粮食安全，是关系社会稳定、国计民生的头等大事。实施“藏粮于地、藏粮于技”粮食安全战略，对实现国家高质量全面发展有重要意义。全球气候变暖造成了降雨分布不均、水资源短缺、干旱等问题，给粮食安全带来了严重威胁。探索农业应对气候变化的技术措施，对于粮食安全与农业减排协同增效有重要作用。本文以云南为例探讨水稻旱栽技术及其在应对气候变化中的作用，为实施粮食安全战略与碳中和战略提供参考。

云南水稻旱栽示范推广现状

       区域分布
       近年来，云南文山、普洱、西双版纳、昆明等地结合当地生态条件积极探索水稻旱栽技术示范推广工作，取得了较好的增产增收效果。截至2021年底，据不完全统计，水稻旱栽在云南全省中低海拔地区都有分布，总面积达到23.7万亩，其中文山地区水稻旱栽面积最大，为86955亩，其次为红河40191亩、普洱16191亩、西双版纳10500亩、保山8723亩、临沧3600亩、昆明3020亩。除此之外，曲靖、玉溪、大理、德宏、昭通、迪庆也有小面积的水稻旱栽试验示范，面积多则几百亩，少则几亩。2022年，全省水稻旱栽面积达到56.23万亩，比2021年的水稻旱栽面积扩大了1.37倍。

       水稻旱栽关键技术
       水稻旱作是指将水稻品种或者陆稻品种在不具备水稻“水种水养”条件的平地、坡地上进行种植，因地制宜，为稳定稻谷种植面积，开辟稻谷生产的一种新途径。

       品种选择。根据气候、海拔等自然条件，选择适宜旱作的优质高效稻谷品种是实现稻谷旱种稳产的关键。据不完全统计，2021年水稻旱栽的稻谷品种达80余种，包括杂交品种和地方品种，其中粳稻品种滇禾优615、滇禾优34和籼稻宜优673、野香优9901的耐旱性、抗病性、分蘖力较强，适应性最广、推广面积最大。云南省自主选育的滇禾优615与滇禾优34种植面积接近10万亩，占云南水稻旱栽面积的42%左右。

       备耕整地。选择地势平坦、土壤肥沃且具有一定保水、保肥能力的农地或者水浇地是水稻旱栽的基础。整地时，需要将地块翻犁细耙，使得土壤深厚、松软、平整、土块细碎，清除杂草、前茬作物及农膜残留，以此提高土壤透气性，促进水稻对土壤营养物质的吸收。

       播种方式。水稻旱栽一般4月中下旬至5月上旬播种为宜，具体播种时间根据各地气温、降雨、海拔等气候条件及灌溉水源情况而定，尽量确保稻谷生育期在自然降雨丰水期内。播种时以干地播干种、湿地播湿种为原则。水稻旱栽技术播种方式主要包括旱直播、育苗两种方式，其中旱直播包括飞播、条播、穴播、撒播；育苗包括塑盘育苗、漂浮育苗、钵盘育苗。根据海拔、地形、田块土壤情况，选择不同的播种方式。

       种植模式。在土壤肥力较好或土地夜潮的旱地以及灌溉水源不足的水田等适宜区域采用旱栽净种模式；适宜区域采用稻菜、稻烟等粮经结合轮作模式，有效利用灌溉设施及残留土地肥力，降低种植成本；与玉米、大豆等作物套作，以及采用幼龄果园中的间套作模式，充分利用时空增加稻谷产量。

       水分管理。水分管理是区别水稻旱栽与传统水稻种植的关键点。水稻旱栽以自然降雨为主，辅之以人工浇水。出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、扬花期及灌浆期需水量较大，应该根据降雨情况，及水稻关键生育期需水量，通过人工浇水等方式适当补充土壤水分，保持土壤湿润，以保障提质稳产。

       测产情况
       2021年，水稻旱栽大面积示范平均亩产为433.5kg，其中红河实测亩产最高可达824.9kg，西双版纳627.53kg，德宏636kg，昆明518.8kg，大理565.12kg，临沧468kg，文山461.9kg，保山406.7kg，最低为232.02kg。应用最广泛的滇禾优615和滇禾优34亩产可达623kg和566kg。

水稻旱栽在应对气候变化中的意义

       减少耗水量，应对干旱条件
       近60年来云南平均降水量呈减少趋势，大部分地区连续最大无雨天数呈增加趋势，降水量大于10mm的天数呈减少趋势，干旱强度呈增强趋势，干旱发生频率为17.3%。近30年来干旱影响范围持续扩大，向区域性、全域性等更大范围扩展，尤其是2000年以后干旱发生频率、强度明显增加。从季节干旱强度来看，夏季、秋季干旱强度明显增强；从空间变化来看，云南82%的站点的干旱强度均呈现增强的趋势。降雨量减少、降雨分布不均，干旱的影响范围广、危害严重、持续时间长，加之作为山区省份，云南山区面积占到94%左右，山区灌溉设施薄弱，而传统水稻淹水栽培方式耗水量巨大，导致近30年来云南稻谷种植面积下降了16%，单产损失在143~250kg/hm2，严重年份可达2700kg/hm2。在此背景下，稳产、节水、适应干旱的水稻栽培技术成为保障粮食安全的客观需求。

