程寧寧

編者按:水稻是我國主要的糧食作物,稻米是我國65%以上人口的主糧。我國常年稻谷消費總量在1.9億~2.0億噸,其中85%以上用作口糧,因此,水稻生產的豐缺直接影響市場物價和人們的消費心理。我國常年水稻播種面積占糧食播種總面積的30%左右,稻谷產量占糧食總產量的40%左右,占谷物總產量的45%左右,占商品糧的50%左右。進入21世紀以后,我國糧食連年豐產,實現了“十二連增”。自2013年開始,我國連續5年糧食總產量超過6億噸,糧食庫存持續增加,但也出現了部分糧食品種階段性過剩、庫存壓力較大,綠色、有機、安全等優質農產品供不應求等現象。隨著農業供給側結構性改革的推進,我國農業生產結構也在相應調整,南方秈型水稻品種的優質化育種趨勢相對明顯,優質晚秈稻品種相對增加。優質稻種植面積在逐年加大,優質大米在市場上的競爭力不斷提高。因此,發展優質稻生產將成為水稻產業結構調整的必然趨勢,也是實現水稻產業提質增效的重要舉措。本期訪談采訪了江西農業大學教授、江西省水稻產業技術體系崗位專家曾勇軍,他多年來致力于水稻栽培理論與技術的教學與研究工作,為水稻增產和農民增收作出了突出貢獻。
記者:隨著農業供給側結構性改革的深入。優質稻生產越來越受到國家的重視。請您介紹下什么是優質稻?優質稻都有哪些特點?
曾勇軍:優質稻一般指食用優質稻(也包括有特殊用途的水稻品種),是指品質達到《優質稻谷》(GB/T 17891—2017)國家優質三級以上標準的水稻品種,一般優質稻品種要求具有整精米率高、外觀好、食味佳等特征,總體表現為出米率高,米粒晶瑩透亮、無堊白、軟而不黏、適口性好、不夾生。優質稻谷按照最新國家標準可分為一級、二級、三級,其中一級稻谷品質最好。一級優質秈稻的標準為整精米率≥56%、堊白度≤2%、不完善粒含量≤2%、食味品質分≥90。二級優質秈稻的標準為整精米率≥50%、堊白度≤5%、不完善粒含量≤3%、食味品質分≥80;三級優質秈稻的標準為整精米率≥44%、堊白度≤8%、不完善粒含量≤5%、食味品質分≥70。其中,各等級秈稻直鏈淀粉含量應在14%~24%之間。
記者:作為農業大國,我國的水稻優良品種有很多。請問優質水稻品種應具備哪些特點?
曾勇軍:優質水稻品種應具備以下特點:①產量高。產量是優良品種的最基本條件。決定水稻單位面積產量高低的因素一個是單位面積上的植株數,另一個是單株的生產能力。水稻的單株生產能力取決于有效分蘗、粒數、粒重。單株生產能力除了受栽培條件影響外,在很大程度上取決于品種的特性。因此,具有良好的經濟性狀是優良品種的基本條件。②品質好。優良品種除具有豐產性狀之外,還應具有較好的品質。對水稻的要求是出米率高、食味佳、營養豐富。③具有較好的適應性和熟期。在各種條件下都能獲得高產、穩產,而且早熟,能充分利用自然條件,提高水稻產量。④抗逆性強。優良品種必須具備較強的抗病、抗蟲、抗寒等對不利自然條件的抵抗能力,才能保證其高產、穩產。⑤能適應機械化栽培。優良品種要求其莖稈堅韌不倒,株高適中,整齊一致,不易落粒。
記者:優質稻種植在我國起步較晚,現在我國的優質稻生產情況如何?
曾勇軍:自2014年以來,我國水稻品種優質化率不斷提高,2018年水稻品種優質率達52.3%,總體表現為北方優質化率高于南方,但近年來,南方稻米優質化率已接近北方。我國通過國審的水稻品種稻米優質化率也在不斷提升,主要品種推廣應用速度明顯加快。近10年,我國審定水稻品種的優質率穩步提升,目前超過半數的水稻品種達到優質品種標準,累計審定優質一級品種143個,但優質一級品種所占比重仍然較低。不同類型的水稻品種優質化提升程度有所不同,秈稻優質率總體上低于粳稻,但近10年的提升幅度明顯高于粳稻,其中常規秈稻和兩系雜交稻的品質提升速度較三系雜交秈稻快,常規粳稻優質率穩定保持在50%以上,雜交粳稻優質率近年來還略有下降;常規水稻優質率明顯高于雜交水稻,這兩種類型的水稻優質率水平均得到穩步提升,優質稻育種成效顯著,雜交水稻特別是三系雜交秈稻和雜交粳稻還有較大的提升空間。
通過試驗審定篩選的一批優質水稻品種得到快速推廣應用,種植面積逐年擴大。以國審水稻為例,稻米品質達到優質三級及以上級別的主要品種(年推廣種植面積0.67萬公頃及以上的品種)從2008年的45個增加到2017年的82個,推廣種植總面積由316萬公頃增至408萬公頃。優質品種面積占當年國審水稻主要品種推廣面積的比率也從44.61%上升到54.8%,提高了10.19個百分點。優質品種的大面積應用,為優質稻生產提供了堅實的種源基礎,有力地推動了優質稻米及相關產業的快速發展。
記者: 優質稻食味鑒評活動的開展,有力地促進了我國水稻品種由產量導向向產量品質并重轉型和育種方向調整,提升了我國稻米的生產效益和國際影響力。在歷屆鑒評活動中,獲得優質稻金獎的水稻品種有哪些?
