水稻是喜水作物,它的需水可分為生理需水和生態(tài)需水兩部分。稻田合理灌溉不僅能滿足水稻生長發(fā)育的需要,且可通過合理的灌排技術(shù),調(diào)節(jié)水稻生育期間所需要的氧氣、溫度、養(yǎng)料,使水稻整個生育期都處于最合適的生態(tài)環(huán)境中,生長發(fā)育協(xié)調(diào)良好。
進(jìn)行稻田合理灌排,一要有水源,二要有排灌設(shè)施。傳統(tǒng)的方法是明渠明溝,由地面灌排水。目前國外已在應(yīng)用噴灌,滴灌;暗渠,暗管灌排的先進(jìn)技術(shù)。這些先進(jìn)技術(shù),因投資較大,在國內(nèi)除部分地區(qū)開始應(yīng)用外,尚未廣泛推廣。現(xiàn)僅介紹傳統(tǒng)的灌溉方式在水稻上的應(yīng)用。
(一)水稻的需水規(guī)律
1.稻田水分狀況對水稻生長發(fā)育的影響
據(jù)測定,當(dāng)土壤水分下降到80%以下時,因水分不足阻礙水稻對礦質(zhì)元素的吸收和運(yùn)轉(zhuǎn),使葉綠素含量減少,氣孔關(guān)閉,妨礙葉片對二氧化碳的吸收,光合作用大大減弱,呼吸作用增強(qiáng),可見保持土壤充足的水分,有利于水稻正常生理活動:利于分蘗、長穗、開花、結(jié)實,獲得高產(chǎn)。試驗還表明在水稻生育過程中,任何一個生育時期受旱都不利,但一般以返青、花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂、開花與灌漿四個時期受旱對產(chǎn)量影響最大:返青期缺水,秧苗不易成活返青,即使成活對分蘗及以后各生育時期器官建成都有影響。
幼穗發(fā)育期,葉面積大,光合作用強(qiáng),代謝作用旺盛,蒸騰量也大,是水稻一生中需永最多的時期,初期受早抑制枝梗、穎花原基分化,每穗粒數(shù)少,中期受旱使內(nèi)外穎,雌雄蕊發(fā)育不良。減數(shù)分裂期受旱穎花大量退化,粒數(shù)減少,結(jié)實率下降.抽穗開花期。水稻對水分的敏感程度僅次于孕穗期,缺水造成“卡脖子旱”,抽穗開花困難,包頸白穗多,結(jié)實率不高,嚴(yán)重影響產(chǎn)量.灌漿期受旱,影響對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和有機(jī)物的形成,運(yùn)轉(zhuǎn),從而使千粒重、結(jié)實率降低,青米、死米、腹白大的米粒增多,影響產(chǎn)量和品質(zhì)冰稻雖耐澇力強(qiáng),短期淹水對產(chǎn)量影響不大,但若長期淹水沒頂則會影響生育及產(chǎn)量。生育時期不同對淹水的反應(yīng)不同。深灌會使土壤中氧氣減少,泥溫晝夜溫差減小,稻株基部光照減弱,對根的生長及分蘗發(fā)生均不利,且莖稈軟弱易倒伏。
2.各生育時期水分蒸騰量的變化。水稻的葉面蒸騰量,隨植株葉面積的加大而增多,至孕穗到出穗期達(dá)最高峰,以后又下降,但是水稻的蒸騰量既與品種有關(guān)。又受氣溫、濕度、風(fēng)速、降雨等環(huán)境條件及栽培技術(shù)的影響。
3.稻田需水量、稻田需水量由葉面蒸騰量,窩間蒸發(fā)量和稻田滲漏量三者組成,前二者又合稱騰發(fā)量。
