分双晚品种，以16叶5个伸长节间的品种为例，中小苗移栽时有效分蘖临界叶龄期为16-5＝11,应用符号
表示。
大苗移栽里为16-5+1＝
。
（2）伸长节间数（n）4个以下，总叶龄（N）13以下的品种，有效分蘖临界叶龄期为N-n+1叶龄期。
南方的双季早稻和黑龙江的短生育期品种属此类型。
以11叶、4个伸长节间的品种为例，11-4+1＝⑧。
2、拔节期（第一节间伸长）的叶龄期通式为N-n+3叶龄期，或用n-2的倒数叶龄期表示。
例如16叶5个伸长节间的品种上，拔节期的叶龄为16-5+3＝14；
用n-2表示为5-2＝3,即倒数第3叶出生期，16叶品种的倒3叶，即14叶，用
符号表示。
3、穗分化叶龄期的叶龄通式概括为叶龄余数3.5（倒4叶后半期）－破口期，经历了穗分化的5个时期。
叶龄余数3.5－3.0（倒4叶后半期）——苞分化期
叶龄余数3.0－2.1（倒3叶出生） ——枝梗分化期
叶龄余数2.0－0.8（倒2叶到剑叶露尖）——颖花分化期
叶龄余数0.8－0（剑叶抽出）——花粉母细胞形成及减数分裂期
叶龄余数0－破口 ——花粉充实完成期
4、将三个关键叶龄期汇成总表：
以5个伸长节间16叶品种和4个伸长节间11叶的品种为例
5个节间
16叶品种
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
12
13
15
16
孕穗
4个节间
11叶品种
⑧
11
苞
分
化
期
枝
梗
颖
花
花粉形成及减数分裂期
粉
充
实
完
成
5、高产群体若干生育的定量指标
（1）茎蘖动态的叶龄模式：
群体应在N-n（或N-n+1）叶龄期之初够苗，以后要及时控制无效分蘖；
在拔节叶龄期（N-n+3）达高峰苗期，高峰苗为预期穂数的1.2-1.3倍（粳稻）和1.2-1.4倍（籼稻）；
此后分蘖逐渐下降，至抽穗期完成穂数，此时群体中存活的无效分蘖应在5%左右。
N-n叶龄期不能够苗，即使以后分蘖数猛增，仍不能保证足穗大穗。
够苗过早，无效分蘖过多、封行早，成穗率低、穗小，也不易高产。
（2）群体叶色“黑黄”变化的叶龄模式
①在有效分蘖期（N-n以前），为促进分蘖，群体叶色必须显“黑”，叶片的含氮率在3.5%左右（3%-4%），反映在叶片间叶色的深度上是顶4叶深于顶3叶（顶4﹥顶3）。
到了N-n（或N-n+1）叶龄期够苗时，叶色应开始褪淡（顶4=顶3），叶片含氮要下降为2.7%（粳稻）和2.5%（籼稻），可使无效分蘖的发生受到遏制。
②到了无效分蘖期至拔节期，即N-n+1（或N-n+2）叶龄期至N-n+3叶龄期，为了有效控制无效分蘖和第一节间伸长，群体叶色必须“落黄”，顶4叶要淡于顶3叶（顶4﹤顶3），叶片含氮率下降至2.5%以下，群体才能被有效控制，高峰苗少，通风透光条件好，碳素积累充足，为施氮肥攻大穗制造良好的条件。
此期群体叶色若不能正常落黄，必然造成中期旺长，带来中后期生长一系列的不良后果。
③到了促穗期，为了促进颖花分化攻取大穗，从倒2叶龄开始直至抽穗，叶色必须回升至显“黑”，顶4顶3叶色相等（顶4=顶3），叶片含氮率回升至2.7%（粳稻）和2.5%（籼稻）。
碳氮代谢协调平衡，有利于壮杆大穗的形成。
此期叶色如不能回升，则穗小、穗少（部分有效分蘖叶龄发生的分蘖，因缺肥而死亡）。
此期如叶色过深（顶4﹥顶3），仍会造成茎叶徒长，结实率低，病虫害严重。
④抽穗后的25天左右期间，叶片仍应维持在2.7%（2.5%）的含氮率，使叶片保持旺盛的光合功能。
以后下部叶片逐步衰老，至成熟期，植株仍能保持1-2片绿叶。