       水稻旱栽技术依托自然降雨为主，根据水稻生育期需水量，适时辅之以人工补水，极大程度地减少了用水量，有效提高了水分利用率；同时，保障了稻谷亩产在400kg以上。石林县水稻旱栽稻谷平均产量达到504.5kg/亩，较传统水稻种植平均产量600kg/亩略低，整个水稻生育期灌溉用水450m3/hm2，仅占传统水稻种植耗水量6000m3/hm2的13%。耗水量减少使得云南很多山区、半山区及水资源缺乏的耕地得到有效利用；同时也成为社区农户应对干旱的新途径。在灌溉不足的水田，推荐采用旱种水管的方式，实现资源节约和环境友好；在山地旱地，调整种植业结构，采用旱种旱管，稳产增收增效益。

       减少温室气体排放，发挥碳汇功能
       甲烷（CH4）作为仅次于二氧化碳（CO2）的温室气体，二十年尺度内增温效应是CO2的84倍，2030年之前减少45%的人为CH4排放，可以有助于将全球气温上升限制在1.5℃以内。联合国粮农组织（FAO）2023年发布的报告显示，稻田排放的甲烷占人类活动造成的CH4总排放量的8%，水稻种植是CH4排放的重要来源之一。

       减少水稻生产过程中的CH4排放，发挥土地碳汇潜力是减缓全球升温的重要手段。大量研究证实农田CH4排放与水分管理显著相关，且旱地是潜在的碳汇。水稻、大豆、玉米、蔬菜有利于碳吸收，水稻旱栽对于发挥旱地碳汇潜力有积极作用。同时与传统水稻淹灌栽培相比，水稻旱栽由于具有良好的通气条件，提高了土壤CH4氧化菌的活性，水稻旱栽的CH4排放量仅占传统水稻种植的10%左右，CH4排放量降低了90%。水稻旱栽对减少CH4排放、发挥旱地碳汇功能有积极作用。

结论

       气候变化带来的干旱、自然降水的减少等问题给云南水稻种植带来严峻挑战，也严重威胁着云南的稻谷自给率和粮食安全。水稻旱栽技术的推广应用减少了耗水量，提高了水分利用率，使得山区、半山区撂荒地或者水源条件差的田块得到有效利用，稳定了稻谷种植生产面积，维持稻谷亩产在400kg以上，提高了社区应对气候变化的能力。

       同时，基于水分有效管理，以及土壤良好的通气条件，水稻旱栽过程中的温室气体CH4排放量仅占传统水稻栽培种的CH4排放量的10%，极大地减少了稻谷生产过程的CH4排放，对于实现国家碳中和战略有积极贡献。

       因此，水稻旱栽作为一种节水、减排的稻谷新型栽培技术，是社区应对气候变化、减少CH4排放、保障粮食安全的新途径，对保障粮食安全、减少稻谷生产中温室气体排放有重要意义。在气候变化背景下，为了稳定稻谷面积，保障粮食安全，水稻旱栽技术将得到更为广泛的推广应用。

       推广过程中，有几个关键问题需要得到重视。第一，相比经济作物，稻谷经济效益不是很高，加之农资、劳动力成本不断上涨，如何从技术、政策以及生态补偿的角度对水稻旱栽种植户予以更多支持，以调动其在水稻旱栽技术推广中的积极性和主动性，是进一步提高水稻旱栽示范推广、扩大水稻旱栽规模的重要基础，也是保障水稻旱栽可持续性的关键。第二，水稻旱栽作为一项新型节水稻谷栽培技术，以自然降雨为重要水分供给方式，气候变化带来的降雨异常会影响稻谷产量。为了保障稳产，生育期关键节点需根据需水量，辅之以人工补水。对于灌溉系统不完善、灌溉设施薄弱的水稻旱栽区域需要修建蓄水池等灌溉设施。第三，根据气候、地形及水源条件，结合水稻旱栽技术要求，对水稻旱栽区域及传统水稻种植区域进行科学规划，优化土地利用方式，提高土地生产率。第四，旱种稻谷需要具备抗旱、抗逆性以及耐贫瘠等特性，适宜旱种且口感较好、稳产的品种比较有限。加之，不同的气候条件品种的适应性也不一样。因此，需充分发挥云南省农业生物多样性的优势，选育更多的抗性强适宜旱作的优质水稻品种，以降低品种成本，满足水稻旱栽规模不断扩大的需求。


       【杨红艳、左智、赵昊、任丽娜，云南思力生态替代技术中心】