近日小编精心整理了《水田水稻干旱管理论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。一、起因、发展与推广现状竹山县地处鄂西北山区,境内水田海拔高相差悬殊。海拔600~1000米的中高山水田,由于山高气寒,泥温低、水温低,以低温冷害为主的自然灾害发生频繁,种植水稻“早期迟发、中期荒草、后期秋风”等问题十分突出,使喜温喜光的水稻生长遭遇重重障碍。
水田水稻干旱管理论文 篇1:
诏安县不同土地利用方式下土壤养分特征分析
摘 要:为揭示不同土地利用方式对土壤养分的影响,选取诏安县180份水田(水稻)与103份旱地(甜椒)土壤为研究对象,分析不同土地利用方式的土壤养分变化特征。结果表明:旱地土壤pH值、有机质含量较水田土壤分别高8.48%和8.62%;旱地土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量比水田土壤分别高1.01%、80.91%和64.10%;旱地土壤碱解氮累积量略低于水田土壤,速效磷、速效钾累积量则较水田土壤分别高75.44%和59.57%;旱地土壤碱解氮、速效磷、速效钾(含量/累积量)与甜椒种植年限均呈现极显著性正相关。
关键词:不同土地利用方式;土壤养分;特征分析;诏安县
DOI: 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.10.013
Feature Analysis of Soil Nutrients Under Different Patterns of Land Utilization in Zhao′an County
XU Wei-dong
(Zhao′an County Bureau of Agriculture and Rural Affairs, Zhangzhou, Fujian 363500, China)
Key words: Different patterns of land utilization; Soil nutrient; Feature analysis; Zhao′an County
土地利用方式是人類利用土地进行不同生产活动的综合反映,而土地利用方式的改变,是导致土壤肥力发生变化最直接的因素之一[1]。土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾等含量是评价土壤肥力的重要指标,能够直接反映土壤肥力状况,并且决定着农作物产量的高低[2]。同一区域不同土地利用方式会影响耕层土壤养分的异质性,也会引起土地生产力的差异[3]。目前关于土地利用方式与土壤养分相互作用机制已有较多研究,如李涛等[4]选取云南河口3种不同土地利用方式作为研究对象,明确了香蕉园土壤养分水平相对较高、橡胶园中等、油梨园中等偏下的现状;陈志杰等[5]在福建漳江口的研究表明红树林湿地经人为垦殖后会引起土壤有机质显著流失。
近年来,为了追求更高的经济效益,许多农户选择将水田改为旱地。而种植蔬菜需要连续多年大量地投入化学、有机肥料,使得土壤养分累积的可能性大大加强[6]。目前,设施旱地土壤养分累积是较为普遍的现象,且随着设施蔬菜种植年限的增加,养分过剩问题也越来越严重[7]。诏安县地处福建南端的闽粤交界处,是我国冬季甜椒的主产地之一。实际生产中,旱地(甜椒)绝大部分是由水田(水稻)改造而来,水田改旱地后大量投入化学肥料,使得旱地土壤养分逐年累积,给土壤环境带来了较大压力[8]。为探明水田改为旱地后土壤肥力变化情况,本研究选取诏安县180份水田(水稻)与103份旱地(甜椒)土壤为试验材料,研究不同土地利用方式的土壤养分变化特征,为诏安县合理利用土地,进行科学施肥提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区位于福建省漳州市诏安县(23°35′~24°11′ N,116°55′~117°22′ E),该区域地处福建省南部沿海闽粤交界处,全县土壤类型以水稻土、红壤、黄壤、赤红壤为主。该地区属南亚热带季风气候,全年平均气温年21.3℃;1月平均气温14.9℃,7月平均气温28.9℃;全年平均降雨量1 447.51 mm,主要集中在4月至9月,尤以6月至8月为甚,受季风影响年季间降雨量差异明显;全年无霜期360 d。
1.2 土样采集
