摘要:水稻節(jié)水控制灌溉技術具有提高水稻抗倒伏、抗病害,增加水稻產量、增加經濟效益等方面的功效。研究水稻的增產節(jié)水控制灌溉技術,提高水分利用率、降低水稻灌溉用水量,對緩解我省水資源短缺和水田的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文主要分析了水稻節(jié)水控制灌溉技術的優(yōu)點、技術原理及推廣中的技術要點及注意事項。以期為發(fā)展水稻節(jié)水灌溉技術,尤其是水稻控制灌溉技術提供理論依據。
關鍵詞:水稻節(jié)水;控制灌溉;技術要點
我國又是一個水資源相對貧乏的農業(yè)大國,人均水資源占有量僅約為世界人均水資源占有量的1/4,我國水田灌溉水分利用效率平均值約為0.8kg/m3,僅相當于發(fā)達國家的40%。因此加強水稻節(jié)水高產技術的研究對緩解水資源危機和實現水稻生產的可持續(xù)發(fā)展意義重大。
一、水稻控制灌溉技術的概念
水稻控制灌溉是指水稻移栽后,田面保持5~25毫米薄水層返青活苗,在返青以后的各個生育時期,田面基本不再長時間建立灌溉水層,也不再以灌溉水層做為灌溉與否的控制指標,而是以不同生育期不同的根層土壤水分作為下限控制指標,確定灌水時間、灌水次數和灌水定額的一種灌溉新技術。
二、寒地水稻控制灌溉技術的優(yōu)勢
1、增產效果明顯
控制灌溉技術能有效的促控水稻的根系生長、株型及群體結構形成。使水稻在高產基礎上實現再增產。根據研究成果統計,控制灌溉水稻的理論測產比常規(guī)灌溉提高4.6%;樣方測產比常規(guī)灌溉提高3.1%;實收產量比常規(guī)灌溉提高5%-10%。
2、稻米米質明顯改善
控制灌溉糙米率、精米率、整精米率,分別比常規(guī)淺灌處理高0.3%、1.2%、3.1%;粒長比常規(guī)淺灌略長0.2mm;膠稠度控灌比常規(guī)灌高1.1%-1.4%;直鏈淀粉含量的處理基本持平。粗蛋白含量與常規(guī)灌溉相比提高了6.2%;脂肪含量比常灌提高了22%,可見,控灌水稻的米質有顯著提高。但透明度無明顯差異。蒸煮和食味品質比較,食味質量有所提高。
3、節(jié)水效果十分顯著
研究表明,不管是旱水期、生育期還是全生育期,節(jié)水效果都極其顯著。其中控制灌溉水稻的水分生產率比常規(guī)灌溉水稻提高了44%;灌溉水生產率比常規(guī)灌溉提高了87%。
4、投入少收益高
推廣水稻控制灌溉技術的實際投入,主要是技術培訓、會議宣傳、推廣人員的出差費用和田間增設的測水量水設施設備費用。其效益主要體現在增產、節(jié)水和節(jié)支三個方面。按自流灌區(qū)計算,平均每畝增收節(jié)支71元;按井灌區(qū)計算,如果是機井,平均每畝增收節(jié)支92元。如果是電井,平均每畝增收節(jié)支81元。充分顯示控制灌溉技術的顯著效益。
5、抗倒伏能力大大提高
控制灌溉使水稻抗倒伏能力大大提高??毓嗨镜牡撞抗?jié)間長度、壁厚以及節(jié)間充實度等均優(yōu)于常灌對照區(qū)。同時控灌水稻的葉子衰老慢,而且包裹節(jié)間的葉鞘堅韌性也好于常規(guī)灌溉??毓嗨厩o桿壁厚明顯厚于常規(guī)灌溉的莖桿。水稻莖節(jié)倒三和倒四節(jié)間充實度比常灌高了21%。
