孫雪梅，黃 彥，孫艷玲

（1.黑龍江省水利科學(xué)研究院，哈爾濱 150080；2.黑龍江省寒區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱 150080）

0 引 言

【研究意義】水資源短缺已經(jīng)是制約社會可持續(xù)發(fā)展的因素之一。節(jié)約用水既是關(guān)系人口、資源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的長遠(yuǎn)戰(zhàn)略，也是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的一項(xiàng)緊迫任務(wù)[1-3]。我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)用水量消耗巨大，2018年，全國農(nóng)業(yè)用水量約占社會總用水量的61.4%[4]。黑龍江省是水田大省，粳稻產(chǎn)量占全國粳稻總產(chǎn)量的1/2以上。2018年，黑龍江省農(nóng)業(yè)灌溉用水量占全省總用水量的86.2%，其中，水田用水量占農(nóng)業(yè)灌溉用水量的98.5%[5]。水田灌溉用水量過大與水資源供需矛盾，已嚴(yán)重制約了黑龍江糧食生產(chǎn)的持續(xù)健康發(fā)展[6]。如何在保證穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的前提下，最大限度地減少農(nóng)業(yè)用水量，保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，是目前亟待解決的問題。

【研究進(jìn)展】國內(nèi)外關(guān)于水稻節(jié)水灌溉需水量變化規(guī)律的研究成果較多，相繼得出了不同節(jié)水灌溉條件下水稻需水量變化規(guī)律[7-10]；在水稻主要生產(chǎn)區(qū)域（濕潤半濕潤氣候條件），當(dāng)前主流節(jié)水栽培包括干濕交替灌溉[11]、旱作栽培[12-13]、淺濕灌溉、控制灌溉、間歇灌溉等[14-15]，這些節(jié)水栽培技術(shù)圍繞蒸散和滲漏等途徑降低耗水量，從而達(dá)到節(jié)水目的。Shao[16]、Peng[17]等研究表明，合理地調(diào)控農(nóng)田水分狀況是實(shí)現(xiàn)水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)，對提高水資源利用效率、減輕農(nóng)業(yè)面源污染具有重要意義；吳漢等[18]研究表明，穗分化前水層落干后7～9 d，穗分化后水層落干3～5 d的補(bǔ)充灌溉方式能有效減少灌水量、灌排水次數(shù)，顯著提高灌溉水利用效率和降水利用率，穩(wěn)定水稻產(chǎn)量；許怡等[19]研究表明，無論是小區(qū)還是田塊試驗(yàn)，節(jié)水灌溉以及蓄雨節(jié)水灌溉的節(jié)水效果都要優(yōu)于常規(guī)灌溉?！厩腥朦c(diǎn)】發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)是緩解區(qū)域水資源匱乏和保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，提高水的利用效率和生產(chǎn)效率是解決農(nóng)業(yè)用水短缺的有效辦法[20]。2019年《黑龍江省節(jié)水行動實(shí)施方案》要求，把水資源作為最大的剛性約束，全面提升水資源利用效率，促進(jìn)水資源節(jié)約集約利用?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本文選擇了黑龍江省3種主要節(jié)水灌溉技術(shù)和2種栽培模式，利用稱重式蒸滲儀研究了不同節(jié)水灌溉栽培模式下粳稻生長規(guī)律、耗水特征、產(chǎn)量構(gòu)成因素變化，明確了不同灌溉栽培模式下粳稻生長特性、耗水規(guī)律，旨在為粳稻節(jié)水栽培提供參考，加快黑龍江省發(fā)展節(jié)水高效農(nóng)業(yè)，保障糧食安全和水資源安全，推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于黑龍江省慶安灌溉試驗(yàn)站，地理坐標(biāo)為東經(jīng)125°44′，北緯45°63′。試驗(yàn)站土壤為典型寒地黑土，土壤飽和含水率49.18%，田間持水率38.46%，干體積質(zhì)量1.10 g/cm3，有機(jī)質(zhì)量4.96%，全氮量15.06 g/kg，全磷量15.23 g/kg，全鉀量20.11 g/kg，堿解氮量198.29 mg/kg，有效磷量36.22 mg/kg，速效鉀量112.06 mg/kg，pH值6.05。多年平均氣溫2～3 ℃，10 ℃以上有效積溫為2 500～2 800 ℃，太陽輻射量4 000～4 300 MJ/（m2·a）。多年平均降水量500～600 mm，多年平均水面蒸發(fā)量700～800 mm。本區(qū)作物水熱生長期在156～171 d，平均164 d。試驗(yàn)站設(shè)有稱質(zhì)量式蒸滲儀24組，直徑1.13 m，面積1 m2，配套遮雨棚設(shè)施和地下廊道，每組蒸滲儀配有一套自動稱質(zhì)量系統(tǒng)，最大稱質(zhì)量范圍為6 000 kg，鑒別力100 g。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年在灌溉試驗(yàn)站稱重式蒸滲儀中進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)置濕潤灌溉（SR）、控制灌溉（KZ）、淺濕灌溉（QS）、水直播（SZB）和旱直播（HZB）5種節(jié)水灌溉栽培模式，其中濕潤灌溉（SR）、控制灌溉（KZ）、淺濕灌溉（QS）3種灌溉模式采用水稻育苗移栽栽培模式，水直播（SZB）和旱直播（HZB）粳稻生育期用水管理采用控制灌溉（KZ）模式，每個處理設(shè)置3次重復(fù)。不同節(jié)水灌溉栽培模式水分控制指標(biāo)見表1。

