淺談北方水稻節(jié)水灌溉栽培技術(shù)

于廣洋

（遼寧省東港市水利事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 丹東 118300）

由于水稻是最重要的糧食作物之一，它本身對土壤、溫度和其他生長條件都有嚴(yán)格的要求，特別是在灌溉方面，需要充足的水源才能保證水稻的順利生長。但在北方，如東北三省，冬季漫長，氣候相對寒冷。與南方多雨天氣相比，北方水資源短缺，嚴(yán)重影響了水稻種植和生長。然而，通過大量的研究和實踐證明，水稻并非澆水越多，產(chǎn)量就越高。適當(dāng)減少水稻的用水量有利于加強水稻根系的吸水率，提高水稻產(chǎn)量。在此情況下，北方水稻種植應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)，對提高北方水稻產(chǎn)量極其重要。

1 水稻節(jié)水灌溉栽培技術(shù)特點

為了滿足水稻種植的需要，不僅需要適當(dāng)?shù)臏囟龋€需要充足的灌溉用水。但在一些缺水地區(qū)，水稻的正常生長和質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。水稻生長過程中，適當(dāng)?shù)墓喔瓤梢蕴嵘靖滴芰?，促進(jìn)根系茁壯成長，提升水稻產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，節(jié)水灌溉栽培技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用在水稻栽培管理中，獲得了可觀的效益[1]。

節(jié)水灌溉栽培技術(shù)對于水稻產(chǎn)量和品質(zhì)影響較大，有助于促進(jìn)根系和葉片發(fā)育。由于水稻自身特性，葉片和根系是主要結(jié)構(gòu)，直接關(guān)乎水稻的正常生長和發(fā)育，由于葉片蒸騰作用，可能導(dǎo)致農(nóng)作物水分流失，通過節(jié)水灌溉，有助于促進(jìn)水稻根系發(fā)育，抑制葉片蒸騰作用，促進(jìn)葉片分化并提升根系活力，對于水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的提升具有重要促進(jìn)作用。同時，節(jié)水灌溉栽培技術(shù)的應(yīng)用還可以改善水稻生長環(huán)境，依托于先進(jìn)技術(shù)來合理密植和水源灌溉，保證充足的通透性，降低病蟲害概率，促進(jìn)水稻生長發(fā)育[2]。

2 節(jié)水灌溉栽培技術(shù)的必要性

1）節(jié)水灌溉栽培技術(shù)可以節(jié)約水資源。中國是一個人口大國，水資源需求量大，也是世界上水資源相對較少的國家之一。近年來，全球變暖趨勢加劇，降水量日益減少，使我國面臨水資源短缺困境。水稻是一種需要大量水分的作物，與其他作物相比，水稻不僅需要充足的陽光和肥沃的土地，而且還需要充足的水資源[3]。水資源的供給是確保水稻產(chǎn)量的重要途徑，隨著我國農(nóng)業(yè)用水量的不斷下降，我國的水稻生產(chǎn)也面臨著一些困難。為了有效地節(jié)省水資源，必須對水稻等農(nóng)作物的節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行科學(xué)探索。從宏觀上講，由于受到自然條件的限制，北方地區(qū)的水資源不能很好地被利用，限制了水稻生產(chǎn)[4]。北方一些地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平較低，加劇了水稻的旱情。因而，節(jié)水技術(shù)在我國有著廣泛的推廣應(yīng)用前景。

2）節(jié)水灌溉栽培技術(shù)能夠滿足水稻的水分需求。首先，節(jié)水灌溉技術(shù)可以是一種分階段的灌溉方法，考慮到不同生育期水稻對水的不同需求，滿足不同時期水稻對水的需求，大大減少水的浪費。其次，采用節(jié)水灌溉方法可以改善水稻種植習(xí)慣和用水習(xí)性，在一定程度上提高水稻的抗旱能力。該方法可以控制水稻種植的灌溉概率，降低成本[5]。

