□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(xué)試驗站;2河南匯通環(huán)境工程有限公司)
水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù)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(xué)試驗站;2河南匯通環(huán)境工程有限公司)
近年來柳園口灌區(qū)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(qū)大量存在用水浪費現(xiàn)象,大面積推廣水稻節(jié)水灌溉技術(shù)是引黃灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展的唯一正確選擇。通過柳園口灌區(qū)水稻種植區(qū)推廣節(jié)水控制灌溉技術(shù),節(jié)水達到63.92%,葉面積指數(shù)平均增加9.85%,水稻產(chǎn)量穩(wěn)定增產(chǎn),說明水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù)在豫東引黃灌區(qū)有良好的推廣應(yīng)用前景。
柳園口灌區(qū);水稻;控制灌溉;技術(shù)推廣
柳園口灌區(qū)位于豫東開封市境內(nèi),屬淮河流域惠濟河水系,灌區(qū)東至圈漳河中支以西,西到開封市郊區(qū),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(qū)因土壤質(zhì)地優(yōu)良,灌排條件好,稻米產(chǎn)量高,品質(zhì)好,在全國享有盛譽。水稻節(jié)水灌溉在節(jié)水農(nóng)業(yè)中處于重要地位,水稻節(jié)水控制灌溉是以高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效為目標,根據(jù)水稻的生態(tài)特性,利用氣象預(yù)報隨時掌握天氣變化趨勢的優(yōu)勢,結(jié)合水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù),以提高水分利用率的綜合節(jié)水技術(shù),其實質(zhì)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(jīng)濟效益,也具有一定的環(huán)境生態(tài)效應(yīng)。
通過對柳園口灌區(qū)杜良鄉(xiāng)鵝灣村水稻示范區(qū)水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù)試驗及跟蹤調(diào)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(jié)水灌溉技術(shù)對產(chǎn)量的影響。
水稻控制灌溉技術(shù)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(shù)。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(shù)突破傳統(tǒng)稻田的水層管理模式,發(fā)揮水稻根系層的調(diào)節(jié)作用,減少無效的水量消耗,增強水稻田根層土壤的調(diào)蓄功能,改變傳統(tǒng)灌溉水稻田的生態(tài)環(huán)境,使水稻與生態(tài)小環(huán)境的協(xié)調(diào)處于最佳狀態(tài),擴大有效灌溉面積,達到高產(chǎn)節(jié)水的目的。
2013年6-10月,選點柳園口灌區(qū)開封市祥符區(qū)杜良鄉(xiāng)鵝灣村,開展水稻控制灌溉技術(shù)推廣工作。
3.1 控制灌溉技術(shù)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(shù),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(shè)計
在柳園口灌區(qū)杜良鄉(xiāng)鵝灣村水稻節(jié)水控制灌溉示范區(qū),按照水稻控灌技術(shù)操作要點表要求,進行控制灌溉與常規(guī)灌溉方法的對比示范,著重觀測2種技術(shù)方法的節(jié)水、增產(chǎn)情況,并指導(dǎo)所在示范推廣區(qū)的灌水,起到技術(shù)示范作用。
在水稻品種、育秧、移栽、植保、施肥等技術(shù)措施相同條件下,在水稻示范區(qū)選擇2塊具有代表性的田塊作為控灌處理。在鄰近的常規(guī)淹水灌溉區(qū)選擇2塊具有代表性的田塊作為對照處理。
3.3 示范區(qū)主要觀測內(nèi)容
用TRIME土壤水分儀觀測土壤水分或按水稻控灌技術(shù)操作要點表中簡易判別法觀測土壤水分,指導(dǎo)灌水。
在示范區(qū)支斗渠或農(nóng)渠口用量水堰觀測示范區(qū)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(diào)查基本苗量、莖蘗動態(tài)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(nèi)容。
對每個示范片的控灌和常規(guī)灌田塊進行樣方測產(chǎn)并調(diào)查其畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、實粒數(shù)及千粒重。
分別對示范區(qū)控灌區(qū)和對照區(qū)的水稻全生育期灌水量進行計算、匯總和分析,調(diào)查、分析水稻全生育期葉面積指數(shù)。
4.1 水稻葉面積指數(shù)計算方法
水稻葉面積指數(shù)計算包括單株水稻葉面積計算、1 m2水稻種植區(qū)葉面積計算和葉面積指數(shù)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(shù)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(shù);K-葉面積校正系數(shù),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(shù)(m)之積(S2)。
4.1.3 葉面積指數(shù)(LAI)
葉面積指數(shù)(LAI)為單位土地面積(S)上的綠色葉面積的倍數(shù)。
式中:S-單位土地面積,取值10 000 cm2。
4.2 水稻控制灌溉技術(shù)推廣分析結(jié)果
柳園口灌區(qū)水稻控制灌溉條件下作物灌水量、葉面積調(diào)查費及水稻考種結(jié)果見表2。
表2 2013年水稻控灌技術(shù)推廣分析成果表
由表2可以看出,水稻控制灌水區(qū)苗期后按無水層控制灌溉,灌水量較傳統(tǒng)漫灌方案節(jié)水效果顯著,平均每667 m2節(jié)水量432.62 m3,平均節(jié)水63.92%;控灌區(qū)平均葉面積指數(shù)2.23,對照區(qū)平均葉面積指數(shù)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(yǎng)分狀況,使水稻對水分和養(yǎng)分的吸收更趨有效,促進水稻生長,葉面積指數(shù)平均增加9.85%;千粒重沒有顯著的變化;控制灌溉后水稻經(jīng)濟產(chǎn)量每發(fā)生顯著變化,產(chǎn)量穩(wěn)定。
通過對柳園口灌區(qū)水稻控制灌溉技術(shù),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(qū)和對照區(qū)對比跟蹤調(diào)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(jié)論,控制灌溉比常規(guī)灌溉方法灌水量值小,節(jié)水效果顯著;推廣水稻控制灌溉技術(shù),不僅減少了灌水次數(shù)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(huán)境,提高葉面積指數(shù)。水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù)推廣說明該技術(shù)在豫東引黃灌區(qū)的水稻種植區(qū)有廣泛的適應(yīng)性,適宜推廣。
[1]周立奎,焦艷.對水稻控制灌溉技術(shù)應(yīng)用的研究.中國科技信息,2007,(12).
編輯:符蕾
S275
:B
:1673-8853(2017)05-0026-02
2017-03-22