科技在水稻生产中的强力支撑作用

科技在水稻生产中的强力支撑作用

孙敬敏

（黑龙江省哈尔滨市双城区金城乡人民政府，150138）

一、国外水稻生产情况

1.日本水稻生产情况

1.1日本水稻育种技术

20世纪80年代后期，日本水稻育种取得较大发展，消费者对稻米品质的多样性促使了功能性水稻的发展。如低谷蛋白水稻品种，解决了蛋白质过敏消费人群的需求。发展到90年代，日本开始应用突变育种手段，选育低直链淀粉含量品种。1991年在诱变的水稻突变体中率先鉴定出低直链淀粉含量基因du，并成功用于水稻品质的遗传改良。21世纪初期，日本的转基因技术日趋成熟，并逐步应用到水稻育种上，主要包括抗条纹叶枯病、低过敏原、耐除草剂、抗白叶枯等转基因研究，进一步改良水稻的综合性状。发展至今，形成了以日本晴、Koshihikari（越光）、秋田小町等为代表的一系列品质优良水稻品种。日本的水稻育种非常重视食味品质，越光粘性较大而在食味上受到日本人的喜爱。因此，育种时的食味品质目标都定为越光同等或以上，以这个食味目标为基准，追求产量高、抗性强、耐冷性强的品种。另外为了更高实现稻米品质的价值，日本发展“新型需要稻”，进一步开发利用水稻的附加价值。纵观日本稻米标准的变迁，一直以稻米的容重和整精米率含量作为主要分级依据，同时兼顾外观品质，采用标准品进行对比评价。而稻米品质的测定主要涉及四个方面：一是直链淀粉含量的测定，一般情况下，粳稻的直链淀粉含量要低于15%；二是黏度测定，即对米饭的黏度进行测定，黏度较小的品种一般被淘汰；三是食味的测定，这是最直感的测定，一般在水稻收获后，要求人员进行品尝不同品种的米饭，根据食味的优劣来判定是否值得继续筛选；四是透明度测定，要求透明度要高，心白、腹白要少。

1.2日本水稻栽培技术

日本水稻生产机械化水平居世界首位，水稻种植工艺和栽培技术不断更新和发展。日本水稻栽培的目的主要是通过合理施肥，降低氮肥的使用量来降低大米蛋白质含量；氮肥分期施用，探讨不同时期施用氮肥对大米品质和产量的影响，合理稀植，减轻病虫害的发生，提高水稻的抗倒伏能力，最终达到大米食味品质的提高，降低土壤的污染，保持农业耕地的可持续发展能力；日本现在提出了很多的水稻超高产栽培技术，都是围绕水稻旱育稀植栽培技术，结合高产晚熟水稻品种进行，取得了580kg/667m2的超高产记录。同时，为了降低水稻生产成本，解放劳动生产力，增加农民的收入，开展了水稻免耕法、直播等一系列栽培试验，并在部分地区推广。

近年来，日本的稻米品质急剧变劣，主要表现在白色未熟粒数量剧增。这是由于近年来气候变暖所致。为了控制白色未熟粒的发生，进一步提升稻米品质，日本研究人员通过栽培发的研究，探究水田管理措施来减少白色未熟粒产生。

2.泰国水稻生产情况

2.1泰国水稻育种技术

水稻是泰国出口创汇的重要农产品，稻米年产量近3000万吨，占全球稻米总量的7%～9%。其中出口量在700万～1000万吨，是世界第一大稻米出口国，出口金额在18～30亿美元之间。因此，稻米产业在泰国农业乃至整个国民经济都具有极为重要的地位，优质稻米就是泰国稻米产业的灵魂所在。长期以来，泰国稻米以品质优、国际贸易量大著称世界。泰国水稻品质改良开始于20世纪60年代，主要是为了提高米质，尤其是改良稻米的长度。泰国始终把品质改良作为育种的首要目标，主推的品种都是常规籼稻，如KDML105(好茉莉)，得益其优异品质，一直被作为当家品种。60年代中期，泰国开始应用杂交育种和突变育种等手段，选育适合灌溉稻区的非感光优质品种，同时引进国际水稻研究所的材料，提高当地品种的产量和抗性。20世纪90年代，泰国育种家将生物技术应用到品质改良，稻米品质研究最多的是香味的遗传分析，除此之外，还涉及稻米的糊化温度、胶稠度以及直链淀粉含量。泰国是水稻品质优良的典范，以米粒修长、蒸煮香味的世界香米，如KhaoHawm闻名于世。泰国稻米品质改良主要有两个方面：一是将品种优良的抗性导入“好茉莉”；二是将“好茉莉”的香味和蒸煮品质性状导入到其他品种，提高其他品种的稻米品质。