2018年对诏安县白洋乡、官陂镇、建设乡、金星乡、梅洲乡、桥东镇、深桥镇、四都镇、太平镇、西潭镇、霞葛镇等11个乡镇的水田(水稻)、旱地(甜椒)开展调研,在不同区域确定采样点(表1)。在作物收获后采集土样,选取有代表性的田块,用“S”形布点采样法采样。采样时每田块在土壤耕作层(0~20 cm)取6点土样混合,混合均匀后用四分法选取1 kg左右的土样供分析化验。土样置于室内通风避光处自然风干,拣去动植物残体和大石块,磨碎后过20目和100目网筛,测定相应土壤养分。
1.3 土样测定指标及方法
土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾被称为“基础五项”,可较好地反映土壤基础肥力情况,本研究中以此5个指标为研究重点。土壤pH值采用电位计法测定,土壤有机质含量采用重铬酸钾容量法测定,土壤碱解氮含量采用碱解扩散法测定,土壤有效磷含量采用碳酸氢钠浸提钼锑抗比色法测定、土壤速效钾含量采用乙酸铵浸提火焰光度计法测定[9]。土壤养分累积量=土层厚度×土壤容重×土壤养分含量/10。
1.4 统计分析
采用Microsoft Excel 2010软件进行数据处理,用SPSS 23.0软件进行数据统计和方差分析,不同数据间的多重比较采用Duncan′s 新复极差法检验;利用Microsoft Excel 2010、SigmaPlot 12.5 软件作图。
2 结果与分析
2.1 不同土地利用方式对土壤pH值与有机质含量的影响
不同土地利用方式下土壤pH值频率分布见图1。水田土壤pH值介于3.90~8.43,平均值为5.58,变异系数为14.75%;旱地土壤pH值介于5.04~7.25,平均值为6.06,变异系数为8.58。旱地土壤pH值显著高于水田(P<0.001)。
不同土地利用方式下土壤有机质频率分布见图2。水田土壤有机质含量介于6.40~31.24 g·kg-1,平均值为17.84 g·kg-1,变异系数40.22%;旱地土壤有机质含量介于13.18~30.55 g·kg-1,平均值为19.38 g·kg-1,变异系数21.55%。旱地土壤有机质含量显著高于水田(P<0.05)。
2.2 不同土地利用方式對土壤养分含量及其累积量的影响
不同土地利用方式下土壤碱解氮频率分布见图3。水田土壤碱解氮含量介于26.00~296.00 mg·kg-1,平均值为115.74 mg·kg-1,变异系数44.94%;旱地土壤碱解氮含量介于63.00~165.20 mg·kg-1,平均值为116.91 mg·kg-1,变异系数20.46%。旱地土壤碱解氮含量与水田土壤碱解氮含量并无显著性差异。
不同土地利用方式下土壤速效磷频率分布见图4。水田土壤速效磷含量介于0.40~281.92 mg·kg-1,平均值为52.55 mg·kg-1,变异系数88.32%;旱地土壤速效磷含量介于23.37~161.98 mg·kg-1,平均值为95.07 mg·kg-1,变异系数30.02%。旱地土壤速效磷含量显著高于水田(P<0.05)。
不同土地利用方式下土壤速效钾频率分布见图5。水田土壤速效钾含量介于9.00~1 620.00 mg·kg-1,平均值为152.64 mg·kg-1,变异系数147.81%;旱地土壤速效钾含量介于48.63~485.98 mg·kg-1,平均值为250.48 mg·kg-1,变异系数34.05%。土壤速效钾含量随着水田改为旱地后呈现出极显著上升的趋势(P<0.05)。
土壤碱解氮含量及累积量并不会随着土地利用方式的改变而改变,水田和旱地土壤碱解氮平均累积量分别为189.67、180.99 kg·hm-2(图6A)。土壤速效磷及速效钾累积量随着水田改为旱地后呈现出极显著上升的趋势,水田和旱地土壤速效磷平均累积量分别为84.84、148.85 kg·hm-2,变异系数分别为80.50%、29.89%(图6B);而土壤速效钾平均累积量分别为243.81、389.05 kg·hm-2,变异系数分别为148.87%、32.14%(图6C)。
2.3 旱地(甜椒)种植年限与土壤养分含量及其累积量的关系
针对旱地土壤养分累积情况,进一步分析设施旱地(甜椒)种植年限与土壤养分含量/累积量的关系。结果(图7~8)表明,土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量与种植年限均呈现出极显著正相关(P<0.001),种植年限增加1年,土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量分别上升8.09、15.12、46.18 mg·hm-2;此外,土壤碱解氮、速效磷和速效钾累积量也与种植年限均呈现出极显著正相关(P<0.001),种植年限增加1年,土壤碱解氮、速效磷和速效钾累积量分别上升7.58、19.60、62.79 kg·hm-2。