表1 不同節(jié)水灌溉栽培模式水分控制指標(biāo)Table 1 Water control indexes of different water-saving irrigation cultivation patterns

粳稻供試品種為龍慶稻1號，全生育期133 d，綜合抗性較強(qiáng)，適合節(jié)水栽培。直播于5月17日播種，水直播采用條播方式，行距30 cm，平均65粒/m，出苗后定基本苗100萬株/hm2；旱直播采用點(diǎn)播方式，行距30 cm，埋粒深度2 cm，出苗后定基本苗100萬株/hm2。移栽于4月10日育秧，5月25日插秧，平均5株/穴，密度20穴/m2。各處理均于9月16日收獲測產(chǎn)。各小區(qū)施肥量為氮肥110 kg/hm2、磷肥45 kg/hm2、鉀肥80 kg/hm2，基肥、蘗肥、促花肥、?；ǚ适┓时壤秊?.5∶2.0∶1.5∶2.0。病蟲害的防治及除草等管理方法同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>

1.3 測定指標(biāo)及方法

1）土壤含水率/田間水層：土壤含水率采用便攜式土壤含水率測定儀測定，水層采用水尺觀測，每隔3 d觀測1次，每次09:00觀測，灌水前后加測。

2）蒸騰蒸發(fā)量：每天09:00記錄稱質(zhì)量系統(tǒng)讀數(shù)。

3）耗水量：為蒸騰蒸發(fā)量與滲漏量之和。

4）基本苗：在粳稻返青后測定基本苗，并定水直播和旱直播基本苗數(shù)。

5）分蘗：每個蒸滲儀選有代表性的5個測點(diǎn)，做標(biāo)記，每次均測定選定的5個測點(diǎn)。分蘗期每隔3 d測1次，其它生育期每隔5 d測1次。

6）株高：定點(diǎn)標(biāo)記同分蘗測點(diǎn)，抽穗前株高為土面至每穴最高葉尖的高度，抽穗后株高為土面至最高穗頂（不計(jì)芒）的高度。

7）考種測產(chǎn)：收回每個蒸滲儀全部植株，測定小區(qū)實(shí)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同節(jié)水灌溉栽培模式粳稻分蘗動態(tài)變化