6、抗病能力大大增強
控制灌溉技術自水稻返青后,田間基本不建立明水層,這樣對水稻稻株促控結合,促進水稻群體結構更趨合理,形成上挺下批的理想株型,從而使各層葉片都能接受到陽光照射,降低了空氣濕度,增加了地溫,形成不利于病菌存活發(fā)展的條件,有效抑制了水稻的發(fā)病率。
7、減少了面源污染和溫室氣體排放
(1)控制灌溉減降低了面源污染。由于深層滲漏的降低,減輕了農藥對地下水的污染。而且農田小氣候的改善有助于病蟲害的控制,減少了農藥的使用量。因此推行水稻控制灌溉對減少面源污染會有顯著作用。(2)控制灌溉減少了溫室氣體排放。通過適時的水分調虧,控、曬結合,既控制了水稻的無效分蘗,又可抑制土壤中一些還原性有毒物質的產生,并使稻田土壤 Eh值迅速上升,促進毒害物質的分解,大大降低了土壤甲烷細菌的活性,抑制了甲烷的產生,明顯降低土壤水溶解甲烷含量,同時提高土壤水溶解甲烷的氧化分解速率。通過曬田最終降低稻田甲烷排放速率和甲烷總排放量。
三、寒地水稻控制灌溉的技術要點
1、要掌握基本的灌水方法。多采用“淺、濕、干”循環(huán)交替法。“淺”指模式圖中灌溉水層上限(一般為30mm);“濕”指水層為零,土壤含水量100%;“干”指各生育期土壤含水量要求的下限值,可通過儀器測試,或依據不同下限值對應的土壤裂縫寬度、腳印深度等經驗值判斷。一般不到土壤含水量下限值不灌溉。需要依據土壤含水量而定,到了下限值就灌,不到就等。
2、處理好生產性用水與控制灌溉的關系。生產性用水指打藥、施肥用水,生產性用水要求必須有水層,尤其是分蘗前期封閉滅草時需要要保留水層10天左右??刂乒喔鹊乃畬釉诠芾砩弦纳a性用水的要求,什么時候需要生產性用水就什么時候建立水層,但要把施肥用水與控制灌溉用水結合起來,以便減少水層保留時間。
3、做好關鍵生育期的用水管理。返青—分蘗末期是水稻需水非敏感期,也是控制灌溉的關鍵期,更是最需要節(jié)水的時期,需要嚴格控制。但是拔孕和抽開期是需水敏感期,不能控的太重。
4、要注意生育期轉換。按照 “時到不等苗,苗到不等時”的調控方法?!皶r到不等苗”,即不管水稻處于哪個生育期(分蘗末期除外),土壤水分到了土壤控制下限則需要灌水至上限,土壤水分未達到控制下限,不需要灌水;“苗到不等時”,即水稻生長發(fā)育到分蘗末期,不管水分是否控制到下限,都要及時排水曬田重控。
5、利用好降雨。7月份以后是我省的雨季,降雨頻繁,通常情況下不用灌溉土壤含水量就能滿足要求,不到土壤含水量下限指標不用灌溉。但蓄雨不可過深(一般不超過50mm),時間不可過長(一般不超過7天)。
6、不同分區(qū)溫度不同、土壤類型不同,需要靈活把握。鹽堿地有洗鹽要求,一次灌水可達到50 mm,適時排堿??偟膩碇v,土壤肥力大的地區(qū)可以控制的重些,土壤裂縫多些、寬些,土壤肥力小的地區(qū)可控的輕些。
四、結語
水稻雖然對水分供給要求較高,但充分的灌水栽培會遠遠超過了水稻生長的生理需水要求。寒地節(jié)水種稻栽培是以一定階段水分非充分供應的情況下,能夠求得穩(wěn)產高產的栽培技術,因此水分控制應在一定的限度范圍內,不能過分,否則將破壞水稻賴以生存的生理生態(tài)環(huán)境,降低水稻自身的生理抗性。今后還要做好諸如肥效等的多方面的研究,促進旱育稀植淺、濕、干間歇灌溉技術的進步和發(fā)展。