3 讨论
定量化土壤养分含量与累积量是科学评价土壤养分供应能力强弱的直接手段,为维持区域作物高产高效,制定科学合理的施肥措施具有重要意义。而土地利用方式的改变是导致土壤养分含量与累积量变化的重要因素。本研究通过分析诏安县180份水田(水稻)与103份旱地(甜椒)土壤养分变化特征,认为水田改为旱地后土壤pH值、有机质含量、速效磷含量/累积量、速效钾含量/累积量均显著上升,而碱解氮含量及其累积量变化不大。这与刘书哲[10]的研究结果一致。
从区域分布看,在11个乡镇的水田土壤养分含量中,桥东镇土壤有机质(19.92 g·kg-1)、碱解氮(131.69 mg·kg-1)含量最高,金星乡土壤速效磷(76.10 mg·kg-1)、速效钾(497.36 mg·kg-1)含量最高;建设乡土壤有机质(14.75 g·kg-1)、速效钾(69.00 mg·kg-1)含量最低,西潭镇土壤碱解氮(99.81 mg·kg-1)含量、白洋乡土壤速效磷(29.16 mg·kg-1)含量也最低。在7个乡镇的旱地土壤养分含量中,金星乡土壤有机质(22.12 g·kg-1)、碱解氮(137.95 mg·kg-1)、速效磷(121.02 mg·kg-1)含量最高,梅洲乡速效钾(291.51 mg·kg-1)含量最高;西潭镇土壤有机质(16.94 g·kg-1)、速效钾(214.50 mg·kg-1)含量最低,白洋乡碱解氮(91.13
mg·kg-1)含量、深桥镇速效磷(72.62 mg·kg-1)含量最低。因此针对不同乡镇的养分含量进行养分管理至关重要。
诏安县设施旱地(甜椒)种植起步较晚,水田改为旱地后农户大量投入有机肥以维持甜椒产量与品质,可能是导致土壤pH值与有机质含量相比于水田土壤有显著性上升的原因,这也与沐婵等[11]研究结果一致。旱地土壤中氮肥投入远远大于水田土壤,但两者土壤碱解氮含量及其累积量并无显著性差异,可能与氮肥的损失有关。旱地过量的氮肥投入不仅会导致肥料利用率降低,而且会通过氨挥发、径流、淋洗等途径造成环境污染[12]。此外,蔬菜种植中氮肥需求远大于水稻,也可能导致土壤碱解氮含量及其累积量与水田无显著差异[13-14]。相比于水田土壤,在转为甜椒种植后旱地土壤速效磷、速效钾含量及其累积量均呈现显著上升的情况,这与实际生产中当地农户偏施平衡肥料有关。甜椒植株氮肥需求远大于磷钾肥,这造成大量的磷钾累积在土壤中,过量的磷素累积会导致环境风险,而钾过多容易与钙镁产生拮抗作用,导致耕地质量下降[15],因此需要通过合理的施肥管理措施来保证诏安县旱地土壤的耕地质量。
进一步分析养分与设施甜椒种植年限的关系可知,土壤养分含量及其累积量与种植年限显著相关,这与曹舰艇等[16]的研究结果一致,即随种植年限的延长,土壤养分含量及其累积量呈增加趋势。可能是因为旱地施肥次数和灌溉频率均高于水田,甜椒种植中“一水一肥、一茬一肥”的施肥方式也导致其旱地土壤养分远高于水田土壤,且随着种植年限的延长在土壤中逐年累积。
土壤养分的累积也会对生态环境产生了潜在威胁。一方面,土壤养分累积具有明显的表聚性[9],但是养分累积越多,淋洗风险越大;农田土壤中氮磷淋洗是肥料损失的重要途径之一,也是地下水污染的主要来源[17]。另一方面,过量的养分累积还会导致大量的养分随地表径流进入水体,对水体环境造成威胁。因此,设施栽培系统中的养分管理至关重要。首先,从设施蔬菜养分吸收特点看,前期吸收慢、吸收量少,养分主要在开花后吸收,依据甜椒各生长发育阶段的养分需求特性来调整养分的供给,施用化肥的比例要尽量匹配甜椒养分需求。其次,甜椒吸收氮、磷和钾等养分的比例不一,因此配合施用合理比例的氮、磷、钾肥也有助于以提高肥料的利用率,减少养分损失。最后,在合理施用化肥的同时,增施有机肥有利于甜椒的根系生长发育,增强根系吸水、吸肥能力,提高养分的利用率[18]。
4 结论
本研究可为诏安县合理利用土地,進行科学施肥提供理论依据。(1)水田改为旱地后土壤pH值和有机质含量均显著上升。(2)水田改为旱地后土壤速效磷含量/累积量、速效钾含量/累积量均显著高于水田,但土壤碱解氮含量/累积量无显著变化。(3)旱地土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量/累积量与种植年限呈现出极显著正相关。
