控制灌溉模式對水稻品質與產量的影響

李向陽，陳世勇

（安徽科技學院資源與環境院，安徽鳳陽 233100）

0 引言

水稻已被認為是目前我國耗水最多的農作物，水分是眾多影響因素中對水稻的品質與產量形成其主要的作用的因素[1]。研究表明節水灌溉下可以使農田的灌溉用水量減少，提高水分利用率[2]。這說明，在水稻相應的生育時期需水特點來采取合理節水灌溉措施，可以使水稻變得優質高產。

1 材料與方法

岡優527號。地點位于華北平原南部安徽科技學院植物園（117°4′E，32°86′N）內進行。本實驗設計2種灌溉模式分別是控制灌溉（C1）與常規灌溉（C2），兩種水分控制見表1所示。每個處理設3個重復，共6個小區。每區共12穴，每穴3株，小區隨機分組排列。各小區之間用保護行進行隔離，防止不同小區間的水分交換從而影響稻田水分狀況。其他栽培管理包括除草、病蟲害防治等，和當地大田水稻處理相同。6月23日對小區內進行整平和施用基肥，6月28日選擇大小形態基本一致的秧苗進行移栽，水稻分蘗肥于7月10日撒施，幼穗分化期追肥于8月5日撒施，水稻在10月28日收獲。實驗數據使用Excel 2019進行處理，統計結果分析采用SPSS 25.0處理系統。

表1 水稻不同灌溉模式的調節標準

2 結果與分析

2.1 不同灌溉模式對水稻產量和產量構成的影響

如表2所示，在本試驗兩種不同灌溉處理下水稻的每株穗數并沒有較大的變化，這說明適度的水分控制對水稻的每株穗數并沒有特別大的影響。在常規灌溉下水稻的千粒重為28.19 g控制灌溉處理下水稻的千粒重為27.9 g，兩種水分管理下水稻的每穗粒數進行測定，結果表明傳統稻田水分管理水稻的每穗粒數高于控制水分管理條件下，并且兩種處理下每穗粒數差異顯著。這表明適度的水分控制對水稻的每穗粒數有較大的影響。水稻在常規灌溉處理下的結實率為84.70%而水稻在控制灌溉處理下的結實率為92.16%，隨著水分適度控制水稻的結實率在增高表明適度水分對結實率起著主要作用。

通過表2可知兩種灌溉對水稻產量的影響。其中控制灌溉下水稻產量理論產量為7 123.08±31.12 kg/hm2而常規灌溉下水稻產量理論產量為6 983.98±36.17 kg/hm2，說明在水稻種植過程中適度的節水灌溉并不是水稻產量的主要影響因素。

2.2 不同灌溉模式對水稻品質的影響

兩種不同的灌溉處理對水稻的食味品質的影響如表3。常規灌溉下水稻的精米率為70.20%，與之相比控制灌溉處理能夠較為有效的提升水稻的精米率，控制灌溉水稻的精米率為75.46%。水稻糙米率可以在一定程度上影響水稻加工品質，兩種灌溉處理下水稻的糙米率相近。因此控制灌溉可以通過增高水稻精米率提升水稻的加工品質，但控制灌溉下的糙米率并未與常規灌溉處理下顯示出差異性。

一般認為水稻食味品質與直鏈淀粉和蛋白含量成反比[3]。如表5所示水分管理對稻米蛋白含量起主要影響作用，對直鏈淀粉無顯著影響，而控制灌溉相較于常規灌溉也能有效的減少水稻的蛋白含量，同時由于不同節水灌溉下水稻的直鏈淀粉未受到顯著性影響，因此控制灌溉能夠有效提升稻米的食味品質。

表5 不同灌溉模式對水稻營養品質的影響

由表4可知常規灌溉下水稻的堊白度為1.5%與控制灌溉條件下水稻的堊白度為1.53%。兩種水分管理技術得到的堊白度數據基本相同。在常規灌溉與控制灌溉處理下水稻的堊白粒率為42.37±21.38%與50.20±16.95%，但未達到顯著影響。

表4 不同灌溉模式對水稻外觀品質的影響

大量的有關節水灌溉對水稻產量的影響的研究，結果表明節水灌溉條件下水稻產量的增高是與水稻的生殖生長有密切的關系，節水灌溉直接調節水稻的生長，通過營養生長期內適宜的水分管理，使水稻獲取更多的營養物質，提高水稻的結實率和每穗粒數[1]。劉立軍等[4]認為通過在結實期輕度的節水灌溉來提高水稻的結實率，從而提高水稻的產量。研究表明節水灌溉通過提高水稻的分蘗來提高水稻的產量。但并不是所有的節水灌溉都能提高水稻的產量。劉宇峰[5]以雜交水稻試驗發現控制灌溉下水稻產量只是略高于傳統灌溉的水稻產量。何海兵[6]王秋菊等[2]研究認為重度控制灌溉導致水稻的葉綠素、葉面積指數、植株干物質數與水稻的分蘗降低，導致水稻減產。水分控制對水稻栽培技術起著主要的作用，不同的灌溉下水稻品質表現出明顯差異。本研究發現控制水分管理條件拿下稻米的堊白度低與傳統水分管理，堊白降低可以改善水稻的外觀品質的原因是控制灌溉下的土壤處于干濕交替狀態，研究認為控制灌溉條件下可以增加水稻中的可溶性淀粉合酶和分支酶的活性，從而可以在一定程度上改善水稻外觀品質[7]。說明供給水稻生長發育的大部分水分用于蒸發導致堊白粒率過高，水稻的外觀品質降低[8]。稻米的食味品質是口感的主要指標。曲紅巖等[9]認為，水稻的蛋白量、直鏈淀粉量與水稻的食味品質成負相關。本試驗中控制灌溉低于常規灌溉蛋白含量，同時由于直鏈淀粉并未受到顯著影響，因此控制灌溉能夠有效提升稻米蛋白質含量對水稻的食味品質有顯著性影響。因此合理的灌溉模式能夠減少農業水分消耗，對水稻外觀并無顯著影響，但可以提升水稻食味品質。

4 結語

控制灌溉影響了水稻的有效穗數和水稻的結實率。而通過控制灌溉對提升水稻理論產量的作用并不具有顯著性。常規灌溉下水稻的產量6 983.98±36.17 kg/hm2略低于的控制灌溉條件下水稻的產量7 123.08±31.12 kg/hm2?？刂乒喔认滤镜牡鞍缀康陀诔Ｒ幑喔认滤镜鞍缀??？刂乒喔认噍^于常規灌溉能提升水稻品質原因降低水稻的蛋白含量、直鏈淀粉量提高水稻的食味品質。并且可以通過適度的控制灌溉達到減少水稻的蛋白含量提高水稻的食味品質。水稻的精米率與水稻的加工品質呈正相關，控制灌溉下水稻精米率糙米率與常規灌溉相近，這說明控制灌溉可以提高水稻的精米率對水稻的糙米率沒有顯著性的作用。控制灌溉作用能提高水稻的外觀品質是通過降低水稻的堊白度。