(1)騰發(fā)量其中葉面蒸騰量的變化前面已談過。而窩間蒸發(fā)量一般是移栽后最大,隨著稻株對稻田覆蓋度的增大而減少,約在分蘗末期后穩(wěn)定在一定水平不再有大的變化,兩者的關(guān)系是插秧初期蒸發(fā)大于蒸騰。分蘗末到成熟則是蒸騰大于蒸發(fā)。稻田蒸發(fā)量,一般占總需水量的60-80%。
各生育期的蒸發(fā)量,總的變化趨勢,隨生育期向后推移,日平均蒸發(fā)量逐漸加大,于抽穗后達(dá)最大值,這是氣象因素及生物學(xué)因素綜合作用結(jié)果,尤以氣象因素影響最大。溫度高,風(fēng)力大,濕度小蒸發(fā)量大,反之則小。插秧密度大較密度小的,深灌較淺灌,淺灌又較濕潤灌溉的騰發(fā)量犬。隨著施肥水平的提高,騰發(fā)量有增大的趨勢。高產(chǎn)田干物質(zhì)積累多,騰發(fā)量也較低聲田大,但平均每千克稻谷所需騰發(fā)量,反而減少。所以提高單產(chǎn)也具有經(jīng)濟(jì)用水的作用。
(2)滲漏量是稻田水分消耗的另—途徑,其大小因土質(zhì),地下水位深淺、耕作及灌溉方法不同而異。在一定條件下,土壤愈粘重、透水性愈弱,滲漏量愈小;土壤砂性愈重、透水性愈強(qiáng),滲漏量愈大。地勢高、耕作粗放及新開田滲漏量大,深灌比淺灌滲漏量犬。稻田滲漏可以輸氧、排毒,有更新土壤環(huán)境的良好作用,但滲漏量過大會增加養(yǎng)分的流失。
(3)灌溉定額稻田需水量,除一部分由水稻生長季的降水直接供給外,另一部分則需灌溉補(bǔ)充。每畝稻田需要人工補(bǔ)給的水量稱灌溉定額.灌溉定額=打田用水量+大田生育期間耗水量(騰發(fā)量+滲漏量)一有效降雨量。打田(整田)用水量據(jù)我地各區(qū)實測平均為78.5~139立方米/畝。因土質(zhì)、前作、氣候、耕作及土壤含水量等而異。土壤質(zhì)地疏松較緊實的、含水量低較含水量高的、新開田較老稻田,坡地較低洼地、冬閑田較冬作田,舊法泡田比新法泡田打田用水量要多。
(二)稻田灌溉技術(shù)
1.高產(chǎn)田的灌排水技術(shù)要奪取水稻高產(chǎn),在有水源保證灌溉的地區(qū),都應(yīng)根據(jù)水稻的需水規(guī)律及灌溉對生態(tài)環(huán)境的調(diào)節(jié)作用實行科學(xué)管水。但隨著品種類型及栽培技術(shù)的更新,與之相適應(yīng)的灌溉技術(shù)則不一樣,50年代,針對常規(guī)高稈中稻的倒伏與增穗,采取“淺一深—淺”型灌溉技術(shù),獲得增產(chǎn)10%以上的效果。60年代,為適應(yīng)矮稈品種高肥,密植,爭多穗、大穗的特點,推行“淺灌一濕潤~曬田”相結(jié)合的灌溉技術(shù)。70年代雜交水稻問世,促使高產(chǎn)栽培技術(shù)發(fā)生較大變革。高產(chǎn)灌溉技術(shù)也經(jīng)歷了“淺一濕一曬田”到淺、深、薄、曬、足、淺、活、落干的方式.但還不適應(yīng)雜交中稻分蘗有余、成穗不足、大穗存余,結(jié)實不足的弱點,故進(jìn)而發(fā)展到今天推廣采用的“淺濕型”的淺灌曬融技術(shù),符合了雜交中稻的高產(chǎn)要求。較好地做到在適宜基本苗的基礎(chǔ)上,依靠分蘗成穗,在一定穗數(shù)的前提下主攻大穗,起到了促根、助蘗、壯株、控葉的作用,有利發(fā)揮雜交優(yōu)勢,提高分蘗成穗比重,協(xié)調(diào)好穗、粒矛盾,達(dá)到畝產(chǎn)500千克以上水平。