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(责任编辑:柯文辉)
收稿日期:2021-07-11
作者简介:许炜东,男,1985年生,农艺师,主要从事农业土壤与肥料技术推广。
作者:许炜东
水田水稻干旱管理论文 篇2:
水稻大田覆膜增温湿润栽培技术研究与进展
一、起因、发展与推广现状
竹山县地处鄂西北山区,境内水田海拔高相差悬殊。海拔600~1000米的中高山水田,由于山高气寒,泥温低、水温低,以低温冷害为主的自然灾害发生频繁,种植水稻“早期迟发、中期荒草、后期秋风”等问题十分突出,使喜温喜光的水稻生长遭遇重重障碍。在推广地膜水稻以前,农户一直采用古老的水稻极早熟品种与栽培技术,平均产量极低,每公顷产量多数年份在3000千克左右,灾年甚至绝收。
受玉米覆盖地膜增温增产启示,1993年竹山县海拔800米左右的大庙乡万兴村农户,试探性地将用于覆盖玉米的地膜覆盖于水田,然后打孔插秧,秋收时覆膜水稻比未覆膜水稻增产50%以上。1994年许多农户纷纷效仿,再次取得明显增产效果。1995年竹山县农业技术人员在十堰市农业局统一部署下开始协作攻关,当年分不同海拔、不同类型田块做正规布点试验,并逐步完善技术,组织规模示范。1996年,全县示范面积达600多公顷,1997年达1800多公顷,以后每年推广面积都稳定在2000公顷左右。
1997年,湖北省科委、农业厅在十堰市召开全省水稻覆膜栽培现场示范会,随后全国农技推广中心又在十堰市召开南方12省水稻专家参加的地膜水稻现场观摩会。1999年,国家农业部又在十堰市召开地膜水稻现场会,来自四川、江苏、云南、河南等15个省市区的代表参观了水田地膜覆盖这一全新的栽培技术,有力地促进了该项技术的推广。目前,该技术经过多次改进、完善、提高,不仅在我国南部山区和北方稻作区得到广泛运用,还推广至马来西亚、印度尼西亚、孟加拉、土耳其等11个亚非国家。
二、地膜水稻六大技术突破
与常规水稻栽培技术相比,水稻地膜覆盖栽培至少有六个方面重大突破:一是突破了地膜只能覆盖于旱地的传统观念与做法,首开了水田水生作物覆盖地膜的先河,大大拓宽了地膜覆盖的范围;二是实现了水稻由以“淹作管理”为主向“湿润管理”为主的转变,不仅增强了水稻的根系活力,同时开辟了水稻节水栽培新途径;三是水田严实覆膜后能够彻底闭杀杂草,为消灭水田恶性杂草找到了一种新的方法;四是突破了杂交水稻的种植区域,通过覆膜增温,使生育期较长的杂交水稻能够在过去的禁区——年积温不足的高山种植,通过覆膜保湿,使水稻能够在水源不足的田块(或旱塝田)种植;五是实现了高山水稻由中低产向中高产的突破,使高山水稻单产得以稳定、大幅度地提高;六是可以大幅度减少水稻生长季节稻田甲烷(温室气体)的排放量,保护地球生态环境。
三、增产效果与原因
(一)增产效果
鄂西北山区多年试验示范研究结果表明:高山(海拔800米左右)水田覆盖地膜,若技术得当,与常规栽培相比,平均增产稻谷50%;中山(海拔600米左右)平均增产30%;低山(海拔400米左右)增产20%左右;冷、烂、酸、毒田,增产更加显著。
(二)增产原因
1. 改善了稻田的生态环境
稻田覆膜后,采取湿润半旱式管理,使稻田生态环境发生了许多利于水稻生长的变化:
①前期泥温明显升高(图1)。水稻覆盖地膜后,由于地膜的增温、保温作用,在水稻生育前期泥温增加非常显著。从水稻插入大田至6月30日,覆膜稻田泥面总积温为1654.5℃,比露地稻田增加175.4℃,日均温增2.5℃,这为高山水稻克服早期低温僵苗,争取早生快发、蘖多穗大创造了有利条件。在水稻生长后期,由于覆膜水稻生长繁茂,基部透光相对减少,泥温反而低于露地水稻。
②提墒保墒能力增强。稻田覆盖地膜后,为提高泥温,必须改传统的淹作栽培为湿润栽培。稻田在覆膜湿润栽培条件下,土壤水分受热力梯度影响,深层水分向泥表移动加剧,至膜面后凝结滞留于泥表,因而表层土壤墒情与不覆膜相比有明显提高,一般情况下能够满足水稻对水分需求(水稻需水敏感期除外)。这也是地膜覆盖水稻能够采用湿润管理的原因所在。
③田间湿度相对降低(图2)。稻田覆盖地膜后,虽底层水分向上活动加剧,但由于地膜阻挡了土表水分的蒸发,在水稻整个生育期田间湿度均低于未覆膜稻田。尤其是前期,湿度降低更为显著,从而使水稻的部分病害相对减轻。