粳稻生育期劃分以移栽種植為準(zhǔn)，移栽種植分蘗期開始時間為6月5日左右，直播分蘗期開始時間為6月14日左右。

圖1為移栽種植模式下不同節(jié)水灌溉技術(shù)粳稻分蘗動態(tài)變化。分蘗初期，不同處理分蘗數(shù)差異較小，SR、KZ、QS處理分蘗增加速率分別為0.78、0.70、1.02株/（穴·d）；分蘗中期SR、KZ、QS處理分蘗增加速率分別為0.81、1.03、1.04株/（穴·d），較分蘗初期分別上升了4.85%、47.14%、1.96%，KZ處理分蘗增加速率大幅上升，各處理分蘗數(shù)出現(xiàn)差異；分蘗中末期交替時各處理分蘗數(shù)達(dá)到峰值，后緩慢下降，分蘗末期—抽穗開花期SR、KZ、QS處理分蘗減少平均速率分別為0.36、0.27、0.42株/（穴·d）；乳熟期—黃熟期各處理分蘗數(shù)趨于平穩(wěn)，SR、KZ、QS處理分蘗減少平均速率分別為0.05、0.08、0.05株/（穴·d）。在有效分蘗率方面，SR、KZ、QS處理有效分蘗率分別為51.93%、55.00%、50.45%，KZ處理有效分蘗率最高，QS處理最低。

圖1 不同灌溉模式粳稻生育期分蘗變化Fig.1 Tiller changes of japonica rice under different irrigation patterns during growth period

圖2為控制灌溉條件下不同栽培模式粳稻生育期分蘗動態(tài)變化。直播種植分蘗期較移栽滯后約10 d左右，但直播處理開始分蘗后直接進(jìn)入快速分蘗期，KZ處理在分蘗中期與分蘗末期交替時達(dá)到分蘗峰值，SZB處理和HZB處理在分蘗末期達(dá)到峰值。分蘗初期—中期KZ處理分蘗數(shù)顯著高于SZB處理和HZB處理，KZ、SZB、HZB處理分蘗增加速率分別為0.88、1.40、1.14株/（穴·d），直播分蘗速率顯著高于移栽種植，SZB處理分蘗速率增加尤為顯著；分蘗期末各處理分蘗數(shù)開始緩慢下降，至乳熟期逐漸趨于平穩(wěn)，分蘗末期—拔節(jié)孕穗期HZB處理分蘗數(shù)低于KZ處理和SZB處理，抽穗開花期—黃熟期各處理分蘗數(shù)差異較小；拔節(jié)孕穗期—抽穗開花期KZ、SZB、HZB處理分蘗減少速率分別為0.37、0.33、0.29株/（穴·d），乳熟期—黃熟期分別為0.08、0.04、0.12株/（穴·d），KZ、SZB處理分蘗減少速率差異較小，乳熟期—黃熟期HZB處理分蘗減少速率顯著高于KZ、SZB處理。KZ、SZB、HZB處理有效分蘗率分別為55.00%、59.45%、56.13%，直播種植有效分蘗率略高于移栽，表明直播種植在分蘗期會產(chǎn)生補(bǔ)償效應(yīng)，在分蘗中后期分蘗數(shù)迅速增加，水直播有效分蘗數(shù)和有效分蘗率均高于移栽種植。

圖2 不同栽培模式粳稻生育期分蘗變化Fig.2 Tiller changes of japonica rice under different cultivation patterns during growth period

2.2 不同節(jié)水灌溉栽培模式粳稻株高動態(tài)變化

圖3為移栽種植模式下不同節(jié)水灌溉技術(shù)粳稻生育期株高動態(tài)變化。不同處理株高在整個生育期生長趨勢一致，分蘗期SR、KZ、QS處理株高基本一致，株高生長速率分別為1.32、1.30、1.34 cm/d，差異較小；拔節(jié)孕穗期—抽穗開花期SR、KZ、QS處理株高生長速率分別為1.22、1.04、1.20 cm/d，KZ株高生長速率低于SR處理和QS處理；乳熟期—黃熟期SR、KZ、QS處理株高生長速率分別為0.59、0.59、0.53 cm/d，3個處理株高趨于穩(wěn)定，生長速率基本一致。QS處理水分供給較KZ、SR處理充分，在水稻生長中后期株高高于其他處理。

