水稻旱直播精确定量灌溉方法技术

本发明专利技术提供了水稻种植技术领域内的一种水稻旱直播精确定量灌溉方法。该方法通过测定土壤15‑20cm耕层的土壤水势，以此作为灌溉指标，分生育期按土壤类型确定灌溉水量。其克服了灌溉指标因土壤类型不同而土壤含水量不同的局限性，实现了水稻旱直播精确定量灌溉，产量、水分利用效率和稻米品质的协同提高。

【技术实现步骤摘要】
水稻旱直播精确定量灌溉方法
本专利技术属于水稻种植
，特别涉及水稻旱直播的一种精确定量灌溉方法。
技术介绍
水稻旱直播是指土壤旱耕翻、旱整地，将水稻种子直接播种在旱耕旱整田内的一种稻作方法。随着我国经济的发展和产业构的重大变化，大量农村劳动力向城市转移，农业劳动力锐减，机械化和轻简化的高效栽培模式成为现代农业发展的必然趋势。水稻旱直播就是一种轻简化的稻作方式。近年来我国水稻旱直播稻作方式发展很快，目前年播种面积已超过600万公顷。水稻旱直播有机械条播和人工撒播两种播种方式，但机械条播面积有逐年增大的趋势。水稻旱直播的主要优点就是省工、节本和节水。有研究表明，与水稻育苗移栽相比，水稻旱直播可以节省人工60～70个每公顷，节约成本1800～2400元每公顷；节水40～50％。但水稻旱直播也存在着一些明显的问题，如出苗不整齐，穗型小(每穗粒数少)，后期易倒伏早衰，籽粒充实不良、结实率低，产量不稳定等。水分管理不合理是产生上述问题的重要原因。目前水稻旱直播的水分管理方法，一般采用幼苗期不灌水，自水稻抽出第4叶至成熟，田间灌水并保持浅水层近年来一些学者提出水稻旱直播采用“控制灌溉”或“调亏灌溉”方法，这一方法的要点是用某一时期的土壤含水量与土壤饱和含水量的比值作为指标，根据水稻生育期确定灌溉的下限值和上限值。这一方法虽较生产上常用的“幼苗期不灌水、4叶期开始灌水”的灌溉方法有改进，但土壤含水量和饱和含水量测定速度慢或精度差(如酒精燃土法等)，难以监测瞬时的土壤水分状况；二是土壤含水量指标受土壤类型局限，一种类型的土壤含水量指标不能用于其它类型的土壤，因而难以在生产上推广应用。中国专利数据库中还公开了一种完全利用自然降水进行水稻旱直播抗旱节水栽培技术，其公开号CN101766107A，公开日2010-07-07，该方法根据水稻各生长发育阶段的需水要求和当地各旬的自然降水规律的历史气象资料的统计数据，调整水稻的生育期，使水稻的各生长发育阶段与当地各旬的自然降水量相吻合，并配合采取相应的综合技术措施，达到抗旱节水、稳定增产的目的。该栽培技术改变传统的水稻栽培模式，不用浸种、育秧和移栽，不需灌水耙田，仅用自然降雨即可完成一季水稻生产，可在旱田、非旱田中直接进行水稻旱直播生产，既节约灌溉水，又减少秧盘、移栽和抗旱抽水耙田等费用，省工省力、节支增收，有利于实现粮食增产、农民增收和农业增效，实现资源节约和节能降耗。中国专利数据库中还公开了一种水稻浸润灌溉栽培方法，其公开号CN103975811A，公开日2014-08-13，该方法包括以下步骤：播前准备；进行播种作业；水稻进入生育期，在整个生育期对稻田进行浸润灌溉，并进行病虫害防治和草害防治；根据水稻生育期适时收获，并进行下一轮作物种植。该方法将免耕直播和浸润灌溉技术有机结合，免耕直播省去了秧田期，用浸润灌溉技术代替了淹水灌溉，解决了传统水稻栽培技术存在育苗移栽、温室气体排放量高、肥料和水分利用效率较低的问题，提高了稻作生产系统的节能减排能力，达到节省油耗45％、温室气体综合减排50％，水肥利用效率显著提高的目的，且机械化程度较高，技术简化，容易普及推广，特别是在稻-麦(油菜)水旱轮作区极具推广前景。上述两项专利技术均公开了水稻种植方法，也涉及到如何进行灌溉，其不足之处在于，该两项专利方法并未公开旱直播水稻在各生长期内的具体灌溉参数，尤其是没有针对不同土壤类型进行灌溉，依据上述方法难以获得水稻各时期的最佳生长参数，最终会影响水稻产量和品质。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种水稻旱直播精确定量灌溉方法，使其可对不同土壤类型进行精确定量灌溉，实现产量、水分利用效率和稻米品质的协同提高。本专利技术所采用的技术方案是：水稻旱直播精确定量灌溉方法，是测定土壤15-20cm耕层的土壤水势，以此作为灌溉指标，分生育期按土壤类型确定灌溉水量，具体如下：(1)播种期(自播种后当天至播后3天):当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势小于0kPa时，砂土地灌水70mm，相当于灌水量700m3每公顷，壤土地灌水60mm，相当于灌水量600m3每公顷，粘土地灌水50mm，相当于灌水量500m3每公顷；土壤水势为0kPa时不灌水。(2)幼苗期(自播后4天至3叶期)：田间自然落干，当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势为－15kPa时，砂土地灌水30mm，相当于灌水量300m3每公顷，壤土地灌水25mm，相当于灌水量250m3每公顷，粘土地灌水20mm，相当于灌水量200m3每公顷；土壤水势大于－15kPa时不灌水。(3)分蘖期(自3.1叶至拔节始期)：田间自然落干，当砂土地、壤土地和粘土地离地表15～20cm处的土壤水势为－10kPa时，砂土地灌水50mm，相当于灌水量500m3每公顷，壤土地灌水40mm，相当于灌水量400m3每公顷，粘土地灌水30mm，相当于灌水量300m3每公顷；土壤水势大于－10kPa时不灌水。(4)拔节长穗期(自拔节至开始孕穗)：田间自然落干，当砂土地、壤土地和粘土地离地表15～20cm处的土壤水势为－25kPa时，砂土地灌水40mm，相当于灌水量400m3每公顷，壤土地灌水35mm，相当于灌水量350m3每公顷，粘土地灌水25mm，相当于灌水量250m3每公顷；土壤水势大于－25kPa时不灌水。(5)孕穗抽穗期(自孕穗至穗全部抽出)：田间自然落干，当砂土地、壤土地和粘土地离地表15～20cm处的土壤水势为－12kPa时，砂土地灌水60mm，相当于灌水量600m3每公顷，壤土地灌水50mm，相当于灌水量500m3每公顷，粘土地灌水40mm，相当于灌水量400m3每公顷；土壤水势大于－12kPa时不灌水。(6)灌浆前中期(自穗全部抽出至抽穗后20天)：田间自然落干，当砂土地、壤土地和粘土地离地表15～20cm处的土壤水势为－15kPa时，砂土地灌水50mm，相当于灌水量500m3每公顷，壤土地灌水40mm，相当于灌水量400m3每公顷，粘土地灌水30mm，相当于灌水量300m3每公顷；土壤水势大于－15kPa时不灌水。(7)灌浆中后期(自抽穗后21天至成熟)：田间自然落干，当砂土地、壤土地和粘土地离地表15～20cm处的土壤水势为－20kPa时，砂土地灌水40mm，相当于灌水量400m3每公顷，壤土地灌水30mm，相当于灌水量300m3每公顷，粘土地灌水20mm，相当于灌水量200m3每公顷；土壤水势大于－20kPa时不灌水。上述技术方案的优选方案为：在播种期，土壤水势小于0kPa时，砂土地灌水70mm，壤土地灌水60mm，粘土地灌水50mm；土壤水势为0kPa时不灌水；在幼苗期，田间自然落干，土壤水势为－15kPa时，砂土地灌水30mm，壤土地灌水25mm，粘土地灌水20mm；土壤水势大于－15kPa时不灌水；在分蘖期，田间自然落干，土壤水势为－10kPa时，砂土地灌水50mm，壤土地灌水40mm，粘土地灌水30mm；土壤水势大于－10kPa时不灌水；在拔节长穗期，田间自然落干，土壤水势为－25kPa时，砂土地灌水40mm，壤土地灌水35mm，粘土地灌水25mm；土壤水势大于－25kPa时不灌水；在孕穗抽穗期，田间自然落干，土壤水势为－12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：通过测定土壤15‑20cm耕层的土壤水势，以此作为灌溉指标，分生育期按土壤类型确定灌溉水量。

