農戶灌溉行為對水稻生產技術效率的影響分析

沈 勇

（江蘇省泰州市靖江市西來鎮農業農村局，江蘇 靖江 214516）

水資源在人類社會發展過程中占有重要地位，是人們得以生存的基礎性資源，我國人均水資源擁有量較低，和世界人均水資源擁有量相距較大，被歸為嚴重缺水國家。在水稻生產活動中水資源是極其重要的一種資源類型，可以為水稻補充水分，促進水稻健康發育。農戶灌溉行為的選擇會直接影響水稻生產結果，近年來農業生產技術得到了優化和創新，其中灌溉技術開始向著節水化的方向發展，通過各種不同類型的節水灌溉技術可以將水資源消耗量控制在最小范圍內，同時提高農作物產量，符合現代化農業發展趨勢，對于加快田間精準灌溉體系有著積極影響。

1 農戶的傳統灌溉和節水灌溉行為

江蘇省擁有優越的自然條件，地形以平原為主，屬東亞季風氣候區，符合水稻的生長發育需求，加快了水稻種植行業的發展速度。江蘇省經濟發展速度較快，在農業發展過程中建設了各種農業基礎設施，其中灌溉設施是其重點建設的工程項目。2019年有效灌溉面積達419.7萬hm2，新增有效灌溉面積1.7萬hm2，新增節水灌溉面積5.2萬hm2，為水稻灌溉活動的開展提供了重要保障，農民的灌溉行為也由此出現了變化。

1.1 傳統水稻灌溉行為

漫灌是最為常見的灌溉行為在水稻田間不需要挖溝，在灌溉的過程中任由水流漫流，通過重力作用讓水資源深入到田間，灌溉存在不均勻的現象，并且水資源浪費量較大，增加用水量。畦灌主要是利用田埂對土地進行分割，使其形成長方形小畦，在灌溉時將水資源引入到畦田內，畦田上方水層較薄，同樣利用重力作用完成灌溉。溝灌具體是指在田間設置灌水溝，通過輸水溝將水運送到灌水溝內，水資源在流動時會通過毛細管作用進入到土壤內部，相對于上述兩種灌溉模式而言，不會給土壤造成破壞和影響，土壤板結概率下降，也可以控制土壤蒸發損失。隨著農業科技的不斷創新，傳統的灌溉行為所存在的問題愈發突出，增加了農業生產活動中的水資源用量，導致大量優質水資源被浪費，因此改變農戶的傳統灌溉行為是必然的。

1.2 水稻節水灌溉技術

1.2.1 輸水環節節水灌溉

渠道灌溉具體是指通過在田間建設灌溉渠道，將水源以及土地進行連接，根據灌區范圍大小將灌溉渠道分為不同等級的渠道，可以適應各種地形環境下的灌溉需求。渠道灌溉包括明渠灌溉和暗渠灌溉，前者施工較為簡單，所需要投入的成本較少，但是容易出現滲漏和蒸發的現象。后者施工難度較大，技術復雜，成本投入高，但是相對而言不會出現過多水分蒸發。相關部門可以根據自身擁有的資源，選擇相應的施工建設模式。但是目前在渠道灌溉技術應用過程中存在著較多的問題。跑、冒、滲、漏現象比較嚴重，各地渠系水的利用率很低，水資源浪費問題仍然沒有解決。因此在擴大渠道灌溉工程規模的基礎上也需要采取各種有效措施，防止跑、冒、滲、漏問題的出現，避免在水資源輸送過程中出現過多的損失。例如在渠道灌溉過程中可以選擇建設渠道防滲工程，重點針對渠床土壤的透水性進行改良和優化，可以利用壓實的方式控制透水性。或者可以選擇在渠床表面建立防滲護面，將灰土、黏土以及三合土進行混合形成防滲層，滲漏損失減少量在60%～80%，有效提高水資源的利用效率。

1.2.2 田間灌溉節水

在水稻田間灌溉活動中管道灌溉是常用的灌溉技術，充分發揮田間灌溉水資源的作用，防止出現水資源浪費的問題。管灌技術主要是通過低壓管道代替水渠進行灌溉的手段，避免在灌溉過程中出現大量水資源流失的現象，防止水資源滲透到土壤之中。在水稻生產過程中如果利用管道灌溉技術可以切實提高經濟效益，主要原因不單單是減少了水資源用量，同時也在于自身工程建設造價低。管灌技術對于設備要求較低，所使用的設備類型結構簡單，價格低，可以有效緩解農民的資金壓力，為干旱農田生產活動的開展提供水資源保障，輸水效率可以超過95%。在井灌區中通過利用管灌技術水資源消耗量大幅度減少，減少量超過25%。目前在田間灌溉過程中管道灌溉技術應用愈發廣泛，得到了廣大農民的認可，利用管道代替水渠避免過多占用土地資源，提高土地利用效率，從而擴大農作物種植面積，提高農業生產效益。

