壟作灌溉對(duì)水稻耗水量及產(chǎn)量的影響

黃 挺，粟世華，羅維鋼，吳家法

（1.南寧市灌溉試驗(yàn)站，南寧 530001；2.桂林市農(nóng)田灌溉試驗(yàn)中心站，廣西 桂林 541105；3.廣西大學(xué)，南寧 530005）

0 引言

長(zhǎng)期以來，我國(guó)水稻生產(chǎn)以用水量大的淹灌栽培為主，水稻用水量占農(nóng)業(yè)總用水量的45%以上[1、2]。在我國(guó)水資源日趨緊張的背景下，發(fā)展低耗高效的節(jié)水農(nóng)業(yè)十分迫切。前人對(duì)水稻節(jié)水生產(chǎn)進(jìn)行了大量研究并取得顯著成效[3～9]，但目前還沒有關(guān)于壟作灌溉的耗水試驗(yàn)報(bào)道。壟作灌溉模式的核心是通過開溝起壟改變稻田的微地形，既滿足水稻的需水要求，又改善農(nóng)田小氣候，為水稻生長(zhǎng)提供良好的生態(tài)環(huán)境[10]。本文研究壟作灌溉、平作淹灌對(duì)水稻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的影響，以期為水稻壟作灌溉模式的推廣應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2021 年在南寧市灌溉試驗(yàn)站水稻種植基地進(jìn)行，基地位于北回歸線南側(cè)，屬濕潤(rùn)的亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫22.9℃，年均降水量1372 mm，年均日照1 252.6 h，無霜期340 d以上。

1.2 試驗(yàn)材料

以南寧當(dāng)?shù)貎?yōu)良品種甬優(yōu)4949為供試材料。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置壟作灌溉（RI）和平作淹灌（CK）2種處理，每種處理3次重復(fù)，各處理純N 用量135 kg/hm2、P2O560 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2。每個(gè)小區(qū)尺寸為15 m（長(zhǎng)）×5 m（寬），實(shí)行單排單灌。壟作灌溉（RI）壟寬80 cm，溝寬20 cm，溝深15 cm。在水稻移栽前將溝內(nèi)水位灌溉至高出壟面10 mm，返青期、分蘗前期壟面保持10 mm 水層，分蘗后期將溝內(nèi)水位灌至與壟面齊平并保持溝內(nèi)水層不低于4 mm，拔節(jié)孕穗到抽穗開花期壟面保持10 mm水層，成熟期溝內(nèi)水層與壟面齊平，遇強(qiáng)降雨或灌水過量時(shí)及時(shí)排水。平作淹灌（CK）按照常規(guī)淹灌進(jìn)行，各主要生長(zhǎng)期的水層上下限水深設(shè)置見表1。

表1 平作淹灌水稻各生長(zhǎng)期灌溉水層上下限水深mm

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 分蘗動(dòng)態(tài)

水稻移栽7 d 后，在每個(gè)小區(qū)定株標(biāo)記20 穴水稻，每周記錄1次水稻分蘗數(shù)。

1.4.2 耗水量

從插秧后第2天起，每天上午08：00～08：30測(cè)量、記錄稻田的水深。根據(jù)水層變化情況進(jìn)行灌溉與排水，計(jì)算水稻各個(gè)生育期和全期的田間耗水量ET。

式中：H1 為當(dāng)日水深，mm；H2 為翌日水深，mm；M為灌水量，mm；P為降雨量，mm；C為排水量，mm。

1.4.3 產(chǎn)量性狀

水稻成熟收獲前在每個(gè)小區(qū)挑選20 株有代表性的植株測(cè)量株高、桿粗、穗長(zhǎng)、千粒重等指標(biāo)；收獲時(shí)各試驗(yàn)區(qū)分開收割，曬干后各區(qū)單獨(dú)進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)水稻分蘗的影響

水稻的分蘗狀況是影響產(chǎn)量的重要因素之一，植株有效分蘗數(shù)越多，水稻的有效穗數(shù)就越多，進(jìn)而能夠提高稻谷的產(chǎn)量。RI、CK 處理的水稻單叢分蘗動(dòng)態(tài)變化見圖1，從圖1可以發(fā)現(xiàn)，早稻、晚稻在整個(gè)分蘗時(shí)期，RI處理的水稻分蘗數(shù)均高于CK；在分蘗后期，RI與CK處理的單叢分蘗數(shù)變化很小，二者基本接近。

2.2 不同處理對(duì)水稻耗水量的影響

不同處理水稻耗水量變化見圖2。從圖2 可以看出，早稻日均耗水量RI、CK處理的最大值均出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗期，分別為7.6、8.0 mm/d；晚稻日均耗水量RI、CK處理的最大值均出現(xiàn)在抽穗開花期，分別為5.1 5.5 mm/d。早稻各生育期耗水量RI、CK 處理的最大值均出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗期，分別為167.2、179.0 mm；晚稻各生育期耗水量RI、CK 處理的最大值也均出現(xiàn)在拔節(jié)孕穗期，分別為100.3、104.3 mm。這是因?yàn)榘喂?jié)孕穗期是水稻由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)逐漸向生殖生長(zhǎng)過渡的時(shí)期，水稻植株日趨長(zhǎng)大定型，體內(nèi)各種酶活性增強(qiáng)，新陳代謝旺盛，因此，耗水量大于其他生育期。早稻各生育期中，除分蘗后期外，返青期、分蘗前期、拔節(jié)孕穗期、推穗開花期、乳熟期、黃熟期RI 處理耗水量較CK 分別降低2.3、1.9、11.8、1.8、6.2、7.0 mm；晚稻各生育期中，除分蘗后期外，返青期、分蘗前期、拔節(jié)孕穗期、推穗開花期、乳熟期、黃熟期RI 處理耗水量較CK 分別降低0、0.5、11.7、4.0、3.7、3.7、2.9 mm。由此可見，與平作淹灌相比，壟作灌溉模式有助于降低水稻的田間耗水量。

2.3 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

不同處理水稻產(chǎn)量性狀比較見表2。由表2 可知：RI處理早晚稻株高分別為119.1、98.8 cm，比CK處理早晚稻株高分別高0.1、1.7 cm；RI 處理早晚稻桿粗分別為5.4、4.2 cm，CK 處理早晚稻桿粗分別為5.6 、4.5 cm；RI 處理早晚稻穗長(zhǎng)分別為24.5、22.5 cm，比CK處理早晚稻穗長(zhǎng)分別長(zhǎng)0.8、0.3 cm。RI處理早晚稻千粒重分別為22.8、21.6 g，比CK處理早晚稻千粒重分別增加1.79%、2.86%；RI 處理早晚稻產(chǎn)量分別為7288.4、6140.1 kg/hm2，比CK 處理早晚稻產(chǎn)量分別提高1.65%、0.35%。試驗(yàn)結(jié)果表明：與平作淹灌相比，壟作灌溉有助于促進(jìn)水稻生長(zhǎng)，提高稻谷產(chǎn)量。

表2 不同處理水稻產(chǎn)量性狀比較

3 結(jié)語

本文研究結(jié)果表明，壟作灌溉能夠促進(jìn)水稻分蘗，降低稻田的耗水量，增加水稻產(chǎn)量。生產(chǎn)上可以根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行適當(dāng)推廣應(yīng)用，以提高灌溉水利用率，達(dá)到節(jié)水增產(chǎn)的目的。