本发明属于水稻杂草防控技术领域,尤其涉及一种利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻的方法。
背景技术:
目前,水稻生产是指在水稻整个生育期都不使用化学合成的肥料、农药、生长调解剂等物质,也不采用基因工程获得的生物及其产物的生产体系。其核心是建立和恢复农业生态系统的良性循环,以维持农业的可持续发展。水稻生产是通过使用有机肥料和适当的耕作及养殖措施,达到提高土壤肥力的作用,通过自然的方法控制病、虫、草害,如合理轮作、农业防治、生物治虫、保护天敌等。而在有机水稻的种植过程中,控制杂草生长和消灭杂草目前还没有有效的办法,如果不及时除草,杂草会跟水稻争夺肥料和阳光,影响水稻的产量和质量,而且草害会一年比一年严重,草害问题变得异常突出。最后导致在该田块不得不使用除草剂,除草剂施用占到全部农药使用量40%-60%,除草剂使用方式由原来的“一封二杀三补”,发展为现今的“二封二杀”,除草剂亩用量达200-400克。草相优势种群是青稗草、中筋草、双稗雀稗、李氏禾、千金子、三棱草、异型莎草、矮慈姑、鸭舌草、泻泽等。在不能使用除草剂的情况下,许多时候只能采用人工拔草的方法。而人工拔草效率低、劳动强度大,工作条件艰苦。
综上所述,现有技术存在的问题是:人工拔草效率低、劳动强度大,工作条件艰苦。因此,在水稻的种植过程中,控制杂草的生长和消灭杂草是目前农户较为头疼的问题,也是规模种植水稻的瓶颈。
解决上述技术问题的难度:
一是除草剂品种变化少,杂草抗性遗留的问题较为突出。我国除草剂使用始于50年代,1986-2011的25年间除草剂处理面积迅速增长,增加了690%,但在过去的25年间,国内除草剂品种结构基本未发生显著变化。目前稻田使用的除草剂品种仍以磺酰脲类、酰胺类及合成激素类除草剂为主。由于1986-2011年期间磺酰脲类、酰胺类及合成激素类同类作用机理的选择性除草剂的迅速推广和连年使用,在这些除草剂的选择作用和压力下,15年后(2000年),一些对诸类药剂本来就不敏感的耐药性杂草及由于基因突变产生的抗药性杂草种群开始迅速上升蔓延,使得稻田主要杂草是抗性杂草。主要表现在:(1)鸭舌草等部分阔叶杂草和莎草对磺酰脲类产生明显抗性。苄嘧磺隆的应用剂量大约在每公顷15g(ai)左右,现时使用剂量达每公顷45g(ai),是当年推广剂量的3倍,鸭舌草对苄嘧磺隆产生明显抗性,同时苄嘧磺隆与吡嘧磺隆、氟吡磺隆正交互抗性显著。长江流域稻区抗性野荸荠、鸭舌草也逐渐出现,农户反映苄嘧磺隆、吡嘧磺隆等除草剂的效果开始下滑,加倍使用的情况下仍不能有效防除。(2)稗草对丁草胺(酰胺类)产生抗性。丁草胺使用年限在5年以下地区,稗草的抗药性不明显,但使用年限在8~12年的地区,其防效严重下降,产生了明显的抗药性,表明其抗性水平的高低与使用时间是正相关的。我国稻区稗草对丁草胺的抗性水平呈现一定的规律性:双季稻区大于单季稻区;单双季稻区介于两者之间;抗性水平由北向南有逐渐明显增高的趋势。(3)稗草对二氯喹啉酸(合成激素类)产生抗性。二氯喹啉酸至今已连续广泛使用20多年,当前仍是稻田的主流杀稗剂。然而,二氯喹啉酸在长期的使用中暴露出很多缺陷,一方面杀草谱较窄,对千金子等其他稻田杂草几乎无效;施药时对水稻叶龄要求高,在育秧田使用药害风险大,下茬的药害风险也很大;由于使用历史长,大部分稻区稗草对其普遍产生了抗药性二是稻田杂草种类繁多,草相变化大。就稗草而言,水稻田的稗草主要有稻稗、光头稗、西来稗、长芒野稗、旱稗、落地稗等,其中以稻稗和水稻的亲缘关系最近,防治难度最大,严重影响稻米的产量和质量。夹棵稗的危害最为直接和严重。每丛水稻中有夹棵稗3株时,可造成减产71.10%。稗草危害是水稻产量提高的主要制约因素之一。