群体叶色黑黄变化叶龄节奏的规律是很严格的，扰乱了这个规律就不能高产。
是精确定量栽培必须掌握的原理和诊断指标。
（3）严格掌握封行的叶龄期
高产水稻籽粒产量的80-90%以上来源于抽穗后的光合产物，这个比例占得越多，籽粒产量也愈高。
说明高产的获得是靠建造抽穗至成熟期的高光效群体。
其关键之一是把群体的封行期控制在叶龄余数为0的孕穗期。
群体到了孕穗期还封不了行，说明群体过小，不能高产。
但如封行过早，亦不能高产。
因为过早封行，会使植株供应根系生长、茎基部节间充实和促进分蘖成穗的有机营养的中下部叶片过早被荫蔽而死，造成群体根量少，功能弱；
茎充实度低；
成穗率低等不良弊端，进而限制了抽穗后群体光合生产力的提高。
群体恰在孕穗期封行，一方面表明有足够的生长量，同时反应了拔节至抽穗期期间群体的透光度强，上下各期功能正常，各部器官生长协调；
到孕穗期全茎上下有与伸长节间数相等的绿叶数，能保证抽穗以后群体有较高的光合生产力。
（三）高产水稻群体生育各阶段主要生育指标的汇总
江苏将亩产700-800公斤高产群体各生育期主要形态生理指标按生育进程定量汇入图1，把它作为水稻精确定量栽培技术定量的依据，由此作出的技术定量，也就保证了群体的发展符合图1的要求，能使高产频频重演。
茎蘖动态
最佳抽穗结实期
SNN-nN-n+3倒2叶期抽穗期抽穗后20天成熟期
移栽期有效分蘖临界高峰苗
叶龄期拔节叶龄期增加生物量500公斤左右
增加生物量570公斤左右
计算确定达到适宜最高苗数为穗完成适宜穗数
基本苗穗数苗数的1.2-1.3倍生物量800公斤左右生物量1300公斤左右
生物量850-900公斤生物量1450公斤左右
LAI4左右LAI7-8左右
保存2片
绿叶
顶4>
顶3顶3=顶4顶4<
顶3顶3=顶4
“黑”“黄”渐回升“黑”渐褪淡
叶片含3.5%2.7%（粳）＜2.5%2.7%（粳）
氮量2.5%（籼）2.5%（籼）
图1亩产700-800公斤群体发展动态形态生理指标（江苏）
各省应调查形成当地的水稻高产群体生育各阶段主要生育指标的定量汇总图。
据我们研究了解，在适量LAI和生物量指标上，省际间可能有很大差异。
但在群体茎蘖动态各叶龄期的数量指标上，在叶色“黑黄”节奏变化各叶龄期形态和生理指标上，省际间又市非常一致的，可作为共同的定量诊断指标。
三、几项关键技术的定量方法
（一）合理基本苗的确定
基本苗的确定要符合恰于N-n（N-n＋1）叶龄期够苗，确保穗数，并能有效控制无效分蘖，提高成穗率的要求。
据此设计了基本苗的计算公式：
X（合理基本苗）＝Y（每穗适宜穗数）/ES（单株成穗数）。
式中Y是当地品种的适宜穗数。
单株成穗数ES决定于从移栽后至有效分蘖临界叶龄期（N-n或N-n+1）有几个有效分蘖叶龄数及其能产生的有效分蘖的理论值，及其分蘖发生率（r）。
按照叶蘖同伸规则，有效分蘖叶龄数和其相应产生的有效分蘖理论值，列入表1。
如从移栽到有效分蘖临界叶龄期的有效分蘖叶龄数为5个，则从表1得知有效分蘖理论值为8个；
如叶龄数为5.5个，则有效分蘖理论值应为（8+12）/2＝10个。
表1本田期主茎有效分蘖叶龄数与分蘖发生理论值的关系
主茎有效分蘖叶龄数
一次分蘖理论数A
二次分蘖理论数
21
28
三次分蘖理论数
20
分蘖理论总数B
18
27
40
59
C（应变比率）＝B/A
1.25
1.6
2.0
2.6
3.38
4.44
5.9
注：
C值可列入公式作为计算的应变参数，如（X）C的值为3时，则（3）＝3×
1＝3个理论分蘖数；
X值为5时，则（5）C＝5×