圖3 不同灌溉模式粳稻生育期株高變化Fig.3 Plant height changes of japonica rice under different irrigation patterns during growth period

圖4為控制灌溉條件下不同種植模式粳稻生育期株高動態(tài)變化。分蘗期—抽穗開花期移栽種植株高高于直播種植，直播種植分蘗中期株高生長緩慢，分蘗末期—抽穗開花期快速生長，乳熟期—黃熟期SZB處理與KZ處理株高基本一致，HZB處理略低；SZB處理與HZB處理株高在分蘗期—抽穗開花期差異不大，生長趨勢一致。分蘗期KZ、SZB、HZB處理株高生長速率分別為1.30、0.84、0.74 cm/d，拔節(jié)孕穗期—抽穗開花期分別為1.04、1.46、1.56 cm/d，乳熟期—黃熟期分別為0.59、0.56、0.55 cm/d。直播種植株高在水稻生育前期低于移栽種植，分蘗末期后進(jìn)入株高快速生長期，在生育期末SZB處理株高與移栽種植基本一致，HZB處理株高略低。

圖4 不同栽培模式粳稻生育期株高變化Fig.4 Plant height changes of japonica rice under different cultivation patterns during growth period

2.3 不同節(jié)水灌溉栽培模式粳稻耗水對比分析

2.3.1 蒸騰蒸發(fā)量動態(tài)變化規(guī)律

圖5為移栽種植模式下不同節(jié)水灌溉模式粳稻生育期蒸發(fā)蒸騰量（ET）變化，3種處理作物ET變化規(guī)律一致。返青期—分蘗期ET以棵間蒸發(fā)為主，受天氣影響較大，植株蒸騰較小，ET峰值均出現(xiàn)在水面蒸發(fā)大的晴朗天氣，QS、KZ、SR處理平均ET分別為3.64、3.42、3.13 mm/d，QS、KZ處理灌溉后田面產(chǎn)生水層，其ET大于SR處理。拔節(jié)孕穗期—抽穗開花期是粳稻需水高峰期，粳稻葉片遮蓋地面，棵間蒸發(fā)減少，ET以植株蒸騰為主，ET峰值分別出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗中期、拔節(jié)孕穗—抽穗開花轉(zhuǎn)換期和抽穗開花中期；拔節(jié)孕穗期QS、KZ、SR處理平均ET分別為6.50、5.50、5.55 mm/d；抽穗開花期QS、KZ、SR處理平均ET分別為5.62、5.64、5.26 mm/d，QS、KZ處理平均ET差異縮小，且高于SR處理。進(jìn)入乳熟期，粳稻ET開始下降，QS、KZ、SR處理平均ET分別為3.59、3.81、3.25 mm/d，KZ處理平均ET最高，SR處理最低；黃熟期前期粳稻平均ET為3.45、3.56、3.29 mm/d，QS、KZ處理平均ET比乳熟期略有降低，SR處理平均ET與乳熟期基本持平，8月末粳稻黃熟末期ET趨近于0。

圖5 不同灌溉模式粳稻生育期蒸發(fā)蒸騰量變化Fig.5 Evapotranspiration changes of japonica rice under different irrigation patterns during growth period

圖6為節(jié)水灌溉條件下不同種植模式粳稻生育期蒸發(fā)蒸騰量（ET）變化。返青期—分蘗前期KZ處理田面處于“淺-濕-干”循環(huán)交替狀態(tài)，HZB、SZB處理處于出苗期，田面不建立水層，KZ處理ET高于HZB、SZB處理，KZ、HZB、SZB處理平均ET分別為3.69、2.50、2.72 mm/d；分蘗中后期HZB、SZB處理進(jìn)入快速分蘗期，水分管理與KZ處理一致，ET有所升高，KZ、HZB、SZB處理平均ET分別為3.57、2.95、3.11 mm/d。拔節(jié)孕穗期—抽穗開花期不同處理進(jìn)入蒸騰蒸發(fā)高峰期，拔節(jié)孕穗期KZ、HZB、SZB處理平均ET分別為5.50、5.66、5.96 mm/d，HZB、SZB處理開始表現(xiàn)出生長補(bǔ)償效應(yīng)，ET迅速升高，SZB處理ET高于HZB處理；抽穗開花期KZ、HZB、SZB處理平均ET分別為5.64、4.98、5.61 mm/d，SZB處理仍表現(xiàn)出較強(qiáng)的補(bǔ)償效應(yīng)，HZB處理ET下降幅度較大，補(bǔ)償效應(yīng)后勁不足。乳熟期KZ、HZB、SZB處理平均ET分別為3.81、4.05、3.78 mm/d，HZB處理平均ET略高；黃熟前期KZ、HZB、SZB處理平均ET分別為3.56、3.97、3.99 mm/d，HZB、SZB處理ET高于KZ處理，黃熟末期各處理ET趨近于0。

