无公害大米技术工艺发展趋势分析

第一节 产品技术发展现状

多年来我国在无公害大米技术研发上取得了显著的成果，从无公害大米的选种、栽植、病虫防治到生产加工环节，国内相关研究机构及试验区都成功研发了多种技术，使得我国无公害大米的达标率快速提升。

1、栽培技术

1）IPM技术

在无公害大米的生产栽培技术发展中，承德引进IPM技术，实施《A级、AA级生态水稻高产稳产节水综合配套栽培技术》项目。经过5年的无公害水稻栽培技术试验示范研究，累计生产面积达到8万亩。生产出的无公害大米经农业部稻米及制品质量监督检验测试中心检验，各项指标均达到了部颁优质米标准，综合评价为生态大米品质优良，与日本鱼沼产越光大米相当。应用IPM技术，生产的大米还取得了由农业部注册的“爱比美”牌生态食品标识目前在国内生态大米上的唯一使用权，产品投放京、津、沪、石、沈等市场后，深受消费者的青睐，而且价格高出普通大米的30%～50％。因此，该项技术的开发应用，取得了显著的经济、社会和生态效益。

2）水稻抛秧栽培

水稻抛秧栽培是近几年在水稻产区开始推广的一项新技术，2002年又被农业部作为重点项目进行推广。

（1）运秧与拔秧

抛秧前可将秧盘直接运往田间，也可将秧苗从盘中拔出，装入箱子或篮子运往田间。

（2）抛秧

抓一把秧苗活动一下，使他们的根相互分开，然后向空中抛去，使其从高空自由落体，秧苗竖着固定在泥浆土上。每一次抛出8—10棵土坨秧苗，抛秧高度5～8米，把应抛的全部秧苗分成两次抛，第一次抛出所需秧苗的60%—70%，然后再抛剩下的30%～40%，以便使秧苗分布均匀。

（3）抛秧要求

在宽阔稻田抛秧，为了使秧苗分布均匀，可用绳子把稻田分成若干小块，然后根据面积大小，规定每块地的苗数，抛秧后，把抛落在绳子左右30厘米宽的地方的秧苗收起来，把它补抛到稀疏的地方。30厘米没有抛秧的地方可留作小道，方便各种作业。为了更好使秧苗根粘附于土壤，抛秧后半天或一天灌浅水，以利于倒伏的秧苗直立起来。

（4）抛栽密度

适宜密度与基本苗对合理群体的形成和优化群体的质量指标、提高产量有很大关系。已有的研究认为，在一般肥力水平下，稻麦两熟制稻区，抛栽密度以每667m22万穴，8万基本苗为宜。进而确定了划块定盘，以盘定苗的操作方法。全国而言，每667m2抛栽密度以2万穴为宜，北方略低，约1.7万穴。南方双季稻较高，约2.4万穴，基本苗在8—12万。

2、病虫防止

水稻生产过程中主要会受到“四虫四病”的影响，“四虫四病”指的是二化螟、稻纵卷叶螟、稻飞虱、稻蓟马、纹枯病、细菌性条斑病、稻曲病。目前在无公害大米生产过程中不用农药防治病虫目前尚不可能。因此，多年来相关研究机构就如何用高效、低毒、低残留的农药来防治病虫展开了研究。

经过近几年的生产实践证明，水稻种子可用吡虫啉拌种，可有效防治水稻秧苗期稻蓟马、稻飞虱的危害，代替以往用呋喃丹撒秧板的习惯；秧苗移栽前用一次锐劲特，可有效控制大田移栽的返青期二化螟、稻纵卷叶螟的危害；防治二化螟可用生物农药苏特灵，在卵孵、低龄高峰前用药，代替以往常规农药三唑磷；稻纵卷叶螟的防治可选用中毒农药毒死威（或毒死蝉），代替高毒农药甲胺磷；防治蚜虫、稻飞虱可选用吡虫啉系列农药，代替以往常用的乐果、敌敌畏。稻曲病、穗颈瘟的预防选在水稻破口前5－7天，用稻曲宁、瘟曲克星等混配药剂，替代以往在水稻破口齐穗期用三环唑、粉锈宁预防。通过这些低毒高效农药替代使用后，稻米上的有机磷含量会大大降低，无公害大米生产才有可能达到国家规定的标准。

第二节 产品工艺特点或流程

无公害大米生产技术包括：生产基地选择技术、品质调优技术、科学施肥技术、病虫草害防治技术以及监控与检测技术。

1、生产基地选择技术

通过对生产基地环境技术条件进行调查、监测评价，若有下列情况之一，则不能作为无公害优质大米的生产基地：

1）产地周围及产区内，有工矿企业、医院等污染单位，排放的废气、废水、废渣等对产区农业环境造成严重污染的；

2）产地是农作物病虫害的高发区；

3）产地排灌设备不健全，不能做到旱涝保收的地区；

4）通过对产地环境质量指标进行监测评价，某一单项重点污染指标超过1；或若某一单项非重点污染指标超过1且综合污染指数不达标的；

为此应做得到以下几点：

1）保持生产基地空气清洁。生产基地要做到四周无工矿企业污染源，距医院和主要交通干线等有明显污染源地域1000米以上，必要时按空气污染物标准浓度限值要求进行测定确认。