3）節(jié)水灌溉可以改善水稻種植條件。節(jié)水灌溉是一種先進(jìn)而科學(xué)的技術(shù)，有助于提高水稻種植的滲透性，提供植物生長所需的營養(yǎng)素，對水稻害蟲的防治也具有積極的作用。采用節(jié)約型灌溉技術(shù)，改善了土壤環(huán)境，增加了地面含氧量，提高了土壤微生物的活性，降低了向土壤板結(jié)過渡的可能性，從而降低了病害蟲發(fā)生的風(fēng)險，提高了水稻產(chǎn)量和質(zhì)量[6]。

3 水稻不同生長期的灌溉要求

1）水稻幼苗期。此時稻田水不宜太多，一般來說，稻田水應(yīng)該始終保持在“淺層”?？紤]到水稻苗期高度，含水層高度應(yīng)不超過水稻苗期高度的三分之二，既能提供水稻苗期生長所需的水分，又能與稻田層蒸發(fā)有效平衡。

2）水稻返青期。當(dāng)水稻進(jìn)入青綠期時，說明水稻移植已逐漸適應(yīng)稻田生長條件，受損根系被修復(fù)，新根莖產(chǎn)生。此時，必須嚴(yán)格控制水稻灌溉頻率和灌溉量，采用科學(xué)合理的灌溉方法，通常需要小灌溉，少灌溉，總是確保水稻在“淺層”的范圍內(nèi)，因為淺水層有利于水稻莖的陽光直射，陽光直射到底部，還能提高水溫，增加土壤含氧量，有助于水稻分蘗早發(fā)生[7]。在水稻灌溉頻率的具體控制方面，一般是根據(jù)稻田水層下降量來確定。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，只有在水層下降約3 cm時才允許淺灌，這樣可以有效控制水稻灌溉水量。

3）水稻分蘗期。水稻分蘗期又稱水稻物候期，是指水稻基葉腋第一個分蘗芽的萌發(fā)，也是水稻根系發(fā)育的重要階段，在很大程度上決定了后續(xù)稻穗的數(shù)量。因此，該階段稻田灌溉尤為重要。在水稻分蘗之初，應(yīng)利用淺水灌溉，有效地提高水稻土壤溫度，促進(jìn)水稻更快地生長，提高分蘗效能。這種灌溉方式一直持續(xù)到水稻10葉期，然后采用間歇灌溉方式，可以為根系發(fā)育提供有效保障，提高葉片結(jié)構(gòu)的合理性，減少無效分蘗的發(fā)生。

4）水稻拔節(jié)孕穗期。在此期間，由于缺水，導(dǎo)致了稻谷的小穗萎縮和籽粒的萎縮，只有用水才能促進(jìn)花蕾的生長。所以，通過適當(dāng)?shù)墓喔?，使土壤含水量保持? cm～7 cm以內(nèi)，對水稻以后進(jìn)入大穗期和增產(chǎn)都是有益的。在這個時候，盡管必須要有一定的水分，但是水分不要太多，不然就會影響到水稻生長，在一定程度上會導(dǎo)致水稻發(fā)生倒伏問題，降低水稻的增產(chǎn)效果。

5）水稻結(jié)實期。抽穗前期稻田水層應(yīng)保持在淺水層，以提供足夠的水分，避免葉片過早老化和對穗豐度的影響。但不要太深，否則會影響水稻根系活動，嚴(yán)重影響水稻正常灌漿[8]。在選擇灌溉方法時，應(yīng)采用間歇性灌溉方式，早期多灌溉、后期少灌溉。應(yīng)注意水的灌溉量，不積水、不缺水，注意根系的調(diào)節(jié)、根系的保護(hù)、葉片的保護(hù)。低溫時應(yīng)適當(dāng)增加灌溉量，為水稻生長提供有效保護(hù)。隨著溫度的升高，將含水層恢復(fù)到淺水區(qū)，從而有效地提高水稻的產(chǎn)量，實現(xiàn)高產(chǎn)。