曾勇軍:2017年中央一號文件中明確指出要“重點發展優質稻米”等產業,我國于2018、2019、2020年分別在廣州、三亞、長沙評選出優質稻食味品質鑒評金獎品種,其中包括粳稻與秈稻品種。
第一屆獲得食味品質鑒評金獎的品種有粳稻10個:通系933、龍稻18、金稻2號、天隆優619、五優稻4號、松粳28、吉粳816、松粳22、水晶3號、滬軟1212;秈稻10個:美香占2號、象牙香占、桃優香占、玉針香、嘉豐優2號、錫利貢米、增科新選絲苗1號、野香優莉絲、神農優228、玉晶91。
第二屆獲得食味品質鑒評金獎的品種有粳稻15個:南粳46、吉農大667、隆6優19、通系945、松香粳1018、吉粳528、吉粳816、津稻9618、吉粳515、通育269、潤稻118、皖墾粳11036、錦稻109、南粳9108、滇禾優615;秈稻15個:桂育11號、玉針香、錫貢6號、鄂中5號、美香占2號、云恢290、明輪瑧占、農香32、隆晶優2號、宜優嘉7、旱優73、兆優5455、泰優553、泰豐優208、萬象優982。
第三屆獲得食味品質鑒評金獎的品種有粳稻15個:寧香粳9號、吉源香1號、銀香38、遼粳433、寧粳43號、五優稻4號、嘉禾香1號、吉粳528、沈稻529、鹽粳219、益農稻12號、吉農大667、松粳29、沈農508、天隆優619;秈稻15個:華浙優261、農香42、桂香18、更香優703、更香優星星絲苗、中浙優8號、T兩優131、萬象優雙占、萬象優982、農香32、錫利貢米、野香優海絲、美香占2號、泰優1002、泰豐優208。
記者:優質稻有哪些生長發育特點?
曾勇軍:優質稻品種普遍具有莖稈細弱、抗倒伏能力差等特點。其具體表現為:著粒密度低、每穗粒數少,相比非優質稻,優質早、晚稻每穗粒數分別減少30~45粒、5~15粒;產量水平偏低、耐肥性較差,一般特優水稻品種產量潛力為500~520公斤/畝,優質水稻品種產量潛力為470~560公斤/畝,且優質稻品種隨著施氮量的增加,其增產效果變差,甚至還會引起產量下降;由于優質稻品種莖稈細弱、葉片狹長、籽粒細長,使得其植株成熟期短和花后平均干物質積累量低,同時莖鞘物質轉運率較高也加劇了莖稈倒伏。
記者:隨著優質稻種植推廣面積的擴大,在生產中存在的主要問題有哪些?
曾勇軍:優質稻是近年來在推進農業供給側結構性改革背景下,國家大力發展起來的。相比傳統非優質稻生產而言,生產方式并未改變,因而影響了優質稻的生產效益。目前,優質稻生產中主要存在以下幾方面的問題:①對優質稻品種的生長發育規律研究較少,導致其產量水平不能充分發揮,一般產量僅維持在400~475公斤/畝。②受外界環境影響大。優質稻生長過程中容易受到溫度、濕度、陰雨及施肥、水分管理等方面的影響,導致米質易變差。③與傳統非優質稻品種相比,優質稻本身莖稈較為細弱,在生長中后期碰到大風大雨天氣,容易倒伏,而且倒伏一般以根倒為主。④栽培過程中施肥量過大、氮肥施用不科學。優質稻栽培仍沿用普通水稻的栽培方法,施肥量普遍偏高,各生育期養分分配不合理,從而影響其產量和品質,還易引起倒伏。⑤水分管理不科學。全生育期特別是生育后期水分管理不科學,容易后期斷水過早,不利于優質稻保優栽培,限制了其產量與品質的協同提升。⑥南方稻區“秈改粳”工程的推進,促進了粳稻的生產,也擴大了優質粳稻的種植面積。但由于粳稻生長前期耐熱性差,南方晚粳稻返青期間氣溫高,前期早發難,尤其是在稻草還田條件下,容易出現僵苗。⑦我國土壤污染較為嚴重,不利于保證農作物品質的安全性。其中重金屬污染嚴重,包括鎘、鉻、砷、銅等,很多地區超出了國家規定閾值0.2毫克/公斤的標準,導致優質稻米重金屬超標問題突出。近年來,鎘大米事件頻發,不僅影響了優質稻產業的發展,更對人類健康帶來了嚴重威脅。
記者:在江西省種植雙季水稻,應該如何搭配優質稻品種?