2.2泰国水稻栽培技术

泰国水稻栽培主要以省工、低成本为目标。由于面积大、劳动力紧张，特别受经济危机的影响，农民耕作比较粗放，基本上采用直播方式。在多雨低洼地区，农民通常插秧种植；但在中央平原灌溉区，农民普遍使用经过催芽的稻种撒播；深水稻采用干种子撒播；旱稻常采用条播和点播。水稻生产过程中机械化水平比较低，大约有20%的农户使用农机进行耕作和收获，大部分农户用镰刀收获和通过人力或畜力脱粒。

同时，泰国水稻生产也面临着较大的问题与挑战，主要有如下几方面：

（1）农田灌溉设施不足，仅有20%的稻田具有灌溉条件；（2）土壤肥力不断降低，内陆盐碱化严重；（3）水稻连年种植，病虫害发生严重；（4）因土壤肥力降低，病虫害发生导致稻米品质下降；（5）生产成本不断升高，产量低，水稻生产效益低下；（6）种业属于公益性的产业，企业参与很少，农民用种主要由水稻司下辖的种子中心负责提供，但其生产能力不足，农民用种有大部分为自留种，种子质量难以保证，导致产量与品质下降；（7）稻农年龄不断增长，青壮年劳动力不足；（8）农业用地增加，需水量增加，水资源紧张。另外，洪水以及长期干旱也是泰国水稻生产面临的重要挑战。

3.美国水稻生产情况

3.1美国水稻育种技术

尽管美国水稻播种面积和产量只在世界第十位左右，但美国的水稻单产和出口量占其产量的比重，均是世界第一位，且连续多年保持这一纪录。据美国农业部2017年8月预计，近三年来，美国水稻收获面积均在1000千公顷以上，单产平均接近6吨/公顷，年出口量3500千吨左右。种植范围主要包括：包括加州、阿肯色州、德州、密西西比州、路易斯安那州、和密苏里州，总面积为二百五十万英亩。美国加州的水稻为中粒型，和我国的粳稻相仿，而南方稻区则主要是长粒型水稻。

由于对稻米品质的高度重视，大部分美国稻米米质优异，碾磨品质好、外观漂亮、食非常适合广大食米地区人们的爱好，在国际稻米市场上很有竞争力。美国水稻品种丰富、类型复杂，主要推广的品种有Maybelle、Jackson、Jefferson等。

3.2美国水稻栽培技术

美国气候、国家政策以及科技，都利于美国水稻的生产发展。美国水稻主产区属亚热带季风性湿润气候，雨热同期，适合水稻生长，水土优越。在国家政策方面，美国稻农享有国家补贴和优惠政策。美国稻谷生产技术水准高，在其水稻增产因素中，来自种植技术和管理的，占到一大半，品种因素只占一小部分。美国水稻品种丰富，类型复杂，按商品特性，可分为长粒、中粒和短粒三种。美国水稻生产主要是在大型农场，户均种植面积大，机械化程度高，种植人员不多。全美从事水稻生产的人数1.5万人左右，平均每人种植水稻1300亩左右。美国水稻种植大部分品种是耐肥抗倒性好的，属光壳稻品种，成熟期整齐一致。根据市场情况、天气状况和管理水平，美国农民自行选择作物种植品种。美国水稻种植多数是采用直播方式，播种机宽度在7米左右，每天可播种1000亩左右。也有少量水稻直播，每架飞机每天可播种4000亩左右。这与我国水稻播种不同，我国主要是采用机插秧播种。在美国农场，旱直播和水直播，采用的都是机械化作业，包括激光平地、机械播种、飞机喷施喷药、机械收获和集中干燥。在水稻灌溉方面，美国稻农采用农场自行储水灌溉，可以用手机遥控灌溉水泵等施舍。在水稻生长季，美国稻农通过GPS定点位置或观测地图、资料等，查看水稻病虫害。水稻收割时候，美国稻农通常使用半喂入联合收割机进行收获，效率很高，每小时可达40吨，同时水稻含水量也下降4个百分点。