1.6＝8个理论分蘖数；
X值为7时，则（7）C＝7×
2.6＝18个理论分蘖数。
表1中有效分蘖叶龄数和分蘖理论值的关系，亦可以数列的方式形成口诀，即1—1，2—2，3—3，4—5，5—8，6－12，7－18，8－27等。
如从口诀中得知5个有效叶龄就有8个理论分蘖值。
有效分蘖叶龄数（A）和分蘖理论值（B）的关系，还可用应变比C值（B/A）表示（见表1的注）。
1、小苗移栽基本苗的计算
小苗移栽有塑盘穴播带土移栽（或抛秧）和机插等形式，移栽叶龄小（3叶1心～4叶1心），一般不带分蘖，单株成穗数决定于本田期的有效分蘖叶龄数及其分蘖发生率。
（1）小苗移栽基本苗计算公式
基本公式仍是X=Y/ES
ES=1（主茎）＋（N-n-SN-bn-a）Cr
代入基本公式：
X＝Y/[1＋（N-n-SN-bn-a）Cr]
式中SN为移栽叶龄，bn为移栽至始蘖的间隔叶龄，a值为在N-n叶龄前够苗的叶龄调节值，在0.5-1之间多数为1。
（2）塑盘穴播带土移栽的基本苗计算
移栽大田后，一般没有缓苗期，bn＝0，有效分蘖发生率r值很高，一般可高达0.8-0.9。
①双季早稻抛秧应用实例
双季早稻抛秧在多数情况下会产生基本苗过多的弊端，但也有部分地区因基本苗不足而减产的。
2008年扬大农学院在江西奉新县双季早稻高产创建方，用公式计算基本苗，取得了省种增产的效果。
设计基本苗时，确定早稻的产量指标500-550公斤，品种的总叶龄11，伸长节间数4个；
籼型稻易够苗，a值取0.5；
适宜穗数为每亩22万，抛栽叶龄4（3叶1心）。
基本计算为：
X=22/[1+（11-4+1-4-0.5）C×
0.9]
=22/[1+（3.5）C×
=22/（1+4×
0.9）
=22/4.6
=4.78（万）
盘育每穴2.5苗左右，抛1.92穴即可。
实抛2万穴，实现了在8叶期够苗，每亩22万穗左右和亩产500-550公斤的目标要求，茎蘖成穗率由以往的60%左右提高到70%以上。
单季杂交稻盘育抛秧的基本苗计算
单季杂交籼稻总叶龄多数16-17个，5个伸长节间，有效分蘖临界叶龄期为11或12叶，高产田要求提前0.5个叶龄够苗，够苗期应分别在10.5和11.5。
4叶期抛秧，从5叶期起至够苗期分别有6.5个和7.5个有效分蘖叶龄，可产生的有效分蘖理论值分别有15及23个。
按分蘖发生率0.8计算，单株可产生分蘖穗12及18.4个，连同主茎为13及19.4个。
以每亩适宜穗数18万计，每亩只需抛1.4万和0.93万苗。
按每穴平均苗数计算抛栽穴数。
塑盘穴播带土移栽实例
采用这一方法容易达到足穗大穗到高产的目标要求。
2004年南农大在武进农科所作中粳9746公顷连片800Kg/666.7m2超高产攻关试验，该品种平均17.5叶，伸长节间6个，适宜穗数21万（20-22万），合理基本苗确定要求在11.5叶龄时群体总茎蘖数达到21万/666.7m2左右。
采用塑盘穴播，每穴1苗，于4.1叶龄移栽，移栽后基本无缓苗期，从移栽至有效分蘖临界叶龄期有7.4个有效分蘖叶龄，a值取0，分蘖发生率取0.85。
基本苗=21万/[1+（17.5-6-4.1-0-0）C×
0.85]
计算结果为1.094万株。
采用9×
6（寸2）移栽规格，每穴1苗，每亩实栽1.11万苗，于11.5叶时群体达到23.31万苗，最后成穗23万，成穗率85%，亩产803公斤，实现了指标。
（3）小苗机插的基本苗计算实例
机插小苗由于秧苗密度大，基部1、2、3三个叶位的分蘖芽发育受到抑制，在3叶期（2叶1心）移栽时，2、3叶位尚能分蘖，bn=1，而在4叶期移栽，下部三叶位分蘖全部休眠缺位，要到7/0叶期才分蘖，bn=2。
