淺濕灌溉技術是水稻節水增產的最佳灌溉制度

孫秀艷

(牡丹江市林口縣刁翎鎮水利站，黑龍江林口157600)

0 前言

牡丹江市轄屬地域位于松花流域的半山、冷涼地區，是工業密集，水稻面積較大的地區，工農業的大量用水，造成了工農業之間，城鄉之間爭水現象嚴重，供需矛盾突出，水資源越來越短缺，特別是春季泡田插秧階段就更顯緊張。刁翎灌區的稻田主要靠烏斯渾河供水，在春季枯水期給農業生產帶來了較大困難，使水田面積發展受到了限制。

牡丹江地區天然水資源約為14.1億m3，可利用水資源量1.53億m3;但目前實際用水已達1.05億m3，地下水超量開采，很多地方已形成地下漏斗，給城鄉居民生活帶來了危機。牡丹江地區林口縣歷年平均降雨為542.5 mm，6—9月多年平均降雨量為394.8 mm，占全年降雨的70% ～80%。以上數據可以表明我縣水資源時空變差較大。

1 立題緣由與試驗結果

由于上述原因，給水利工作者提出一個新課題，在滿足城鄉居民生活用水和工業用水同時，如何通過農業技術來達到節水增產的效果呢?結合這一課題在我站已進行了多年多項試驗。通過水稻需水量的測定，掌握水稻生產過程中各生育期的需水情況，分為生理需水與生態需水;在節水栽培灌溉制度試驗中，有淺濕灌溉，干干濕濕，淺灌深灌栽培對比試驗。通過幾年的大量試驗數據證明，淺濕灌溉在諸多節水栽培技術中優勢明顯，具有節水、高產、高效等優點，它的出現給水稻生產帶來了生機，促進灌溉管理工作走向了科學化，提高了灌溉管理水平，為水稻生產計劃用水，科學用水提供依據。所以說淺濕灌溉技術是節水、高產、高效的最佳灌溉制度。

2 淺濕灌溉技術分析

淺濕灌溉技術能夠節水增產是因為它能夠滿足水稻生理需求，并能創造出適合水稻生長的良好環境。為什么淺濕灌溉技術具有這些功能呢?我們從水稻生長過程中不同時期的生理特點進行分析。

2.1 水稻苗期

水稻苗期用水量極少，可以采用旱育秧濕潤灌，種子萌發前期是扎根出葉形成壯秧階段，在幼苗期通透組織尚未形成，屬于異樣階段。如果這一階段處于淹水狀態，一方面會造成根的發育不良，另一方面也會使胚乳中貯藏物質的轉化率大大降低，而不利于培育壯秧。據測定，當土壤水分達最大持水量的70% ～80%時，秧苗干物質的積累以根葉為主，根占總重的40% ～50%，葉占35% ～40%，芽鞘占5%～10%，根系發達，幼苗健壯，吸水能力強。而有水層灌溉時出現的結果正相反，芽鞘占50% ～60%，葉占30% ～40%，而幼根占5% ～10%，萌發到三葉期的適宜水分狀況，實際上是水養結合作用的結果，水分狀況支配著氧的含量，支配著營養物質和能量的有效轉化和利用，從而支配著根葉等器官的健全生長，水稻苗的好壞直接影響秋后的產量，所以培育好壯秧是水稻高產的前題，所以旱育秧濕潤灌是適合水稻苗期的灌溉方式。

事實證明:水稻旱育秧同水育秧相比旱育秧秧苗根健苗壯，如表1旱秧與水秧的發根力。

2.2 水稻返青分蘗期

水稻返青分蘗期是進行營養生產搭好豐產架子的主要時期，這個時期如何運用合理的灌溉技術是解決能否有效促進分蘗早生快發，防止生長過旺，使地下部分與地上部分生長均衡，碳氮比例合理，營養生產與生殖生長的轉化順利進行。保證株健根強，分蘗期生長旺盛，需要大量的養分，一般都重施分蘗肥，從我們多年試驗證明，分蘗初，分蘗盛期采取淺濕灌溉技術，即3～5 d灌一次薄水層，經常保持田間土壤水份處于飽和狀態，促進稻苗有效分蘗。其原因是在分蘗階段稻苗本身具有喜溫好濕的生理特點，采用淺濕灌溉可以使陽光直接照射在田間土壤及植株根部，土壤吸熱快，溫度易于升高，日最高土溫可比淺濕灌溉的升高4～6℃。而且土壤晝夜濕差幅度也較大，當田間濕潤時，土溫日變幅度可達20.4℃，而淺水層日變幅度只有13℃，因此采用淺濕灌溉，土壤溫度的提高和晝夜溫差的增大，有利于刺激低位分蘗的萌發，提高分蘗。由于晝夜溫差加大還能減弱夜間植株的呼吸強度，有利于物質的合成運輸，有利于植株生長。