三是耕作方式多样,杂草繁殖力增强。以千金子为例,近年来直播稻、机插秧、抛秧等轻简种植方式的面积逐渐扩大,这些稻作方式前期水浆管理要求保持田面湿润或浅水灌溉,正好满足千金子旱生喜湿的特性,非常适合千金子发生。千金子为禾本科千金子属一年生杂草,生活力、繁殖力极强。在直播稻田和栽秧后缺水的田块,千金子往往危害严重。千金子在5叶期以前与稗草几乎一模一样,叶片光滑无毛,但在叶枕部有膜状叶舌。6叶期以后开始匍匐生长,茎节落地生根,并开始分枝,很快呈丛生状。千金子秆脆易断,且叶色与稻叶相近,人工拔除较为困难,防除要用施用除草剂。
四是旱地多年生杂草进军水田。双穗雀稗和稻李氏禾均为多年生杂草,对一般常规药剂的耐药能力较强。近年来部分稻区禾本科杂草发生草相演替,双穗雀稗、稻李氏禾逐渐成为优势杂草,发生频率增高、密度加大、危害加重,对水稻生产已构成严重威胁,成为水田的新问题。解决上述技术问题的意义:
一是避免杂草与与水稻争水、肥、光等。杂草根系庞大,耗费水肥能力强。当一年生杂草100株/平方-200株/平方米时,收货时谷物减产50千克-100千克,每亩田杂草会吸取氮4千克-9千克、磷1.2千克-2千克、钾6.5千克-9千克。
二是减轻水稻病虫害的发生。许多杂草是作物病害、虫害的中间寄主,由于杂草生命力旺盛,不少是两年生或多年生植物,所以病菌及害虫常常先在杂草上寄生或过冬,在作物长出后在去作物上危害。
三是避免形成草荒。稻田杂草侵占地上和地下部空间,影响水稻光合作用,干扰水稻生长。在生产中水稻田杂草的种子数量远远超过水稻的播种量,加上出苗早、速度快,易形成草荒。
四是降低农本,增加收入。现在农民在除草用工上已经占田间劳动量的1/3-1/2,尤其现在水稻旱直播大面积的推广,杂草更是遍地重生,并且杂草还影响耕地效率,并延长工作时间。
五是提高水稻产量和品质。由于杂草在土壤养分、水分、作物生长空间和病虫害传播等方面直接、间接的危害作物,最终还是影响作物的产量和品质,如:水稻的夹心稗对产量影响非常明显,一丛水稻有1株、2株、3株稗草时,水稻相应减产35%、62%和88%。
技术实现要素:
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻的方法。
本发明是这样实现的,一种利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻的方法,包括:
步骤一,秋冬季种植绿肥紫云英,无水干耕,干晒,沤泡,插秧,灌水;
步骤二,次年紫云英盛花期,无水干耕、翻压,干晒,沤泡,插秧,灌水;结合整地施有机肥或腐熟饼肥;分蘖期、穗期施追肥,施用腐熟饼肥;
步骤三,水稻插秧后15天投放鸭子,依据田中杂草发生密度情况,投入鸭食;
步骤四,投放青蛙,将鸭子赶出田间后,投放青蛙除虫,直至水稻收割。
进一步,所述步骤一具体包括:秋冬季种植绿肥紫云英,每667m2种子用量1.75kg,播种前接种根瘤菌。
进一步,所述步骤二包括:次年紫云英盛花期,盛花期时生物量达最大,无水干耕、翻压,干晒7-10天,沤泡3-5天,整地机插秧,灌水7厘米-10厘米;结合整地每667m2施有机肥1t-2t或腐熟饼肥0.5t。
进一步,所述步骤二包括:分蘖期、穗期施好追肥,每667m2施用腐熟饼肥0.1t-0.2t。