2）保持生产基地灌溉水清洁和排灌方便。基地稻田用水一定要控制污染源，对附近工厂、医院等排放出来的大量废水一定要经过严格处理后，经抽查监测符合农田灌溉水质要求，才能灌入基地使用。另外，一定要选择在水源条件好、排灌方便、旱涝保收的稻田作为基地，对促进无公害生产和提高生产水平，增加收益具有重要作用。

3）保持生产基地土壤质量。基地稻田要选择土壤耕层深厚、肥沃，通透性能好，PH值5.5?7，有机质1.2%--2%，具有较好的保水保肥能力，土壤符合环境质量要求。

2、品质调优技术

大米品质主要受品种的遗传特性控制，但环境条件亦对品质有一定影响，因此调优大米品质主要依靠选用优质品种和调整栽培技术来进行。

1）应用优质品种

应用的品种必须是经审定的符合国标三级米以上的水稻品种。

2）调整播种期

研究表明：灌浆结实期的气候因子对米质影响最大。温度对整精米率总决定度的贡献份额在88.5%，光照7.3%，日均温度>26℃或<21℃都会使大米的碾米品质下降，尤其是高温能使糙米率、精米率降低1-3个百分点，整精米率降低3-10%，严重时达10%以上。成熟期遇高温，垩白度、垩白率显著提高，蒸煮品质变差，食味变差。所以在茬口、温光条件可能的范围的要调节好播种期，尽量避开灌浆结实期的高温或低温，以及台风暴雨，病虫等自然危害期。

3）科学施肥

降低总施氮量，控制在15千克/亩范围内，并合理运筹。要增施有机肥和生物钾肥，创造优质米生长发育最佳土壤环境，使耕作层深厚、肥沃，有机质含量高，微生物种类多、数量大，土壤团粒结构良好，通透性和缓冲能力强。推广测土施肥，注意氮、磷、钾、硅等大量元素的平衡施用，不可偏施氮肥，推广缓效长效肥和复合肥，重视补施与米质形成关系密切的镁、锌、硒等微量元素肥料。

4）合理水浆管理

生育中期适时多次轻搁田，结实中后期切不可断水过早，特别是要防止出现干旱现象。

5）适宜密度

扩大行距减少基本苗，控制高峰苗，推迟封行期。一般旱育稀植行距27-30cm，亩栽1.2-2万穴，6-8万基本苗。

3、科学施肥技术

水稻正常生长发育、必需吸收氮、磷、钾、钙、镁、硫、硅、锰、锌、硼、铜、钼、氯等矿质元素。各种元素各有其特殊功能，不能相互替代；水稻一生所需要的大量元素，主要为氮、磷、钾，根据植株的化学分析，每生产100千克稻谷需从土壤中吸收氮1.6-2.5千克，五氧化二磷0.6-1.3千克，氧化钾为1.4-3.1千克，氮：磷：钾=1：0.5：1.3。

1）施肥量的确定

一般地，水稻一生需要每亩施用氮肥（纯氮）15-20千克，磷肥（五氧化二磷）7-10千克，钾肥（氧化钾）20-25千克，但无公害优质水稻生产要求控制氮肥用量，每亩稻田施纯氮量应控制在15千克左右，适当增加磷、钾肥用量。

2）秧田期氮肥的施用

（1）秧田基肥

（2）断奶肥

（3）接力肥

（4）起身肥

3）本田期氮肥施用

（1）基肥

（2）分蘖肥

（3）穗肥

（4）粒肥

4）根外追肥

是指肥料不施入水田让水稻根部吸收，而施在（喷施或撒施）根以外的器官（茎、叶、穗主要是叶片）上，让稻株吸收养分的追肥方法。

5）微肥施用

土壤中缺少某一种或几种微量养分，就要用施肥的方法补充，这种含有一种（或几种）微量元素的肥料就称为微量元素肥料，简称微肥。按所含元素分，有硼肥、锌肥、锰肥、钼肥等；按形态分，有液态微肥和固态微肥。微肥常用根外追肥的方式施用，也直接可施入土中。

6）环境友好肥料的施用

应用环境友好肥料（主要为改造的传统有机肥料、微生物肥料、生物有机肥料等），在一定程度上可以减少化肥的使用、稳定和增加水稻产量、改善品质、防止土壤退化和保护环境。环境友好肥料一般用作基肥，施用量50-150千克/亩，在耕翻前撒施于土壤中，也可用作追肥。目前，市场上销售的环境友好肥料主要有：超大生物有机肥、稳得高生态肥、上海大洋生态有机肥、活性有机肥、连鹏生物肥、方兴高效有机骨肥、德玺牌生物磷肥等。

