论文部分内容阅读
摘要：水稻节水控制灌溉技术具有提高水稻抗倒伏、抗病害，增加水稻产量、增加经济效益等方面的功效。研究水稻的增产节水控制灌溉技术，提高水分利用率、降低水稻灌溉用水量，对缓解我省水资源短缺和水田的可持续发展具有重要意义。本文主要分析了水稻节水控制灌溉技术的优点、技术原理及推广中的技术要点及注意事项。以期为发展水稻节水灌溉技术，尤其是水稻控制灌溉技术提供理论依据。
关键词：水稻节水；控制灌溉；技术要点
我国又是一个水资源相对贫乏的农业大国，人均水资源占有量仅约为世界人均水资源占有量的1/4，我国水田灌溉水分利用效率平均值约为0.8kg/m3，仅相当于发达国家的40%。因此加强水稻节水高产技术的研究对缓解水资源危机和实现水稻生产的可持续发展意义重大。
一、水稻控制灌溉技术的概念
水稻控制灌溉是指水稻移栽后，田面保持5～25毫米薄水层返青活苗，在返青以后的各个生育时期，田面基本不再长时间建立灌溉水层，也不再以灌溉水层做为灌溉与否的控制指标，而是以不同生育期不同的根层土壤水分作为下限控制指标，确定灌水时间、灌水次数和灌水定额的一种灌溉新技术。
二、寒地水稻控制灌溉技术的优势
1、增产效果明显
控制灌溉技术能有效的促控水稻的根系生长、株型及群体结构形成。使水稻在高产基础上实现再增产。根据研究成果统计，控制灌溉水稻的理论测产比常规灌溉提高4.6%；样方测产比常规灌溉提高3.1%；实收产量比常规灌溉提高5%-10%。
2、稻米米质明显改善
控制灌溉糙米率、精米率、整精米率，分别比常规浅灌处理高0.3%、1.2%、3.1%；粒长比常规浅灌略长0.2mm；胶稠度控灌比常规灌高1.1%-1.4%；直链淀粉含量的处理基本持平。粗蛋白含量与常规灌溉相比提高了6.2%；脂肪含量比常灌提高了22%，可见，控灌水稻的米质有显著提高。但透明度无明显差异。蒸煮和食味品质比较，食味质量有所提高。
3、节水效果十分显著
研究表明，不管是旱水期、生育期还是全生育期，节水效果都极其显著。其中控制灌溉水稻的水分生产率比常规灌溉水稻提高了44%；灌溉水生产率比常规灌溉提高了87%。
4、投入少收益高
推广水稻控制灌溉技术的实际投入，主要是技术培训、会议宣传、推广人员的出差费用和田间增设的测水量水设施设备费用。其效益主要体现在增产、节水和节支三个方面。按自流灌区计算，平均每亩增收节支71元；按井灌区计算，如果是机井，平均每亩增收节支92元。如果是电井，平均每亩增收节支81元。充分显示控制灌溉技术的显著效益。
5、抗倒伏能力大大提高
控制灌溉使水稻抗倒伏能力大大提高。控灌水稻的底部节间长度、壁厚以及节间充实度等均优于常灌对照区。同时控灌水稻的叶子衰老慢，而且包裹节间的叶鞘坚韧性也好于常规灌溉。控灌水稻茎杆壁厚明显厚于常规灌溉的茎杆。水稻茎节倒三和倒四节间充实度比常灌高了21%。
6、抗病能力大大增强
控制灌溉技术自水稻返青后，田间基本不建立明水层，这样对水稻稻株促控结合，促进水稻群体结构更趋合理，形成上挺下批的理想株型，从而使各层叶片都能接受到阳光照射，降低了空气湿度，增加了地温，形成不利于病菌存活发展的条件，有效抑制了水稻的发病率。
7、减少了面源污染和温室气体排放
（1）控制灌溉减降低了面源污染。由于深层渗漏的降低，减轻了农药对地下水的污染。而且农田小气候的改善有助于病虫害的控制，减少了农药的使用量。因此推行水稻控制灌溉对减少面源污染会有显著作用。（2）控制灌溉减少了温室气体排放。通过适时的水分调亏，控、晒结合，既控制了水稻的无效分蘖，又可抑制土壤中一些还原性有毒物质的产生，并使稻田土壤 Eh值迅速上升，促进毒害物质的分解，大大降低了土壤甲烷细菌的活性，抑制了甲烷的产生，明显降低土壤水溶解甲烷含量，同时提高土壤水溶解甲烷的氧化分解速率。通过晒田最终降低稻田甲烷排放速率和甲烷总排放量。
三、寒地水稻控制灌溉的技术要点
