产学研结合助推杂交水稻机械化生产技术创新

 

陈 刚 高 飞

 

 

 

吴文革研究员在田间察看机插杂交水稻长势

 

    ■聚 焦

 

    杂交水稻为国家粮食安全作出了巨大贡献，然而杂交水稻机插栽培技术久攻未克，长期处于试验示范的徘徊状态，严重制约了我国水稻生产机械化的进程。攻克杂交水稻机插这个最后的关隘，真正实现我国水稻生产全程机械化意义重大。

 

    上世纪70年代我国杂交稻推广以来，几乎同步引进并改进形成的水稻密播毯形小苗带土机插技术只在常规粳稻上得到较好应用，但在杂交稻的应用上优势全无。因为这种栽培方式是在专用秧盘内以极高的密度播种，加之防止机插缺棵成倍增加了每穴苗数，不仅大幅增加用种量，更极大地制约了秧苗健壮生育，使杂交稻的个体强优势消失殆尽。造成的结果是，如此培育出的秧苗弱小，栽后死苗多、返青活棵慢，大田生育不良，结果产量不高不稳。

 

    安徽省农业科学院水稻研究所吴文革研究员带领一群青年技术骨干组成的“安徽省稻作技术研究团队”，依托国家粮食丰产科技工程等项目，在张洪程院士、凌启鸿教授的指导下，联合省内外有关优势力量，通过12年的持续研究，率先揭示出杂交水稻简单套用日本引进的毯状小苗密播机插栽培导致的“三个生育不平衡”是杂交水稻机插久推不广的根本原因；并以破解造成“三个不平衡”的技术瓶颈为主线，采取“关键技术专题攻关—高产规律综合研究—关键农机具研制—区域技术集成—示范推广应用”产学研协同推进模式，选择机插壮秧培育、群体起点优化、大田生育平衡调控以及高产规律探索为主要突破口，农机农艺紧密融合，对杂交稻机插平衡栽培技术开展深入研究，取得多方面的重要创新成果。

 

    通过农机与农艺的深度融合，开发了两套适应不同机插特点的育秧新技术。根据稀播壮秧与成毯机插相统一的技术要求，从源头上解决了秧田与大田之间生育不平衡，适当延长秧龄，以缓解机插茬口季节紧张的矛盾。一是优化构建了“因种精量稀播匀播，依龄精准旱育化控”的杂交水稻毯苗机插育秧技术新体系，攻克了机插杂交稻稀播成毯、壮苗早发的技术瓶颈。二是创建了杂交稻中龄带蘖壮苗无植伤机插方法，更为有效地解决了机插毯苗育秧对苗质、秧龄的严重约束，使杂交稻钵苗机插育秧有了新技术。

 

    为了提高插秧机的适应性和机械栽插的精准性，该团队针对常规机插一穴多苗、群体起点大的突出难题，研明了不同稻作类型和品种类型杂交稻机插密度精准配置的技术参数与指标，并创制了新型插秧机及配套设备，并匹配“行株距与穴苗数优化配置”精准机插的“软件方法”，硬件和软件配套，实现了大田群体起点优化，促进个体与群体生育协调和生长平衡。

 

    吴文革团队还创立了“精量稀播毯形小龄壮苗少本机插”和“少粒穴播钵体中龄壮苗精准机插”两套平衡栽培技术新模式，建立了杂交稻机插平衡栽培技术系列6套，集成了中国特色的杂交水稻机插栽培技术体系，创造了稻麦两熟下杂交稻机插栽培百亩连片平均1020.5kg/亩的高产纪录。技术成果先后被列为省、部主推技术，引领了我国杂交稻机械化栽培技术发展，促进了南方机插栽培水平的提升。核心成果继2015年获中华农业科技成果一等奖后，2017年再度获得中国产学研创新成果一等奖。

 

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    吴文革，博士，研究员，现任农业部长江中下游稻作技术创新中心副主任、安徽省水稻研究所栽培生理研究室主任，安徽省作物栽培学科学术与技术带头人，安徽省水稻产业技术体系栽培实验室主任；兼任中国作物学会作物栽培委员会水稻学组副组长、安徽农学会种植业分会副理事长；享受国务院特殊津贴，2017年入选“国家百千万人才工程”。长期从事作物栽培生理、生态研究以及现代稻作技术集成创新工作。在超级稻产量形成源库理论，水稻营养生理及新型肥料研发，水稻避灾补偿栽培机理及技术，稻米品质生理、生态与优质清洁栽培，机械化轻简高效栽培等方面有较为系统的研究。并坚持农业科研一线，深入田间地头，解决安徽水稻生产技术难题。近10年发表研究论文近百篇，并有两篇论文入选F5000；主编出版著作3本，获得国家发明专利2件，计算机软件著作权2件，主持制定技术标准15项。以第一完成人获得农业部中华农业科技一等奖、中国产学研合作创新成果一等奖、安徽省科技进步二等奖和大北农科技成就二等奖各1项，作为主要完成人获得国家科技进步二等奖1项、中华农业科技二等奖2项、安徽省科技进步二等奖2项，以及安徽省青年科技创新奖等；所获成果均在大面积生产成功转化应用，促进了安徽稻作技术水平的提升。