④田间杂草明显减少。稻田覆盖地膜后,杂草数量极显著减少,从而免除了稻田的除草用工、用药,减少了土壤养分消耗。其原因主要是由于地膜紧贴泥面,杂草种子因缺氧难以萌发;即使有少量种子萌发,幼芽遇地膜后因高温生长受阻,甚至灼伤死亡,而水稻是打孔插入,故可正常生长。这也是水稻地膜覆盖栽培能够采取湿润管理而避免草荒危害的重要原因。
⑤稻田需水明显下降。稻田覆膜栽培,除在灌水插秧、返青分蘖、孕穗拔节、扬花灌浆等水稻关键需水期外,均宜采取湿润管理,保持沟中有水、厢面湿润即可。由于覆膜后土壤蒸发减少,保水性能提高,因而覆膜水稻需水量与未覆膜相比大为下降。据测定,覆膜水稻每公顷需水量为1974米3,与未覆膜水稻相比节水率达78.3% ,所以覆膜水稻还是一项重要的节水栽培技术,在塝田干旱年份以及水源不足地区,具有较大的运用价值,这在该县几次大旱中已获得印证。
⑥肥料损耗明显减少。稻田覆盖地膜,有效地隔断了膜内外之间的联系,肥料集中施于厢中膜内,受地膜保护很难直接挥发、下渗或随降水流失,而且采用湿润管理,减少了稻田的灌水与排水,也使土壤养分流失相对减少。另外,覆盖地膜后杂草减少,也减少了养分的无效消耗,因而覆膜水稻肥料利用率明显提高。
⑦土壤理化性质改善。稻田覆盖地膜后,采取湿润管理,由于土壤水分向上垂直活动加剧,在水分涨缩运动中,土壤毛细孔逐渐发达,土壤通透性逐步得以改善,氧化还原电位升高,从而利于土壤养分的氧化、分解与释放,减少有毒物质的产生与积累,进而利于水稻的根系发育与地上部分的生长。
⑧前期光照相对增强。稻田覆盖地膜后,膜内水分蒸发,很快在膜底面凝结形成水珠,对阳光具有一定的反射作用,因而覆膜水稻除接受太阳光直射外,还接受来自地膜的反射光。对水稻多方位受光、增加光照强度、提高光合效率、改善基部透光、加速前期干物质积累具有一定作用,对减少部分病虫危害也有一定效果。
2. 增强了水稻生理机能
稻田覆盖地膜后,由于生态环境发生了根本好转,使水稻的许多生理机能得到了明显增强。
①根系发育快,吸收水肥能力强。稻田覆盖地膜,由于泥温增加,氧化还原电位升高,供肥能力增强,对水稻根系的发育极为有利,水稻插秧后发根快、扩展迅速。据试验,在同等栽培条件下,覆膜水稻分蘖期根鲜重比未覆膜水稻增79%;根干重比未覆膜水稻增75%,且盖膜稻田采取湿润管理,水稻根系中吸收能力较强的毛细根特别发达,黑根少、白根多、活力旺盛,因而对水肥吸收能力明显增强,从而为地上部分的旺盛生长提供了条件。
②前期群体增长快,光合能力强。水稻插于覆膜水田,由于根系发育快,地上光照足,因而返青分蘖较快,且前期群体增长快。据试验测定,至分蘖期,覆膜水稻在株高、单株茎蘖数、单株叶面积等方面均明显超过未覆膜水稻,其中株高增8.9%、单株茎蘖数增34.8%、单株叶片数增14.3%、单株叶面积增54.0%,且覆膜水稻前期叶色普遍较浓。由于覆膜水稻前期叶面积大,光合效率高,因而光合能力明显增强,积累同化产物较多,从而为高产稳产打下了良好的物质基础。
③抽穗扬花早、库大源丰流畅。地膜覆盖水稻由于泥温较高,可以早播早插,且由于前期积温增加显著,因而生育进程相对加速,抽穗扬花相对提早。由于分蘖发生早,低位分蘖多,因而单蘖叶片数多、叶面积大,穗分化时间充足,穗型较大,单穗营养面积足,在适宜温度下养分输送流畅,灌浆速度快,空瘪率低、千粒重高。这对解决高山长期以来由于积温低、扬花迟,后期遇低温则灌浆迟缓、空瘪率高、穗小粒少有重要意义。据多年试验观察,覆膜水稻与未覆膜相比,一般扬花提早10~15天、穗总粒数提高10%~20%、空瘪率下降5%~10%。低温年份,空瘪率下降更为显著。
3. 各产量构成因素均有提高
试验及大面积示范结果表明,水稻覆盖地膜后,单位面积有效穗数、穗实粒数、千粒重等产量构成因素,均有不同程度提高。
①有效穗数明显增加。试验结果表明,在同等栽培条件下,覆膜水稻单位面积有效穗比常规水稻增33%,部分极为冷浸、覆膜得当的田块,有效穗增幅达50%以上。覆膜水稻有效穗显著增加,其原因是覆膜水稻分蘖优势明显,早期低位分蘖较多;其次是分蘖成穗率较高。
②穗实粒数增加。试验结果表明,覆膜水稻穗实粒数比常规水稻增22.9%。大面积示范结果表明,覆膜水稻穗实粒数比常规水稻增12.6%。覆膜水稻穗实粒数较高,一方面是因为覆膜水稻低位大蘖多,穗总粒数相对较高;另一方面是因为覆膜水稻灌浆时温度适宜,空瘪率相对较低。
③千粒重有所提高。覆膜水稻与常规栽培水稻相比,明显籽粒饱满、色泽亮黄。经测试,覆膜水稻千粒重比常规栽培增4.6%~20.9%,原因是覆膜水稻地下根系活力较强,地上叶片光合能力较强,茎秆叶鞘储藏养分充足,加之灌浆温度适宜、灌浆时间长,灌浆更为充足。