1、要掌握基本的灌水方法。多采用“浅、湿、干”循环交替法。“浅”指模式图中灌溉水层上限（一般为30mm）；“湿”指水层为零，土壤含水量100%；“干”指各生育期土壤含水量要求的下限值，可通过仪器测试，或依据不同下限值对应的土壤裂缝宽度、脚印深度等经验值判断。一般不到土壤含水量下限值不灌溉。需要依据土壤含水量而定，到了下限值就灌，不到就等。
2、处理好生产性用水与控制灌溉的关系。生产性用水指打药、施肥用水，生产性用水要求必须有水层，尤其是分蘖前期封闭灭草时需要要保留水层10天左右。控制灌溉的水层在管理上要服从生产性用水的要求，什么时候需要生产性用水就什么时候建立水层，但要把施肥用水与控制灌溉用水结合起来，以便减少水层保留时间。
3、做好关键生育期的用水管理。返青—分蘖末期是水稻需水非敏感期，也是控制灌溉的关键期，更是最需要节水的时期，需要严格控制。但是拔孕和抽开期是需水敏感期，不能控的太重。
4、要注意生育期转换。按照 “时到不等苗，苗到不等时”的调控方法。“时到不等苗”，即不管水稻处于哪个生育期（分蘖末期除外），土壤水分到了土壤控制下限则需要灌水至上限，土壤水分未达到控制下限，不需要灌水；“苗到不等时”，即水稻生长发育到分蘖末期，不管水分是否控制到下限，都要及时排水晒田重控。
5、利用好降雨。7月份以后是我省的雨季，降雨频繁，通常情况下不用灌溉土壤含水量就能满足要求，不到土壤含水量下限指标不用灌溉。但蓄雨不可过深（一般不超过50mm），时间不可过长（一般不超过7天）。
6、不同分区温度不同、土壤类型不同，需要灵活把握。盐碱地有洗盐要求，一次灌水可达到50 mm，适时排碱。总的来讲，土壤肥力大的地区可以控制的重些，土壤裂缝多些、宽些，土壤肥力小的地区可控的轻些。
四、结语
水稻虽然对水分供给要求较高，但充分的灌水栽培会远远超过了水稻生长的生理需水要求。寒地节水种稻栽培是以一定阶段水分非充分供应的情况下，能够求得稳产高产的栽培技术，因此水分控制应在一定的限度范围内，不能过分，否则将破坏水稻赖以生存的生理生态环境，降低水稻自身的生理抗性。今后还要做好诸如肥效等的多方面的研究，促进旱育稀植浅、湿、干间歇灌溉技术的进步和发展。
关键词：水稻节水；控制灌溉；技术要点
我国又是一个水资源相对贫乏的农业大国，人均水资源占有量仅约为世界人均水资源占有量的1/4，我国水田灌溉水分利用效率平均值约为0.8kg/m3，仅相当于发达国家的40%。因此加强水稻节水高产技术的研究对缓解水资源危机和实现水稻生产的可持续发展意义重大。
一、水稻控制灌溉技术的概念
水稻控制灌溉是指水稻移栽后，田面保持5～25毫米薄水层返青活苗，在返青以后的各个生育时期，田面基本不再长时间建立灌溉水层，也不再以灌溉水层做为灌溉与否的控制指标，而是以不同生育期不同的根层土壤水分作为下限控制指标，确定灌水时间、灌水次数和灌水定额的一种灌溉新技术。
二、寒地水稻控制灌溉技术的优势
1、增产效果明显
控制灌溉技术能有效的促控水稻的根系生长、株型及群体结构形成。使水稻在高产基础上实现再增产。根据研究成果统计，控制灌溉水稻的理论测产比常规灌溉提高4.6%；样方测产比常规灌溉提高3.1%；实收产量比常规灌溉提高5%-10%。
2、稻米米质明显改善
控制灌溉糙米率、精米率、整精米率，分别比常规浅灌处理高0.3%、1.2%、3.1%；粒长比常规浅灌略长0.2mm；胶稠度控灌比常规灌高1.1%-1.4%；直链淀粉含量的处理基本持平。粗蛋白含量与常规灌溉相比提高了6.2%；脂肪含量比常灌提高了22%，可见，控灌水稻的米质有显著提高。但透明度无明显差异。蒸煮和食味品质比较，食味质量有所提高。
3、节水效果十分显著
研究表明，不管是旱水期、生育期还是全生育期，节水效果都极其显著。其中控制灌溉水稻的水分生产率比常规灌溉水稻提高了44%；灌溉水生产率比常规灌溉提高了87%。
4、投入少收益高