①中粳稻机插中苗
2005年扬大农学院在姜堰市在小麦茬上进行机插稻高产试验，品种武粳3号，N=16，n=5，SN为4，秧龄20天移栽时，分蘖发生率取0.75，要求提前1个叶位够苗（机插稻的一般规律）；
适宜穗数为26万，适宜基本苗为：
X=26/[1+（16-5-5-2-1）C×
0.75]
=26/[1+（4）C×
=26/（1+3.75）
=5.45（万）
机插规格30cm×
13.3cm，每亩1.67万穴，每穴取苗3.3株（3-4苗）。
如秧龄延长至25天，分蘖发生率下降为0.6左右，经公式计算，基本苗应加大为6.5万。
相同的机插规格，每穴取苗调为3.89（4苗）。
杂交中籼稻机插的基本苗计算
近年来重庆市等地，采用降低播量（每盘50g种），培育小中苗（4叶1心移栽），探索杂交中籼稻机插高产栽培取得成功（亩产650-700公斤）。
杂交中籼有效分蘖叶龄一般为12叶龄（17-5），够苗期叶龄该为11.5。
移栽后，7叶龄开始分蘖（因稀播缺位只有1个），本田期有效分蘖叶位有5.5个，可产生的分蘖理论值为10个，分蘖发生率一般可达0.8，可产生8个分蘖穗，连同主茎为9个。
每亩适宜穗数为18万，需栽2万基本苗。
该机插规格为30cm×
20cm，每亩保证1万穴，每穴苗应达2个，如达不到2苗，应调小穴距。
2、中大苗移栽的基本苗计算
（1）计算公式
中大苗移栽后的单株成穗数包括主茎和秧田分蘖移入本田后其本身成穗与它们产生的有效分蘖穗。
①主茎移栽后在大田的有效分蘖叶龄数为N-n-SN-1（植伤缺位）-a，其发生有效分蘖的理论值为（N-n-SN-1-a）C。
秧田分蘖中3叶以上的大蘖（t1）在本田期的有效分蘖发生数可视同主茎，为：
t1（N-n-SN-1-a）C。
如此，主茎和3叶以上蘖在本田期的有效分蘖理论值为（1+t1）（N-n-SN-1-a）C。
秧田分蘖中2叶以下小蘖（t2），移栽后易死亡，若存活下来，二次有效分蘖发生的数量很少，一般不予计算，因此它们的实际成穗数决定于存活率（r2），即t2r2。
④中大苗本田期的单株实际成穗数为：
ES=（1+t1）+[（1+t1）（N-n-SN-（1-a）Cr1）]+t2r2
=（1+t1）[（1+（N-n-SN-（1-a）Cr1]+t2r2
⑤中大苗基本苗计算公式为：
X=y/（c1+t1）[1+（N-n-SN-1-a）Cr1]）+t2r2
必须指出，在大苗移栽时，往往利用N-n-1叶龄期的动摇分蘖成穗，调节值a为（-a）。
（2）中大苗公式计算的实例
①中苗移栽实例
云南的楚雄州，水稻栽培习惯采用高密度，每亩2万穴以上，每穴4-5苗，每亩在10万基本苗左右，以往的高产栽培，成穗率只有50%左右，高产田一般600多公斤。
2008年，楚雄市在苍岭镇搞高产创建100亩核心方，楚雄市农业局采用公式计算对基本苗作了重大改革。
应用品种为楚粳29，适宜穗数每亩24万，目标产量800公斤。
该品种15叶，5个伸长节间。
移栽时为6叶龄（5叶1心），秧苗为叶蘖同伸壮秧，带3叶蘖1个，2叶以下小蘖2个。
根据秧苗素质，把分蘖发生率设计为0.8，小蘖存活率为0.5，预期在10叶末够苗，a值为0.经计算，每亩基本苗为：
X=24/（1+1）[1+（15-5-6-1-0）C×
0.8+2×
0.5]
=24/2[1+（3）C×
0.8+1]
=24/2+2×
3×
0.8+1
=24/7.8
=3.07（万）
即单株可成穗7.8个，每亩3.07万基本苗，可以满足每亩24万穗的要求。