曾勇軍:我國雙季稻區按氣候條件大致可分為三個亞區,即長江流域及太湖流域雙季稻亞區、江南丘陵雙季稻亞區和華南沿海雙季稻亞區。江西省北部屬于第一個亞區,雙季稻安全生育期(從早稻播種到晚稻安全齊穗)短,只有160天左右,要求早稻種植早、中熟品種或組合,一般以早熟早稻搭配中遲熟晚稻,或中熟早稻搭配早、中熟晚稻為好。江西省中南部屬第二個亞區,雙季稻安全生育期為170~200天,可以采用中、遲熟早稻搭配中、遲熟晚稻,田多人少的地方為減輕“雙搶”壓力,早稻可適當選用一些早熟品種。
記者:優質稻的稻米品質包括哪些指標?為什么生產中優質稻品種一般以中、晚稻較多?
曾勇軍:稻米品質性狀主要包括以下幾個指標:加工碾磨品質、外觀品質、蒸煮與食味品質、營養品質和衛生品質,它們之間既有區別又相互聯系,共同決定了稻米的整體品質。加工碾磨品質是稻谷在碾磨加工過程中表現的特性,主要包括糙米率、精米率和整精米率等3項指標。外觀品質主要包括粒形、堊白米率、堊白度和透明度等指標。蒸煮與食味品質通常用直鏈淀粉含量、糊化溫度、膠稠度、RVA譜特征值和米飯質構特性等指標來表示。直鏈淀粉含量是指直鏈淀粉占精米粉干重的百分率,是稻米蒸煮食味品質的定級指標。衛生品質主要是指稻米中農藥及重金屬元素(砷、鎘、汞、鉛)等有害成分的殘留情況等,主要包括有毒化學農藥、重金屬離子、硝酸鹽等有毒物質的殘留量,是衡量稻米的首要品質指標。生產中,由于早稻灌漿期溫度較高,胚乳淀粉積累快,因而米質疏松,腹白度較大,透明度較小,缺乏光澤,吸水率相對較大,黏性小,糊化后體積大,碎米多,整精米率低,不利于優質早稻保優;而中、晚稻結實期在9—10月,秋高氣爽的天氣有利于淀粉物質的積累,米質結構緊密,因而晶質特征好,腹白度小或無,透明度較大,富有光澤,煮熟的飯吃起來質地細膩、黏稠適中、松軟可口,故在生產中優質稻品種以中、晚稻品種為主。
記者:在優質稻的生產過程中,影響優質稻稻米品質的因素有哪些?
曾勇軍:影響優質稻稻米品質的因素主要包括品種、氣候生態條件、土壤生態條件、栽培措施、環境污染等。優良品種的選擇是水稻優質生產的基礎;氣候生態條件主要包括溫度、濕度、陰雨、二氧化碳含量等;土壤生態條件包括土壤肥力、質地、酸堿性等;栽培措施主要包括施肥、水分管理、除草劑施用、收獲時期與干燥方法等;環境污染包括土壤工業重金屬污染、農藥污染、化學肥料污染等。
記者:育秧是優質稻生產的第一步,也是非常關鍵的一步,在優質稻育秧過程中,有哪些方面需要特別注意?
曾勇軍:優質稻相對非優質稻來說,種子價格較貴。因此,在生產中,需要提高種子的出苗成活率,培育壯秧。應選擇米質優、豐產穩產性好、抗倒伏能力較強、市場需求量大的優質稻品種。播種時間盡量安排在所選品種的最佳播種時期,早稻可安排在3月20—25日,晚稻可安排在6月22—25日。早稻采取保溫催芽育秧,以提高出苗率;而在晚稻播種期間,由于室外溫度較高,因此可采用露天播種育秧。在育秧過程中,為了提高種子發芽率,提升植株抗倒性能,浸種育秧在添加殺菌消毒劑的基礎上,可按要求噴施適量5%烯效唑、S―誘抗素、蕓苔素內酯等植物生長調節劑。浸種處理可促壯、促蘗,提高水稻抗逆性。同時,秧齡需控制在20~25天。
記者:在優質稻生產中,種植戶應該如何兼顧優質與高產?
曾勇軍:高產是農業生產的永恒主題,且優質也越來越受到重視。水稻高產與優質并不矛盾,認為高產必然導致不優質的觀點是沒有科學根據的。過去,我們因為要解決溫飽問題,片面追求高產,不太重視對水稻品質的改良,造成很多品種高產但不優質,但現在這種情況已經有了明顯的改善。目前,育種專家對稻米品質的改良越來越重視,優質稻品種越來越多。在生產中,為保持優質稻優質豐產,在品質保優的基礎上,可按照高產栽培措施進行管理。如:選擇抗倒伏的優質稻品種;增加種植密度;減少氮肥施用量;合理安排播種期,努力做到品質形成最佳時期與溫、光資源需求相吻合;拔節期噴施壯稈抗倒劑等。