李慧萍肇源縣水務(wù)局

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不同灌水定額對(duì)膜下滴灌水稻的影響分析

李慧萍
肇源縣水務(wù)局

摘要：水稻是我國(guó)三大糧食作物之一，在保障我國(guó)糧食安全、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收方面發(fā)揮著重要作用。但是近年來(lái)我國(guó)農(nóng)業(yè)用地不斷減少，可供灌溉水資源分配日益緊張，一定程度上制約了我國(guó)水稻的產(chǎn)量和質(zhì)量。在這一嚴(yán)峻形勢(shì)下，革新現(xiàn)有澆灌技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水稻節(jié)水灌溉具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。文章以我國(guó)南方某地水稻種植區(qū)作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分析了不同灌水定額對(duì)膜下滴灌水稻的影響作用，并綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定了水稻的最佳灌水定額。

關(guān)鍵詞：灌水定額；膜下滴灌；水稻種植；含水量

水稻的種植和生產(chǎn)需要大量水分，在我國(guó)南方一些水稻種植區(qū)，雖然采用了多種灌溉節(jié)水工程，但是從總體上看需水量仍然十分巨大?？紤]到水資源緊缺、用水成本不斷上漲的環(huán)境現(xiàn)狀，有必要在水稻種植中采用膜下滴灌技術(shù)。但是對(duì)于膜下滴灌中哪個(gè)定水定額對(duì)早作水稻更合適，學(xué)術(shù)界尚無(wú)明確研究數(shù)據(jù)。文章結(jié)合某水稻試驗(yàn)田，對(duì)不同條件下的灌水定額進(jìn)行了測(cè)量分析。

一、試驗(yàn)材料和方法

1、試驗(yàn)田簡(jiǎn)介

本次試驗(yàn)以我國(guó)南方某水稻種植區(qū)作為試驗(yàn)田。該地平均海拔高度為442.3m，土壤屬性屬于典型的壤土，田間保水率在20％-25％之間，各類有機(jī)物的總量為13g/kg，PH為8.4，屬于弱堿性土壤，試驗(yàn)田的整體走向?yàn)闁|高西低，最大落差1.3m。

為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，該試驗(yàn)采用了對(duì)照法，即將統(tǒng)一試驗(yàn)田中的某一區(qū)域作為標(biāo)準(zhǔn)組，其他兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域作為對(duì)照組，分別改變變量，以此觀察不同變量條件影響下，灌水定額對(duì)膜下滴灌水稻的影響作用。

2、田間布置情況

經(jīng)過(guò)測(cè)量，該試驗(yàn)田的總長(zhǎng)度為22m，寬為8m，首先用膜對(duì)整個(gè)試驗(yàn)田進(jìn)行覆蓋，隨后進(jìn)行區(qū)域劃分（注意盡量保證每個(gè)區(qū)域面積相等）。區(qū)域劃分完成后，在每個(gè)區(qū)域內(nèi)播種5行水稻，每行之間的間距要保證均勻、恰當(dāng)。然后采用水稻滴灌播種一體機(jī)種植，同時(shí)施加有機(jī)肥。

3、主要結(jié)論內(nèi)容

主要記錄內(nèi)容如下：第一，定期觀測(cè)土壤含水率。土壤含水率的測(cè)量可以利用時(shí)域反射儀，具體操作流程是首先在測(cè)量區(qū)域選取測(cè)量基點(diǎn)，然后以此基點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)，每隔15cm設(shè)置一個(gè)測(cè)量點(diǎn)，同一測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量深度分別為20cm、30cm和50cm，總共測(cè)量三次。第二，記錄氣象因素。影響水稻灌水定額的氣象因素主要有田間降雨量和水分蒸發(fā)量。第三，記錄溫度變化情況。溫度變化要以膜下測(cè)量為準(zhǔn)，在不破壞田間覆蓋地膜的情況下，分布測(cè)量地表以下5cm、15cm、25cm處的地溫。第四，記錄每個(gè)試驗(yàn)田之間的水稻總產(chǎn)量。

二、試驗(yàn)結(jié)果分析

1、不同含水率條件下灌水定額對(duì)滴灌水稻的影響

試驗(yàn)設(shè)置了六組不同含水率條件，根據(jù)圖1可以看出試驗(yàn)差距非常明顯。各處理在灌溉條件下，實(shí)測(cè)土壤含水率介于13.2％-19.8％之間，處于0.6-0.9范圍；直播、覆膜、灌水定額為180m3/ hm2時(shí)，土壤含水率最高，直播、裸地、灌水定額為90m3/hm2時(shí)，土壤含水率最低，。兩者差距較明顯。即含水率隨著灌水量的增大而增大，隨著土壤深度的增加而增大，覆膜的比裸地的含水率大。

