不同灌溉方式对水稻生长及产量的影响

不同灌溉方式对水稻生长及产量的影响

傅志强;黄璜;朱华武;陈灿

【摘 要】The rice growth and yields under four different irrigation methods

were studied. The results showed that different irrigation method had

significantly different impact on the rice growth, physiological

characteristics, the dry matter accumulation and the production. The

shallow irrigation was the optional method for rice growth and yields

compared with other irrigation methods, and the dry irrigation method

was the worst. Compared with the dry irrigation method, plant height, the

tiller number and photosynthetic rate under the shallow irrigation method

all rose, and the seed setting added by 41.5%, 1000-grain weight increased

by 1.6 g, and the output increased by 15.8 g/pot significantly. Compared

with the deep water irrigation method, the yield and the irrigation

efficiency of the shallow irrigation increased by 7.6 g/pot and 0.69 kg/m

respectively. The yield of the intermittent irrigation was equal to that under

the deep flooding irrigation, but the irrigation efficiency was 0.44 kg/m3

higher than that of the deep flooding irrigation. Therefore, according to

the characteristics of the seasonal drought, the shallow irrigation method

was conducive to the high yield of the late rice and the intermittent

irrigation was helpful for the late rice culture in the south of Hunan

province.%为建立湘南双季稻区节水灌溉栽培模式提供依据,设置了不同灌溉方式对水稻生长发育的影响试验.试验结果表明:不同灌溉方式在水稻生长、干物质积累、生理特性以及产最上都存在显著差异.4种灌溉方式下水稻生长与产最表现以浅水灌溉最优,受旱灌溉最差,与受旱灌溉比,浅水灌溉株高、分蘖数、光合速率均有提高,结实率提高了41.5％,千粒重增加了 1.6g,产量增加了15.8g/盆；浅水灌溉下水稻产量、灌溉用水利用率分别比深水灌溉高出7.6g/盆和0.69 kg/m3.间歇灌溉产最与深水灌溉差异很小,但间歇灌溉水分利用率高出深水灌溉0.44kg/m3.因此,在湘南双季稻区,针对季节性干旱的特点,采用浅水灌溉方式有利于晚稻高产稳产,间歇灌溉有利于晚稻种植.

【期刊名称】《作物研究》

【年(卷),期】2011(025)004

【总页数】5页(P299-303)

【关键词】水稻;栽培;水分管理;灌溉方式

【作 者】傅志强;黄璜;朱华武;陈灿

【作者单位】湖南农业大学农学院,长沙410128;农业部多熟制作物栽培与耕作重点开放实验室,湖南长沙410128;湖南农业大学农学院,长沙410128;农业部多熟制作物栽培与耕作重点开放实验室,湖南长沙410128;湖南农业大学农学院,长沙410128;湖南农业大学农学院,长沙410128

【正文语种】中 文

【中图分类】S511;S363

随着水资源短缺和农业生产旱灾等问题日趋严重， 水稻生产必须推行节水灌溉。关于水稻需水量和节水灌溉对水稻生长的影响，国内外已有不少研究报道[1～10]。湖南省地处亚热带湿润季风气候区，光热资源丰富，降水量充足，是中国水稻主产区，大部分区域可以种植双季稻。但由于雨水时空分配不匀，丘陵山坡耕地较多，保水蓄水能力较弱，极易造成夏秋连旱，严重制约双季稻生产，从而影响水稻高产稳产。笔者研究了不同水分管理方式对水稻生长发育、产量及水分利用率等方面的影响，旨在为湖南省南部丘陵岗地水稻节水抗旱栽培提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

供试品种选用丰源优299，全生育期115 d，由湖南农丰种业公司提供。供试土壤有机质含量为27.1 g/kg，全氮1.83 g/kg，碱解氮135.7 mg/kg，速效磷11.9

mg/kg，速效钾87.6 mg/kg，pH为6.20。

1.2 试验设计

试验于2009年7～10月在湖南农业大学水稻实验基地进行，试验设置4个不同灌水梯度处理：深水灌溉(全生育期保持水深5 cm)；浅水灌溉(全生育期保持水深约1 cm)；间歇灌溉(移栽返青至分蘖期浅水灌溉，后期每灌1次水，待其自然消耗后，田面呈湿润状态，再灌下次水)；受旱灌溉(移栽返青至分蘖期浅水灌溉，分蘖期后一直不留水层，土壤保持50%～70%的饱和含水率，每次灌水记载灌水量)。每个处理各15盆，盆钵高35 cm，上底圆直径30 cm。取稻田土晒干后过筛，每钵装土20 kg。移栽前7 d放水浸泡。于6月10日播种，7月15日移栽。每盆移栽3穴，每穴2苗。将盆体置于防雨棚内，无雨天揭开防雨棚。每盆施复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)10 g，折合纯N 150 kg/hm2，采用一次性全层施肥法。