圖6 不同栽培模式粳稻生育期蒸發(fā)蒸騰量變化Fig.6 Evapotranspiration changes of japonica rice under different cultivation patterns during growth period

2.3.2 耗水量對比分析

圖7為不同節(jié)水灌溉模式下粳稻生育期耗水量。耗水高峰期依次為分蘗中期、拔節(jié)孕穗期、抽穗開花期和乳熟期。返青期移栽稻苗小，耗水量以棵間蒸發(fā)為主，QS處理田面一直保持水層，耗水量最大，KZ處理田面干濕交替，耗水量低于QS處理，SR處理田面不建立水層，耗水量最??；分蘗前期粳稻需水量較小，此時期土壤已融通，但耕層土壤尚未沉實(shí)，耗水量以棵間蒸發(fā)和深層滲漏為主，KZ處理耗水量高于QS處理和SR處理，其原因可能是KZ處理“淺-濕-干”的灌溉模式增加了深層滲漏；分蘗中期，耕層土壤已沉實(shí)，深層滲漏趨于穩(wěn)定，粳稻進(jìn)入耗水第一高峰期，耗水量以棵間蒸發(fā)和作物蒸騰為主，QS處理耗水量分別較KZ、SR處理高22.14%、28.23%；分蘗末期進(jìn)入曬田期，粳稻植株基本覆蓋田面，各處理耗水量均較小；拔節(jié)孕穗期是粳稻耗水第二高峰期，耗水量主要以作物蒸騰為主，QS處理耗水量分別較KZ、SR處理高16.92%、23.54%；抽穗開花期是粳稻第三耗水高峰期，QS處理耗水量分別較KZ、SR處理高22.56%、41.81%；乳熟期各處理耗水量略有降低，QS處理耗水量分別較KZ、SR處理高26.68%、34.50%；黃熟期基本不需灌水，3個處理耗水量均較小且差異不大。分析可知，QS處理屬于充分灌溉，田面大部分時間保持水層，耗水量最大；SR處理屬于完全非充分灌溉，田面不建立水層，耗水量最?。籏Z處理耗水量介于QS處理和SR處理之間。

圖7 不同灌溉模式粳稻生育期耗水量Fig.7 Water consumption of japonica rice under different irrigation patterns during growth period

圖8為不同栽培模式下粳稻生育期耗水量。耗水量高峰期為分蘗中期、拔節(jié)孕穗期、抽穗開花期和乳熟期。返青期SZB處理和HZB處理處于出苗期，HZB處理土壤保持濕潤，SZB處理土壤處于飽和狀態(tài)，SZB處理耗水量高于HZB處理和KZ處理；分蘗前期HZB處理耗水量略高于KZ處理，與田面復(fù)水后滲漏大增加有關(guān)，SZB處理土壤一直處于飽和狀態(tài)，耗水量低于KZ處理；分蘗中期，深層滲漏趨于穩(wěn)定，進(jìn)入第一耗水高峰期，HZB處理需水補(bǔ)償效應(yīng)明顯，SZB處理未表現(xiàn)出補(bǔ)償效應(yīng)，SZB、HZB處理耗水量分別較KZ處理低25.85%、2.26%；分蘗末期進(jìn)入曬田期，各處理耗水量均較小，SZB處理耗水量略高；拔節(jié)孕穗期耗水量為生育期最高，SZB處理表現(xiàn)出明顯的補(bǔ)償效應(yīng)，SZB處理耗水量較KZ處理高5.63%，HZB處理耗水量較KZ處理低3.52%；抽穗開花期耗水量開始降低，HZB處理和SZB處理耗水量分別較KZ處理低23.12%、15.29%；乳熟期HZB處理和SZB處理耗水量分別較KZ處理高2.57%、17.66%；黃熟期各處理耗水量大幅下降，SZB處理耗水量高于HZB處理和KZ處理，SZB處理生長補(bǔ)償效應(yīng)高于HZB處理。分析可知，SZB處理拔節(jié)孕穗期耗水量升高，補(bǔ)償效應(yīng)高于HZB處理。HZB、SZB、KZ處理生育期耗水量分別為4 435、4 583、4 546 m3/hm2，差異不大。