4、水分管理

“有收无收在于水”，充足的水源、良好的水质是优质水稻生产的重要条件。因此，无公害优质水稻生产一定要保证水源，并且为无污染的洁净水，同时建设标准化农田灌排设施，达到旱能灌、涝能排的要求。并尽量利用天然降水，提高灌溉水的效率、全面推行节水灌溉技术，以降低用水成本，提高大米品质。

1）水稻各生育期的灌水技术

（1）浅水插秧

（2）深水活棵

（3）薄水分蘖

（4）足水长穗

（5）干花湿籽

2）搁田的技术

（1）搁田时间：要求搁田不搁穗。须在幼穗分化初期结束搁田。单季中稻在移栽后30天左右，不迟于7月20日。另外根据苗数，够苗搁田，即使未达预计苗数，时间已到，也要搁田。谓之苗到不等时，时到不等苗。

（2）搁田程度：应视土质、苗情而定，总的掌握烂田、苗旺重搁，漏田、苗瘦轻搁。一般搁到田边开小坼，中间不陷脚，以土壤饱和含水量表示，15厘米土层在68?77%之间。

5、病虫草害综合防治

水稻病虫草无公害综合防治技术，是指在水稻病虫草发生危害过程中，严格禁止使用剧毒、高毒、高残留或具有“三致”（致畸、致癌、致突变）毒性的农药品种；限制使用高效、低毒、安全的农药品种；推广使用无公害无污染生物、植物源农药品种，降低稻谷中有机磷、有机氮等农药残留。坚持“预防为主、综合防治”的植保方针，以农业防治为主，通过质量栽培等一系列配套技术，创造一个既有利于水稻健壮生长，又能抑制病虫草滋生的良性循环的农田生态环境，增强作物抗逆能力，减少病虫草发生危害。同时大力提倡人工物理防治，即及时摘除稻螟虫卵块，拔除枯心苗和白穗，在有条件的地方，采用黑光灯或高压汞灯诱杀螟蛾，压低虫口基数。另外，运用抗性基因、昆虫毒素、信息素、昆虫天敌等生态防治方法综合控制病虫的发生。在此基础上，根据病虫害的预测预报，准确掌握防治指标和防治适期，选择高效、低毒、低残留的农药品种，以达到既有效控制病虫草害的发生危害，又最大限度地减少农药污染、保护生态环境的目的。药剂防治坚持在病虫害发生初盛或一般发生时，使用无污染生物农药品种；病虫害大发生时，则选用生物农药与化学农药混配剂或化学农药品种；二种以上病虫发生时，则选择具有兼治作用的农药复配剂。

6、监控与检测技术

对生产过程中所采用的投入品（种子、肥料、农药、灌溉水、包装材料等）进行全程监控；并经常性开展对产地的大气、农田灌溉水、土壤环境质量的各项指标及浓度限值和大米产品进行检测。

第三节 国内外技术未来发展趋势分析

21世纪将是一个“绿色”世纪，从发达国家来看，高投入的现代化农业已暴露出一系列问题，面临日益严重的环境和资源问题。因此各国正在全力探索有效替代模式和技术，重点是生态环境保护和资源高效利用技术、开发无公害农产品、有机食品和其它生态类食品。

对于大米卫生安全品质，国外比较重视，以日本自然农业和美国有机农业为代表的技术体系（禁止使用农药、化肥、植物生长调节物质等人工合成品）生产绿色和有机大米最为突出。国内对大米的无公害栽培技术是最近几年才兴起，尤其是因稻田养殖自然减少农药和化肥污染的无公害水稻生产技术较为成熟，而对农田生态环境污染程度与大米卫生安全品质和阀值的研究较少，对大米无公害生态环境的监测和区划研究尚为空白，对大米无公害和优质栽培相联系的技术体系及该技术体系对环境安全性的影响尚未系统研究。无公害优质水稻生产必须具备和达到的相应区域生态环境标准的建立、监控及农艺栽培措施、加工技术的标准控制，亦是当今水稻生产主攻的新方向。

大米品质性状是受遗传因子和环境因子双重调节的，有关大米品质形成的遗传调控已有广泛深入的研究。但注重栽培环境因素对大米的标准化生产仍处于起步阶段，明显落后于一些发达国家，如日本、韩国的水平，这也是我国大米生产在国际上缺乏竞争力的主要原因之一。日本从20世纪60年代就开展大米品质评价和筛选育种，与此同时广泛开展了大米品质的生理生态调控的研究，尤其是食味品质方面的生态调节，有比较系统的报道。我国开展有关大米品质的生态调控研究开始于20世纪80年代，大多数研究集中在气候生态因子对大米品质的影响，而在影响大米品质的生态因子的协同作用方面还缺乏系统研究。尤其是大米品质栽培方面，还没有相应的系统操作规程。

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