返青期30毫米左右,分蘗期淺水10-30毫米,播種后70天左右開始曬田,拔節(jié)、孕穗和抽穗開花階段,保持10,40毫米淺水層,乳熟和黃熟期采取40~0毫米間歇活水灌溉,收割前7天左右排水落干.土壤類型不同,灌溉方法不同,例如:地下水型稻田(冷、陰、爛泥田),因長期被水分飽和,水冷、土溫低,還原物質(zhì)多,易引起僵苗,故灌溉方法應(yīng)以提高土溫,增加氧氣為前提,除開明溝、暗渠排除冷浸水、降低地下水位外,在水稻生長期間.應(yīng)采取濕潤灌溉為主、淺灌勤灌和多次曬、晾、擱田的方法對于缺水型的“高螃田”、“望天田”等,則應(yīng)注意蓄水肪旱,采取長期水層灌溉。如果遇旱需降低了株間濕度,可防止和減輕紋枯病、稻飛虱等病蟲危害。綜上所述,不難看出,曬田是既控制,又促進(jìn),先控后促的一項高產(chǎn)栽培技術(shù)措施。其效果決定于曬田的時間和程度,但這兩者都得主要糧據(jù)稻苗的長勢長相,結(jié)合土壤肥力、氣候等確定.一般曬田的適宜時期為水稻對水分不太敏感的分蘗末期——幼穗分化初期。在某些肥力不足或冷、爛銹田,分蘗生長緩慢,總苗數(shù)遲遲達(dá)不到預(yù)期穗數(shù)指標(biāo),為了不影響幼穗分化,到了分蘗末期也應(yīng)及時曬田,使養(yǎng)分集中轉(zhuǎn)向已有分蘗生長,提高成穗率。高產(chǎn)栽培為達(dá)到中期控氮,縮短最后3片葉及莖基部節(jié)間長度,提高光合效率,改變體內(nèi)C/N比,促使擴(kuò)大型代謝轉(zhuǎn)向積累型代謝,防止后期倒伏等,根據(jù)器同伸關(guān)系,在倒四葉展時進(jìn)行一次曬田,因曬田時間需4-6天,實際應(yīng)提前一個葉位,即在倒五葉展開始曬田為宜。如果稻株體內(nèi)含氮量高,長勢旺還可提前一個葉位.曬田的輕重程度要根據(jù)稻苗生長情況和土壤而定。稻田施肥足,秧苗長勢旺、發(fā)曹陜,葉色濃綠,葉片長大披垂的宣重曬;而長勢差,葉色淡的要輕曬。一般以曬到葉色褪淡,葉片變薄而剛挺,葉尖上舉,植株有彈性,表土冒白根為適度。爛泥田、冷水田、肥田、泡冬田可重曬,曬到田邊開大裂口(6~10毫米),由中開小裂口(2~3毫米),入田不纏腳。站立不陷腳,白根冒出多,土壤濕度為由間持水量的50~60%。粘土及重土壤稻田宜曬到田邊開細(xì)裂口(3~6毫米),人田不粘腳,有白根上冒,不宜重曬,以免裂口大,斷根太多,復(fù)水后回青遲,影響以后的生長發(fā)育。如土壤已裂口,而葉色未褪淡,可在復(fù)水2-3天后再排水曬一次。中壤、瘦田、炕冬田以曬到田邊起細(xì)麻裂(1.5-3毫米).田中曬緊皮,入田有腳印。田面現(xiàn)白根,田間持水量為80%左右為度。輕壤和砂土,則宜多次排水晾田,控水調(diào)肥,不宜曬田,以免造成脫肥.曬田程度要多觀察,掌握達(dá)到要求便復(fù)水,如有褪色過重的田塊復(fù)水后不回青,還應(yīng)補(bǔ)充適量肥料,不要造成脫肥,影響成穗率和幼穗的分化。要灌水,在可能的情況下采取前期間,歇灌溉.孕穗、抽穗期有水層灌溉,灌漿期間歇灌溉的抗旱灌溉法。
(作者單位:161500黑龍江省依安縣上游水庫管理站)