[發明專利]雨情與水稻生理需水結合的生態灌溉方法

無效

• 申請號: 201110301987.7
• 申請日: 2011-10-09
• 公開（公告）號: CN102422788A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 梁新強;葉玉適;陳英旭;張志劍;劉瑾;王少先
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A01G9/00
• 分類號: A01G9/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術領域

本發明涉及一種雨情與水稻生理需水結合的生態灌溉方式，屬于資源節約型農田面源污染控制環保領域。水稻生態灌溉方式是指根據雨情預報結合水稻生理需水狀況，采用干濕交替灌溉，減少稻田灌溉水量，從而節省水資源、降低稻田徑流排水，進而減少稻田氮素流失，使得稻田具有截留氮素的功能。

背景技術

水稻是我國種植面積和生產量最大的糧食作物，也是耗水量最多的作物，目前其耗水量占全國總用水量的54％左右，占農業總用水量的65％以上。農田不合理的灌排方式，不僅使得水稻灌溉水分利用效率低、水資源浪費嚴重而且導致了氮磷養分的大量流失，是造成農業面源污染和水體富營養化的主要原因。因而迫切需要尋求有效節水灌溉和控制稻田排水及氮素流失的技術措施。

目前現有的農田節水灌溉主要有以下幾種措施：噴灌滴灌、薄露灌溉、干濕交替灌溉、覆膜旱作栽培等。噴灌、滴灌節水效果顯著，但由于灌溉設備成本高，噴灌滴灌不適合在水稻生產中大面積推廣；田間薄露灌能有效降低稻田灌溉水量、節約水資源，但薄露灌溉要求“薄灌水，常露田”，每次灌溉后(包括降雨)后，都要自然落水露田，淹灌連續超過5天，就應排水落干，導致人為排水次數高、氮磷排水流失量大；常規的干濕交替灌溉(也稱間歇灌溉)作為水稻節水灌溉的一項常用措施，可降低灌溉水量提高水分利用率，但沒考慮到水稻的生理需水，如水稻的孕穗及抽穗揚花期如果落干則會降低有效穗和千粒重，水稻產量不高；水稻覆膜旱作栽培多在山區丘陵缺水區應用，對于水稻節水減排效果較好，但覆膜旱作栽培需要地膜覆蓋，在水稻收獲期地膜易破損，難以回收利用從而造成農膜二次污染。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種雨情與水稻生理需水結合的生態灌溉方法，其屬于資源節約型和環境友好型的水稻灌溉方式，即淺表層干濕交替的水稻生態灌溉方式，其能實現稻田排水的有效控制，甚至零排放，從而節省灌溉用水、降低稻田徑流排水，進而減少稻田氮素流失，使得稻田具有截留氮素的功能。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種雨情與水稻生理需水結合的生態灌溉方法，包括以下步驟：

1)、稻谷播種后，經過2～3周的育秧期，將秧苗移植于平整的田塊，控制稻田的田面水深為30～50mm(即，保持田面30～50mm的淹水層)，從而保證水稻能夠順利的存活和返青；

2)、秧苗移植后10～14天開始進行稻田淺表層的干濕交替的間歇性灌溉，先將稻田灌溉至初始田面水深為75～80mm；

3)、待田面自然水落干至表土以下0～5mm時，灌溉至初始田面水深(即，灌溉至田面水深為75～80mm)；

4)、反復進行步驟3)；在進行反復進行步驟3)的過程中，當遇到水稻分蘗期及孕穗期時，停止進行步驟3)，保持田面水深為30～60mm；水稻的其余生長期間，仍然按照步驟3)的規律要求進行；直至水稻黃熟，待田面自然水落干至表土以下0～5mm時，收割水稻。

作為本發明的雨情與水稻生理需水結合的生態灌溉方法的改進：稻田的排水口設置在高于稻田表土75～80mm的位置處，從而能輕易確保控制初始田面水深為75～80mm。

在本發明中，田面水深即田間水面距離稻田表土的深度。因水分蒸發、土壤滲漏和植物蒸騰等原因，田面水位會自然下降；待田面自然水落干至表土以下0～5mm時，是指水分下降至稻田表土以下0～5mm時。在整個稻田的生態灌溉過程中，無論自然情況是下雨還是晴天，均需要滿足相應條件才進行下一步驟。

在本發明中，控制田面水深均根據天氣預報在天然降雨量的基礎上，人工調節田面水深為相應的設定值。

本發明的采用淺表層干濕交替的生態灌溉方式時，水稻田間施肥管理與常規施肥相同，即，基肥在插秧前1～2天施入田間，追肥可選擇在降雨或某次灌溉水后進行(或者保證田面水深30～60mm即可)。

本發明的有益效果是：利用雨情與水稻生理需水結合的生態灌溉方式可以減少稻田灌溉頻次、節省水資源、降低田面水勢、提高水分利用率、減少徑流排水甚至零排放，使得稻田具有截留氮素的功能。同時可以促進土壤與肥料氮之間的結合，減少氮素的流失。對于施有機肥處理，灌水落干可以加速有機肥的降解，削減直接進入農田附近水體的有機肥，從而降低河流湖泊水體富營養化和地下水硝酸鹽污染的風險，為緩解農業面源污染提供簡單實用的技術方法。

本研究表明稻田的排水可以通過雨情結合水稻生理需水的生態灌溉進行部分或全部控制。這樣一種結合水稻生理需水的新型節水灌溉模式不僅能減少稻田的灌溉水量，而且能有效降低稻田排水的頻率和強度，從而節省水資源并減少稻田氮素的流失，降低農業面源污染。