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随着人口的增长，对粮食生产提出了更高的要求，而直接影响国家粮食政策和农民收入的就是稻米生产潜力和市场供应问题。黑龙江省是我国最大的商品粮生产基地，确定和开发黑龙江省寒地水稻的生产潜力具有重要意义。同时，分析对单产影响最大的施肥因素，以提高肥料利用率，减少污染，为寒地水稻的合理施肥提供了技术支持。
一、黑龙江寒地水稻生产潜力研究
1、气候生产潜力分析
随着气候变暖，黑龙江省≥10℃的温度随时间升高。原始的温带地区继续向北移动，水稻种植面积呈线性增长。在单位产量中，温度升高对水稻单位产量的贡献达到27.1%。黑龙江省的水稻生产潜力随着时间的推移而下降，每10a下降427.9 kg/hm2，实际产量随着时间的推移继续增加，两者将继续接近。每生产10a，温度生产潜力增加360.7 kg/hm2，输出潜力为20，000 kg/hm2，这是黑龙江省水稻的最大产量。当前的产量水平仅占气候生产潜力的79.2%，占温度生产潜力的12.7%至33.1%，水稻产量仍有进一步增长的空间。
2、现实生产潜力分析
从1945年至2013年黑龙江水稻产量在过去20年中处于较高水平，黑龙江省当地大米产量增加了1985.6 kg/hm2。在水稻生产中化肥对水稻产量的贡献率达到41.6%，因此，要提高产量的重要措施是提高施肥效率和合理施用农药。推广先进的种植技术并改变种植者的粗放管理习惯是充分发挥生产潜力的方法，重点应放在提高肥料利用率，增加大型马力机械的单位面积投入量，增加技术人员数量，确保技术过硬和使用农药合理等措施上。
3、提高黑龙江寒地水稻生产潜力的措施
（1）加大水稻生产扶持政策。调查耕地资源，对于适合种植水稻的耕地，将旱田改造成水田，使水稻种植面积稳步增长。规范稻田建设，集中化稻田，配套排灌设施，畅通田间道路，规范耕地防治，机械化经营。着力建设高标准耕地，提高单位面积产量，实现均衡增产。保持耕地面积和质量稳定，监测和保护耕地生态环境，实现可持续利用。
（2）加大力度推广科学技术。完善科技推广体系，提高水稻产量，推广标准化栽培和品种选育，提高农工素质，科学耕种，加大投入技术培训，对水稻研究和技术推广给予资金支持。
（3）加大稻田监测系统建设力度。 成立监测小组，观察和收集信息，监测稻米生长、自然灾害及技术措施的效果，抵抗低温和寒冷等自然灾害，实现水稻稳定高产。
（4）提高机械化水平。借助农业机械合作社或农业机械服务公司等组织，在水稻生产中大力提高機械化程度，在农业机械和农学配套技术上取得突破，提高技术水平。推广机械施肥和植保技术和机械收割技术，减少收成损失。
（5）加大力度建设农业基础设施。土地平整、清理田间沟渠、建造和维护辅助设施、灌溉水源、提高排灌能力，节约用水，确保水稻收获。
二、黑龙江寒地水稻施肥技术研究
1、减施氮肥技术研究
（1）减施氮肥技术对肥料利用率的影响。减少水稻基肥施中的氮元素的10%。施7天氮后，水面和土壤层的总氮指数达到最高，随着时间的推移，总氮指数逐渐下降。施10天后，水层和土壤层的残留氮含量较低。水稻秧苗移栽前水层管理的技术措施要求至少释放10天才能释放基本肥料的肥料效率。除了在移栽后施用氮基返回肥料3至7天之外，使用基础肥料减少氮素可以提高肥料利用效率。
（2）减施氮肥对生育性状的影响。减施氮肥是在对水稻进行营养补偿的前提下实施的。前氮后移减少基肥中的肥料用量，减少无效分蘖，减少病虫害发生，并在施用穗肥时增加肥料，以保证水稻高产。
