打浆节水灌溉措施对水稻产量及效益的影响

王洪君 王楠 曹玉军 陈宝玉

摘要[目的]研究打浆节水灌溉措施对水稻产量及效益的影响。[方法] 运用水田新型打浆整地技术，对打浆节水灌溉、打浆正常灌水、常规节水方法与传统栽培技术下水稻产量与效益进行比较。[结果]打浆免耕节水灌溉措施下虽然产量较常规模式略有下降，但综合分析，打浆节水灌溉总体效益较对照高706.9元/hm2。[结论] 打浆免耕节水灌溉措施具有省工、节能、节水的效果。

关键词打浆；节水灌溉；产量；效益

中图分类号S511文献标识码

A文章编号0517-6611（2015）34-026-02

水稻是耗水量较大的作物，也是吉林省的重要粮食作物，近年来种植面积都在70万hm2以上，占吉林省耕地面积的14.7%[1]。然而吉林省作为我国北方缺水省份之一，人均可占有水资源量仅为1 520 m3，是全国人均可占有水资源量的2/3，相当于全世界人均可占有水资源量的1/6[2-4]。

在主要粮食作物生产中，水稻的生长环境和生产技术措施复杂[5]。长期以来，水田整地一直延续着传统的水田耕作模式，即运用旋耕机旱旋或先用机引的铧式犁或畜力对水田耕翻，放水泡田后，再用手扶拖拉机带水田耙耙田，最后耢平，完成水田整地的全过程，这种耕作方式生产环节多、劳动强度大，不仅工作效率低，而且资源浪费严重[6]。而新型复合型耕整打浆机，主要由旋耕、碎茬、打浆和地表平整四部分组成，与传统模式相比，其减少泡田用水，一次进地就可完成耕、耙、平全过程[7]。因此，运用水田新型打浆整地技术，大力开展水稻的节水灌溉措施对提高水分利用效率，实现水稻高产稳产，促进农业增效、农民增收、农业增产以及当地经济的发展有着十分重要的意义。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验于2014年在吉林省白城市洮北区德顺乡东十家子村（45°25′N，122°51′E）进行，试验区属温带大陆性季风气候，年均日照时数2 885.8 h，年均气温5.2 ℃，无霜期157 d，年均降水量399.8 mm。土壤肥力为水解性氮129.08 mg/kg，有效磷46.90 mg/kg，速效钾167.00 mg/kg，有机质34.90 g/kg，水溶性盐分总量（电导率）0.53 mS/cm，pH 7.24。

1.2试验设计

试验以吉粳88为材料，设4个处理，3次重复，小区面积100 m2，采用单排单灌，灌溉水为井水。处理①：打浆节水灌溉（直接灌水泡田，不进行耕翻和整地），采用浅—湿（干）—浅的间歇节水灌溉方法；处理②：打浆正常灌水；处理③：常规节水方法（进行耕翻和整地），采用浅—湿（干）—浅的间歇节水灌溉方法；处理④：对照（CK），为当地常规栽培方法。

利用水表记载进水量，泡田3～5 d，浸透水层5～7 cm后进行插秧，种植密度3～4苗/穴，株行距为30.0 cm，插后补水护苗。各小区肥料用量及方法如下：纯氮（N）180 kg/hm2、有效磷（P2O5）100 kg/hm2、有效钾（K2SO4）60 kg/hm2，氮肥分3次施入（底肥50%、返青分蘖肥30%、穗肥20%），磷肥全部作为底肥1次施入，钾肥分为底肥和孕穗期追肥2次施入，用量各占50%，除草等田间管理与一般生产田相同。

1.3技术要点

具体操作中实行以浅水灌溉、湿干交替控水减排技术为主的科学灌溉方式，实行科学管水，确保满足水稻在不同生育时期的水分要求，做到既满足水稻生长，又不能长期淹灌，以实现稳产、高产、节支的目的。具体水分管理措施为插秧至分蘖期要浅水插秧，中浅水层缓苗，浅水分蘖；拔节至出穗期以浅水为主，适当晾田；出穗至成熟期，出穗至乳熟期灌浅水，蜡熟至黄熟期以浅水为主，浅湿交替灌溉。浅湿灌溉的田间水分控制标准[8]为插秧和返青期潜水，保持20～30 mm浅水层；分蘖期、拔节期、出穗期浅湿交替，每次灌水20～30 mm；乳熟期浅、湿、晒交替，灌水后水层为10～20 mm。

