水稻节水灌溉技术模式研究进展

为了应对水资源紧缺对水稻生产的威胁,自20世纪80年代以来,国内外水稻科技工作者对水稻节水灌溉技术或模式进行了大量的研究,但缺少系统地比较以及根据不同区域实际田间情况进行节水效果的评价梳理.本文采用文献数据分析的方法,综述了几种常见的水稻节水灌溉技术模式,比较了不同技术模式在节水和增产效果上的差异及其优、缺点.结果表明,"浅湿晒灌溉"的增产效果较好,但对田块的要求较高,并且难以确定灌溉定额;"间歇灌溉"的节水效果较好,但操作复杂,推广性差;"控制灌溉"能提高水稻的抗逆性,但没有统一的灌水指标;"适雨灌溉"节水效果较好,但增产效果一般;"滴灌"能提高水肥利用率,但可能会导致产量降低.综合来看,"滴灌"和"控制灌溉"适合在北方稻区推广,"蓄雨型灌溉"技术具有较大的节水和增产潜力,适合在南方稻区推广.     

灌溉模式与施氮量互作对水稻茎蘖产量形成的影响

【目的】明确灌溉模式与施氮量及其互作对水稻根系形态、茎蘖产量形成的影响,以期为水稻绿色生产及水肥高效利用提供理论依据。【方法】采用大田试验的方法,以两优287为材料,设置浸润式灌溉(W1)、常规灌溉(W2)和淹水灌溉(W3)三种灌水模式,不施氮(N0,0 kg/hm²)、常规施氮(N1,165.0 kg/hm²)和高氮(N2,247.5 kg /hm²)三个氮肥用量共9个处理。在水稻关键生育期取样,测定根系形态和活力、茎蘖动态、生物量和养分含量,研究灌溉模式与施氮量及其互作对水稻生长发育、产量、氮肥利用率和品质的影响。【结果】与W2处理相比,尽管W1处理水稻成穗率平均减少9.2%,但主茎、一次分蘖和二次分蘖的产量分别增加32.7%、18.1%和33.4%,总体产量平均增加18.5%;W3处理水稻成穗率平均减少5.0%,主茎、一次分蘖和二次分蘖的产量分别平均增加9.3%、2.0%和46.4%,总体产量无显著差异。与N0处理相比,各施氮处理的水稻成穗率平均增加6.1%,主茎和一次分蘖的产量分别平均增加8.1%和92.6%,二次分蘖产量平均增加0.57 t/hm²(N0处理无二次分蘖),总体产量平均增加88.0%。方差分析结果显示,灌溉模式与施氮量对茎蘖产量、总体产量及每穗粒数存在显著交互作用。此外,灌溉模式与施氮量对根系形态、根系活力、氮素吸收以及氮素干物质生产效率均产生了显著影响。方差分析结果显示,灌溉模式与施氮量对总根长、根体积、根尖数、根系伤流速度以及根、茎、叶、穗各器官生物量、群体生长速率等均存在显著交互作用。【结论】灌溉模式和施氮量显著影响水稻根系形态、分蘖形成及产量,且存在明显的交互作用。本试验条件下,浸润式灌溉模式下施用适量氮肥(165.0 kg/hm²)可在获得较高产量的同时提高水分和氮肥利用效率并改善稻米品质。     

不同生育期干旱胁迫条件下施钾对水稻生理性状和产量的影响

明确不同生育时期干旱胁迫对水稻影响与钾素调控干旱胁迫机制，可为水稻的钾素管理和节水抗旱提供理论依据。采用不同时期水分和钾素管理两因素盆栽试验，设置施钾（+K）、不施钾（-K）两个钾肥处理；有效分蘖期干旱胁迫（TD）、孕穗期干旱胁迫（BD）、灌浆期干旱胁迫（MD）和正常灌溉（WW）四个水分处理，分析在不同生育期干旱胁迫钾肥对水稻产量和生理性状的影响。结果表明：干旱胁迫显著降低了稻谷产量，TD、BD、MD处理相较于WW处理，在-K条件下稻谷分别减产53.9%、45.2%、7.6%；而在+K条件下稻谷分别减产28.3%、16.5%和5.9%，不同生育期的干旱胁迫对产量的影响程度为：TD>BD>MD，且缺钾加剧了水分亏缺的负面影响。同时，干旱胁迫也造成冠层蒸腾速率、叶水势和叶片净光合速率下降，减少干物质积累，TD、BD处理相较于WW处理，叶片生物量分别平均降低42.9%、31.2%；茎鞘生物量分别降低43.8%和38.0%。不同生育期水分亏缺对生物量的影响为：TD＞BD。而缺钾不仅造成净光合速率下降，也使叶面积和叶绿素含量降低，植株截获光辐射能力显著下降，干物质积累量减少，相较于+K处理，TD、BD及相应同时期WW处理的叶片生物量在缺钾条件下分别降低52.6%、32.7%、42.1%、31.2%，茎鞘生物量分别降低55.3%、63.6%、52.2%、28.0%，干旱胁迫加剧缺钾的消极影响。综上，干旱胁迫会降低净光合速率与叶水势，造成水稻减产，其中有效分蘖期和孕穗期的减产效应较灌浆期明显；缺钾不仅降低叶片净光合速率，也减少叶面积与叶绿素含量，水稻同化积累物质能力下降，抗旱性显著降低。