4 北方水稻節(jié)水灌溉栽培技術(shù)措施

4.1 雨水灌溉栽培技術(shù)

雨水收集灌溉方法用于水稻種植階段，即在稻田周圍設(shè)置足夠的蓄水池，并從灌溉蓄水池中收集雨水。在水稻種植階段，雨水灌溉技術(shù)的應(yīng)用具有很大的實用價值，因為它不僅可以有效地節(jié)約水資源，而且可以提高水資源的利用率。在具體采用雨水灌溉方法時，應(yīng)認(rèn)真考慮該地區(qū)的地理特點、經(jīng)濟條件和降雨條件，并作出相應(yīng)的選擇[9]。例如，在降雨量較多、地勢相對平坦的地區(qū)，水稻通常種植在平原土地上。該地區(qū)的地理位置和氣候適合修建蓄水池，雨水灌溉技術(shù)可以實現(xiàn)，對該地區(qū)的節(jié)水推廣有著非常重要的推動作用。通過實踐發(fā)現(xiàn)，雨水灌溉技術(shù)的應(yīng)用有效地提高了當(dāng)?shù)厮镜漠a(chǎn)量，國家對此給予了高度重視。

4.2 調(diào)虧灌溉技術(shù)

調(diào)虧灌溉是在作物生長發(fā)育某些階段（主要是營養(yǎng)生長階段）主動施加一定的水分脅迫，促使作物光合產(chǎn)物的分配向人們需要的組織器官傾斜，以提高其經(jīng)濟產(chǎn)量的節(jié)水灌溉技術(shù)，是一種改變水稻的遺傳特性和生長機制而發(fā)展起來的灌溉方法。水稻的水分脅迫技術(shù)提高了抗旱能力，有效地減少了灌溉頻率，并在種植期間節(jié)約了水。此外，灌溉技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范后，改變了水稻植株的生長機理，采取有效控制水稻在繁殖季節(jié)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方式，提高水稻光合營養(yǎng)水平。但由于水稻種植階段應(yīng)用該灌溉技術(shù)需要對生產(chǎn)者提出更高的要求，所以該技術(shù)在國內(nèi)使用的可能性相對較小。

4.3 地下灌溉技術(shù)

為了促進(jìn)我國水稻種植技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，必須保證水稻的正常種植和有效節(jié)水，并積極推廣地下灌溉技術(shù)。地下灌溉技術(shù)在我國水稻種植過程中并沒有得到廣泛應(yīng)用，但在實踐中，這項技術(shù)不僅操作更簡單，而且節(jié)約水資源也更高效，考慮到我國目前的情況，地下灌溉技術(shù)是水稻灌溉技術(shù)發(fā)展中最有希望的技術(shù)之一。水稻栽培過程中的地下灌溉方法是通過土壤毛細(xì)管自下而上灌溉。采用地下灌溉技術(shù)，可在水稻水分利用過程中有效地將地下水引入水稻根系層，使田地下層保持濕潤，田地表面保持干燥，從而實現(xiàn)較多的水資源節(jié)約。如果有足夠的水，水稻也可以有效地用于降低地下水水平，以防止水資源枯竭。在水稻種植過程中應(yīng)用地下灌溉技術(shù)可以產(chǎn)生很好的灌溉效果，同時不會對土壤結(jié)構(gòu)造成任何破壞，因此該技術(shù)具有良好的推廣價值[10]。

4.4 化學(xué)節(jié)水技術(shù)