1.4测定项目

1.4.1灌水量。按不同处理，分别进行单灌，利用水表精确记录每个小区的用水量。

1.4.2产量和产量构成。成熟期每处理取10穴进行株高测定并考种记产，折合成公顷产量。

2结果与分析

2.1不同处理产量及产量构成因素

如表1所示，各处理间产量及产量构成因素没有明显差异，株高、穗长、穗数表现为打浆正常灌水处理最高；穗粒数、千粒重、结实率、产量均表现为对照（常规灌水）最高。与对照（常规灌溉）相比，打浆节水、打浆正常灌水、常规节水处理分别减产125.2 、93.0和184.5 kg/hm2。

2.2不同处理灌水量及节水效果

从表2 可以看出，打浆灌溉2个处理节水效果非常明显，其中泡田用水与常规灌溉相比均节约用水25%；打浆节水灌溉处理与常规灌溉相比整个生育期间节水21.25%；打浆正常灌水与常规灌水相比整个生育期间节水率达6.25%。

2.3经济效益分析

在水稻产量略减的情况下，应用打浆整地技术，实行浅水灌溉、湿干交替控水技术为主的科学灌溉方式稻田可节省翻地费700.0元/hm2，节约水电费382.5元/hm2（2 550 m3/hm2×0.15元/m3），2項合计可减少支出1 082.5元/hm2，扣除水稻减产损失375.6元/hm2（125.2 kg/hm2×3.0元/kg），总效益可以提高706.9元/hm2。

3结论与讨论

（1）在水稻全生育期，应实施高效用水，最大限度地降低灌溉定额，达到节水、高产、高效的目的。该试验初步证明了打浆免耕节水灌溉省工、节能、节水的效果，虽然产量较常规灌溉相比略有下降，但综合相关因素分析，打浆节水灌溉总体效益显著增加。

（2）水田耕整是水稻生产中重要和基本的环节，运用先进的机械和经济的耕作模式提高水稻生产水平，改变水稻传统的生产方式，在满足水田生产耕作要求的同时，实现高效节能降耗，一直是广大农民的迫切愿望和需要。该试验表明水稻应用打浆整地技术在泡田环节可节水750 m3/hm2，占总节水量达30%，同时实行浅水灌溉、湿干交替控水技术措施在水稻整个生育期间可节水1 800 m3/hm2，占总节水量达70%。

（3）

吉林省水稻插秧期短且比较集中，给水泡田普遍较晚，因此打浆整地免耕技术可争抢农时，以保证水稻有足够的灌浆时间，为高产稳产奠定基础。稻田若连续多年不耕翻，土壤紧实度会逐渐加重，土壤保肥能力变弱，随之加重病虫草害的发生，造成水稻严重减产，因此结合生产实际，统筹效益的原则，建议一般旋耕2～3年后，翻耕1年。

参考文献

[1]

包和平，王晓波，李春成.吉林省中部地区水稻土主要肥力指标的主成分分析[J].灌溉排水学报，2010， 29（2）： 64-67.

[2] 时述凤.吉林省水资源利用状况分析及建议[J].吉林工程技术师范学院学报，2011， 27（11）：68-69.

[3] 张文范，张辉，赵继军.吉林省水资源现状及保护[J].东北水利水电，2009（4）： 37-39.

[4] 张文范，张辉，赵继军.吉林省水资源问题及解决对策[J].水文，2009，29（4）： 68-70.

[5] 张曦成.营口稻区抗旱节水种稻技术研究[J].农业科技与装备，2014（12）： 36-37.

[6] 刘杰.新型水田打浆整地机研制的意义及推广分析[J].技术推广，2015（7）： 67.

[7] 简兆启.水田打浆机的推广与应用[J].吉林农业，2011（11）：46.

[8] 茆智.水稻节水灌溉及其对环境的影响[J].中国工程科学，2002（4）： 8-16.