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        壟作灌溉對水稻耗水量及產(chǎn)量的影響

        2022-11-27 06:08:04粟世華羅維鋼吳家法
        廣西水利水電 2022年4期
        關(guān)鍵詞:水稻產(chǎn)量

        黃 挺,粟世華,羅維鋼,吳家法

        (1.南寧市灌溉試驗站,南寧 530001;2.桂林市農(nóng)田灌溉試驗中心站,廣西 桂林 541105;3.廣西大學(xué),南寧 530005)

        0 引言

        長期以來,我國水稻生產(chǎn)以用水量大的淹灌栽培為主,水稻用水量占農(nóng)業(yè)總用水量的45%以上[1、2]。在我國水資源日趨緊張的背景下,發(fā)展低耗高效的節(jié)水農(nóng)業(yè)十分迫切。前人對水稻節(jié)水生產(chǎn)進(jìn)行了大量研究并取得顯著成效[3~9],但目前還沒有關(guān)于壟作灌溉的耗水試驗報道。壟作灌溉模式的核心是通過開溝起壟改變稻田的微地形,既滿足水稻的需水要求,又改善農(nóng)田小氣候,為水稻生長提供良好的生態(tài)環(huán)境[10]。本文研究壟作灌溉、平作淹灌對水稻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的影響,以期為水稻壟作灌溉模式的推廣應(yīng)用提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 試驗區(qū)概況

        試驗于2021 年在南寧市灌溉試驗站水稻種植基地進(jìn)行,基地位于北回歸線南側(cè),屬濕潤的亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫22.9℃,年均降水量1372 mm,年均日照1 252.6 h,無霜期340 d以上。

        1.2 試驗材料

        以南寧當(dāng)?shù)貎?yōu)良品種甬優(yōu)4949為供試材料。

        1.3 試驗設(shè)計

        試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,設(shè)置壟作灌溉(RI)和平作淹灌(CK)2種處理,每種處理3次重復(fù),各處理純N 用量135 kg/hm2、P2O560 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2。每個小區(qū)尺寸為15 m(長)×5 m(寬),實行單排單灌。壟作灌溉(RI)壟寬80 cm,溝寬20 cm,溝深15 cm。在水稻移栽前將溝內(nèi)水位灌溉至高出壟面10 mm,返青期、分蘗前期壟面保持10 mm 水層,分蘗后期將溝內(nèi)水位灌至與壟面齊平并保持溝內(nèi)水層不低于4 mm,拔節(jié)孕穗到抽穗開花期壟面保持10 mm水層,成熟期溝內(nèi)水層與壟面齊平,遇強降雨或灌水過量時及時排水。平作淹灌(CK)按照常規(guī)淹灌進(jìn)行,各主要生長期的水層上下限水深設(shè)置見表1。

        表1 平作淹灌水稻各生長期灌溉水層上下限水深mm

        1.4 測定指標(biāo)與方法

        1.4.1 分蘗動態(tài)

        水稻移栽7 d 后,在每個小區(qū)定株標(biāo)記20 穴水稻,每周記錄1次水稻分蘗數(shù)。

        1.4.2 耗水量

        從插秧后第2天起,每天上午08:00~08:30測量、記錄稻田的水深。根據(jù)水層變化情況進(jìn)行灌溉與排水,計算水稻各個生育期和全期的田間耗水量ET。

        式中:H1 為當(dāng)日水深,mm;H2 為翌日水深,mm;M為灌水量,mm;P為降雨量,mm;C為排水量,mm。

        1.4.3 產(chǎn)量性狀

        水稻成熟收獲前在每個小區(qū)挑選20 株有代表性的植株測量株高、桿粗、穗長、千粒重等指標(biāo);收獲時各試驗區(qū)分開收割,曬干后各區(qū)單獨進(jìn)行產(chǎn)量測定。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同處理對水稻分蘗的影響

        水稻的分蘗狀況是影響產(chǎn)量的重要因素之一,植株有效分蘗數(shù)越多,水稻的有效穗數(shù)就越多,進(jìn)而能夠提高稻谷的產(chǎn)量。RI、CK 處理的水稻單叢分蘗動態(tài)變化見圖1,從圖1可以發(fā)現(xiàn),早稻、晚稻在整個分蘗時期,RI處理的水稻分蘗數(shù)均高于CK;在分蘗后期,RI與CK處理的單叢分蘗數(shù)變化很小,二者基本接近。

        2.2 不同處理對水稻耗水量的影響

        不同處理水稻耗水量變化見圖2。從圖2 可以看出,早稻日均耗水量RI、CK處理的最大值均出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗期,分別為7.6、8.0 mm/d;晚稻日均耗水量RI、CK處理的最大值均出現(xiàn)在抽穗開花期,分別為5.1 5.5 mm/d。早稻各生育期耗水量RI、CK 處理的最大值均出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗期,分別為167.2、179.0 mm;晚稻各生育期耗水量RI、CK 處理的最大值也均出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗期,分別為100.3、104.3 mm。這是因為拔節(jié)孕穗期是水稻由營養(yǎng)生長逐漸向生殖生長過渡的時期,水稻植株日趨長大定型,體內(nèi)各種酶活性增強,新陳代謝旺盛,因此,耗水量大于其他生育期。早稻各生育期中,除分蘗后期外,返青期、分蘗前期、拔節(jié)孕穗期、推穗開花期、乳熟期、黃熟期RI 處理耗水量較CK 分別降低2.3、1.9、11.8、1.8、6.2、7.0 mm;晚稻各生育期中,除分蘗后期外,返青期、分蘗前期、拔節(jié)孕穗期、推穗開花期、乳熟期、黃熟期RI 處理耗水量較CK 分別降低0、0.5、11.7、4.0、3.7、3.7、2.9 mm。由此可見,與平作淹灌相比,壟作灌溉模式有助于降低水稻的田間耗水量。

        2.3 不同處理對水稻產(chǎn)量的影響

        不同處理水稻產(chǎn)量性狀比較見表2。由表2 可知:RI處理早晚稻株高分別為119.1、98.8 cm,比CK處理早晚稻株高分別高0.1、1.7 cm;RI 處理早晚稻桿粗分別為5.4、4.2 cm,CK 處理早晚稻桿粗分別為5.6 、4.5 cm;RI 處理早晚稻穗長分別為24.5、22.5 cm,比CK處理早晚稻穗長分別長0.8、0.3 cm。RI處理早晚稻千粒重分別為22.8、21.6 g,比CK處理早晚稻千粒重分別增加1.79%、2.86%;RI 處理早晚稻產(chǎn)量分別為7288.4、6140.1 kg/hm2,比CK 處理早晚稻產(chǎn)量分別提高1.65%、0.35%。試驗結(jié)果表明:與平作淹灌相比,壟作灌溉有助于促進(jìn)水稻生長,提高稻谷產(chǎn)量。

        表2 不同處理水稻產(chǎn)量性狀比較

        3 結(jié)語

        本文研究結(jié)果表明,壟作灌溉能夠促進(jìn)水稻分蘗,降低稻田的耗水量,增加水稻產(chǎn)量。生產(chǎn)上可以根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行適當(dāng)推廣應(yīng)用,以提高灌溉水利用率,達(dá)到節(jié)水增產(chǎn)的目的。

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