于建明

（遼寧省水利水電科學(xué)研究院有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110003）

水稻是一種高耗水型作物，其灌溉用水量約占整個農(nóng)業(yè)總用水量的65%以上。為解決傳統(tǒng)稻田淹灌栽培耗水量大、水分損失嚴(yán)重、水分利用效率低等問題，國內(nèi)外研究學(xué)者廣泛推薦干濕交替灌溉技術(shù)，認(rèn)為干濕交替灌溉在滿足水稻生理需水情況下，周期性的“灌水與落干”過程能夠保證產(chǎn)量、減少灌溉用水量，提高水分利用效率，以達(dá)到高效用水的目的。隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們已不僅僅滿足稻米產(chǎn)量要求，更加注重優(yōu)質(zhì)追求。因此本文主要探究遼寧中部地區(qū)采用干濕交替灌溉技術(shù)對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期為遼寧形成高效優(yōu)質(zhì)的稻田栽培模式奠定基礎(chǔ)。

1. 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

本試驗在遼寧省灌溉試驗中心站（120°30′44″E，42°08′59″N，海拔47m）開展。該地區(qū)屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，全年四季分明，多年平均氣溫和降雨量分別是7.5℃和672.9mm。試驗區(qū)土壤質(zhì)地為粘壤土，有機(jī)質(zhì)含量為1.19%，全氮1.07g/kg，堿解氮75.02mg/kg，速效磷18.27mg/kg，速效鉀81.04mg/kg，pH值7.5。

1.2 試驗材料

水稻供試品種采用沈陽當(dāng)?shù)仄毡榉N植的千重浪2號（沈農(nóng)9765）稻種，供試肥料為尿素（含純氮46.4%）、過磷酸鈣（含P2O510%）和農(nóng)用硫酸鉀（含K2O量50%）。

1.3 試驗設(shè)計與方法

本試驗為單因素試驗設(shè)計，包括常規(guī)淹灌和干濕交替灌溉2個因素水平，設(shè)3次重復(fù)。試驗采用盆缽栽培，試驗容器為白瓷盆（高39cm，內(nèi)徑30cm，無滲漏），每盆裝20kg經(jīng)風(fēng)干過篩后的稻田土。秧苗于5月24日移栽，每盆栽1穴，每穴4株基本苗，為消除降雨對水稻耗水規(guī)律的影響，試驗在自動遮雨棚條件下進(jìn)行。水稻施肥標(biāo)準(zhǔn)參照當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)習(xí)慣進(jìn)行，供試尿素（210kg/hm2）按照基肥、分蘗肥、穗肥為4：4：2比例施入。過磷酸鈣（60kg/hm2）作為基肥一次性施入。硫酸鉀（75kg/hm2）按照基肥、分蘗肥為1：3比例施入。常規(guī)淹灌和干濕交替灌溉的控水標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 灌溉模式控水標(biāo)準(zhǔn)

1.4 觀測指標(biāo)與方法

1.4.1 水稻產(chǎn)量

水稻成熟后各處理單打單收，晾曬至含水率約為14%時進(jìn)行測產(chǎn)。

1.4.2 水稻品質(zhì)

1.4.2.1 、碾磨品質(zhì)：碾磨品質(zhì)包括稻米的糙米率、精米率，分別表示糙米重、精米重占總稻谷重的比例。糙米和精米分別由Yamamoto公司生產(chǎn)的FC-2K型礱谷機(jī)和Vp-32型精米機(jī)產(chǎn)生。

1.4.2.2 、外觀品質(zhì)：外觀品質(zhì)包括堊白度和堊白粒率，利用ES-1000型稻米外觀品質(zhì)分析儀測定。

1.4.2.3 、食味品質(zhì)：營養(yǎng)品質(zhì)包括蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉含量，采用Infratec1241食味分析儀測定。

1.5 統(tǒng)計分析方法

本研究采用SPSS軟件進(jìn)行方差分析，均值差異檢測采用Tukey’s HSD方法，顯著性水平為p<0.05。本文繪圖采用Origin軟件。

2. 結(jié)果與分析

2.1 干濕交替灌溉對水稻產(chǎn)量的影響

不同灌溉模式對水稻產(chǎn)量的影響如圖1所示，與常規(guī)淹灌相比，干濕交替灌溉對水稻產(chǎn)量沒有產(chǎn)生顯著影響（p<0.05），說明水稻自身生理調(diào)節(jié)機(jī)制能夠應(yīng)對輕度水分脅迫而不產(chǎn)生副作用。

圖1 干濕交替灌溉對水稻產(chǎn)量的影響

2.2 干濕交替灌溉對稻米碾磨品質(zhì)的影響

由表2可知，不同灌溉模式下稻米的糙米率和精米率均以干濕交替灌溉處理最高，分別為81.78%和72.88%，顯著高于常規(guī)灌溉處理，表明干濕交替灌溉能夠顯著提高稻米的碾磨品質(zhì)。

表2 干濕交替灌溉對稻米碾磨品質(zhì)和外觀品質(zhì)的影響

2.3 干濕交替灌溉對稻米外觀品質(zhì)的影響

稻米的外觀品質(zhì)通常由堊白反映，稻米的堊白指水稻灌漿期水稻籽粒灌漿不充分導(dǎo)致稻米胚乳中的組織填充不緊實而呈現(xiàn)白色不透明的部分，通常用堊白度和堊白粒率來表示。堊白發(fā)生的程度與稻米品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，堊白越小，說明稻米灌漿越充分，品質(zhì)越優(yōu)。由表2可知，不同灌溉模式對稻米的堊白度、堊白粒率均產(chǎn)生顯著影響，干濕交替灌溉下堊白度和堊白粒率分別為1.40%和4.70%，顯著低于常規(guī)淹灌處理，表明干濕交替灌溉比常規(guī)淹灌處理更有利于稻米籽粒灌漿，更有利于改善稻米的外觀品質(zhì)。

2.4 干濕交替灌溉對稻米食味品質(zhì)的影響

稻米蛋白質(zhì)含量、直鏈淀粉含量與食味品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，二者含量越低，稻米食味品質(zhì)越好。根據(jù)不同灌溉模式對稻米食味品質(zhì)的方差分析結(jié)果可知（表3），灌溉模式顯著影響稻米蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉含量。與常規(guī)淹灌處理相比，干濕交替灌溉下的蛋白質(zhì)含量和直鏈淀粉含量均顯著下降，下降幅度分別為5.9%、4.6%，表明干濕交替灌溉能夠顯著改善稻米的食味品質(zhì)。

表3 干濕交替灌溉對稻米食味品質(zhì)的影響

3.結(jié)論

與常規(guī)淹灌相比，適當(dāng)控水條件的干濕交替灌溉能夠保證水稻產(chǎn)量不產(chǎn)生顯著負(fù)效應(yīng)，同時顯著改善稻米碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)和食味品質(zhì)，達(dá)到節(jié)水、穩(wěn)產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的目的。