1.2.3 用水環節節水

水稻大田平均一年用水量在200～400m3/667m2，旱稻灌溉用水量在180～230m3/667m2，稻灌溉用水量在220～240m3/667m2，晚稻灌溉用水量在230～320m3/667m2。水稻灌溉用水量和棉花、小麥這一類農作物相比明顯較高，棉花灌溉用水量在30～100m3/667m2，小麥灌溉用水量僅需要10～80m3/667m2。因此在用水環節也需要落實節水技術要點，重視完善計劃用水機制，提高農民科學用水意識，使農民可以正確認識水資源在水稻生產過程中的重要性，形成水資源管理意識，從源頭出發控制水資源浪費問題。灌溉用水定額具體是指由相關部門明確在水稻生產過程中單位面積所需要的灌溉水量，在對定額進行確定的過程中會根據灌溉現狀和用水需求進行綜合分析，可以有效保證用水需求和水資源供應處于平衡狀態。通過用水定額的推行可以將灌溉水量控制在合理的范圍內，在保證滿足水稻用水需求的基礎上提高水資源利用率，有利于構建規范化的用水模式[1]。

1.2.4 農業措施節水

在水稻生產過程中農業措施也可以起到節水效果，相關部門需要重視對節水農業措施進行分析，針對這一類農業措施進行大力推廣。大力推廣旱耙、泡田、整地、插秧一茬水的節水灌溉方法，要實行一把鍬管水制度，在該種節水灌溉方法應用過程中需要將“早”作為關注重點。在水稻生產過程中應當盡早育苗，在栽培之前盡早對土地進行翻整，疏松土壤結構，將土壤內的病原菌以及害蟲蟲卵翻到表面，可以降低后續病蟲害的發生概率。早育苗和早整地可以提前泡田時間，為后續水稻插秧提供重要的便利和基礎，對于提升水稻生產效益也有著積極作用。在對土地進行翻整后需要盡早進行施肥，強化土壤肥力水平，為水稻生長發育提供充足的營養支持。水稻泡田是插秧之前的重要環節，通過在稻田內灌水能夠對土壤進行浸泡，在泡田時需要改變泡垡灌水方法，重視對現有水資源進行合理利用，盡可能地擴大水田面積，增加水稻種植數量，從而提升水稻最終產量以及效益。對沒有進行翻整的土地應當推行早旋、早整地、早泡田技術，確保耕作土壤被泡透，對田間回歸水進行合理利用，采取水耙地技術，確保可以在水稻栽培過程中做到及時插秧[2]。如果田間擁有串灌條件便選擇串灌模式，盡可能做到減少排水量，避免水資源浪費。同時在農業生產過程中也應當堅持集中放水、泡田、插秧三項原則，利用集中化的生產模式縮短水稻插秧期。

1.2.5 合理灌溉節水技術

在水田灌溉過程中需要遵循正確的灌溉原則，將淺灌作為主要的灌溉模式，利用干濕變化的方式進行間歇式灌溉，利用水資源保持溫度、提升溫度，形成以水促控的種植栽培模式，從而提高水稻成活率。具體的生產實踐中利用花達水插秧技術，可以達到寸水不漏泥的標準，通過淺水灌溉促進水稻分蘗，白天不對水稻進行灌溉，選擇在夜晚灌溉，能夠提升水體的溫度水平。在分蘗的后期階段應當對無效分蘗進行控制。在進入6月末期階段觀察水稻莖數，當其數量在預期數量的80%左右時，將水排出進行曬田處理，曬田時間在5～7d，之后利用間歇式的灌溉技術對水稻進行灌溉，仍然堅持淺水灌溉。在進入7月中下旬階段后氣溫如果下降低于17℃需要利用深水護胎，避免出現低溫冷害問題，影響水稻生產效益，在低溫過后繼續實施淺水灌溉。出穗期以及其最后期階段，分別利用潛水以及間歇式的方式進行灌溉，在滿足水稻水分需求的基礎上提升土壤通氣性，前期階段遵循多濕少干原則，后期階段遵循多干少濕原則，利用水資源調節肥料的利用效率。在水稻出穗35d后停止灌溉，可以有效提升水稻質量水平，避免出現經文的現象。

2 水稻節水栽培技術

水稻屬于喜溫喜濕水生作物，但是在生理方面需水量并非最多的作物，通過對其蒸騰系數進行分析需水量大約為400mm，相對于大麥以及小麥較高，但是和南瓜以及豌豆相比較少。在此基礎上對水稻的生長環境進行調整，在旱生態環境下進行水稻栽培，則水稻的需水量會大幅度減少，能夠有效節約水資源。特別是耕地如果長期在水體浸泡下容易出現板結和冷浸的現象，會影響土壤水肥保持能力，土壤熱量下降，水稻根系生長發育受阻，生長發育速度下降，抵抗病蟲害能力較弱，分蘗結實率也會受到影響，無法發揮水稻品種的高產潛力[3]。近年來在水稻生產過程中開始推行無水層控制土壤水分和地膜覆蓋技術，節水效果較好。