（3）减施氮肥对产量性状的影响。在大多数水稻品种上，减少氮肥用量对水稻生长和产量的影响越大，有效穗数，每穗籽粒数和每穗实际籽粒数越低。 氮肥施用量减少10%时，通过有机肥和生物菌剂使水稻产量增加5.1%，并且发现孔中实心粒数指数和种子产量指数高于传统的施肥方法。在千粒重不变的前提下，单位面积粒数和籽粒产量明显增加。
2、黑龙江寒地水稻N、P、K配比施肥技术研究
在水稻中施用氮，磷和钾可以促进干物质的积累。当肥料不足时，干物质积累超过全穗期之前的干物质积累，当肥料适度时，干物质积累主要是在干物质积累之后。 N，P和K的损失减少了干物质的积累。在氮，磷和钾的三种肥料中，对谷物生产的贡献，首先是氮，其次是磷和钾。在试验性土壤条件下，在中等和高水平的氮和磷条件下均可获得高产，而低、中至高水平的钾肥均可获得更高的产量。最佳氮素剂量为112.3kg/hm2～150kg/hm，最佳磷素剂量为46.7kg/hm2～63.1kg/hm2。N：P：K=1：0.42～0.55： 0.39～0.50更合适。
3、黑龙江寒地水稻K、Si、Mg配比施肥技术研究
K、Si、Mg的组合可以增加单位水稻的穗数和每穗粒数，提高产量。三种肥料分别为K剂量51.7kg/hm2～57.9kg/hm2、Si剂量66.3kg/hm2～190kg/hm2、Mg剂量24.2kg/hm2～25.3kg/hm2最合适。 Si、Mg的适当施用可以提高大米糙米率，糖米白度，糖白率，精米率和其他外观品种和烹饪口感品质，而施钾可以增加最高粘度，热浆粘度，冷黏性粘度 ，但是，对烹饪口味质量的影响先减小然后增大，并且更复杂。 施Mg可以增加大米的味觉值，特别是随着Mg / K比的增加，味觉值也随之增加。
总而言之，以“气温生产潜力”和“气候生产潜力”作为理论基础，研究了黑龙江寒地水稻的生产潜力，获得了寒地水稻生产的实际潜力。比较了黑龙江省水稻的产量及质量不同的原因。为了充分发挥黑龙江寒地水稻的生产潜力，分析了施肥因素对产量的影响，并对减施氮肥，氮、磷和钾配比施肥，以及钾、硅、镁配比施肥技术进行了研究，为寒地水稻的合理施肥提供了理论支持。
（作者单位：156330黑龙江省农垦建三江管局二道河农场第二管理区）
一、黑龙江寒地水稻生产潜力研究
1、气候生产潜力分析
随着气候变暖，黑龙江省≥10℃的温度随时间升高。原始的温带地区继续向北移动，水稻种植面积呈线性增长。在单位产量中，温度升高对水稻单位产量的贡献达到27.1%。黑龙江省的水稻生产潜力随着时间的推移而下降，每10a下降427.9 kg/hm2，实际产量随着时间的推移继续增加，两者将继续接近。每生产10a，温度生产潜力增加360.7 kg/hm2，输出潜力为20，000 kg/hm2，这是黑龙江省水稻的最大产量。当前的产量水平仅占气候生产潜力的79.2%，占温度生产潜力的12.7%至33.1%，水稻产量仍有进一步增长的空间。
2、现实生产潜力分析
从1945年至2013年黑龙江水稻产量在过去20年中处于较高水平，黑龙江省当地大米产量增加了1985.6 kg/hm2。在水稻生产中化肥对水稻产量的贡献率达到41.6%，因此，要提高产量的重要措施是提高施肥效率和合理施用农药。推广先进的种植技术并改变种植者的粗放管理习惯是充分发挥生产潜力的方法，重点应放在提高肥料利用率，增加大型马力机械的单位面积投入量，增加技术人员数量，确保技术过硬和使用农药合理等措施上。
3、提高黑龙江寒地水稻生产潜力的措施
（1）加大水稻生产扶持政策。调查耕地资源，对于适合种植水稻的耕地，将旱田改造成水田，使水稻种植面积稳步增长。规范稻田建设，集中化稻田，配套排灌设施，畅通田间道路，规范耕地防治，机械化经营。着力建设高标准耕地，提高单位面积产量，实现均衡增产。保持耕地面积和质量稳定，监测和保护耕地生态环境，实现可持续利用。
