不同生育期灌水量对旱直穴播水稻的影响

王立新

摘要 在宁夏引黄灌区平罗县灵沙乡进行水稻旱直穴播不同生育期灌水量试验。结果表明，水稻实行全生育期控制灌溉，成穗数达453万穗/hm2，总颖花量达4.65亿朵/hm2，分别高于常规水管理9.83%、11.3%；各土层平均降盐率达7.18%，平均产量达10 203 kg/hm2，高于常规水管理21.3%；节约灌水320 m3/hm2，水分生产率提高5.91 kg/m3，纯收益提高480元/hm2，产投比3.02∶1.00，较常规水管理分别提高9.86%和13.52%，表现出良好的节水、降盐与经济、生态效益。

关键词 水稻；旱直穴播；生育期；灌水量；含盐量；效益

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章編号 1007-5739（2018）22-0014-01

宁夏水稻常年播种面积约8万hm2，近年来大力推广机械化精量旱直穴播技术[1]，在减轻劳动强度、降低生产成本、提高劳动生产率等方面取得了较好的成效，目前全区推广应用面积达4.8万hm2，且有逐年增加的趋势。近年来，随着黄河水的限额分配，加之城镇化、工业化进程的加快，各种用水矛盾日益突出，传统的大水漫灌模式已愈来愈不适应现代农业生产的发展要求。《宁夏“十三五”农业现代化发展规划》对农业高效节约用水又提出了明确的约束性指标。因此，进行水稻旱直穴播不同生育期的灌水量试验研究，对促进宁夏引黄灌区水稻生产与可持续发展具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2016年在平罗县灵沙乡富贵村进行。当地年均降水量190 mm，60%～70%集中在6—9月，干燥度7.3；年平均气温9.8 ℃，≥10 ℃活动积温3 300 ℃，水稻生育期（4月下旬至9月下旬）日平均气温17.8 ℃，年日照时数3 150 h，无霜期181 d。试验农田前作小麦，土壤25 cm耕层含有机质16.2 g/kg、全氮1.35 g/kg、全磷0.57 g/kg、碱解氮72.4 mg/kg、速效磷8.43 mg/kg、全钾4.26 g/kg，土壤耕层容重1.34 g/cm3，凋萎含水率10.3%，饱和含水率30.3%，0～10 cm土壤全盐量均值为2.12 g/kg，中度盐化水平[2]，具有代表性，适宜机械化作业。供试水稻品种：宁粳52号。

1.2 试验设计

试验共设2个处理，即控制灌溉[3-4]：从出苗到分蘖期灌10～20 mm浅水层，待其自然消耗无水层再补充灌水量，以后各生育阶段灌水后不再保留水层，拔节以后维持土壤含水量在80%～90%的饱和含水量水平，低于该水平再补灌，黄熟期落干；以常规水管理作对照。3次重复，随机区组排列，每个处理0.2 hm2。各处理生育期灌水量用水表记录，小区之间筑埂覆农膜进行隔离，以防灌水漂移侧渗。水稻播量、密度等其他措施均与当地管理措施相同。田间记录各生育期灌水量与生长发育性状、收获后考种测产，测定0～100 cm土层田间含盐量，分析不同灌水处理水分生产效率与经济效益。

2 结果与分析

2.1 不同处理水稻生育性状比较

播后7 d（5月18日），对2个处理同时上头水10、15 mm，在5月24日水稻一叶一心期测定，2个处理出苗率分别为68.3%和68.1%，基本无差异，均实现了湿润立苗；5月29日2个处理同时上第2水20 mm和30 mm，6月18日分蘖期测定，2个处理有效分蘖率均超过93%，实现了浅水促蘖；在分蘖后期，由于控制灌溉处理实行了搁田管理，饱和含水量不足40%，脚塘内有水，干干湿湿到孕穗期达到设计含水量要求，而常规水管理处理依然保持了90%的较高饱和含水量水平，其无效分蘖比控制灌溉处理高13.64%；与常规水管理相比，0～5 cm土层温度高2.1 ℃，单株次生根多2.3条，单株根径流量大0.004 mL，改善了土壤通气状况，提高了土壤温度，促进了根系对土壤肥料的吸收利用，提高了根系活力，实现了搁田控蘖；7月17日拔节期测定，控制灌溉处理由于脚塘无水及时进行灌水并达到设计灌水量，而常规水管理处理田间水层一直维持在90～100 mm水层，控制灌溉处理成穗数达453万穗/hm2，比常规水管理处理高9.83%；7月24日孕穗期测定，控制灌溉处理孕穗期推迟2 d，总颖花量达4.65亿朵/hm2，比常规水管理处理高11.3%；黄熟期控制灌溉处理田间含水量回落至自然饱和含水率，无返青现象，从而为稳产和高产奠定了基础。常规水管理处理因前期灌水量过大，加之此时地温较低，出现低节位返青现象，造成群体过大，无效分蘖增多，灌浆不充分，空秕率增多，不利于结实率与粒重的提高；收获时控制灌溉处理倒伏率较常规水管理处理低11.2%，因而群体发育状况明显好于常规水管理处理。

