水稻是喜水作物,它的需水可分為生理需水和生態需水兩部分。稻田合理灌溉不僅能滿足水稻生長發育的需要,且可通過合理的灌排技術,調節水稻生育期間所需要的氧氣、溫度、養料,使水稻整個生育期都處于最合適的生態環境中,生長發育協調良好。
進行稻田合理灌排,一要有水源,二要有排灌設施。傳統的方法是明渠明溝,由地面灌排水。目前國外已在應用噴灌,滴灌;暗渠,暗管灌排的先進技術。這些先進技術,因投資較大,在國內除部分地區開始應用外,尚未廣泛推廣。現僅介紹傳統的灌溉方式在水稻上的應用。
(一)水稻的需水規律
1.稻田水分狀況對水稻生長發育的影響
據測定,當土壤水分下降到80%以下時,因水分不足阻礙水稻對礦質元素的吸收和運轉,使葉綠素含量減少,氣孔關閉,妨礙葉片對二氧化碳的吸收,光合作用大大減弱,呼吸作用增強,可見保持土壤充足的水分,有利于水稻正常生理活動:利于分蘗、長穗、開花、結實,獲得高產。試驗還表明在水稻生育過程中,任何一個生育時期受旱都不利,但一般以返青、花粉母細胞減數分裂、開花與灌漿四個時期受旱對產量影響最大:返青期缺水,秧苗不易成活返青,即使成活對分蘗及以后各生育時期器官建成都有影響。
幼穗發育期,葉面積大,光合作用強,代謝作用旺盛,蒸騰量也大,是水稻一生中需永最多的時期,初期受早抑制枝梗、穎花原基分化,每穗粒數少,中期受旱使內外穎,雌雄蕊發育不良。減數分裂期受旱穎花大量退化,粒數減少,結實率下降.抽穗開花期。水稻對水分的敏感程度僅次于孕穗期,缺水造成“卡脖子旱”,抽穗開花困難,包頸白穗多,結實率不高,嚴重影響產量.灌漿期受旱,影響對營養物質的吸收和有機物的形成,運轉,從而使千粒重、結實率降低,青米、死米、腹白大的米粒增多,影響產量和品質冰稻雖耐澇力強,短期淹水對產量影響不大,但若長期淹水沒頂則會影響生育及產量。生育時期不同對淹水的反應不同。深灌會使土壤中氧氣減少,泥溫晝夜溫差減小,稻株基部光照減弱,對根的生長及分蘗發生均不利,且莖稈軟弱易倒伏。
2.各生育時期水分蒸騰量的變化。水稻的葉面蒸騰量,隨植株葉面積的加大而增多,至孕穗到出穗期達最高峰,以后又下降,但是水稻的蒸騰量既與品種有關。又受氣溫、濕度、風速、降雨等環境條件及栽培技術的影響。
3.稻田需水量、稻田需水量由葉面蒸騰量,窩間蒸發量和稻田滲漏量三者組成,前二者又合稱騰發量。
(1)騰發量其中葉面蒸騰量的變化前面已談過。而窩間蒸發量一般是移栽后最大,隨著稻株對稻田覆蓋度的增大而減少,約在分蘗末期后穩定在一定水平不再有大的變化,兩者的關系是插秧初期蒸發大于蒸騰。分蘗末到成熟則是蒸騰大于蒸發。稻田蒸發量,一般占總需水量的60-80%。
各生育期的蒸發量,總的變化趨勢,隨生育期向后推移,日平均蒸發量逐漸加大,于抽穗后達最大值,這是氣象因素及生物學因素綜合作用結果,尤以氣象因素影響最大。溫度高,風力大,濕度小蒸發量大,反之則小。插秧密度大較密度小的,深灌較淺灌,淺灌又較濕潤灌溉的騰發量犬。隨著施肥水平的提高,騰發量有增大的趨勢。高產田干物質積累多,騰發量也較低聲田大,但平均每千克稻谷所需騰發量,反而減少。所以提高單產也具有經濟用水的作用。
(2)滲漏量是稻田水分消耗的另—途徑,其大小因土質,地下水位深淺、耕作及灌溉方法不同而異。在一定條件下,土壤愈粘重、透水性愈弱,滲漏量愈小;土壤砂性愈重、透水性愈強,滲漏量愈大。地勢高、耕作粗放及新開田滲漏量大,深灌比淺灌滲漏量犬。稻田滲漏可以輸氧、排毒,有更新土壤環境的良好作用,但滲漏量過大會增加養分的流失。
(3)灌溉定額稻田需水量,除一部分由水稻生長季的降水直接供給外,另一部分則需灌溉補充。每畝稻田需要人工補給的水量稱灌溉定額.灌溉定額=打田用水量+大田生育期間耗水量(騰發量+滲漏量)一有效降雨量。打田(整田)用水量據我地各區實測平均為78.5~139立方米/畝。因土質、前作、氣候、耕作及土壤含水量等而異。土壤質地疏松較緊實的、含水量低較含水量高的、新開田較老稻田,坡地較低洼地、冬閑田較冬作田,舊法泡田比新法泡田打田用水量要多。