圖8 不同栽培模式粳稻生育期耗水量Fig.8 Water consumption of japonica rice under different cultivation patterns during growth period

2.4 不同節(jié)水灌溉栽培模式粳稻產(chǎn)量及構(gòu)成因素

表2為不同節(jié)水灌溉栽培模式粳稻產(chǎn)量及構(gòu)成因素方差分析結(jié)果。不同處理粳稻穗長、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率無顯著差異，穗長移栽大于直播，穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率無明顯規(guī)律；QS處理和SZB處理有效穗數(shù)最高，HZB處理和SR處理最低，SZB、QS、KZ處理間有效穗數(shù)無顯著差異，但顯著高于HZB、SR處理；移栽與直播組內(nèi)千粒質(zhì)量無顯著差異，但組間差異顯著，移栽千粒質(zhì)量顯著高于直播。不同處理理論產(chǎn)量大小為KZ處理＞QS處理＞SZB處理＞SR處理＞HZB處理，KZ處理與QS處理理論產(chǎn)量無顯著差異，但顯著高于其他處理，HZB處理理論產(chǎn)量顯著低于其他處理。相同灌溉方式移栽理論產(chǎn)量高于直播，SZB處理高于HZB處理；QS、SZB、SR、HZB處理產(chǎn)量分別較KZ低4.22%、12.35%、16.00%、28.53%。KZ處理和SR處理水分生產(chǎn)率顯著高于其他處理，SZB處理顯著高于HZB處理。

表2 不同節(jié)水灌溉栽培模式粳稻產(chǎn)量及構(gòu)成因素方差分析Table 2 Variance analysis of yield and components under different water-saving irrigation cultivation patterns

利用灰色相關(guān)性分析對不同產(chǎn)量構(gòu)成因素與理論產(chǎn)量的相關(guān)性進(jìn)行分析，得出不同產(chǎn)量構(gòu)成因素與理論產(chǎn)量的相關(guān)順序?yàn)樗肓?shù)＞穗長＞有效穗數(shù)＞千粒質(zhì)量＞結(jié)實(shí)率，關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣為R=[穗長、穗粒數(shù)、有效穗數(shù)、千粒質(zhì)量、結(jié)實(shí)率]=[0.677 2，0.909 3，0.589 1，0.622 6，0.510 0]，可以看出，與理論產(chǎn)量相關(guān)度最高的是穗粒數(shù)，其次是穗長和千粒質(zhì)量。KZ處理穗粒數(shù)、穗長和千粒質(zhì)量均較高，產(chǎn)量優(yōu)勢明顯；QS處理穗粒數(shù)、穗長和千粒質(zhì)量略低于KZ處理，有效穗數(shù)高于KZ處理，產(chǎn)量次之；HZB處理穗粒數(shù)、穗長和千粒質(zhì)量均較低，理論產(chǎn)量最低；SZB處理理論產(chǎn)量僅次于KZ處理和QS處理。