推广水稻控制灌溉技术的实际投入，主要是技术培训、会议宣传、推广人员的出差费用和田间增设的测水量水设施设备费用。其效益主要体现在增产、节水和节支三个方面。按自流灌区计算，平均每亩增收节支71元；按井灌区计算，如果是机井，平均每亩增收节支92元。如果是电井，平均每亩增收节支81元。充分显示控制灌溉技术的显著效益。
5、抗倒伏能力大大提高
控制灌溉使水稻抗倒伏能力大大提高。控灌水稻的底部节间长度、壁厚以及节间充实度等均优于常灌对照区。同时控灌水稻的叶子衰老慢，而且包裹节间的叶鞘坚韧性也好于常规灌溉。控灌水稻茎杆壁厚明显厚于常规灌溉的茎杆。水稻茎节倒三和倒四节间充实度比常灌高了21%。
6、抗病能力大大增强
控制灌溉技术自水稻返青后，田间基本不建立明水层，这样对水稻稻株促控结合，促进水稻群体结构更趋合理，形成上挺下批的理想株型，从而使各层叶片都能接受到阳光照射，降低了空气湿度，增加了地温，形成不利于病菌存活发展的条件，有效抑制了水稻的发病率。
7、减少了面源污染和温室气体排放
（1）控制灌溉减降低了面源污染。由于深层渗漏的降低，减轻了农药对地下水的污染。而且农田小气候的改善有助于病虫害的控制，减少了农药的使用量。因此推行水稻控制灌溉对减少面源污染会有显著作用。（2）控制灌溉减少了温室气体排放。通过适时的水分调亏，控、晒结合，既控制了水稻的无效分蘖，又可抑制土壤中一些还原性有毒物质的产生，并使稻田土壤 Eh值迅速上升，促进毒害物质的分解，大大降低了土壤甲烷细菌的活性，抑制了甲烷的产生，明显降低土壤水溶解甲烷含量，同时提高土壤水溶解甲烷的氧化分解速率。通过晒田最终降低稻田甲烷排放速率和甲烷总排放量。
三、寒地水稻控制灌溉的技术要点
1、要掌握基本的灌水方法。多采用“浅、湿、干”循环交替法。“浅”指模式图中灌溉水层上限（一般为30mm）；“湿”指水层为零，土壤含水量100%；“干”指各生育期土壤含水量要求的下限值，可通过仪器测试，或依据不同下限值对应的土壤裂缝宽度、脚印深度等经验值判断。一般不到土壤含水量下限值不灌溉。需要依据土壤含水量而定，到了下限值就灌，不到就等。
2、处理好生产性用水与控制灌溉的关系。生产性用水指打药、施肥用水，生产性用水要求必须有水层，尤其是分蘖前期封闭灭草时需要要保留水层10天左右。控制灌溉的水层在管理上要服从生产性用水的要求，什么时候需要生产性用水就什么时候建立水层，但要把施肥用水与控制灌溉用水结合起来，以便减少水层保留时间。
3、做好关键生育期的用水管理。返青—分蘖末期是水稻需水非敏感期，也是控制灌溉的关键期，更是最需要节水的时期，需要严格控制。但是拔孕和抽开期是需水敏感期，不能控的太重。
4、要注意生育期转换。按照 “时到不等苗，苗到不等时”的调控方法。“时到不等苗”，即不管水稻处于哪个生育期（分蘖末期除外），土壤水分到了土壤控制下限则需要灌水至上限，土壤水分未达到控制下限，不需要灌水；“苗到不等时”，即水稻生长发育到分蘖末期，不管水分是否控制到下限，都要及时排水晒田重控。
5、利用好降雨。7月份以后是我省的雨季，降雨频繁，通常情况下不用灌溉土壤含水量就能满足要求，不到土壤含水量下限指标不用灌溉。但蓄雨不可过深（一般不超过50mm），时间不可过长（一般不超过7天）。
6、不同分区温度不同、土壤类型不同，需要灵活把握。盐碱地有洗盐要求，一次灌水可达到50 mm，适时排碱。总的来讲，土壤肥力大的地区可以控制的重些，土壤裂缝多些、宽些，土壤肥力小的地区可控的轻些。
四、结语
水稻虽然对水分供给要求较高，但充分的灌水栽培会远远超过了水稻生长的生理需水要求。寒地节水种稻栽培是以一定阶段水分非充分供应的情况下，能够求得稳产高产的栽培技术，因此水分控制应在一定的限度范围内，不能过分，否则将破坏水稻赖以生存的生理生态环境，降低水稻自身的生理抗性。今后还要做好诸如肥效等的多方面的研究，促进旱育稀植浅、湿、干间歇灌溉技术的进步和发展。