優化栽培技術與耕作方式對提高稻米品質的影響研究

王卓文　吳宗恒　劉承菲

栽培技術與耕作方式對稻米品質起著至關重要的作用。通過合理的栽培技術和耕作方式，種植者可以優化稻米的生長環境，提供充足的營養，控制病蟲害，從而提高稻米的品質。這不僅關系到人們的飲食健康，也與糧食安全和可持續發展密切相關。

一、稻米品質的重要性

稻米的品質對于消費者和產業鏈中的各個環節都非常重要。以下是稻米品質的幾個重要方面：第一，營養價值。稻米是人們主要的糧食之一，對人們的健康和營養至關重要。高質量的稻米富含碳水化合物、蛋白質、維生素和礦物質，是提供能量和營養的重要來源。第二，味道和口感。稻米的味道和口感是消費者選擇的重要指標。優質的稻米具有粘性和韌性，米粒飽滿，口感細膩，能夠給人帶來較好的食用體驗。第三，外觀和色澤。稻米的外觀和色澤也是對其品質的重要評判標準之一。優質的稻米米粒透明光亮，色澤均勻，不含雜質。第四，煮熟程度。稻米的品質還與其煮熟程度有關。優質的稻米在烹飪過程中能夠保持米粒的完整性，并且容易煮熟。第五，農作物產量和收益。對于稻米生產者來說，稻米品質直接影響著農作物的產量和收益。優質的稻米通常具有高產量和良好的市場需求，能夠帶來更好的經濟效益。

二、栽培技術與耕作方式對稻米品質的影響

1、水稻種植方式

水稻是人類的主要糧食作物之一，其品質直接影響著糧食的產量和質量。栽培技術和耕作方式對稻米品質有著重要的影響。以下是關于水稻種植方式對稻米品質影響的一些討論。首先，水稻的種植方式通常分為濕地種植和旱地種植兩種。濕地種植是將水稻栽植在水田中，涉及大量的田間灌溉和水管理。濕地種植方式可以提供充足的水分和營養，稻米生長周期內持續提供水分有利于稻米的養分吸收和根系發育。而旱地種植則是在不需要大量灌溉的條件下栽種水稻。這種方式要求土壤有良好的保水能力和排水性能。其中，旱地栽培方式適用于降水充分的地區，而濕地栽培方式適用于降水相對稀缺的地區。其次，耕作方式也會對稻米品質產生影響。稻米的耕作方式主要包括傳統耕作和現代化耕作方式。傳統耕作方式包括手工耕作和農具輔助的耕作方式，這種方式保留了許多傳統農耕知識和經驗。而現代化耕作方式則采用機械化耕作，利用農業機械和先進技術提高了生產效率和稻米品質。現代化耕作方式更加精確和高效，可以使稻米充分獲得光照和養分，減少了農藥和化肥的使用。種植方式和耕作方式對稻米品質的影響主要表現在以下幾個方面。第一，水稻種植方式和耕作方式影響稻米的產量。適當的濕地或旱地種植方式可以提供水稻生長所需的水分和養分，從而增加稻米的產量。現代化耕作方式可以更好地管理土壤和灌溉系統，進一步提高稻米的產量。第二，水稻種植方式和耕作方式對稻米的口感和質地有影響。濕地種植方式通常可以使稻米具有更好的韌性和黏性，而旱地種植則產生了更松散的稻米質地。耕作方式的選擇也可以影響稻米的口感和外觀特征。傳統耕作方式可能會導致土壤壓實和結塊現象，而現代化耕作方式可以減少這些問題。第三，水稻種植方式和耕作方式對稻米的營養成分和食品安全也有一定影響。適當的灌溉和養分供應可以使稻米富含淀粉和蛋白質等營養成分，提高稻米的營養價值。現代化耕作方式可以減少農藥和化肥的使用，從而降低了稻米中的農藥殘留物含量，確保食品安全。

2、茬口管理

茬口管理是指在水稻生長過程中合理安排茬口次序，以達到優化稻米產量和質量的目的。茬口管理涉及水稻的種植方式、密度的控制，對稻米品質有著重要的影響。首先，茬口管理的種植方式對稻米品質有直接影響。在水稻種植中，常見的種植方式包括直播、秧田和水田種植。直播是將稻種直接撒播在稻田中，適合生長速度較快的品種，這種種植方式可以減少移栽帶來的插秧損傷，但也容易導致種子的發芽和生長不均勻。秧田種植是先在濕地上育秧，然后再移植到水田中，這樣可以更好地控制稻苗的質量和數量，促進水稻整體生長。水田種植是在已經有水的水田上直接種植，便于管理和控制水稻生長環境。不同的種植方式會對水稻的生長周期、養分吸收和利用、病蟲害的防控等方面產生影響，從而對稻米品質產生影響。其次，茬口管理中密度的控制也對稻米品質有重要影響。水稻密度是指每畝土地上的稻株數量，密度過高會導致稻株間競爭激烈，陽光和營養資源分配不均，影響稻米的粒重和產量。密度過低則無法充分利用土地資源，導致產量下降。因此，在茬口管理中，根據具體水稻品種、生長周期和土壤條件等因素，合理控制稻株密度是必要的。此外，茬口控制也是茬口管理的一項重要內容。茬口控制可以通過適時灌水和排水來調節水稻的生長速度，確保每茬的稻株生長均衡，減少因過早或過晚的茬口造成的稻米品質下降。茬口管理對稻米品質的影響是多方面的。茬口管理的合理安排可以使稻米質地均勻，顆粒飽滿，增加稻米的出糙率和精白度。此外，茬口管理還可以調節水稻的生長周期，從而影響稻米的營養成分和品質。例如，在水稻籽粒形成階段，茬口管理可以通過調控光照和養分供應等條件來促進淀粉的合成和積累，提高稻米的蛋白質含量和儲藏物質的積累量，從而改善稻米的質構特性和口感。