栽插用宽行窄株距，9寸×
4寸，每亩1.67万穴（实插1.6万穴），每穴2苗，每亩3.2万苗，理论值可成穗24.96万。
在上述基本苗基础上，配合以合理的肥水管理，实现了于10叶末够苗，每亩24万穗的预期目标，茎蘖成穗率高达85%左右，足穗、大穗、高结实率（90%以上）。
经验收，平均亩产达826.7公斤，比当地习惯栽插密度的对比田要高出176公斤，增产27%，在当地产生了栽插密度革新的巨大影响。
②大苗移栽应用实例
长秧龄大苗移栽（8叶龄以上），本田期有效分蘖叶位少，进而因单株成穗少，群体穗数不足而减产。
应用公式计算基本苗，可以保证足穗，大苗也能高产。
宿迁市是江苏麦茬中籼稻大苗种植区，亩产徘徊在500公斤左右，是江苏的低产区。
2007年用Ⅱ优084进行高产栽培试验，目标产量700公斤。
该品种总叶龄17，伸长节间数5个，高产的适宜穗数18万。
移栽叶龄8叶，秧苗带3叶以上大蘖2个，2叶以上小蘖1个，达不到叶蘖同伸壮秧的要求，故r1值取0.6，r2值取0.5；
期望于有效分蘖临界叶龄期后1个叶龄（13叶）中期够苗，a取-0.5。
合理基本苗应为：
X=18/{（1+2）[1+（17-5-8-1-（-0.5）C×
0.6]+1×
0.5}=1.68万。
行株距为30cm×
13.3cm（将原来的20cm缩小），每穴1苗，保证1.68万株；
或扩大行距，保证习惯的株距，采用33.3cm×
20cm的规格，每穴插2本。
可以省工，保证足穗。
结果每亩穗数由以往的15万左右提高到18万左右，实现了700公斤/666.7m2的目标。
以上的各种大、中、小苗的基本苗计算都是从保证在有效分蘖临界叶龄期够苗出发的，因此既能保证足穗，又能及时控制无效分蘖，提高成穗率，攻取大穗。
（二）施肥的合理定量
施肥的合理定量要解决在获得一定稻谷产量条件下的氮、磷、钾肥料的适宜用量，分次施用的适宜时间和适宜分配比例等三个主要问题。
1、关于三要适宜总量的确定。
首先要明确三者的合理配比，以往的研究已经明确。
高产水稻对氮、磷、钾的吸收比例一般为1：
0.45：
1-1.2，常作为施肥比例的参数。
但不同土壤的氮、磷、钾有效供应量不同，实际施用比例应有不同。
农业部推荐用测土配方试验（包括“3414”法）来确定当地的三要素施用的合理比例。
因为三要素中，磷、钾施用数量对产量影响的差异，远不如氮素明显。
因此可通过确定氮素的适宜用量后，再按三要素合理比例，确定磷钾的适宜用量。
2、关于氮肥施用的定量
（1）适宜总量的确定
用斯坦福（standford）的差值法公式，氮肥的施用总量应为：
N（公斤/亩）=目标产量的吸N量（公斤/亩）-土壤供N量（公斤/亩）/N肥当季利用率（%）
①目标产量的需N量可用高产水稻每百公斤产量的需N量求得。
各地高产田百公斤需氮量是不同的，因此应对当地的高产田实际吸氮量进行测定。
作者等将近年来测定和搜得的几个省的高产田百公斤稻谷需N量的资料做了比较（表2）。
发现各省的差异，有一定的规律。
例如同为籼稻中，双季稻的百公斤稻谷需N量高于单季稻；
同为单季籼稻稻，从江苏到云贵高原，随海拔升高百公斤稻谷需N量有逐渐减少的趋势；
在粳稻上，也表现出这一趋势。
百公斤籽粒需N量最低的是高纬度的吉林、黑龙江稻区。
其原因有待研究明确。
表2几个省份高产田百公斤稻谷需N量比较
省份
粳稻
籼稻
亩产（公斤）
百公斤稻谷需N（公斤）
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