控制灌溉模式对水稻品质与产量的影响

李向阳，陈世勇

（安徽科技学院资源与环境院，安徽凤阳 233100）

0 引言

水稻已被认为是目前我国耗水最多的农作物，水分是众多影响因素中对水稻的品质与产量形成其主要的作用的因素[1]。研究表明节水灌溉下可以使农田的灌溉用水量减少，提高水分利用率[2]。这说明，在水稻相应的生育时期需水特点来采取合理节水灌溉措施，可以使水稻变得优质高产。

1 材料与方法

冈优527号。地点位于华北平原南部安徽科技学院植物园（117°4′E，32°86′N）内进行。本实验设计2种灌溉模式分别是控制灌溉（C1）与常规灌溉（C2），两种水分控制见表1所示。每个处理设3个重复，共6个小区。每区共12穴，每穴3株，小区随机分组排列。各小区之间用保护行进行隔离，防止不同小区间的水分交换从而影响稻田水分状况。其他栽培管理包括除草、病虫害防治等，和当地大田水稻处理相同。6月23日对小区内进行整平和施用基肥，6月28日选择大小形态基本一致的秧苗进行移栽，水稻分蘖肥于7月10日撒施，幼穗分化期追肥于8月5日撒施，水稻在10月28日收获。实验数据使用Excel 2019进行处理，统计结果分析采用SPSS 25.0处理系统。

表1 水稻不同灌溉模式的调节标准

2 结果与分析

2.1 不同灌溉模式对水稻产量和产量构成的影响

如表2所示，在本试验两种不同灌溉处理下水稻的每株穗数并没有较大的变化，这说明适度的水分控制对水稻的每株穗数并没有特别大的影响。在常规灌溉下水稻的千粒重为28.19 g控制灌溉处理下水稻的千粒重为27.9 g，两种水分管理下水稻的每穗粒数进行测定，结果表明传统稻田水分管理水稻的每穗粒数高于控制水分管理条件下，并且两种处理下每穗粒数差异显著。这表明适度的水分控制对水稻的每穗粒数有较大的影响。水稻在常规灌溉处理下的结实率为84.70%而水稻在控制灌溉处理下的结实率为92.16%，随着水分适度控制水稻的结实率在增高表明适度水分对结实率起着主要作用。

通过表2可知两种灌溉对水稻产量的影响。其中控制灌溉下水稻产量理论产量为7 123.08±31.12 kg/hm2而常规灌溉下水稻产量理论产量为6 983.98±36.17 kg/hm2，说明在水稻种植过程中适度的节水灌溉并不是水稻产量的主要影响因素。

2.2 不同灌溉模式对水稻品质的影响

两种不同的灌溉处理对水稻的食味品质的影响如表3。常规灌溉下水稻的精米率为70.20%，与之相比控制灌溉处理能够较为有效的提升水稻的精米率，控制灌溉水稻的精米率为75.46%。水稻糙米率可以在一定程度上影响水稻加工品质，两种灌溉处理下水稻的糙米率相近。因此控制灌溉可以通过增高水稻精米率提升水稻的加工品质，但控制灌溉下的糙米率并未与常规灌溉处理下显示出差异性。

一般认为水稻食味品质与直链淀粉和蛋白含量成反比[3]。如表5所示水分管理对稻米蛋白含量起主要影响作用，对直链淀粉无显著影响，而控制灌溉相较于常规灌溉也能有效的减少水稻的蛋白含量，同时由于不同节水灌溉下水稻的直链淀粉未受到显著性影响，因此控制灌溉能够有效提升稻米的食味品质。

表5 不同灌溉模式对水稻营养品质的影响

由表4可知常规灌溉下水稻的垩白度为1.5%与控制灌溉条件下水稻的垩白度为1.53%。两种水分管理技术得到的垩白度数据基本相同。在常规灌溉与控制灌溉处理下水稻的垩白粒率为42.37±21.38%与50.20±16.95%，但未达到显著影响。

表4 不同灌溉模式对水稻外观品质的影响

大量的有关节水灌溉对水稻产量的影响的研究，结果表明节水灌溉条件下水稻产量的增高是与水稻的生殖生长有密切的关系，节水灌溉直接调节水稻的生长，通过营养生长期内适宜的水分管理，使水稻获取更多的营养物质，提高水稻的结实率和每穗粒数[1]。刘立军等[4]认为通过在结实期轻度的节水灌溉来提高水稻的结实率，从而提高水稻的产量。研究表明节水灌溉通过提高水稻的分蘖来提高水稻的产量。但并不是所有的节水灌溉都能提高水稻的产量。刘宇峰[5]以杂交水稻试验发现控制灌溉下水稻产量只是略高于传统灌溉的水稻产量。何海兵[6]王秋菊等[2]研究认为重度控制灌溉导致水稻的叶绿素、叶面积指数、植株干物质数与水稻的分蘖降低，导致水稻减产。水分控制对水稻栽培技术起着主要的作用，不同的灌溉下水稻品质表现出明显差异。本研究发现控制水分管理条件拿下稻米的垩白度低与传统水分管理，垩白降低可以改善水稻的外观品质的原因是控制灌溉下的土壤处于干湿交替状态，研究认为控制灌溉条件下可以增加水稻中的可溶性淀粉合酶和分支酶的活性，从而可以在一定程度上改善水稻外观品质[7]。说明供给水稻生长发育的大部分水分用于蒸发导致垩白粒率过高，水稻的外观品质降低[8]。稻米的食味品质是口感的主要指标。曲红岩等[9]认为，水稻的蛋白量、直链淀粉量与水稻的食味品质成负相关。本试验中控制灌溉低于常规灌溉蛋白含量，同时由于直链淀粉并未受到显著影响，因此控制灌溉能够有效提升稻米蛋白质含量对水稻的食味品质有显著性影响。因此合理的灌溉模式能够减少农业水分消耗，对水稻外观并无显著影响，但可以提升水稻食味品质。

4 结语

控制灌溉影响了水稻的有效穗数和水稻的结实率。而通过控制灌溉对提升水稻理论产量的作用并不具有显著性。常规灌溉下水稻的产量6 983.98±36.17 kg/hm2略低于的控制灌溉条件下水稻的产量7 123.08±31.12 kg/hm2。控制灌溉下水稻的蛋白含量低于常规灌溉下水稻蛋白含量。控制灌溉相较于常规灌溉能提升水稻品质原因降低水稻的蛋白含量、直链淀粉量提高水稻的食味品质。并且可以通过适度的控制灌溉达到减少水稻的蛋白含量提高水稻的食味品质。水稻的精米率与水稻的加工品质呈正相关，控制灌溉下水稻精米率糙米率与常规灌溉相近，这说明控制灌溉可以提高水稻的精米率对水稻的糙米率没有显著性的作用。控制灌溉作用能提高水稻的外观品质是通过降低水稻的垩白度。