三、優化栽培技術與耕作方式的措施

1、實施精準灌溉

精準灌溉是一種通過科學方法和先進技術，根據作物需水量和土壤水分狀況，實現精確供水的灌溉方式。在稻米栽培中實施精準灌溉，可以有效提高水資源利用效率，優化稻米產量和質量。首先，科學測定作物需水量。通過合理的水分測定方法，確定稻米生長各階段的水分需要量。可以利用土壤水分傳感器和氣象站設備等，實時監測土壤水分和氣象數據，結合作物生長模型，準確預測作物的蒸騰量和需水量。其次，合理劃分灌溉區域。將稻田按照土壤類型、坡度、坡向、作物生長發育等因素進行區分，制定不同區域的灌溉策略。因地制宜地進行灌溉，根據各區域的水分狀況和需求，在時間和空間上進行合理的水分配置。再次，采用精確的灌溉方式。根據作物的需水狀況和土壤水分特性，選擇合適的灌溉方式。可以采用滴灌、噴灌、微噴等精細灌溉技術，將水源直接送到作物根系附近，減少水分流失，提高利用效率。此外，推廣現代化的灌溉設施。采用先進的灌溉設備，如智能灌溉控制系統、自動噴灌設備等，結合互聯網和物聯網技術，實施精準控制和管理。通過遠程監測和控制，精確調節灌溉水量和灌溉時間，提高灌溉的準確性和效率。最后，加強培訓和宣傳。通過組織培訓班、示范田和農業科技推廣活動，向農民普及精準灌溉的知識和技術。同時，加強與農業機械化合作社、灌溉專業公司等的合作，提供技術支持和服務，推動精準灌溉技術的應用和推廣。

2、控制稻株密度

控制稻株密度是一種優化稻米栽培技術和耕作方式的重要措施。通過合理調整稻株的密植程度，可以提高稻米產量和質量，優化光合作用效率，增加氮肥利用率，改善病蟲害防控效果等。首先，合理制定密植標準。稻株密度的合理標準應根據品種、土壤肥力、氣候條件等綜合因素決定。一般來說，中秈稻適宜的密度范圍為每畝2.5萬-3.5萬株，早秈稻為3.5萬-4.5萬株，晚秈稻為2萬-3萬株。在具體栽培區域和田間條件下，可結合實際情況進行微調。其次，科學選擇優質種子。選擇具有較強抗倒伏能力、適應性強、產量高的優質種子。種子質量是控制稻株密度的基礎，要確保種子的純度、發芽率和活力，從而提高苗期的生長勢頭。最后，精確播種和定植。在播種和定植過程中，要合理安排株行間距和株距。根據品種和栽培技術要求，在不同土壤類型和氣候條件下，調整株行間距和株距，使稻株之間的間隙適中。避免過于擁擠，也防止稻株之間過度分散。此外，合理施肥和調控植株長勢。充分供給植株氮、磷、鉀和微量元素，確保稻株的生長需求。根據稻株密度的調整，及時調整肥料的投入量和施肥時期，使稻株在生長過程中能夠充分利用肥料，保持均衡的生長勢頭。同時，定期進行病蟲害防控工作，提高稻株的免疫力和抗逆性。

