江西省水稻蓄雨间歇灌溉模式初探

【目的】探索水稻蓄雨间歇灌溉模式节水减排效益。【方法】以鄱阳湖区双季早晚稻为试验材料,采用大田和测坑试验,研究了水稻蓄雨间歇灌溉模式对灌溉定额、排水定额、降雨有效利用率、产量、稻田水分生产率,以及氮、磷排放量的影响,并与间歇灌溉和常规淹水灌溉试验进行了分析比较。【结果】与淹水灌溉、间歇灌溉相比,蓄雨间歇灌溉灌排水量、灌排次数明显减少。双季早晚稻年平均灌水量分别减少975m^3/hm^2和1251m^3/hm^2,年平均灌水次数分别减少8次和7.5次;年平均排水量分别减少729 m^3/hm^2和893 m^3/hm^2,年平均排水次数分别减少5.8次和3.1次;蓄雨间歇灌溉降雨有效利用率明显提高。早稻降雨利用率分别提高12.40%和9.14%,晚稻分别提高6.84%和6.42%;蓄雨间歇灌溉模式下,双季早晚稻总氮排放量年平均减排7.64 kg/hm^2和3.12 kg/hm^2,减排幅度34.93%和14.26%;双季早晚稻总磷排放量0.180kg/hm^2和0.095kg/hm^2,减排幅度37.25%和70.59%。【结论】蓄雨间歇灌溉模式具有明显的节水、减排和提高降雨有效利用率的效果,在我国南方多雨地区具有较强的推广应用空间。     

双季晚稻叶片叶绿素含量的冠层高光谱估测模型研究

叶绿素是水稻光合能力的指示器,水稻叶片叶绿素含量直接影响光合速率。高光谱遥感技术可以为水稻叶片叶绿素含量的定量化诊断提供简便有效、非破坏性的数据采集和处理方法,为构建和验证以水稻光谱参数为自变量的水稻叶片叶绿素含量的高光谱估测模型,对不同氮素条件下水稻叶片叶绿素含量和各类"三边"参数间的相关性进行分析。结果表明,各类"三边参数"中以Dr、SDr、SDr/SDb为自变量的二次模型的决定系数R2达到较大值,分别为0.636、0.644、0.632,通过模型预测精度检验,得出最适合估测水稻叶片叶绿素含量的模型是以Dr为自变量建立的水稻叶片叶绿素含量诊断模型[y=1.278+1.943x+0.880x~2(均方根差为0.83,相对误差为1.4),其中x为冠层光谱参数Dr,该模型可以定量估测水稻叶片叶绿素含量。     

鄱阳湖平原区农村水环境治理工程示范及应用

鄱阳湖平原区农村水环境治理工程示范及应用结果表明:田间区域排水生态沟对水质总氮、总磷的年平均去除率分别为5.16%~23.07%、7.90%~18.94%;塘堰湿地对水质总氮、总磷的平均去除率分别在16.27%~17.55%、20.16%~26.55%;人工湿地系统对农村生活污水CODCr、总氮、总磷的平均去除率分别为71.50%~82.35%、51.11%~69.11%、76.51~90.18%。该农村水环境治理工程较好地解决了农村的水环境污染问题。     

升降式三角堰闸在生态排水沟中的应用及效应

介绍了结合运用流体力学、机械工程学及信息控制技术,成功研制的一种既能测量农田排水沟的排水量,又能调节并控制农田排水沟水深的升降式三角堰闸。通过现场试验和试用后,通过对自动测量数据和人工测量数据进行的对比分析证明,水位测量精度满足要求;由罗丹明示踪试验数据分析表明:安装升降式三角堰闸的生态型排水沟,流经区域更多,水流路径更长,水力效率和有效容积比升高,有利于排水沟内的植被吸收吸附农田水体中的氮磷。     

分蘖期淹水胁迫对早稻生长发育及产量构成的影响

为了探明分蘖期不同淹水深度和淹水历时对早稻生长发育和产量形成的影响,于2018年4-7月,以陆两优996为试验材料采用盆栽模拟受淹的方法,开展了早稻分蘖期不同淹水深度和淹水历时的试验研究,设定CK(不受淹处理)、H1(20 cm)、H2(30 cm)、H3(40 cm)3种不同淹水深度和D1(1 d)、D3(3 d)、D5(5 d)、D7(7 d)4种不同淹水历时处理,每处理重复3次。结果显示,分蘖期受到淹水胁迫后会抑制早稻分蘖数的增长和促进株高的增长,且随着淹水深度和历时增加水稻分蘖增长受到抑制更严重,株高较对照间的差异会越显著;淹水胁迫对早稻剑叶SPAD值影响表现为受淹开始前1 d处理间差异均不显著,水稻受淹结束后剑叶中SPAD值会显著降低,等到受淹结束后7 d时,剑叶中SPAD值逐渐恢复到正常水平;早稻分蘖期受到淹水胁迫后地上部分干物质积累量会降低,随着淹水深度和淹水历时增加与CK间差异越显著,且不同部位中对穗部位干物质积累影响最大;在产量构成方面表现为早稻分蘖期受到淹水胁迫后有效穗数、结实率和实际产量的显著降低,与SFW(淹水累计深度)之间相关系数分别达到-0.914~(**)、-0.983~(**)和-0.942~(**)。受淹水胁迫影响最大的为实际产量,所有处理与CK间实际产量差异均达到显著水平(p0.05),并且随着淹水深度和历时增加与CK间差异越大,回归分析表明可以以SFW(淹水累计深度)为自变量构建早稻分蘖期淹水胁迫后实际产量预测模型。     