进一步,所述步骤三投放鸭子,插秧15天后,亩投入15天龄的稻鸭即洞庭小麻鸭15只;以后依据田中杂草发生情况,对杂草发生密度大的区域,投入适量鸭食。
进一步,所述步骤四中,7月中旬移鸭出田,每667m2投放50g左右青蛙60~80只;青蛙不回收,回归自然。
综上所述,本发明的优点及积极效果为:本发明绿肥占据田间生态位,抑制杂草生存空间,干耕干晒,绿肥发酵产生高温加高浓度绿肥发酵液抑制杂草种子,块茎萌发。
干耕干晒绿肥发酵产生高温使部份杂草种子块茎提前萌发,后经灌水沤泡,机械整地杀死杂草。
插秧后灌7—10厘米深水能抑制杂草生长速度,为15天后稻鸭下田解决杂草提供可能。
稻鸭吞食地表的杂草种子、块茎,吃小草,运动脚踏死小草。
通过上述方法本发明利用水稻全程绿色防控技术,绿肥+机耕机整+适宜水层+稻鸭,“以绿肥控草,以水抑草,以鸭除草”技术能高效解决全程草害,前期能使单子叶杂草发生量减少99.7%,双子叶杂草发生量减少52.8%,后期对比常规施药中稻“一封二杀三补”化学除草,单子叶杂草减少65.6%,双子叶杂草减少100%,单双合计杂草减少92.1%。
本发明“以绿肥控草,以水抑草,以鸭除草”三者配套,有机结合,即绿肥生长量大,翻耕干晒充分,沤泡发酵好,机整田仔细,插秧后保水层抑制杂草生长速度,确保稻鸭下田时,杂草在水层以下,稻鸭适时下田,每亩15只,可以解决全程草害。
附图说明
图1是本发明实施例提供的利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻的方法流程图。
图2是本发明实施例提供的利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻原理图。
图3是本发明实施例提供的两地纹枯病病蔸(株)率变化图。
图4是本发明实施例提供的两地稻飞虱数量变化动态图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
人工拔草效率低、劳动强度大,工作条件艰苦。因此,在水稻的种植过程中,控制杂草的生长和消灭杂草是目前农户较为头疼的问题,也是规模种植水稻的瓶颈。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻的方法,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的一种利用鸭蛙防病虫控草减肥生产水稻的方法包括以下步骤:
s101:种植紫云英。秋冬季种植绿肥紫云英,每667m2种子用量1.75kg,播种前可接种根瘤菌。
s102:灌深水。次年紫云英盛花期(生物量达最大),无水干耕、翻压,干晒7-10天,沤泡3-5天,整地机插秧,灌水7厘米-10厘米。结合整地每667m2施有机肥1t-2t或腐熟饼肥0.5t。分蘖期、穗期施好追肥,每667m2施用腐熟饼肥0.1t-0.2t,紫云英临近开花生物量达最大时翻耕。
s103:投放鸭子。插秧15天后,亩投入15天龄的稻鸭,洞庭小麻鸭15只;以后依据田中杂草发生情况,对杂草发生密度大的区域,投入适量鸭食,即可解决杂害问题。
s104:投放青蛙。将鸭子赶出田间以后,每667m2投放50g左右青蛙60~80只。利用青蛙的捕食特性除虫,直至水稻收割。青蛙不回收,回归自然。
本发明提供的绿肥占据田间生态位,抑制杂草生存空间,干耕干晒,绿肥发酵产生高温加高浓度绿肥发酵液抑制杂草种子,块茎萌发。
本发明提供的干耕干晒绿肥发酵产生高温使部份杂草种子块茎提前萌发,后经关水沤泡,机械整地杀死杂草。