1.3 测定指标与方法

灌水记载：每天上午9：00及下午18：00查看盆中水分状况，并用容量瓶灌水以保持处理所需水分。精确记载各处理每次灌水量。叶面积和干物重：分别在分蘖期、孕穗期、齐穗期取样，每个处理选取4穴代表性水稻植株，分别测量上3叶的叶长、叶宽(叶片最宽处)，用长宽系数法计算叶面积，然后截取叶片、茎秆(含叶鞘)、根系袋装，105℃杀青30 min，经80℃烘干至恒重，考查干物质积累动态。根系特性测定：于分蘖盛期，每处理选择一盆3穴，带回实验室用水清洗干净，用常规方法测定根长、根体积、白根数以及根生物量。叶片光合速率的测定：分别在9月8日、9月15日、9月30日(水稻处于抽穗至齐穗期)选取代表性植株进行测定，用LI-6400型便携式光合作用测定仪(美国LI-COR公司生产)，在上午10～11点测定剑叶中部的光合速率，每处理重复测定5点。考种与测产：成熟期各处理取5蔸有代表性的稻株，考查其经济性状，计算经济产量。

1.4 数据处理方法

数据计算与统计分析采用Excel 2003和DPS V 3.01软件进行。

2 结果与分析

2.1 不同灌溉方式对水稻生长的影响

2.1.1 水稻功能叶

由表1可知，移栽30 d后，水稻上3叶叶面积均以浅水灌溉最大，其次是间歇灌溉，以受旱灌溉的叶面积最小，浅水灌溉第1叶、第2叶、第3叶分别比受旱灌溉超出15.0，5.9，12.0 cm2；移栽40 d后，上3叶叶面积以浅水灌溉最大，深水灌溉和间歇灌溉差异小，受旱灌溉最小；浅水灌溉上3叶叶面积分别比受旱灌溉超出6.3，15.4，6.0 cm2；移栽55 d后，第1叶以深水灌溉最大，比最小的受旱灌溉超出11.7 cm2，浅水灌溉的第2叶面积最大，比受旱灌溉超出 11.3

cm2，第3叶以深水灌溉最大，比受旱灌溉超出10.7 cm2。因此，浅水灌溉有利于促进水稻功能叶生长；受旱灌溉对水稻叶片生长影响很大，严重制约了叶片的正常发育。

表1 不同水管理方式下的植株上3叶叶面积比较(cm2)处理 第2叶 第3叶 第1叶 第2叶 第3叶 第1叶 第2叶 第3叶 第1叶 第2叶 第3叶移栽后15 d 移栽后30 d 移栽后40 d 移栽后55 d深水灌溉 45.0 41.0 48.6 51.2 47.2 42.1 53.6 52.5 37.1 46.0 55.7浅水灌溉 45.9 42.2 55.6 56.4 48.9 44.9 68.2 55.7 36.9

51.0 50.2间歇灌溉 39.2 40.3 55.1 54.6 47.4 41.6 53.2 56.7 36.5 43.7 52.9受旱灌溉 42.9 40.6 40.6 50.5 36.9 38.6 52.8 51.7 25.4 39.7 45.0

2.1.2 水稻株高与分蘖

由表2可知，不同灌溉处理株高表现从高到低依次为浅水灌溉、深水灌溉、间歇灌溉、受旱灌溉。深水灌溉与浅水灌溉、间歇灌溉与受旱灌溉差异不显著；但深水灌溉、浅水灌溉与间歇灌溉、受旱灌溉间差异显著；各灌溉处理穗长从高到低依次为浅水灌溉、深水灌溉、间歇灌溉、受旱灌溉，浅水灌溉与深水灌溉、间歇灌溉差异不显著，但与受旱灌溉差异显著；不同灌溉处理最高分蘖数从高到低依次为间歇灌溉、浅水灌溉、深水灌溉、受旱灌溉,差异不明显。可见，浅水灌溉有利于稻株生长，增加穗长；而受旱灌溉株高和穗长都受到水分制约，影响很大，但最高分蘖数影响不大。

表2 不同水管理方式下水稻植株性状比较注：同一列小写字母不同表示差异显著(p<0.05)，大写字母不同表示差异极显著(p<0.01)。下同。处理 株高(cm) 穗长(cm) 最高分蘖数深水灌溉 85.2 a 21.8 ab 9.7 a浅水灌溉 86.0 a 22.4 a 9.8 a间歇灌溉 79.0 b 21.7 ab 10.1 a受旱灌溉 78.5 b 19.6 b 9.0 a

2.1.3 水稻干物质积累

由表3可知，齐穗期地上部干物重以浅水灌溉最大，深水灌溉次之，以受旱灌溉最小。不同灌溉方式地上部干物质积累有明显差异，浅水灌溉处理下干物质积累最多，深水灌溉比间歇灌溉、受旱灌溉光合产物积累优势强。随生育进程，根干重增加，齐穗期达到最大，深水灌溉与受旱灌溉对根系生物量累积有利，而间歇灌溉对根系生长影响较大。

从根冠比来看，各生育期以受旱灌溉较大，深水灌溉次之，间歇灌溉较小，从总体变化趋势来看，随着生育期进程，根冠比下降。特别是在分蘖盛期，受旱灌溉根条