關(guān)于黑龍江西部地區(qū)水稻綜合節(jié)水技術(shù)的探討

郭艷霞

水稻是黑龍江省的第二大糧食作物，其在黑龍江的種植面積約為全部糧食作物種植總面積的30%，產(chǎn)量則達(dá)到了糧食總產(chǎn)量的40%。在水稻種植中，對(duì)于水資源的消耗量巨大，傳統(tǒng)種植模式下，水稻種植的用水量甚至能夠達(dá)到農(nóng)業(yè)用水總量的70%左右，而受水資源利用技術(shù)的影響，水分的利用效率不足50%，存在非常嚴(yán)重的浪費(fèi)問題。基于此，做好水稻綜合節(jié)水技術(shù)的研究和推廣十分迫切。

一、材料與方法

1、地塊選擇

選擇黑龍江西部齊齊哈爾市龍江縣七棵樹鎮(zhèn)發(fā)達(dá)村作為試驗(yàn)地塊，其本身屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫4℃，年平均降水量380mm，降水集中在夏秋季節(jié)，土壤主要為草甸土。

2、材料選擇

選擇在黑龍江省廣泛種植的綏粳18作為試驗(yàn)品種，這種水稻具有良好的抗旱性和抗逆性，產(chǎn)量較高。

3、試驗(yàn)方法

（1）節(jié)水設(shè)計(jì)。一是工程節(jié)水，在地塊周邊分別以和混凝土構(gòu)筑供水渠道，對(duì)照常規(guī)土渠供水;二是農(nóng)藝節(jié)水，分別設(shè)置漫灌、間歇灌溉、控制灌溉三種灌水方式，控制灌溉細(xì)分為兩種，一種是定額灌溉，將田間水層深度控制在30mm，另一種同樣采用定額灌溉，不過田間水層深度控制在15mm。上述三種灌水方式全部選擇土渠作為輸水渠道;三是綜合節(jié)水。選擇最為恰當(dāng)?shù)霓r(nóng)藝節(jié)水灌溉方式配合混凝土護(hù)面供水渠道，構(gòu)建綜合節(jié)水模式。

（2）測定項(xiàng)目及方法。在對(duì)節(jié)水水量進(jìn)行測定時(shí)，選擇GL-MQ-100超聲波明渠流量計(jì)，對(duì)混凝土護(hù)面防滲渠以及土渠的輸水量進(jìn)行測量，計(jì)算出防滲渠節(jié)水量，水分利用效率則可以通過相應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算，有WUE水渠（%）=輸水渠末端水量÷首端水量×100。在對(duì)農(nóng)藝節(jié)水降雨量進(jìn)行測定時(shí)，通過設(shè)置田間自動(dòng)氣象觀測站的方式，就水稻整個(gè)生育期的降水量進(jìn)行采集。在對(duì)灌溉水量進(jìn)行測定時(shí)，同樣選擇GL-MQ-100超聲波明渠流量計(jì)，田間水層的測定可以使用直尺，將三個(gè)直尺呈三角狀放置，每次灌水后，對(duì)水層深度進(jìn)行讀取，取平均值。土壤貯水量的測定需要分別測定水稻播種前及收獲后的土壤容重以及含水率，然后計(jì)算出相應(yīng)數(shù)值。綜合節(jié)水產(chǎn)量的測定需要對(duì)插秧水稻綜合節(jié)水配套技術(shù)種植與傳統(tǒng)插秧種植的水稻產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比，待水稻成熟后，在每個(gè)小區(qū)收獲10㎡來對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行測定，相應(yīng)的計(jì)算公式為

在上述公式中，S表示測產(chǎn)面積，W表示單位面積籽粒重量。M表示籽粒含水率，M0表示粳稻籽粒標(biāo)準(zhǔn)含水率（14.5%）。

二、結(jié)果與討論

1、工程節(jié)水效果

結(jié)合實(shí)測數(shù)據(jù)分析，混凝土護(hù)面防滲渠的實(shí)際輸水量和渠道損失量分別為1480m3/hm2和520m3/hm2，WUE水渠=74%，傳統(tǒng)土渠的實(shí)際輸水量和渠道損失量分別為1112m3/hm2和688m3/hm2，WUE水渠=61.78%，相比較而言，工程節(jié)水措施能夠節(jié)水168m3/hm2。

2、農(nóng)藝節(jié)水效果

（1）灌水量。結(jié)合實(shí)踐結(jié)果分析，間歇灌溉和控制灌溉都能夠取得良好的效果，其中節(jié)水效果最為明顯的第二種控制灌溉模式，即將田間水層深度控制在15mm，三種灌溉方式對(duì)比常規(guī)的漫灌方式，灌溉用水加少量分別為20.14%、37.64%和49.86%，總耗水量依次減少12.2%、22.81%和30.21%;二是水分利用率。水分利用效率WUE能夠?qū)ψ魑锼窒囊约拔镔|(zhì)生產(chǎn)間的相互關(guān)系進(jìn)行衡量的重要指標(biāo)，不同灌溉方式下水分利用效率如表1所示。可以看出，想要保證最佳的綜合節(jié)水效果，應(yīng)該采用混凝土護(hù)面防滲渠配合間歇灌溉。

（3）綜合節(jié)水效果，需要對(duì)不同種植方式對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量形狀的影響進(jìn)行分析。結(jié)合實(shí)踐結(jié)果可知，綜合節(jié)水種植模式下，水稻的有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒樹以及結(jié)實(shí)率均有所提高，相比較常規(guī)種植模式，水稻產(chǎn)量能夠提高5.87%，WUE總水分提高了17.95%。這因?yàn)樵诰C合節(jié)水模式下，混凝土護(hù)面防滲渠的使用能夠減少水分傳輸過程中的蒸發(fā)和滲漏問題，促進(jìn)灌溉水分利用效率的提高，而間歇灌溉模式能夠避免水稻根系長期處于淹水狀態(tài)，將稻田中的水分控制在一個(gè)更加合理的深度，通過這樣的方式來為水稻植株的生長發(fā)育提供更加科學(xué)的水、肥、氣環(huán)境，為后期干物質(zhì)的積累奠定良好基礎(chǔ)。相關(guān)研究指出，間歇灌溉在提高水稻水分利用效率的同時(shí)，也能夠更好的對(duì)氮肥進(jìn)行利用，促進(jìn)產(chǎn)量的提高。不同種植方式會(huì)產(chǎn)生不同的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)比常規(guī)種植模式，綜合節(jié)水種植模式下，能夠節(jié)約水費(fèi)285元/hm2，增加水稻產(chǎn)值1407.9/hm2，凈收益增長1842.9/hm2，增收幅度能夠達(dá)到14.26%。

結(jié)合上述試驗(yàn)研究結(jié)果，在水稻種植中，做好渠道防滲工作，能夠有效節(jié)約水資源，提高水資源利用率，減少農(nóng)業(yè)灌溉用水。同時(shí)，渠道防滲也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于地下水位的合理調(diào)控，減少次生鹽漬化問題，也可以對(duì)沼澤地和鹽堿地的土壤進(jìn)行改良，有效改善田間生態(tài)系統(tǒng)。以混凝土護(hù)面防滲渠配合間歇灌溉構(gòu)建綜合節(jié)水種植模式，對(duì)比常規(guī)種植模式，具備良好的節(jié)水效果，而且可以提高水稻的產(chǎn)量，減少水稻種植過程中的成本消耗，有助于綠色環(huán)保農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

（作者單位：161111黑龍江省龍江縣七棵樹鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)站）