本发明提供的插秧后灌7-10厘米深水能抑制杂草生长速度,为15天后稻鸭下田解决杂草提供可能。
本发明提供的稻鸭吞食地表的杂草种子、块茎,吃小草,运动脚踏死小草。
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
2016年以来,石首市团山寺镇秦克湖周边28km2的闭合区域,被国务院发展研究中心绿色发展基础领域研究团队,设计创办为“秦克湖绿色发展示范创建区”,探索鸭蛙稻绿色生态农业种植模式,历经2016-2019年实践探索,在全程不施农药,不施化肥这一基本前提下,鸭蛙稻绿色防控集成技术标准确立成型,全域覆盖的8项鸭蛙稻绿色防控集成技术是:①秋冬季种植绿肥紫云英。②电解水消毒处理种子营养土秧盘。③大棚基质集中育秧,机插秧。④适时翻耕,干晒,沤泡绿肥稻蔸。⑤灯诱。⑥性诱。⑦稻田养鸭。⑧施生物有机肥。
历经2016-2018年的实践总结,本发明实现出了鸭蛙稻的“以绿肥控草,以水抑草,以鸭除草”的全程杂草绿色防控技术方案。
具体应用例如下:
实施例1
鸭蛙稻栽培模式下“绿肥控草,深水抑草,稻鸭除草”杂草绿色防控技术方案。
这一技术方案的路线是:秋冬季种植绿肥紫云英,紫云英临近开花生物量达最大时翻耕,无水干耕,干晒7-10天,沤泡3-5天,整地机插秧,灌水7-10厘米;插秧15天后,亩投入15天龄的稻鸭,洞庭小麻鸭15只,以后依据田中杂草发生情况,对杂草发生密度大的区域,投入适量鸭食,即可解决杂害问题。
这一技术方案的关键技术点是:①绿肥占据田间生态位,抑制杂草生存空间,干耕干晒,绿肥发酵产生高温加高浓度绿肥发酵液抑制杂草种子,块茎萌发;②干耕干晒绿肥发酵产生高温使部份杂草种子块茎提前萌发,后经灌水沤泡,机械整地杀死杂草;③插秧后灌7-10厘米深水能抑制杂草生长速度,为15天后稻鸭下田解决杂草提供可能。④稻鸭吞食地表的杂草种子、块茎,吃小草,运动脚踏死小草。
实践中观察到,绿肥生长弱,翻耕干晒时间段光照少温度低,杂草发生会明显增多,稻鸭下田迟,草龄大,稻鸭也无法解决大草。
实施例2
鸭蛙稻田与冬闲田插秧后,稻鸭下田前,杂草发生量比较
2019年,对石首市长安村鸭蛙稻田与邻近一块冬闲田于稻鸭下田前进行调查,水稻品种,天两优616,鸭蛙稻3月15日泡种,4月12日机插,对比冬闲田农户自己育秧,4月17日手工移栽。调查取样面积0.25cm2,结果如表1所示。
表1鸭蛙稻田与冬闲田杂草发生对比调查表(5月10日)
结论:鸭蛙稻绿肥田插秧后28天,冬闲田插秧后23天,前者稗草减少量近100%。三棱草减少量99.7%,阔叶草减少量52.8%,总草减少97.5%。结论,种植绿肥,适时翻耕,干晒,沤泡,机械整地,插秧后灌7厘米左右水层,近1个月基本不长草,对比冬闲田,单子叶杂草发生减少量99%以上,双子叶杂草发生减少量52.8%。
实施例3
稻鸭解决后期杂草
石首2016-2019年稻鸭除草观察表明:
1、插秧后15天左右,亩投入15天龄稻鸭15只,田间长期保持7厘米深水,所有杂草有水层以下,稻鸭能解决所有杂草。
2、稻鸭下田迟,稗草高于水层以上,稻鸭无法解决稗草,但能解决阔叶杂草,莎草。
3、田未整平,突出水面的地块,稻鸭不去,杂草发生多。稻鸭更喜欢吞食浮于水面的杂物及水层以下的杂草。
实施例4
鸭蛙再生稻田块与常规中稻田块杂草对比
7月22日,石首市长安村鸭蛙再生稻田块,再生稻头季处于齐穗灌浆期,常规中稻分蘖末期“一封二杀三补”后杂草发生情况对比。
表2杂草发生情况调查表(7月22日调查)