(二)稻田灌溉技術
1.高產田的灌排水技術要奪取水稻高產,在有水源保證灌溉的地區,都應根據水稻的需水規律及灌溉對生態環境的調節作用實行科學管水。但隨著品種類型及栽培技術的更新,與之相適應的灌溉技術則不一樣,50年代,針對常規高稈中稻的倒伏與增穗,采取“淺一深—淺”型灌溉技術,獲得增產10%以上的效果。60年代,為適應矮稈品種高肥,密植,爭多穗、大穗的特點,推行“淺灌一濕潤~曬田”相結合的灌溉技術。70年代雜交水稻問世,促使高產栽培技術發生較大變革。高產灌溉技術也經歷了“淺一濕一曬田”到淺、深、薄、曬、足、淺、活、落干的方式.但還不適應雜交中稻分蘗有余、成穗不足、大穗存余,結實不足的弱點,故進而發展到今天推廣采用的“淺濕型”的淺灌曬融技術,符合了雜交中稻的高產要求。較好地做到在適宜基本苗的基礎上,依靠分蘗成穗,在一定穗數的前提下主攻大穗,起到了促根、助蘗、壯株、控葉的作用,有利發揮雜交優勢,提高分蘗成穗比重,協調好穗、粒矛盾,達到畝產500千克以上水平。返青期30毫米左右,分蘗期淺水10-30毫米,播種后70天左右開始曬田,拔節、孕穗和抽穗開花階段,保持10,40毫米淺水層,乳熟和黃熟期采取40~0毫米間歇活水灌溉,收割前7天左右排水落干.土壤類型不同,灌溉方法不同,例如:地下水型稻田(冷、陰、爛泥田),因長期被水分飽和,水冷、土溫低,還原物質多,易引起僵苗,故灌溉方法應以提高土溫,增加氧氣為前提,除開明溝、暗渠排除冷浸水、降低地下水位外,在水稻生長期間.應采取濕潤灌溉為主、淺灌勤灌和多次曬、晾、擱田的方法對于缺水型的“高螃田”、“望天田”等,則應注意蓄水肪旱,采取長期水層灌溉。如果遇旱需降低了株間濕度,可防止和減輕紋枯病、稻飛虱等病蟲危害。綜上所述,不難看出,曬田是既控制,又促進,先控后促的一項高產栽培技術措施。其效果決定于曬田的時間和程度,但這兩者都得主要糧據稻苗的長勢長相,結合土壤肥力、氣候等確定.一般曬田的適宜時期為水稻對水分不太敏感的分蘗末期——幼穗分化初期。在某些肥力不足或冷、爛銹田,分蘗生長緩慢,總苗數遲遲達不到預期穗數指標,為了不影響幼穗分化,到了分蘗末期也應及時曬田,使養分集中轉向已有分蘗生長,提高成穗率。高產栽培為達到中期控氮,縮短最后3片葉及莖基部節間長度,提高光合效率,改變體內C/N比,促使擴大型代謝轉向積累型代謝,防止后期倒伏等,根據器同伸關系,在倒四葉展時進行一次曬田,因曬田時間需4-6天,實際應提前一個葉位,即在倒五葉展開始曬田為宜。如果稻株體內含氮量高,長勢旺還可提前一個葉位.曬田的輕重程度要根據稻苗生長情況和土壤而定。稻田施肥足,秧苗長勢旺、發曹陜,葉色濃綠,葉片長大披垂的宣重曬;而長勢差,葉色淡的要輕曬。一般以曬到葉色褪淡,葉片變薄而剛挺,葉尖上舉,植株有彈性,表土冒白根為適度。爛泥田、冷水田、肥田、泡冬田可重曬,曬到田邊開大裂口(6~10毫米),由中開小裂口(2~3毫米),入田不纏腳。站立不陷腳,白根冒出多,土壤濕度為由間持水量的50~60%。粘土及重土壤稻田宜曬到田邊開細裂口(3~6毫米),人田不粘腳,有白根上冒,不宜重曬,以免裂口大,斷根太多,復水后回青遲,影響以后的生長發育。如土壤已裂口,而葉色未褪淡,可在復水2-3天后再排水曬一次。中壤、瘦田、炕冬田以曬到田邊起細麻裂(1.5-3毫米).田中曬緊皮,入田有腳印。田面現白根,田間持水量為80%左右為度。輕壤和砂土,則宜多次排水晾田,控水調肥,不宜曬田,以免造成脫肥.曬田程度要多觀察,掌握達到要求便復水,如有褪色過重的田塊復水后不回青,還應補充適量肥料,不要造成脫肥,影響成穗率和幼穗的分化。要灌水,在可能的情況下采取前期間,歇灌溉.孕穗、抽穗期有水層灌溉,灌漿期間歇灌溉的抗旱灌溉法。
(作者單位:161500黑龍江省依安縣上游水庫管理站)