四、技术要点
水稻覆膜增温湿润栽培技术,是在原有水稻栽培技术基础上,增加了地膜全覆盖栽培技术,吸收了水稻半旱式栽培湿润管理、寒地水稻稀植等技术的优点,经不断修改完善而形成的一套全新的水稻栽培技术,被专家誉为“水稻栽培史上的又一次突破”。其技术要点如下:
(一)选择适宜覆膜田块
水田覆膜,每公顷需增加地膜投入750元左右(需地膜52.5千克),宜选增产幅度较大田块覆盖。实践证明:高山水田、二高山槽田及低山冷烂酸毒田以及杂草严重田块,覆盖地膜后均增产显著,是实施水稻覆膜栽培的首选田块。
(二)采用高产杂交稻种
水稻覆膜栽培,熟期明显提早。为充分利用光热资源,发挥覆盖地膜的增产潜力,应淘汰原有虽生育期较短、但产量较低的常规稻种,改用分蘖力强、生育期相对较长、长势旺盛、产量较高的杂交稻种。具体品种可根据当地情况,经试验后因地制宜确定。
(三)旱整水平、规范沟厢质量
冬闲田在冬前深耕晒垡基础上,春季施足腐熟农家肥,然后翻耕,再灌水、撒化肥、耙田、搅田边,整个大田表面应尽量整平。冬作田前茬收获后及时施农家肥,然后同样翻耕、灌水、撒化肥、耙田、搅田边。田耙平后沉实1~2天,然后按2米宽开沟起厢,也可在田耙平后先起出毛厢,次日再继续修整,要求厢沟宽25厘米左右,深25~35厘米,净厢面宽175厘米,四周开好围沟。
(四)施足底肥,多施长效、增温肥料
水稻覆盖地膜后,肥料挥发、流失少,加之追肥不便,一般不追返青分蘖肥,因此尽量施足底肥。最好选用颗粒性状好、肥效长的缓释性多元复合肥与速效肥搭配使用,多施优质农家肥,尤其是具有增温效果的牛栏粪等,以延长肥效、提高泥温。一般每公顷施40~60吨农家肥,750千克水稻专用肥(或优质三元复合肥),100~150千克大颗粒(或缓释性)尿素。其中农家肥需在翻耕前施入,化肥既可在耙田前撒入又可结合起厢均匀撒入厢面,混入表层泥中。
(五)严防早期病虫
高山水田水稻二化螟、负泥虫等历来为害较重。对常年虫害较重田块,最好在厢面撒施内吸性杀虫剂(如克百威)并混入泥中后,再覆盖地膜。农药在膜内缓慢释放并发挥作用,可较好地控制水稻前期多种虫害,并可节省用工,降低环境污染。
(六)把握栽插时机,适时覆盖地膜
水田覆盖地膜,一般选宽1.7米的水田专用强力超微膜。覆膜宜在水稻插秧前2~3天,趁晴天厢面无水、泥尚松软时进行。覆膜时膜尽量与厢面紧贴,绷紧、铺平,避免地膜在厢面鼓起气泡,膜边要用手压入泥中,确保厢面密封,增强保温、除草、保肥、保墒等效果。
(七)宽行稀植,降低插秧蔸数与本数
多年实践证明,水稻覆膜栽培以插旱育中、小苗为好。由于水稻覆盖地膜后,早期泥温增加显著,分蘖明显较早较快,稀植情况下,单株分蘖可增加一倍以上,且秧苗生长明显较旺,为防止后期苗数过多、生长过旺,力争穗大粒多、稳产高产,需大幅度降低基本苗数。高山可按照株距12厘米左右、行距25厘米左右插秧,每蔸插双本(单本就是一粒谷种长成的水稻秧苗;双本就是将两粒谷种长成的水稻秧苗合并在一起)。二高山田、低山田可按照株距15厘米、行距35厘米左右插秧,每蔸视苗情插单本或双本。插秧时,需先用板上钉有木钉的简易“定苗器”或滚轮式“定苗器”打孔。插秧时间冬闲田可比常规插秧早7~10天,以插旱育小苗(最好是塑料穴盘育苗)为好。冬作田前作收获后及时整田、覆膜、插秧,以插旱育中苗为好。
(八)干湿交替,强调湿润管理
水田覆盖地膜,淹作条件下不仅无增温效果,据测定温度比未覆膜还低1.9℃。地膜虽露出水面,但田间水位过高,增温效果也不太理想。而只保持沟中有水、厢面湿润,增温效果十分明显,且有显著改土功效。因此水稻覆膜栽培,除在整田插秧、返青分蘖、圆秆拔节(是指水稻从茎基部由扁平变圆、开始拔节这个时期,即水稻开始起身拔节这个阶段)、抽穗扬花等水稻关键需水期外,只保持沟中有水、厢面湿润即可。尤其是冷浸田,平时要尽量排干田水。另外,覆膜水稻由于分蘖旺盛,晒田宜早,早晒、轻晒、勤晒,苗到不等时,以减少无效分蘖,提高成穗率。对地势低洼、排水困难田块,若分蘖过于旺盛,无法晒田控蘖,可采用灌深水办法控制无效分蘖。
(九)后期看苗追肥,搞好叶面喷肥
覆膜水稻生长旺盛,生物学产量明显提高,因而需肥量亦相应加大,在施足底肥基础上,为争取穗大粒多,宜在圆秆拔节期,结合灌水抢晴天在厢面看苗每公顷撒施尿素45~60千克,然后灌水淹没膜面,使肥料随水渗入地膜孔内。另外,结合病虫防治,在水稻破口期前后叶面喷肥2~3次,肥料可用复硝酚钠、惠满丰、水稻专用微肥,加适量尿素、磷酸二氢钾、硼肥等,增产效果十分显著。
