水稻节水灌溉技术.docx

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水稻节水灌溉技术

水稻节水灌溉技术

为了加快节水灌溉技术的推广步伐,更好的为“三农”服务,加快节约型社会建设,更扎实的在农村地区普及稻田节水灌溉技术,我们编印了《水稻栽培节水灌溉技术读本》,旨在“读本”的印发能够为想学习和了解水稻灌溉知识的广大基层...更多>>为了加快节水灌溉技术的推广步伐,更好的为“三农”服务,加快节约型社会建设,更扎实的在农村地区普及稻田节水灌溉技术,我们编印了《水稻栽培节水灌溉技术读本》,旨在“读本”的印发能够为想学习和了解水稻灌溉知识的广大基层工作者和农民提供一些指导和帮助。

我们相信,在基层农业、水利工作者和农民的共同努力下,水稻栽培节水灌溉技术一定会深入田间地头,为水稻增产和农民增收做贡献。

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水稻栽培节水灌溉技术读本铁岭市水利局科技推广中心二○一○年五月三十日编写单位铁岭市水利局科技推广中心铁岭市农业综合开发办公室编委会名单主编：

陈凤君军方洋副主编：

赵成奇刘参加人员：

参加人员：

胡文波王笑海刘宝昌胡文波李黄永周琳琳黄占瑞刘迪杨思迪波芳弓宇博吴责任编辑：

责任编辑：

刘宝昌前言大力发展农业节水是缓解农业和经济社会用水矛盾的根本途径，是建设节水型社会的重要组成部分。

党中央、国务院对节水灌溉工作十分关心和重视，先后提出了“要大力普及节水灌溉技术”，“把节水灌溉作为一项革命性措施来抓”等一系列重要指示，为我国节水灌溉事业的发展指明了方向。

铁岭是农业地区，也是水资源短缺地区。

然而现实存在农业用水浪费和水资源短缺的矛盾，尤其在水稻生产上，因灌溉工程老化失修严重，渠道缺少防渗技术，灌溉用水的有效系数仅为0.5左右.农田灌溉有一半的水在输水和田间灌水过程中浪费掉，因此，解决这一矛盾，是我们水利科研人员的责任和使命。

多年来，在各级政府的组织领导和广大农民群众的参与下，我市的节水灌溉技术已经应用到农业各项生产实践中，但是推广的还不普遍。

为了加快节水灌溉技术的推广步伐，认真落实市委关于发展节水型农业的号召，更好的为“三农”服务，加快节约型社会建设，更扎实的在农村地区普及稻田节水灌溉技术，我们编印了《水稻栽培节水灌溉技术读本》，旨在“读本”的印发能够为想学习和了解水稻灌溉知识的广大基层工作者和农民提供一些指导和帮助。

我们相信，在基层农业、水利工作者和农民的共同努力下，水稻栽培节水灌溉技术一定会深入田间地头，为水稻增产和农民增收做贡献。

由于水平有限，“读本”中难免有错误或不当之处，敬请同行和读者批评指正。

铁岭市水利局科技推广中心二○一○年五月三十日1目录1水稻节水灌溉的重要意义.................................................11.1铁岭市水资源状况........................................................................11.2铁岭市水稻生产基本情况............................................................11.3水稻节水灌溉的必要性................................................................12水稻需水量与节水潜力..........................................................................22.1水稻对水的要求............................................................................22.2水稻需水量与需水规律................................................................22.3水稻灌溉用水量............................................................................52.4水稻生产的节水潜力....................................................................83水稻节水育苗与移栽期节水技术..........................................................93.1水稻节水育苗技术........................................................................93.2移栽期节水技术..........................................................................124水稻浅湿干灌溉技术............................................................................194.1浅湿干程度的划分标准..............................................................194.2浅湿干节水灌溉的基本模式......................................................195常规水稻生产稻田水分状况调节........................................................235.1水稻不同生育期对水层的要求..................................................235.2节水增产的合理晒田技术..........................................................245.3降雨的利用..................................................................................246灌溉水温对水稻的影响及提高水温的措施........................................256.1冷水的危害..................................................................................256.2提高井水温度的措施..................................................................26提高井水温度的措施7渠道防渗技术........................................................................................277.1渠道防渗的作用及选择措施要求..............................................277.2渠道防渗工程技术措施简介......................................................281水稻节水灌溉的重要意义水稻节水灌溉的重要意义1.1铁岭市水资源状况我市多年平均可利用水资源总量为20.88亿立方米，其中保证率75%的地表水资源量为12.58亿立方米，可开采的地下水资源量为8.30亿立方米，人均可利用水资源量为690立方米。