化學(xué)節(jié)水技術(shù)，指的是在作物生長發(fā)育過程中，通過化學(xué)藥劑，將種子的含水率控制在一定程度，從而保證作物的生長所需要的水量，在我國北部缺水、土壤干燥等自然環(huán)境較差的地區(qū)，普遍采用了這種技術(shù)。它的應(yīng)用原則是通過使用聚合物薄膜材料的化學(xué)性質(zhì)來調(diào)節(jié)和控制水稻幼苗的根和葉的水分，避免水分在光照下蒸發(fā)損失，以達(dá)到節(jié)水的目的。以當(dāng)前使用的抗旱性1型化學(xué)藥劑為例，對水稻的生長發(fā)育起到了很大的促進(jìn)作用；它可以節(jié)省水資源，提高水稻抗旱性，促進(jìn)水稻的生長發(fā)育。本研究以抗旱性1型化學(xué)藥劑為原料，以促進(jìn)水稻正常的生長發(fā)育。

4.5 無水層水稻的培育

利用無水層栽培技術(shù)，既能節(jié)省水資源，又能增加水稻的產(chǎn)量。在常規(guī)的水稻生產(chǎn)中，要求土壤具有一定的持水力，土壤水分維持期必須超過100日，才能確保水稻正常的生理活動。而在沒有土壤持水層的情況下，栽培出的無水層水稻能正常地發(fā)育，但必須保持在一定的水分范圍內(nèi)。在選擇無水層的水稻時，要重點考慮其耐旱的特性。在實際栽培過程中，要根據(jù)土壤特性對土壤進(jìn)行精細(xì)調(diào)控，從而確保無水層水稻的存活概率。這種技術(shù)與其他節(jié)流技術(shù)相比，既能節(jié)省水資源，又能預(yù)防病蟲害，同時又能保證稻田的營養(yǎng)。從農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的適用領(lǐng)域來分析，通過無水層栽培，可以擴大水稻的面積，增加整個國家的水稻產(chǎn)量；有利于增加經(jīng)濟效益，促進(jìn)農(nóng)戶增產(chǎn)增收。

4.6 秧苗節(jié)水灌溉栽培技術(shù)

水稻秧苗質(zhì)量對水稻后期生產(chǎn)至關(guān)重要。強壯的秧苗生命力強，能與稻田中的雜草競爭養(yǎng)分，保證水稻有足夠的生長空間。秧苗結(jié)實，稻穗更飽滿，穗數(shù)更多，有助于提高稻田的單產(chǎn)。水稻苗期節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)重點發(fā)展和推廣干旱育苗技術(shù)。傳統(tǒng)育苗方法主要是濕育苗技術(shù)，即在平臺上用水播種，以保證育苗過程始終處于適宜的溫度和濕度。干育苗技術(shù)主要通過育苗板技術(shù)和育苗優(yōu)化技術(shù)，通過調(diào)配營養(yǎng)液和環(huán)境濕度、溫度，智能調(diào)節(jié)空間，保證育苗在適宜的環(huán)境中，避免潮濕對土壤的滲透性造成破壞，有效促進(jìn)水稻根系生長和葉片生長，同時能增強秧苗的抗病、抗倒伏能力。

4.7 積雪融水節(jié)水灌溉栽培技術(shù)

水稻種植期的灌溉水源多種多樣，主要包括自然降水、地下水、河水和冰雪融水，特別是在北方。冰雪融水作為灌溉用水的重要補充，可在春芽播種期為北方稻田提供充足的灌溉用水。冰水營養(yǎng)豐富，屬于相對清潔的水源。利用好的冰雪融水不僅可以促進(jìn)水稻播種，還可以緩解北方的春汛問題。提高灌溉技術(shù)的效率，確保水庫在冰雪融化前有足夠的儲水能力。冰雪融水是一種需要花費大量時間的資源，農(nóng)民必須計劃好灌溉時間，避免水資源被浪費。

5 結(jié)語

總的來說，在水稻栽培中應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)不僅提高了水稻的生存能力，而且節(jié)約了水資源，具有較高的實用價值。在選擇節(jié)水灌溉方法時，應(yīng)考慮水稻種植區(qū)的地理位置、經(jīng)濟發(fā)展情況和自然條件，以確保水稻生產(chǎn)的社會效益和經(jīng)濟效益。