2.2 不同处理田间含盐量比较

在出苗期、三叶期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗扬花期、齐穗期、收获期对农田耕层含盐量进行测定，结果表明，控制灌溉处理较常规水管理0～5、5～15、15～30、30～50、50～70、70～100 cm的含盐量分别下降了15.1%、10.2%、8.1%、4.6%、3.7%和1.4%，表现为耕层愈浅，含盐量下降愈快。这是由于控制灌溉处理灌水量从苗期至齐穗期灌水量一直少于常规水管理处理灌水量的30%左右，并实现了因需灌溉与浅层灌溉，灌水次数多达25次，较常规水管理处理多7次，在多次灌水的作用下，盐分向下淋洗，有效克服了“盐随水来、水随气散、气散盐存”[5]的盐渍化恶性循环。

2.3 不同处理水稻产量构成因素与产量水平比较

控制灌溉处理水稻因分蘖势强、群体结构合理，抗倒伏能力强，通风透光好，光合作用增强，缓解了行与行、株与株间争肥争水矛盾，充分发挥了边行效应；而常规水管理处理因群体结构不合理、分蘖力较弱，尤其生育后期呈明显返青现象，无效分蘖增多，养分消耗加剧，灌浆不充分。在产量三要素中，控制灌溉处理穗数达453万穗/hm2，较常规水管理处理高44.53万穗/hm2；光合产物累积速度快，干物质积累多，穗结实粒数97.5粒，高于常规水管理处理4.6粒；千粒重23.5 g，高于常规水管理处理1.02 g；产量10 203 kg/hm2，高于常规水管理处理21.3%。

2.4 不同处理水分生产率比较

据测算，控制灌溉处理全生育期耗水总量780 m3/hm2，常规水管理处理达1 100 m3/hm2，灌水量减少29.1%，每1 m3水多生产水稻5.91 kg，其用水表现为“两头小、中间大、次数多”，即苗期至分蘖期少、齐穗收获期少、拔节孕穗期和抽穗扬花期大，符合水稻生育需水规律，实现了干干湿湿与湿润灌溉，因而表现出较高的水分生产率。

2.5 不同处理经济效益分析

控制灌溉处理由于增加了灌水次数而增加了人工投入，经测算，人工投入增加210元/hm2，但节约因倒伏而产生的人工费300元/hm2，扣除各项生产成本和人工投入，纯收益增加480元/hm2，产投比3.02∶1.00，较常规水管理处理分别提高9.86%和13.52%。

3 结论

试验结果表明，控制灌溉水稻生育性状与群体结构优于常规灌溉，并具有明显的节水、节本、增效效果，同时有利于控制并降低田间含盐量[6]。但控制灌溉会增加人工费用，这是由于控制面积小而造成的。

4 参考文献

[1] 蒋东亮.水稻机械化精量旱直穴播效益分析[J].现代农业科技，2016（8）：63.

[2] 于文婧，孙丹峰，曲葳.基于冗余分析的宁夏平罗耕地土壤盐渍化特征研究[J].中国农业大学学报，2015（5）：103-110.

[3] 彭世彰，郝树荣，刘文俊，等.宁夏引黄灌区应用水稻控灌技术节水增产效果分析[J].人民黄河，2000（10）：43-45.

[4] 李凤霞，张学芝，袁海燕，等.宁夏引黄灌区水稻节水灌溉生产效应研究[J].干旱地区农业研究，2006，24（4）：46-50.

[5] 田钢.平罗县盐渍化农田改良种植水稻的效益分析与配套技术[J].现代农业科技，2017（5）：33.

[6] 张磊，曾胜和，梁飞，等.灌水量对膜下滴灌水稻土壤水盐分布及产量的影响[J].灌溉排水学报，2013，32（4）：110-113.