(十)小心收获,留膜二次利用
地膜水稻管理收获中,应尽量保持地膜完整,水稻收获后,还可直接在旧膜上打孔,移栽油菜或其他作物,提高后茬作物产量。
五、近年来研究进展
近年来,在广大技术人员共同努力下,不仅水稻地膜覆盖栽培技术本身已日趋完善,而且还衍生出许多新的技术。
(一)水稻覆膜寄插育秧技术
寄插是山区运用比较普遍的一种水稻育秧方式,先挖一个池,将谷种撒在池中旱育,秧苗长到2~3片叶时,再寄插到秧田里,待秧苗长大后再插到大田中,中间一段时间相当于把秧“寄”在秧田,所以叫“寄插”。
在水稻两段育秧中,将旱育的小苗(第一段秧)插于覆膜打孔后的秧田中(第二段秧),利用地膜的增温、保温效应,解决秧苗寄插后遇低温易僵苗、死苗等问题,促进秧苗健壮生长、快速分蘖,提高秧苗整体素质,效果十分显著。
(二)水稻穴盘(或肥床)旱育覆膜插秧技术
水稻地膜覆盖栽培,最初采取水育秧苗,由于秧苗嫩、秧根长,不仅栽插不便,而且插后还殪较重(即返青较慢),遇高温干旱死苗较多。经试验改为插塑料穴盘(或肥床)旱育的水稻秧苗,这种秧苗根粗短、苗矮健,插秧方便,而且插后基本不死苗、不还殪、生长快、长势旺、产量高,因而深受广大农户欢迎,目前已成为地膜水稻的主要插秧方式。
(三)水稻种膜复合技术
该技术是将种子精选、处理后,按照预定株行距粘着、固定于打有微孔的膜上,形成一种特殊的“种膜复合体”。使用时直接将“种膜复合体”铺于整好的水稻秧田或大田,种子接触稻田湿润泥土后即可扎根、出苗,从而免去插秧等操作,同时实现播种标准化。该技术简洁、规范,是地膜水稻的发展方向,目前在竹山县已小面积试验成功,增产、节支效果十分显著,但“种膜复合体”制作技术尚有待研究、完善,只有实现机械化、低成本制作,才能大面积推广。
(四)水稻覆膜直播栽培技术
该技术是在整田(旱整或水整)覆盖地膜后,直接打孔播种已催芽的谷种。经竹山县多年试验、示范,其突出优点是免除了育秧与插秧工序,较为省工,且水稻低位分蘖多、穗大粒多,但因出苗阶段容易被雀鸟为害,导致缺苗,加之播谷种还不如插秧方便快捷,因而推广面积不大。
作者简介:熊飞,高级农艺师,主要从事农作物新品种、新技术的试验、研究、示范、推广及农业规划起草、农民科技教育培训等工作。联系地址:湖北省竹山县农业局 邮编:442200。
作者:熊飞
水田水稻干旱管理论文 篇3:
关于水稻节水灌溉若干问题探析
【摘 要】近年来,全国范围内水资源都处于严重供需矛盾当中,而农业生产中用水的量又较多,所以搞好农业节水灌溉,可以有效的缓解水资源紧张的局面。东北是我国的主要商品粮生产基地,而且还是水稻的主要产区,而水稻在生长过程中对水的需求又较大,所以搞好水田节水,发展适合寒地特点的水稻节水灌溉技术,是提高水资源利用效率,改善农业生产条件的重要基础。所以需要通过各项综合措施,来有效的提高水稻节水灌溉,大力发展节水灌溉技术,从而提高水稻的产量。
【关键词】水稻;水资源;节水灌溉;综合效益
我国是最早进行水稻栽培的国家,由于种植水稻不仅可以省工、省肥、亩产量高,而且具有非常好的经济效益,所以长期以来水稻的种植都在农业中占有非常重要的地位。但水稻在生长过程中,需要大量的水资源,这对我国本来就紧缺的水资源带来了更大的压力,所以需要加快节水灌溉技术的研制和应用,有效的推动水稻的高产。
1.水稻节水灌溉概述
水稻节水灌溉技术是充分的利用水稻在生长期内耗水的规律,从而利用天然水和土壤的调蓄能力,使其充分的满足水稻生长期内对水分的需求,满足生长期内水分指标。水稻在生长过程中土壤水分状况呈现多样化,这样就需要充分的保证水稻在生长期内关键的需水期内要做好水分的供应,从而可以有效的减少灌溉的次数,避免发生无效的水资源消耗,确保用于灌溉的水资源都能得到更好的利用,提高水分的利用效率,增加水稻的产量。其实这种方法的实质就是根据水稻生长的特点,对于其生理需求期进行合理把握,合理对水稻生态耗水功能进行充分的发挥,这样不仅可以使水稻的水分代谢需求得以满足,同时还可以充分的利用灌溉水分的多方面作用,为水稻的生长创造一个良好的环境,从而使其协调的生长发育,实现节水高产的功能。
2.水稻节水灌溉的优点
(1)可以有效的提高土壤的生态环境,有利于有害物质的排除,避免发生烂根的现象,对于根系的发育具有积极重要的意义。
(2)通过节水灌溉,可以有效的控制氮素的吸收,避免无效分蘖的发生,可以防止病害的发生,促进结实的良好。
