本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體為北方寒區(qū)基于水稻葉齡調(diào)控的節(jié)水灌溉方法。
背景技術(shù):
中國淡水資源總量為28000億立方米,占全球水資源的6%,居世界第四位,但人均水資源只有2200立方米,僅為世界平均水平的1/4,在世界上名列125位,是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。中國現(xiàn)實可利用的淡水資源量則更少,僅為11000億立方米,人均可利用水資源量約為900立方米,并且其分布極不均衡,節(jié)約用水、提高水資源利用率是緩解嚴峻的水危機的必要舉措。
我國水稻用水量占農(nóng)業(yè)總用水量的65%以上,傳統(tǒng)的淹水灌溉耗水量為6000-9000m3/hm2,而灌溉水利用效率僅有30-40%,多余的灌溉水或滲漏到地下,或排放到環(huán)境中,不但造成水資源浪費,還加重了農(nóng)業(yè)面源污染,目前國內(nèi)在水稻節(jié)水灌溉方面已有一些研究成果,如水稻控制灌溉技術(shù)、水稻淺濕干灌溉技術(shù)和水稻薄淺濕曬灌溉技術(shù)等,這些技術(shù)主要是在我國南方水稻栽培中的研究成果,不適合我國北方地區(qū)的水稻栽培。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決上述不足,提供了一種北方寒區(qū)基于水稻葉齡調(diào)控的節(jié)水灌溉方法,解決水稻栽培中大水漫灌造成的水資源浪費問題,北方地區(qū)年有效積溫低,以種植11片葉齡的水稻品種為主,本發(fā)明以水稻葉齡模式理論為基礎(chǔ),根據(jù)北方寒區(qū)的氣侯特點,結(jié)合水稻生理需水和生態(tài)需水規(guī)律,按照水稻葉齡生長發(fā)育進程進行水分調(diào)控。
本發(fā)明的上述目的通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
北方寒區(qū)基于水稻葉齡調(diào)控的節(jié)水灌溉方法:水稻泡田前先進行土壤一次翻地、兩次耙地作業(yè),再進行灌水泡田,達到泡田水不排放的目的,水稻插秧至分蘗期(3~6葉齡)灌溉護苗水3cm,水稻分蘗末期(6葉齡)進行排水曬田至土壤含水量的70%,水稻孕穗拔節(jié)期(7~10葉齡)水層上限為2~3cm,水層下限為土壤飽和含水量90%的間歇灌溉;水稻開花灌漿期(11葉齡)保持水層3cm,水稻乳熟期到臘熟期水層上限為2~3cm,下限為土壤飽和含水量的90%,水稻成熟期落干曬田。
本發(fā)明通過水稻不同生育期生理與葉齡的對應(yīng)關(guān)系,實現(xiàn)節(jié)水和滿足水稻生長的雙重需求,可節(jié)省水稻灌溉水20%以上,水稻增產(chǎn)6.25%,經(jīng)濟效益增加700元/公頃以上。
本發(fā)明是根北方寒區(qū)的氣候特點,尤其針對北方地區(qū)春季氣溫低、時間長,在調(diào)節(jié)灌溉水層進行護苗、除草技術(shù)方面進行突破,在保證水稻穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的前提下,采用節(jié)水栽培技術(shù),是突破水稻生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展瓶頸的必由之路。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點是:與常規(guī)灌溉技術(shù)相比,采用葉齡診斷灌溉技術(shù)可節(jié)省灌溉用水量20%,同時,可減輕農(nóng)業(yè)面源污染,由于改善了水稻植株生長發(fā)育的環(huán)境條件,水稻增產(chǎn)6%以上,經(jīng)濟效益值增加700元/公頃以上。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步詳述。
試驗在農(nóng)墾科學院水稻科技園區(qū)完成;試驗土壤為白漿土,基礎(chǔ)肥力為:有機質(zhì)19.5g/kg,全氮1.089g/kg,速效磷12.1mg/kg,速效鉀204mg/kg,ph7.0。
供試品種:第一年為墾稻24,第二年為墾稻26;供試肥料為尿素(n含量46.4%)280kg/hm2、磷酸二銨(p2o5含量46%,n含量18%)100kg/hm2、硫酸鉀(k2o含量50%)100kg/hm2。
試驗共設(shè)3個處理,3次重復:處理1、本發(fā)明實施例所得的水稻葉齡診斷調(diào)控灌溉技術(shù);處理2、水稻控制灌溉技術(shù);處理3、水稻常規(guī)灌溉技術(shù)。
處理1說明:采用本發(fā)明的水稻節(jié)水灌溉技術(shù)。
處理2說明:水稻生育期中田面不保持水層,下限為80%,成熟期排水曬田。
處理3說明:水稻生育期大水漫灌,水稻全生育期水層上限為5~15cm,下限為80%,在水稻生長關(guān)鍵時期(分蘗末期)將田間多余水排出農(nóng)田,成熟期排水曬田。
試驗結(jié)果:
試驗各處理在水稻秧苗期植株性狀測定數(shù)據(jù):
于水稻分蘗期測定了水稻秧苗素質(zhì),試驗結(jié)果表明,處理1效果好于處理2和處理3,處理1的水稻秧苗分蘗數(shù)、株高和地上下干重均高于處理2和處理3,水稻返青快,水稻秧苗素質(zhì)好,結(jié)果見表1、表2。
表1水稻分蘗期生長發(fā)育調(diào)查結(jié)果(第一年)
表2水稻分蘗期生長發(fā)育調(diào)查結(jié)果(第二年)
試驗各處理在水稻主要生育期田間植株性狀測定數(shù)據(jù):
于水稻分蘗期、幼穗分化期和抽穗期考查了水稻植株性狀,處理1水稻干重好于處理2和處理3,結(jié)果見表3、表4。
表3水稻干物質(zhì)積累調(diào)查結(jié)果(第一年;單位:g/株)
表4水稻干物質(zhì)積累調(diào)查結(jié)果(第二年;單位:g/株)
試驗各處理水稻生育期灌溉水量分析:
試驗結(jié)果表明,處理1比處理3節(jié)水18.9%,結(jié)果見表5
表5試驗各處理在水稻水稻生育期灌溉水量
說明:本灌溉水用量不包括泡田水。
試驗各處理在水稻產(chǎn)量性狀:
水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子考種結(jié)果表明,處理1的水稻植株分蘗、穗粒數(shù)、粒重和千粒重高于對照,結(jié)果見表6。
表6水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子分析(第二年)
水稻測產(chǎn)結(jié)果表明,處理1增產(chǎn)效果明顯,產(chǎn)量較對照增產(chǎn)6.25%,結(jié)果見7。
表7水稻產(chǎn)量性狀分析(第二年)
注:各處理產(chǎn)量計算結(jié)果水分均已扣除。小區(qū)測產(chǎn)面積:10平方米
綜上所述,施用本發(fā)明實施例所得的一種北方寒區(qū)基于水稻葉齡調(diào)控的節(jié)水灌溉技術(shù)比常規(guī)灌溉節(jié)省用水量20%,并可提高水稻秧苗素質(zhì),插秧后秧苗緩苗快,水稻增產(chǎn)6.25%,經(jīng)濟效益值增加700元/公頃以上。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及實施例內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。