全市已开发利用水资源为13.14亿立方米，其中地表水资源量为6.41亿立方米，地下水资源量为6.73亿立方米。

按行业划分，生活用水为0.82亿立方米，占总用水量的6.2%；工业用水1.9亿立方米，14.5%；占农业用水10.42亿立方米，占79.3%。

就农业用水而言，全市农村总人口为219.63万人，人均占有生产用水资源仅为474.4立方米；全市耕地面积为657.32万亩，亩均占有水资源158.5立方米。

无论人均还是亩均占有水资源量都远远低于全国平均水平。

1.2铁岭市水稻生产基本情况我市水稻生产具有几十年的历史，早在解放初开原市八宝镇的茨林子村、北花楼等村（朝鲜族人）就开始栽种水稻，虽然当时水稻亩产只有150多公斤，但是它给农村带来了希望，不但使农民增加了收入，同时也改善了农民生活。

随着水稻种植品种的不断更新，农业技术的不断提高和农业机械的介入，使水稻亩产大幅度增加。

可观的经济效益促进了水田的大发展，2006年全市水田的面积已发展到96.9到万亩，成为我市种植业中的主导产业。

我市现有开西灌区、凡河灌区、寇河灌区和柴河灌区等13个万亩以上灌区，13个国营灌区就修干渠11条总长度71.1千米，仅支渠62条总长度137.4千米，斗渠75条总长度35.2千米，农田井8655眼，其中水田井7540眼，塘坝300多座，自流引水工程600多处。

1.3水稻节水灌溉的必要性水稻节水灌溉的必要性我市可利用水资源占有量原本就远远低于全国平均水平，属水资源严重匮乏地区。

而随着国民经济的发展，工业用水的不断增加，我市农业灌溉用水的水资源不足问题日益突出。

供水不足严重的限制了水稻生产的发展，使宜种水稻的地区不能扩种，已有的稻田区承担很大风险，常因干旱减产，甚至被迫改种旱田。

解决缺水问题的根本办法是开源节流，根据水稻用水较多的特点，在我市耕地、水资源有限和资金不足的条件下，比较经济有效和潜力大的办法是节流。

因此，节水型稻作便是建立我市稳定高产灌溉农业的一条根本的行之有效的途径，也是建设节水型社会的一项重要措施。

据调查，近几年我市农民在水稻栽培过程中，主要应用了水稻旱育苗、软盘旱育苗，机械化插秧、收割，合理稀植等农业栽培技术，对节水技术应用不多，致使目前水田用水量较大，平均每亩超过1600m3。