微纳米气泡增氧灌溉对双季稻需水特性及产量的影响

为探究微纳米气泡增氧灌溉技术对水稻节水增产的综合影响,以陆两优996和天优华占为双季早、晚稻试验材料,研究了不同施氮水平下微纳米气泡增氧灌溉对双季稻需水特性、产量及产量构成因素的影响。结果表明,微纳米气泡增氧灌溉处理的灌水量、排水量和耗水量均低于常规水灌溉处理,早、晚稻水分利用效率(耗水量)分别提高7.78%和8.37%,降雨利用效率分别提高6.03%和24.58%,产量分别提高4.05%和3.35%。同时,微纳米气泡增氧灌溉具有良好的节肥效果。     

考虑城市生态环境供水的灌区水资源配置

随着灌区水资源用途的多元化,各用水户用水量的不断增加,进行适宜的灌区水资源配置具有很强的现实意义。本次研究考虑灌区农业、工业、生活以及城市生态环境的用水,以灌区内各用水户缺水率最小为目标,建立了灌区水资源配置模型并采用权重法进行求解,制定了不同降水年的灌区水资源配置方案。通过年尺度与用水高峰月份的配置结果表明:灌区的缺水情况受降水影响大;在等权重的分配方案中,水量缺口集中于农业;灌区工程性缺水问题与资源性缺水问题并存。提高用水效率、推行节水灌溉是解决灌区用水竞争激烈的有效途径。     

水稻不同灌溉方式节水效益的对比分析

根据江西省赣抚平原灌溉试验站1987~2003年水稻不同灌溉方式的对比试验资料,分析了间歇灌溉与浅水灌溉对水稻需水量、需水系数的影响。结果表明,在相同施肥水平和耕作措施条件下,间歇灌溉与浅水灌溉相比,可以降低水稻耗水量和水稻需水系数,提高水分生产率。     

稻鳖共生体系中不同施肥类型对水稻产量和品质的影响

以江西省常用的水稻品种赣晚籼40号为试验材料,在稻鳖共生体系中,研究不同施肥类型(纯无机肥、无机和有机肥配施、纯有机肥)对水稻产量、产量构成、稻米品质的影响.结果表明,相同施肥类型条件下,稻鳖共生可以改善稻米加工品质、外观品质和蒸煮品质;与稻田不养鳖相比,稻鳖共生精米率总体升高0.6％、垩白度降低10％、直链淀粉质量分数降低12.3％,稻鳖共生体系中施用有机肥可以明显改善稻米的加工品质、外观品质和蒸煮品质;有机无机肥配施和施用有机肥处理较施用无机肥处理精米率分别升高了0.2％和1.3％、垩白度降低了15.4％和23.3％、水稻直链淀粉质量分数降低了8.9％和12.8％,对黏滞性(RVA)影响表现为稻鳖共生体系中施用有机肥会明显降低峰值黏度、热浆黏度、冷胶黏度和糊化温度;稻鳖共生可以提高水稻产量;稻鳖共生体中不同施肥类型对产量和构成因素有一定的影响,完全施用有机肥和有机无机肥配施均可提高水稻产量,稻鳖共生体系中施有机肥、无机有机肥配施较稻田不养鳖施无机肥处理产量分别提高了22.0％和14.9％,主要是通过提高有效穗和结实率达到增产效果.     

稻鳖共生体系中不同养殖密度对水稻产量和稻米品质的影响

以江西省常用的水稻品种赣晚籼40号为试验材料,研究了稻鳖共生体系中不同养殖密度(0、4500、6750、9000只/hm2)对水稻产量和稻米品质的影响.结果表明:稻鳖共生可以改善稻米的加工品质、外观品质和蒸煮品质;随着养殖密度的增加,整精米率显著升高,而糙米率显著降低;养殖密度增加对垩白粒率和垩白度的降低效果显著;适中的养殖密度对稻米蒸煮品质的改善效果最佳;养殖密度对稻米的一些RVA特性有较大的影响;稻鳖共生可以显著地提高水稻产量,增产率达8.28％ ～8.97％,主要是因为提高了穗粒数.