(3)可以有效的增加土壤的氧化和钾氮化,对于水稻茎杆的结实性有良好的效果,有效的避免了发生水稻倒伏的情况。
(4)有利于稻株对水、肥。气和热等的获取,同时又可以使这同种必备的生长因素得到合理的调整,促进水稻的良好生长。
(5)节水灌溉可以使水稻呈群体生长的态势,在利于高产株型的形成,同时还可以充分的发挥水稻高产的优势。
(6)通过对无效分蘖的有效控制,可以有效的改善水稻水分生理活动的改善,使其减少生理耗水,有效的增强水稻的抗病害能力。
(7)通过对水稻生态耗水的调节,可以有效的减少田间水肥的流失,有利于水稻植株的生长,提高其抗病虫害的能力。
3.节水灌溉技术
水稻生长过程中所需要的水、肥、气、热四大因素中,其中以水为其最主要的因素,可以通过水来达到调温、调肥、调气的作用,通过水可以有效的对水稻生育情况进行有效的促控,达到水稻节水高产的目的。而且各地自然条件的不同,其节水灌溉技术也存在着较大差异性,所以各地需要研究出适宜当地使用的水稻节水灌溉技术,从而进行广泛的推广和应用。
3.1水稻控制灌溉。
水稻控制灌溉是指秧苗本田移栽后,田面保持5-30毫米薄水层返青,在返青后的各个生育阶段,田面不再建立灌溉水层,以根层土壤水分作为控制指标,确定灌水时间和灌溉水量。根据水稻不同生育阶段,根层土壤水分控制上限为土壤饱和含水量,控制下限为60%~80%的土壤饱和含水量。这是一项在发挥水稻适应能力和自我调节机能的基础上,根据水稻对水分敏感程度和调节水稻耗水过程后。适时适量科学供水的灌水新技术。此项技术对水稻生长发育有着明显的促控作用,具有节水、高产、优质、高效、改土、抗倒伏和抗病虫害等优点。
3.2水稻非充分灌溉。
非充分灌溉是指當作物实际蒸腾蒸发量在水分供应不足时,小于最大蒸腾蒸发量,或实际产量小于最大产量的灌溉技术。水稻非充分灌溉是指在水分有限的情况下,使水稻土壤在一定阶段要接受不同程度的干旱状态,这样可以有效的使水稻的耗水量发生变化,而且水稻的产量也会受到受旱程度和受旱阶段产生一定的影响。因此在灌溉水分有限的情况下,则需根据水稻生长发育过程中所需要水分的需求,合理的对灌溉时间进行安排,从而使有限的水量得到合理的分配,这样对提高水稻的产量将起到非常重要的人用。而且在非充分灌溉下,实现水稻较高的产量也是这项灌溉技术的最终目的。在水资源不足而必须采取非充分灌溉时,应注意以下几点:
首先,宜在非敏感期使稻田短期受轻旱甚至中旱,避免受重旱。
其次,避免在敏感区受旱,特别是避免在此阶段受重旱。
最后,避免两个阶段连续受旱,在水量的分配上,宁可一个阶段受中旱,不使两个阶段受轻旱。宁可一个阶段受重旱,不使两个阶段受中旱,更要避免三个阶段连旱。
3.3水稻薄露灌溉。
薄露灌溉是一种稻田薄水、适时落干露田的灌水技术。每次灌水20毫米以下,灌水后要自然落干露田,露田程度要根据水稻不同生育阶段的需水要求而定。遇连续降雨,稻田淹水超过5天时,要排水落干露田。薄露灌溉改变了稻田长期淹水的状态,有效改善了水稻的生态条件,促使水稻生长发育,形成高产基础上的增产,能改变水稻蒸腾蒸发,减少田间渗漏,提高降雨的有效利用,显著减少灌溉水量。
3.4水稻“薄、浅、湿、晒、”灌溉“薄、浅、湿、晒、”灌溉技术是根据水稻各生育期的需水特性和要求,进行灌溉排水,为水稻生长创造良好环境,达到节水高产的目的。技术要点为:薄水插秧、浅水返青、分蘖前期湿润、分蘖后期晒田、拔节孕穗和抽穗花期保持薄水、乳熟期湿润、黄熟期湿润落干。
3.5水稻旱育稀植水稻旱育稀植是一项旱育秧、本田稀植及对稻田水层管理有一定要求的水稻栽培新技术,其重点是旱育秧及稀植。创造接近旱田条件的育秧环境是秧田水分管理的主要目标。这项技术分为寒地水稻旱育稀植、暖地水稻旱育稀植技术,具有省工、省地、省时、省水、低投入、高产出等优点。
4.结束语
近几年在我国北方水稻的种植数量呈不断增加的趋势,而且通过长期栽培经验,在水稻节水控制灌溉技术方面也取得了较好的成效,不仅有效的提高了水稻的产量,而且实现了节水的目标。同时通过节水灌溉的水稻,不仅产量没有受到影响,而且质量和抗逆性还得到了提升,可以说水稻节水控制灌溉技术已是一套成熟的灌溉技术,可以进行大范围的推广和应用。通过节水灌溉技术也有效的解决了水稻易倒伏的问题,使水稻的产量呈增长的态势,这为今天农业节水的开展提供了重要的参考,同时也对农业的发展起到了关键的作用。 [科]
【参考文献】
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作者:李丽