2、不同需水量條件下灌水定額對(duì)滴灌水稻的影響

在相同灌水頻率、相同灌水定額條件下，裸地的需水量比覆膜的需水量高，因?yàn)闆](méi)有覆膜土壤水分蒸發(fā)比較快，導(dǎo)致田間貯水量降低，測(cè)得的土壤含水率也比較低，因此計(jì)算得出的裸地灌水定額為180m3/hm2的總需水量最高為8681.6m3/hm2，覆膜的各處理中需水量隨著灌水定額的增加而增加，處理3，灌水定額為90m3/hm2時(shí)，需水量最大為8306.9m3/hm2。

在每年的六月中、下旬，由于受氣溫不斷升高的影響，南方地區(qū)的日照時(shí)間明顯增長(zhǎng)，加上新一輪降水尚未到來(lái)，空氣中含水率相對(duì)較低，此時(shí)水稻需水量開(kāi)始出現(xiàn)明顯的上升，這就說(shuō)明在這一時(shí)期增加水稻灌水額度，對(duì)于增加莖稈、防止倒伏有重要作用。

隨著時(shí)間的不斷推移，在七月下旬到8月中旬之前的一段時(shí)間內(nèi)，水稻需水量在原有基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了小幅度的激增，在平面坐標(biāo)系上出現(xiàn)了小峰值，此時(shí)正處于水稻灌漿期，在這一時(shí)期適當(dāng)增加水稻供水，是保證水稻增長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。

從八月中旬往后，南方地區(qū)迎來(lái)梅雨，往往出現(xiàn)持續(xù)性降雨天氣，田間蓄水量急劇增加。在晴朗天氣下，氣溫升高（約在30-35℃），加上日照時(shí)間長(zhǎng)，田間水分快速蒸發(fā)，此時(shí)水稻光合作用、呼吸作用處于最強(qiáng)階段，水稻生長(zhǎng)和代謝速度較快，是水稻生長(zhǎng)過(guò)程中需水最多的時(shí)期。同時(shí)，由于水稻在該時(shí)期需要完成劃分母細(xì)胞分裂和花粉粒形成，因此還應(yīng)嚴(yán)格控制田間水分，既不能讓水分過(guò)快蒸發(fā)導(dǎo)致田間水分不足，又要防止田間排水不暢影響水稻植株的呼吸作用。

九月上旬以后，由于氣溫逐步下降，光照強(qiáng)度也開(kāi)始降低，此時(shí)水稻對(duì)水分的需求量也開(kāi)始呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)。通過(guò)正規(guī)水稻生長(zhǎng)階段可以看出，膜下滴灌水稻的水分需求量大多集中在8月份，但是從對(duì)水稻產(chǎn)量提升的效果看，在九月份（即水稻生長(zhǎng)后期）水稻的增產(chǎn)區(qū)域平穩(wěn)，對(duì)于水稻生產(chǎn)效率的提升幫助最大。

圖1　不同時(shí)期不同處理的含水率變化圖

三、試驗(yàn)結(jié)論

通過(guò)對(duì)株高、土壤含水率、土壤溫度、水稻不同生育期需水量、水分生產(chǎn)效率等各種數(shù)據(jù)的觀測(cè)、分析，可以得出：在相同灌水定額和頻率下覆膜種植的產(chǎn)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于裸地種植的產(chǎn)量。適宜的水分條件，能延長(zhǎng)和增強(qiáng)綠葉的光合作用，促進(jìn)灌漿飽滿。反之，如土壤水分不足，會(huì)使葉片過(guò)早衰老枯黃，不利于灌漿，最終秕粒較多，從而使產(chǎn)量降低。在覆膜種植的各處理中需水量隨著灌水定額的增大而增大，相應(yīng)的處理3的株高、含水率、水分生產(chǎn)效率、產(chǎn)量也最高。因此90m3/hm2比較適宜的灌水定額。

參考文獻(xiàn)：

[1]尹娟,王艷芳.寧夏引黃灌區(qū)發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)及效益[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電,2013(06):134-135.

[2]楊生龍,王興盛,張俊杰,等.寧夏水稻節(jié)水灌溉回顧及展望[J].寧夏農(nóng)林科技,2014(26):101-102.