淺濕灌溉使土壤的各種氣候與大氣得到了交換，更新了土壤環境，而使土壤通透，增強土壤的氧化作用，從而促進微生物的活動增強，加速肥料分解，提高肥效。特別是速效銨態氮顯著增加，為多分蘗提供良好的養分和物質條件，據試驗資料統計，采取淺濕灌溉的平均每株分蘗數比淺水灌溉的多2.1%～3.0%。平均有效分蘗率提高4.5%～6.3%。

分蘗末期采取曬田的方法也是不可忽視的，據試驗資料統計曬田的比不曬田的每畝增產20～40 kg/666.7m2。其原因是可以控制無效分蘗，曬田后土壤水分急劇下降，肥料分解迅速減弱，植株高位分蘗也就不再長出分蘗苗，從而控制無效分蘗。由于沒有新分蘗苗長出，土壤內養分和水分都可以集中在現有的分蘗苗上，使它們發育健壯，由于水分少了，植株體內化合物運轉方向發生了變化，使碳水化合物集中在莖葉和鞘，因而桿壁增厚，節間短，莖葉組織緊密，細胞間氣窒縮小，據觀測資料，曬田比不曬田第一節間短1.37 cm，莖稈粗0.05 cm，承重強度達26.5 g，從而增強抗倒伏能力。

曬田雖然好處很多，但對于曬田要達到的程度一定掌握好時間，過早會影響分蘗發棵，過遲會防礙幼穗分化，一般情況下分蘗率達到80% ～90%時開始曬田。曬田是淺濕灌溉當中不可忽視的階段。

表1 旱秧與水秧的發根力

表2 不同灌溉制度試驗區各生育階段設計水層表

2.3 拔節孕穗期

水稻拔節孕穗期一般從幼穗分化到抽穗前是水稻一生中對產量影響較大的時期。拔節開始標志著水稻營養生長階段的結束。這個時期是水稻一生中生理需水和生態需水高峰期，此時需水量占生育期的30% ～40%，日最大耗水強度達13 mm左右，是水分供應的臨界期，水分不足，會造成枝梗及穎花發育不全，缺水嚴重的則花粉母細胞受阻招致不孕穗，因此這個時期應采用淺濕灌，使田間總保持1～3 cm水層。

2.4 抽穗結實期

抽穗開花期也是對水分反應敏感時期，需水量僅次于拔節孕穗期，缺水不僅減少光和作用，降低植株內碳水化合物的含量，還影響籽粒的形成，因此田間不宜缺水，此時如水量過多反而影響根部營養的吸收，因此應保持淺濕灌溉，經常保持1～3 cm水層，可以完全滿足水稻抽穗結實的需要。

以上分析結果表明:淺濕灌溉技術能夠充分滿足水稻各生育時期的需水，同其它灌溉制度相比優勢明顯，具有節水、高產、高效等優點，具體優勢指標可從表2～8中看出。淺濕灌溉同淺濕相比每666.7m2面積約用水45 m3，有效分蘗率提高0.02%，產量增加25 kg。

表3 不同灌溉制度與分蘗關系表

表4 不同灌溉制度與地溫的關系表

表5 兩種灌溉制度與養分的關系表

表6 水稻生長形態調查表

表8 不同灌溉制度與產量關系表

總之，通過多年試驗、示范、推廣，根據水稻一生的生長發育規律，證實淺濕灌溉技術是水稻既節水又高產的最佳灌溉制度。

［1］李險峰，王宏偉，陳鵬，蔡林.介紹一種設計水稻灌溉制度的新方法［J］.黑龍江水利科技，1998，26(1):76-78.

［2］水利部.SL13—2004灌溉試驗規范［S］.北京:水利電力出版社，2004.