3、采用綜合防治措施

采用綜合防治措施是一種優化稻米栽培技術和耕作方式的重要措施。綜合防治包括多種手段和方法，結合生物、物理、化學等多種措施，綜合應用各種防治措施，以降低病蟲害的發生和危害程度，減少農藥使用，提高稻米產量和質量。首先，選擇抗病蟲害品種。選擇抗病蟲害性強的稻株品種，培育適應當地生態環境的優質品種。通過遺傳改良和選育工作，提高稻株對病蟲害的抵抗力和耐受性。其次，加強病蟲害監測和預警。建立健全的監測網絡和信息系統，不斷收集和分析病蟲害的發生和傳播動態，及時發布預警信息。借助先進的遙感技術和無人機技術，對稻田進行全面、快速、準確調查和監測，及時發現和防控病蟲害。再次，調整種植結構和輪作制度。通過合理調整作物的輪作和間作，減少病蟲害的發生。合理安排農田的休耕期，減輕土壤中的病蟲害壓力。搭配種植抗蟲抗病植物，利用它們的自然抑制作用，抑制病蟲害的繁殖和傳播。此外，實施生物防治措施。通過引入病蟲害天敵，建立穩定的生物控制系統。利用昆蟲天敵捕食病蟲害，減少農藥使用。合理營造生態環境，提供足夠的棲息地和食物資源，促進生物多樣性的發展，增加稻米生態系統的穩定性。同時，加強土壤管理和肥料利用。保持土壤的肥力和結構，加強有機肥的施用和秸稈還田。通過合理施肥和調控，提高稻株的養分吸收能力，增強稻株的抗病蟲害能力。最后，加強農業技術培訓和宣傳。開展綜合防治技術的培訓和推廣工作，提升農民的技術水平和防治意識。提供科學合理的防治指導，傳授綜合防治的方法和技巧。總之，采用綜合防治措施是優化稻米栽培技術和耕作方式的重要措施之一。通過選擇抗病蟲害品種、加強病蟲害監測和預警、調整種植結構和輪作制度、實施生物防治措施、加強土壤管理和肥料利用、加強農業技術培訓和宣傳等手段，可以降低病蟲害的危害程度，最大程度減少農藥的使用，提高稻米產量和質量。

4、應用無人機技術

農業是經濟的重要支柱，其可持續發展對于確保糧食安全和經濟繁榮至關重要。然而，農業生產過程常常面臨土地利用效率低、病蟲害防控困難等問題。無人機和遙感技術的應用為解決這些問題提供了新的途徑。首先，無人機和遙感技術可以用于精確施肥和灌溉。無人機配備了高精度的遙感設備，可以實時獲取土壤養分和水分分布信息。通過對這些信息進行分析，農民可以精確計算每一塊土地所需的施肥和灌溉量，以達到最佳的生長條件。這種精確施肥和灌溉的方式不僅可以提高農作物產量，還可以減少化肥和水資源的浪費，減輕環境負擔。其次，無人機和遙感技術還可以用于病蟲害監測和防控。無人機配備了高清攝像頭和傳感器，可以快速掃描農田，探測病蟲害的存在和分布。通過實時監測，農民可以及早發現病蟲害，采取相應的防控措施，比如針對性地施藥和覆蓋無害生物，從而減少農藥的使用，降低對環境和人類健康的危害。此外，無人機和遙感技術還可以用于土地利用監測和評估。遙感技術可以獲取大范圍的土地利用數據，無人機則可以提供高分辨率的影像。通過分析這些數據，農民可以了解農田的變化、植被覆蓋程度和土地的質量，進而優化管理決策。例如，可以根據土壤質量進行差異化施肥和耕作，提高土地的可持續利用率。最后，無人機和遙感技術還可以用于農業機械的智能化控制。通過安裝無人機控制系統和傳感器，農民可以遠程監控和控制農業機械的運行狀態，實現精確作業和自動化管理。這不僅提高了生產效率，還減輕了勞動強度，為農民提供了更加便捷和可持續的農業生產方式。

5、確定合適的收割時機

確定合適的收割時機是一種優化稻米栽培技術和耕作方式的重要措施。合理把握收割時機，可以保證稻米產量和質量，減少損失和浪費，提高農田的利用效率。首先，根據稻株的生長周期和生育特點，進行生理觀察。通過觀察稻株的顏色、葉片干枯程度、籽粒飽滿度等指標，判斷稻穗的成熟度和收割時機。一般來說，稻谷的收割時機以稻穗完全變黃和籽粒飽滿度達到80%—90%為宜。其次，進行現場抽樣檢查。選擇不同稻田和不同穗位的稻株進行抽樣檢查，觀察籽粒的質地、顏色和干濕程度，利用現代化設備，測定水分含量、粒重和儲藏物質變化，從而確定收割時機。再次，關注氣象因素和氣候變化。密切關注氣象數據和預報，特別是降雨情況和氣溫變化。避開高溫、高濕和多雨的天氣，以免稻米發霉變質。根據氣象因素的變化，靈活調整收割時間，確保稻米的干燥程度和質量。此外，綜合考慮品種特性和種植區域的適應性。不同品種在生長和成熟期方面具有差異，根據品種的特點和種植區域的氣候條件，確定合適的收割時機。要充分考慮當地氣候特點、土壤狀況和傳統種植習慣，結合經驗和實踐，確定最佳的收割時機。最后，定期開展田間觀察和實測。定時巡視稻田，觀察稻穗的顏色、彎曲度和半透明度等指標，利用抽檢和地面水分測定等手段，避免過早或過晚收割的情況。總之，確定合適的收割時機是優化稻米栽培技術和耕作方式的重要措施之一。通過生理觀察、現場抽樣檢查、關注氣象因素、考慮品種特性和種植區域的適應性、定期開展田間觀察和實測等手段，可以確保稻米的產量和質量，最大程度地減少損失和資源浪費，促進農業的可持續發展。

栽培技術與耕作方式對稻米品質的影響具有重要意義。未來的研究和實踐將進一步完善栽培技術和耕作方式，實現稻米產業的可持續發展，為人們提供更加優質、安全的稻米產品。

（作者單位：221000江蘇師范大學江蘇圣理工學院）