【技术特征摘要】
1.一种水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：通过测定土壤15-20cm耕层的土壤水势，以此作为灌溉指标，分生育期按土壤类型确定灌溉水量。2.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在播种期，当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势小于0kPa时，砂土地灌水68～72mm，壤土地灌水58～62mm，粘土地灌水48～52mm；土壤水势为0kPa时不灌水。3.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在幼苗期，田间自然落干，当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势为－15kPa时，砂土地灌水28～32mm，壤土地灌水23～27mm，粘土地灌水18～22mm；土壤水势大于－15kPa时不灌水。4.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在分蘖期，田间自然落干，当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势为－10kPa时，砂土地灌水48～52mm，壤土地灌水38～42mm，粘土地灌水28～32mm；土壤水势大于－10kPa时不灌水。5.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在拔节长穗期，田间自然落干，当各类土壤离地表18～22cm处的土壤水势为－25kPa时，砂土地灌水38～42mm，壤土地灌水32～37mm，粘土地灌水23～27mm；土壤水势大于－25kPa时不灌水。6.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在孕穗抽穗期，田间自然落干，当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势为－12kPa时，砂土地灌水58～62mm，壤土地灌水48～52mm，粘土地灌水38～42mm；土壤水势大于－12kPa时不灌水。7.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在灌浆前中期，田间自然落干，当各类土壤离地表15～20cm处的土壤水势为－15kPa时，砂土地灌水48～52mm，壤土地灌水38～42mm，粘土地灌水28～32mm；土壤水势大于－15kPa时不灌水。8.根据权利要求1所述的水稻旱直播精确定量灌溉方法，其特征在于：在灌浆中后期，田间自然落干，当各类土壤离地表...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建昌，王志琴，张耗，顾骏飞，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32