3 討 論

本研究中移栽種植4月10日育秧，5月25日插秧種植，直播5月17日播種，直播播種日期較移栽晚37 d，導(dǎo)致直播生育期較移栽滯后。但移栽插秧后需7～10 d的返青期才開始分蘗，直播種植開始分蘗后直接進(jìn)入快速分蘗期，且產(chǎn)生補(bǔ)償效應(yīng)，在分蘗末期移栽與直播生育期已基本一致。

不同節(jié)水灌溉栽培模式對粳稻分蘗和株高有不同程度的影響，本研究表明只有適度控水，才能達(dá)到促進(jìn)有效分蘗的效果。本研究QS處理無效分蘗多，有效分蘗率低，SR處理有效分蘗少，KZ處理水分控制介于二者之間，有效分蘗數(shù)和分蘗率均較高，趙黎明等[21]認(rèn)為適度干濕交替更有利于控制無效分蘗，而在重干濕交替和淺水灌溉方式下，會降低水稻成穗率，李永松等[22]認(rèn)為控制灌溉條件下各肥力水平平均單株分蘗數(shù)比淹水灌溉高，過度控制灌水量抑制了水稻分蘗，與本研究結(jié)論一致。粳稻耗水方面也體現(xiàn)出相同的結(jié)果，水分控制過于嚴(yán)格粳稻表現(xiàn)出生長后勁不足，而適度控水則表現(xiàn)出補(bǔ)償效應(yīng)。本研究中QS處理屬于充分灌溉，耗水量最大，但無效耗水多，有效分蘗率低；SR處理耗水量最小，但分蘗數(shù)總體低于QS處理和KZ處理，這與劉路廣等[23]在水稻耗水量方面的研究規(guī)律一致。本研究中SZB處理在返青期未建立水層，但耗水量高于KZ處理，可能與SZB處理此時期滲漏量大有關(guān)，需進(jìn)一步研究。

本研究不同處理粳稻穗長、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率無顯著差異，SZB、QS、KZ處理有效穗數(shù)顯著高于HZB、SR處理，而毛心怡等[24]的研究結(jié)果表明控制灌溉的有效穗數(shù)和結(jié)實(shí)率高于其他節(jié)水灌溉處理，穗粒數(shù)低于其他節(jié)水灌溉處理，結(jié)果不一致的原因可能是區(qū)域和品種差異導(dǎo)致的，尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。KZ處理理論產(chǎn)量最高，QS、SZB、SR、HZB處理產(chǎn)量分別較KZ處理低4.22%、12.35%、16.00%、28.53%，水分生產(chǎn)率KZ處理和SR處理顯著高于其他處理，表明KZ處理在節(jié)水高產(chǎn)方面優(yōu)勢明顯，毛心怡等[24]和張忠明等[25]的研究表明不同的水分管理會對田間土壤環(huán)境產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響水稻最終產(chǎn)量，控制灌溉處理可以獲得較高的產(chǎn)量，這一結(jié)論與本研究相似。

4 結(jié) 論

1）SR處理水分控制嚴(yán)格，粳稻有效分蘗不足，雖然耗水量低、水分生產(chǎn)率高，但產(chǎn)量遠(yuǎn)低于KZ處理和QS處理；QS處理水分供給充足，產(chǎn)生過多無效分蘗，耗水量高、水分生產(chǎn)率低，但產(chǎn)量較高，僅次于KZ處理；KZ處理在有效分蘗數(shù)、耗水量、產(chǎn)量方面均優(yōu)于QS處理和SR處理，水分生產(chǎn)率與SR處理相當(dāng)，是最優(yōu)的節(jié)水高產(chǎn)灌溉模式。

2）直播種植生長期較移栽滯后，分蘗中后期SZB處理分蘗數(shù)與KZ處理基本持平，HZB處理分蘗數(shù)低于KZ、SZB處理；直播和移栽種植生育期耗水量差異較??；產(chǎn)量方面，直播種植低于移栽，HZB處理產(chǎn)量和水分生產(chǎn)率遠(yuǎn)低于SZB處理，SZB處理產(chǎn)量優(yōu)于SR處理，水分生產(chǎn)率優(yōu)于QS處理，同時節(jié)省插秧人工，推廣前景優(yōu)于HZB處理。