鸭蛙再生稻田田,对比常规中稻杂草“一封二杀三补”田块,单子叶杂草减少65.6%,双子叶杂草减少100%,单双合计杂草数减少92.1%。
实施例5
鸭蛙再生稻田与常规化防田纹枯病稻飞虱发生情况比较
试验于2019年在百子庵、保贞堂村基地进行,各选3块田,每块田5点取样,于不同时间调查纹枯病病蔸(株)数,稻飞虱数量,计算病蔸(株)率。
鸭蛙再生稻丰两优香一号(百子庵霞松水稻种植专业合作社),面积10亩;一季中稻广两优1128(高基庙保贞堂化学防治区),面积3亩。
纹枯病分别于6月11日、7月1日和7月22日共调查3次,结果见图3。两地纹枯病病蔸(株)率变化图。
稻飞虱分别于6月10日、7月1日、7月10日、7月22日、8月5日和8月28日共调查6次,结果见图4两地稻飞虱数量变化动态图。
7月22日,纹枯病达发生高峰,鸭蛙稻病蔸率20%,对比田42%,减少量52.4%,鸭蛙稻病株率9.31%,对比田22.1%,减少量57.9%。6月10日至8月28日6次稻飞虱调查累计百蔸虫量,鸭蛙稻780头,对比田12150头,减少量93.6%,最高百蔸虫量鸭蛙稻270头,对比田10000头,减少量97.3%。
石首市百子庵鸭蛙再生稻,由于种植绿肥,施用有机肥,稻田养鸭,不施化肥等绿色防控集成技术,对比常规化防田,纹枯病病蔸率减少52.4%,病株率减少57.9%。稻飞虱累计百蔸虫量减少93.6%,最高百蔸虫量减少97.3%。鸭蛙稻能很好防控纹枯病和稻飞虱,减少了化学农药的使用,有利于延缓害虫抗药性的产生,更好的保护生态环境。
实例6
鸭蛙再生稻田与常规稻田水稻二化螟发生情况比较
2019年在石首市泥北村(鸭蛙稻田)和高基庙保贞堂(常规稻田)进行。
石首市泥北村荆苏水稻种植专业合作社基地,水稻品种荃优822,3月15日泡种,大棚基质育秧,4月15日机播,面积600亩,使用绿色防控技术,性诱500套,释放稻螟赤眼蜂500万头,稻田养鸭6000只,施生物有机肥96吨。
石首市高基庙保贞堂(常规稻田):水稻品种鄂早17,3月20日泡种,小拱棚抛秧盘育秧,4月16日抛秧,5月12日左右亩施20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂10毫升。
泥北村荆苏水稻种植专业合作社,6月18日进行一代二化螟百蔸枯鞘,单个枯鞘团枯鞘数调查,并与保贞堂调查(6月10日调查结果)比较。
表3鸭蛙稻田与常规稻一代二化螟危害比较
表3结果表明,泥北村鸭蛙稻种植区(第1年)对一代二化螟百蔸枯鞘相对防效达95%,单个枯鞘团枯鞘数减少达84.7%,控螟效果明显。
纯单季稻种植区,二化螟发生程序对比早中晚混栽区偏低,运用性诱赤眼峰、稻田养鸭、施生物有机肥四项技术措施配套,完全可以控制一代二化螟危害。
下面结合效果对本发明作进一步描述。
湖北石首市水稻全程绿色防控技术,绿肥+机耕机整+适宜水层+稻鸭,“以绿肥控草,以水抑草,以鸭除草”技术能高效解决全程草害,前期能使单子叶杂草发生量减少99.7%,双子叶杂草发生量减少52.8%,后期对比常规施药中稻,“一封二杀三补”化学除草害后,单子叶杂草减少65.6%,双子叶杂草减少100%,单双合计杂草减少92.1%。
“以绿肥控草,以水抑草,以鸭除草”三者配套,有机结合,即绿肥生长量大,翻耕干晒充分,沤泡发酵好,机整田仔细,插秧后保水层抑制杂草生长速度,确保稻鸭下田时,杂草在水层以下,稻鸭适时下田,每亩15只,可以解决全程草害。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。