水稻控灌中蓄灌溉模式的节水增产效应

在南京淳东灌区对水稻“控灌中蓄”灌溉新模式进行了试验研究,以水稻品种9746为试验材料,采用田间小区试验,观测了控灌中蓄、淹灌2种灌溉模式和不同晒田程度(轻晒和重晒)条件下水稻全生育期的灌水量、灌水次数、对降雨的利用率、土壤含水量和水稻产量等指标.2年的试验结果表明,控灌中蓄灌溉模式下全生育期灌水仅3 ～4次,平均灌溉定额112 mm,和淹灌处理相比,灌水次数减少5～7次,节水幅度平均达63.2％.控灌中蓄条件下重晒处理又较轻晒处理节水27.7％,且该处理对降雨的利用率和水分生产效率为最大,分别达到49.3％和1.30 kg/m3,同时控灌中蓄灌溉模式下水稻实际产量比淹灌增产23.8％ ～ 33.9％.结果表明,水稻控灌中蓄模式具有显著的节水增产效应,是一种水资源利用效率高、减排和增产潜力巨大的生态灌溉模式.     

不同灌溉方式及施肥量对稻田土壤N_2O排放的影响

设置滴灌、淹灌2种灌溉方式及5种施肥量的小区试验,研究膜下滴灌水稻土壤N_2O排放量。结果表明:滴灌和淹灌处理的N_2O的排放总量差异显著,滴灌处理土壤N2O排放量显著高于淹灌处理(P0.05);滴灌、淹灌处理土壤N_2O排放量随施氮量的增加而增加,相同灌溉方式下N_2O排放量从大到小顺序均为N480、N390、N300、N210、N0。滴灌、淹灌处理土壤N_2O累积排放量为0.17~0.34 kg/hm2。     

膜下滴灌和淹灌两种栽培模式下水稻光合生理特性的研究

以粳稻品系T-04和T-43为试材,通过盆栽控水试验,比较了在膜下滴灌和淹灌两种栽培模式下乳熟期叶片的光合色素含量、光合特性、叶绿素荧光参数和渗透调节物质含量的差异,分析了两种栽培模式下的水分利用效率和产量构成因素。结果表明,在膜下滴灌栽培模式下,2个水稻品系的水分利用效率显著高于淹灌,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量均降低;最大净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度、蒸腾速率显著降低,表明光合速率下降受叶绿素含量和气孔的双重影响;表观量子效率、羧化效率、ΦPSII、电子传递速率、Fv/Fm均显著降低,说明光合色素含量降低导致PSⅡ反应中心捕光能力减弱和光化学转化效率降低,从而使叶片光合速率降低;可溶性糖、可溶性蛋白均显著低于淹灌栽培;丙二醛、脯氨酸含量高于淹灌栽培,说明滴灌栽培水稻植株的膜脂过氧化加剧,细胞膜系统受到一定程度的破坏,通过主动积累渗透调节物质,适应干旱胁迫。膜下滴灌栽培水稻单位面积有效穗数和结实率显著降低,导致最终减产。     

科尔沁沙丘-草甸田间持水量的综合测定与影响

以科尔沁沙丘-草甸相间地区表层土壤为对象,选用4种不同测试方法,对不同地貌与植被类型组合区土壤的田间持水量进行综合测定,并对其影响因素和影响过程进行系统分析。结果表明:1在不同地貌类型区4种试验方法得到的田间持水量变化的规律大体一致,但数值差异很大。威尔科克斯法结果比围框淹灌法和天然降水法测定结果大。2草甸地受地下水位埋深的影响很大,围框淹灌法及天然降水法测定结果不可用;沙丘区地下水位埋深大,围框淹灌法与天然降水法获得的田间持水量对实践更具指导意义,天然降水法在地下水位深埋大的沙丘区表层40 cm以内基本可以获得较准确的田间持水量,取样时间可以在降雨后12~24 h。3科尔沁沙地实施田间持水量测量时建议选用天然降水法,对漫灌型农田土壤小面积也可选择围框淹灌法,大面积测量宜选择威尔科克斯法,但应建立威尔科克斯法与天然降水法和围框淹灌法之间的转换关系,利用威尔科克斯法测量田间持水量时,沙性土壤的测量时间可选择36~40 h、草甸区壤沙土与沙壤土可选择44~48 h。     

水肥交互作用对稻田氮素利用率和氮素平衡的影响

采用蒸渗仪方法和同位素示踪技术研究了稻田常规灌溉和节水灌溉条件下不同施肥水平和施肥方式的氮素利用率和氮素平衡,结果表明:稻谷氮素累积量占植株氮素累积量一半左右,间歇灌溉模式和传统淹灌模式氮素累积量的差异反应在茎和绿叶和实粒,而在黄叶和秕粒中差别不大;差值法测得氮肥利用率比同位素法偏高,但二者均表现为间歇灌溉氮肥利用率高于淹灌模式,且间歇灌溉模式下低氮水平氮肥利用率高于高氮处理;根据同位素示踪法计算氮素平衡,氮素在稻田系统中的分配为氨挥发和反硝化占37.4%~51.7%,土壤残留占20.4%~37.7%,作物吸收占9.2%~36.4%,淋失占0.3%~16.4%。     

水稻“少灌多蓄”节水灌溉新技术研究与推广

厦门同安地区群众习惯采用淹灌法灌溉水稻,耗水量大,有效利用雨量少。同安灌溉试验站从１９９４～１９９６连续３年研究“少灌多蓄”节水灌溉新技术,即充分利用自然降雨使田间水层保持为０～３０ｍｍ,一般水层至０时再隔一天灌水至上限（３０ｍｍ）,降水时使水层上限保持在７０ｍｍ。这样在产量不减少情况下减少了灌水量与灌溉次数达三分之一,省水省工,此法已在当地推广近４６７ｈｍ２,平均增产３１８ｋｇ／ｈｍ２,节水３０％。     

南方水稻浅沟渗灌节水技术研究

利用大田试验和盆栽模拟试验,对南方水稻的浅沟渗灌技术进行研究。结果表明,在南方气候条件下,当粘质水稻土的含水量为饱和田间持水量的75%时,土壤水分渗透速率达115cm/h,说明浅沟渗灌栽培完全可以满足水稻生长对水分的需求。与常规淹灌栽培相比,通过浅沟渗灌技术,可以大量节省水稻栽培的用水量并显著提高产量,早稻、晚稻浅沟渗灌栽培可分别节水50%和40%,可分别增产约12%和8%。在晚稻盆栽模拟试验条件下,由于缺乏地下水的补充,节水率仅有38%。在总节水量中,减少蒸腾量节水约占1/4、减少蒸发量节水约占1/4、减少渗漏量节水约占1/2。     

南方直播水稻浅沟渗灌节水增产机理研究

采用浅沟渗灌技术,对南方直播水稻的节水增产机理进行了研究。结果表明,在高温多雨的气候条件下,水稻浅沟渗灌栽培技术既可大幅度节水,又能显著提高产量,与常规淹灌栽培相比,浅沟渗灌技术在早稻的整个栽培过程中,可节水3129m3/hm2,节水率达48.1%;同时显著减少土壤中的还原物质,提高根系活力,使白根数量增加32.62%,黑根和黄根数量分别减少20.04%和12.58%;浅沟渗灌栽培可降低田间的空气湿度,增强通风透光性,减少水稻病害,从而提高叶片的生活力;浅沟渗灌还能促进水稻分蘖,使有效穗增加11.53%,谷粒千粒重提高1.0g,使产量增至10845kg/hm2,增产1320kg/hm2,增产率达13.9%。