□李明慧高子樂馬培培魏俊敏
(1河南省豫東水利工程管理局惠北水利科學試驗站;2河南匯通環境工程有限公司)
水稻節水控制灌溉技術推廣效果
□李明慧1高子樂1馬培培1魏俊敏2
(1河南省豫東水利工程管理局惠北水利科學試驗站;2河南匯通環境工程有限公司)
近年來柳園口灌區的水稻種植面積呈萎縮趨勢,一方面水資源日益緊張,另一方面水稻種植區大量存在用水浪費現象,大面積推廣水稻節水灌溉技術是引黃灌區可持續發展的唯一正確選擇。通過柳園口灌區水稻種植區推廣節水控制灌溉技術,節水達到63.92%,葉面積指數平均增加9.85%,水稻產量穩定增產,說明水稻節水控制灌溉技術在豫東引黃灌區有良好的推廣應用前景。
柳園口灌區;水稻;控制灌溉;技術推廣
柳園口灌區位于豫東開封市境內,屬淮河流域惠濟河水系,灌區東至圈漳河中支以西,西到開封市郊區,南至惠濟河,北到黃河大堤,控制面積47 024 hm2,屬半濕潤半干旱氣候帶,該灌區因土壤質地優良,灌排條件好,稻米產量高,品質好,在全國享有盛譽。水稻節水灌溉在節水農業中處于重要地位,水稻節水控制灌溉是以高產、穩產、高效為目標,根據水稻的生態特性,利用氣象預報隨時掌握天氣變化趨勢的優勢,結合水稻節水控制灌溉技術,以提高水分利用率的綜合節水技術,其實質是降低水稻灌溉用水過程中水的無效損耗,不但具有較好的社會經濟效益,也具有一定的環境生態效應。
通過對柳園口灌區杜良鄉鵝灣村水稻示范區水稻節水控制灌溉技術試驗及跟蹤調查,觀測水稻不同生育期的生理指標,進行考種分析,探討水稻節水灌溉技術對產量的影響。
水稻控制灌溉技術是指稻苗本田移栽后,苗期田面保持薄水層(10~30 mm)返青活苗,在返青后的各個生育階段,雨水盡量保留,而灌溉水后田面不再保留水層,以根層土壤含水率作為控制指標,確定灌水定額、灌水時間和灌水次數。土壤含水率控制上限為飽和含水率,控制下限則在田間持水量以下,視水稻不同生育期,分別取土壤飽和含水率的60%~80%。
這項技術突破傳統稻田的水層管理模式,發揮水稻根系層的調節作用,減少無效的水量消耗,增強水稻田根層土壤的調蓄功能,改變傳統灌溉水稻田的生態環境,使水稻與生態小環境的協調處于最佳狀態,擴大有效灌溉面積,達到高產節水的目的。
2013年6-10月,選點柳園口灌區開封市祥符區杜良鄉鵝灣村,開展水稻控制灌溉技術推廣工作。
3.1 控制灌溉技術推廣田塊灌溉控制指標
水稻采用控制灌溉各生育期土壤水分控制上、下限技術,如表1所示。

表1 水稻各生育期土壤水分控制上下限值表
3.2 推廣示范處理設計
在柳園口灌區杜良鄉鵝灣村水稻節水控制灌溉示范區,按照水稻控灌技術操作要點表要求,進行控制灌溉與常規灌溉方法的對比示范,著重觀測2種技術方法的節水、增產情況,并指導所在示范推廣區的灌水,起到技術示范作用。
在水稻品種、育秧、移栽、植保、施肥等技術措施相同條件下,在水稻示范區選擇2塊具有代表性的田塊作為控灌處理。在鄰近的常規淹水灌溉區選擇2塊具有代表性的田塊作為對照處理。
3.3 示范區主要觀測內容
用TRIME土壤水分儀觀測土壤水分或按水稻控灌技術操作要點表中簡易判別法觀測土壤水分,指導灌水。
在示范區支斗渠或農渠口用量水堰觀測示范區的灌水時間和每次灌水量,在示范點及對照點的田間入水口也要觀測入田水量。
調查基本苗量、莖蘗動態水稻生長期的天氣狀況、水稻各生育期的長相、每次灌水前的土壤水分等內容。
對每個示范片的控灌和常規灌田塊進行樣方測產并調查其畝穗數、穗粒數、實粒數及千粒重。
分別對示范區控灌區和對照區的水稻全生育期灌水量進行計算、匯總和分析,調查、分析水稻全生育期葉面積指數。
4.1 水稻葉面積指數計算方法
水稻葉面積指數計算包括單株水稻葉面積計算、1 m2水稻種植區葉面積計算和葉面積指數計算。
4.1.1 單株葉面積(cm2)
單株葉面積(cm2):單株上各葉片長寬乘積之和與校正系數之積,以(Si)表示。

式中:Li-完全展開葉的完整的綠色葉片的長度(cm);
Di-葉面最大寬度(cm);n-葉片數;K-葉面積校正系數,本次計算取值0.72。
4.1.21 m2葉面積(cm2)
1 m2種植面積葉面積(cm2)為平均單株葉面積(S1)與1 m2株數(m)之積(S2)。

4.1.3 葉面積指數(LAI)
葉面積指數(LAI)為單位土地面積(S)上的綠色葉面積的倍數。

式中:S-單位土地面積,取值10 000 cm2。
4.2 水稻控制灌溉技術推廣分析結果
柳園口灌區水稻控制灌溉條件下作物灌水量、葉面積調查費及水稻考種結果見表2。

表2 2013年水稻控灌技術推廣分析成果表
由表2可以看出,水稻控制灌水區苗期后按無水層控制灌溉,灌水量較傳統漫灌方案節水效果顯著,平均每667 m2節水量432.62 m3,平均節水63.92%;控灌區平均葉面積指數2.23,對照區平均葉面積指數2.03,通過控制灌溉,合理供水改善水稻根系土壤中水、氣、熱、養分狀況,使水稻對水分和養分的吸收更趨有效,促進水稻生長,葉面積指數平均增加9.85%;千粒重沒有顯著的變化;控制灌溉后水稻經濟產量每發生顯著變化,產量穩定。
通過對柳園口灌區水稻控制灌溉技術,按照不同組合方案進行水稻控制灌溉試驗推廣,控制灌溉區和對照區對比跟蹤調查和觀測,對水稻灌水量、不同生育期的生理指標進行觀測、考種分析等得出結論,控制灌溉比常規灌溉方法灌水量值小,節水效果顯著;推廣水稻控制灌溉技術,不僅減少了灌水次數和灌溉水量,而且有效促進水稻根系生長,改善水稻的生長環境,提高葉面積指數。水稻節水控制灌溉技術推廣說明該技術在豫東引黃灌區的水稻種植區有廣泛的適應性,適宜推廣。
[1]周立奎,焦艷.對水稻控制灌溉技術應用的研究.中國科技信息,2007,(12).
編輯:符蕾

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