（2）加大力度推广科学技术。完善科技推广体系，提高水稻产量，推广标准化栽培和品种选育，提高农工素质，科学耕种，加大投入技术培训，对水稻研究和技术推广给予资金支持。
（3）加大稻田监测系统建设力度。 成立监测小组，观察和收集信息，监测稻米生长、自然灾害及技术措施的效果，抵抗低温和寒冷等自然灾害，实现水稻稳定高产。
（4）提高机械化水平。借助农业机械合作社或农业机械服务公司等组织，在水稻生产中大力提高機械化程度，在农业机械和农学配套技术上取得突破，提高技术水平。推广机械施肥和植保技术和机械收割技术，减少收成损失。
（5）加大力度建设农业基础设施。土地平整、清理田间沟渠、建造和维护辅助设施、灌溉水源、提高排灌能力，节约用水，确保水稻收获。
二、黑龙江寒地水稻施肥技术研究
1、减施氮肥技术研究
（1）减施氮肥技术对肥料利用率的影响。减少水稻基肥施中的氮元素的10%。施7天氮后，水面和土壤层的总氮指数达到最高，随着时间的推移，总氮指数逐渐下降。施10天后，水层和土壤层的残留氮含量较低。水稻秧苗移栽前水层管理的技术措施要求至少释放10天才能释放基本肥料的肥料效率。除了在移栽后施用氮基返回肥料3至7天之外，使用基础肥料减少氮素可以提高肥料利用效率。
（2）减施氮肥对生育性状的影响。减施氮肥是在对水稻进行营养补偿的前提下实施的。前氮后移减少基肥中的肥料用量，减少无效分蘖，减少病虫害发生，并在施用穗肥时增加肥料，以保证水稻高产。
（3）减施氮肥对产量性状的影响。在大多数水稻品种上，减少氮肥用量对水稻生长和产量的影响越大，有效穗数，每穗籽粒数和每穗实际籽粒数越低。 氮肥施用量减少10%时，通过有机肥和生物菌剂使水稻产量增加5.1%，并且发现孔中实心粒数指数和种子产量指数高于传统的施肥方法。在千粒重不变的前提下，单位面积粒数和籽粒产量明显增加。
2、黑龙江寒地水稻N、P、K配比施肥技术研究
在水稻中施用氮，磷和钾可以促进干物质的积累。当肥料不足时，干物质积累超过全穗期之前的干物质积累，当肥料适度时，干物质积累主要是在干物质积累之后。 N，P和K的损失减少了干物质的积累。在氮，磷和钾的三种肥料中，对谷物生产的贡献，首先是氮，其次是磷和钾。在试验性土壤条件下，在中等和高水平的氮和磷条件下均可获得高产，而低、中至高水平的钾肥均可获得更高的产量。最佳氮素剂量为112.3kg/hm2～150kg/hm，最佳磷素剂量为46.7kg/hm2～63.1kg/hm2。N：P：K=1：0.42～0.55： 0.39～0.50更合适。
3、黑龙江寒地水稻K、Si、Mg配比施肥技术研究
K、Si、Mg的组合可以增加单位水稻的穗数和每穗粒数，提高产量。三种肥料分别为K剂量51.7kg/hm2～57.9kg/hm2、Si剂量66.3kg/hm2～190kg/hm2、Mg剂量24.2kg/hm2～25.3kg/hm2最合适。 Si、Mg的适当施用可以提高大米糙米率，糖米白度，糖白率，精米率和其他外观品种和烹饪口感品质，而施钾可以增加最高粘度，热浆粘度，冷黏性粘度 ，但是，对烹饪口味质量的影响先减小然后增大，并且更复杂。 施Mg可以增加大米的味觉值，特别是随着Mg / K比的增加，味觉值也随之增加。
总而言之，以“气温生产潜力”和“气候生产潜力”作为理论基础，研究了黑龙江寒地水稻的生产潜力，获得了寒地水稻生产的实际潜力。比较了黑龙江省水稻的产量及质量不同的原因。为了充分发挥黑龙江寒地水稻的生产潜力，分析了施肥因素对产量的影响，并对减施氮肥，氮、磷和钾配比施肥，以及钾、硅、镁配比施肥技术进行了研究，为寒地水稻的合理施肥提供了理论支持。
（作者单位：156330黑龙江省农垦建三江管局二道河农场第二管理区）