2.1 “控灌”與“覆膜”

近年來江浙地區開始重視對無水層控制土壤水分進行研究，“控灌”是相關專家所提出的一種節水栽培技術，提高了“控灌”效果，形成了系統化的“控灌”體系，在此基礎上將“覆膜”技術進行混合應用，有效提高了節水效益。“覆膜”技術的結合和融入來源于一位淮北瓜農的發現，在對西瓜進行栽培過程中選擇了地膜覆蓋栽培技術，在對其進行管理時發現田間存在水稻，且水稻生長態勢較好。通過將兩種技術進行聯合應用能夠對水生態環境進行調整和優化，提高了節水效果，是國家“九五”期間的重大科技成果。當前江蘇省已經開始針對這一技術進行科技攻關和適應性試驗，在研究過程中取得了較好的科技成果，為后續全新栽培技術的推廣應用提供了重要幫助和支持。

2.2 “控灌”與“覆膜”標準與方法

“控灌”與“覆膜”節水栽培技術可以對水稻的水生態環境進行改變，使其可以在旱生態環境下生長發育，對水稻非關鍵需水量進行合理控制，能夠有效避免出現水分蒸發速度快的問題，防止出現深層滲漏，對土壤內的水分進行合理控制。該技術與重視控制地下水埋深（包括上層滯水埋深）和壟溝水深，農民在水稻生產過程中通過目估的方式分析土壤干燥度，以此來提高水資源的利用效率。在對壟溝灌水進行控制的過程中可以將地下水埋深作為基礎參考，在對溝中水位進行控制時結合滴灌經驗和噴灌經驗進行分析。該種技術要求土地平整度≤131厘米，可以保證土壤內水分處于均勻分布的狀態，在減少水資源的基礎上提升水稻產量。

2.3 “控灌”與“覆膜”要點

在該類技術應用過程中需要落實相應的技術要點，這樣才能夠充分發揮技術優勢。首先農戶需要對生產活動中的各項參數進行記錄，包括土壤含水量、地下水位（格田中埋測管等）、田間排灌量、苗情考察以及農業措施等。針對土壤含水量之間的差異，將其劃分為淹水、脫水、泥爛、潮濕、潤軟、板結、干裂、寬裂等八種類型。對土地表層情況進行觀察，由農民自行針對土壤含水量進行調控，最佳情況是飽和含水量在80%，根據具體情況選擇在合適的時間進行灌溉。在水稻播種前或者地膜覆蓋之前需要做好放水處理，能夠為后續播種覆膜環節的開展提供便利。在覆蓋地膜時需要保證地膜和土地緊密貼合，將其中的空氣排盡，能夠起到抑制雜草的作用。

3 “控灌”與“覆膜”灌溉節水技術效益

“控灌”與“覆膜”單一種技術的應用節水量為50%，大學針對水稻覆膜早做栽培技術進行研究，研究結果得出節水量在40%～60%，如果降雨量較大，可以不需要對水稻進行額外灌溉。同時該技術應用也可以減少肥料用量，節肥量在40%～60%，農藥節約用量為30%，僅僅是在地膜覆蓋環節中增加了成本投入，由此可見能夠減少資源消耗。通過化肥和農藥的減量可以避免化學元素給周圍環境造成污染，避免水田內大量溫室氣體排放，減輕溫室氣體給大氣環境造成的危害。所選擇的地膜可以進行回收利用或者分解，也不會給生態環境造成污染。從我省的試驗研究證明，可由原控制水層灌溉定額6000～7500m3/hm2和間歇灌溉定額降至3000～4500m3/hm2，覆膜灌的灌水定額降到2250～3000m3/hm2，可節水30%～50%以上。該種技術也可以對水稻倒伏問題進行合理控制，防止出現伏泥蟲危害，有利于對爛泥田耕作條件進行改善。如果在高寒地區進行應用能夠提高積溫以及熱量，減少冷害給水稻造成的影響。覆膜直播可以省去育秧環節和插秧環節，提高水稻栽培效率。

4 結語

節水灌溉技術的應用對于農業未來持續發展有著重要的意義和影響，可以有效提高水資源的利用率，解決農業生產過程中水資源缺少的問題和困境。通過在水稻生產過程中應用節水灌溉技術可以改變農戶傳統的生產意識，使其認識到灌溉技術選擇的重要性，優化水稻灌溉模式。在今后農業發展過程中為了可以進一步擴大新型水稻節水栽培技術的應用范圍、提高水稻生產效益，相關部門也需要重視做好技術推廣工作，優化推廣手段，完善推廣工作機制。