而采用节水技术，亩用水量可下降到350~400m3，按目前水稻生产面积，仅灌溉一项，可节约费用800万元到1500万元。

为此，解决渠系渗漏和稻田节水灌溉问题，是辽北水稻生产的必然。

水稻是农业用水大户，要想稳定和发展水稻生产，必须走节水型灌溉的道路。

推行稻田节水灌溉，既可取得合理利用水资源，降低能源消耗，减少农业投入等方面的效果，又可继续扩大水稻灌溉面积、缓解水资源供需矛盾，它是发展我市水稻生产的战略任务。

2水稻需水量与节水潜力水稻需水量需水量与节水潜力2.1水稻对水的要求水稻对水的要求水稻对水的要求大体可分为三个部分：

即耕作需水、生态需水和生理需水。

（1）耕作需水要求。

种稻一般有整地泡田、栽插等工序，为完成这些作业所要求的水叫作耕作需水。

这部分需水与土壤和农业技术措施有关，与水稻生长本身耗水无直接关系。

（2）生态需水要求。

利用水作生态媒介，构成栽培所必须的体外环境要求灌溉的水叫作生态需水。

它有调节和改善稻田环境，影响稻株生长的作用。

如以水调温、以水调气、以水调肥、以水淹稗和以水压碱等。

水稻所消耗的这部分水严格讲相当一部分也与水稻本身无直接关系。

（3）生理需水要求。

直接用于水稻正常生命活动及保持体内水分平衡要求灌溉的水，叫做生理需水。

如植株组成、分解和吸收营养物质、制造有机质、输送营养溶剂、新陈代谢等都离不开水。

过度干旱，生理需水不足时，植株萎蔫，光合作用强度降低，分解代谢增强，合成代谢受到抑制，甚至植株死亡。

根据我省多年实测生理需水只占水稻总用水量的30%~40%，而生态需水和耕作需水却占60%~70%。

人们常常以建立水层来满足水稻对水的要求，其实大部分水是以深层渗漏和棵间蒸发损失掉。

因此，耕作和生态需水具有较大的节水潜力，而生理节水潜力较小些。

2.2水稻需水量与需水规律水稻需水量与需水规律2.2.1水稻需水量水稻的需水量又称腾发量。

即水稻生长期内（自移栽算起），消耗于叶面的蒸腾量和棵间水面（或土面）蒸发量及构成水稻机体组织的水量（这部分水量较小，仅占5%左右，一般忽略不计）。

故前两部分即为通常所称的水稻需水量（或腾发量）。

水稻需水量因气候、品种、栽培方式不同而异。

干旱多风的条件下腾发量大，而湿润多雨的年份则腾发量小；生育期较长的晚熟品种腾发量较生育期较短的早熟品种大；插秧水稻比直播水稻腾发量小，2而大秧迟栽、地膜覆盖、旱直播等栽培，比常规插秧稻的腾发量小。

我国目前水稻的主要栽培方式是育苗移栽。

水稻育苗期间的需水量甚少，故一般水稻的需水量主要是指移栽后本田期的腾发量。

以试验资料加以分析。

表2.1生育期返青分蘖开始分蘖盛分蘖末孕穗抽穗开花乳熟黄熟合计起止日期（日/月）21/5~23/524/5~6/67/6~26/627/6~7/78/7~7/88/8~17/818/8~16/917/9~27/9天数（d）314201131103011130插秧水稻需水量资料腾发量（mm）15.2055.9688.1649.06137.6757.46164.7847.82616.11模比系腾发强度数（%）（mm/d）2.479.0814.317.9622.349.3326.757.761005.074.004.414.464.445.755.494.354.74露天水面需水系蒸发（mm）数α20.679.5105.341.592.435.698.631.8505.30.7380.7040.8371.1821.4901.6141.6711.5041.217由表2.1可知插秧水稻的生育期为130天，腾发量为616.11mm，其间孕穗和抽穗期的腾发量为195.13mm，占全生育期腾发量的31.7%，是水稻一生中需水量最多的时期，其次为分蘖期和乳熟期。

模比系数反映了水稻需水量在各生育期的分配情况。

从水稻的腾发强度来看，抽穗开花期的平均腾发强度为5.75mm/天，其次为乳熟期，为5.49mm/天，全生育期的平均腾发强度为4.74mm/天。

腾发量在很大程度上受气候因素支配。

一般认为水稻各生育期的大气温度或空气饱和差呈正相关。

腾发量与露天水面蒸发量也有密切关系。

由于露天水面蒸发量受太阳辐射、大气温度、湿度、风速等各种气候因素综合影响的结果，故将腾发量与同期水面蒸发量的比值，称为水稻的需水系数。

表2.1中列有水稻各生育期的需水系数，全生育期平均为1.217。

2.2.2水稻需水规律水稻需水规律水稻生长过程中不同生育阶段的腾发强度均不相同。

腾发量中的叶面蒸腾与棵间蒸发是相互消长的。

详见我省1973~1975年各地测试资料，见表2.2、表2.3。

3表2.2生育期返青期地点营口水源丹东孤山沈阳浑南0.40.77各地区水稻叶面日蒸腾量分蘖期初0.700.890.98盛1.601.811.59末4.102.102.23拔节孕穗4.102.543.87抽穗开花4.602.493.29mm乳熟2.902.302.93表2.3生育期返青期地点营口水源丹东孤山沈阳浑南2.613.95各地区水稻棵间日蒸发量分蘖期初4.502.504.24盛2.701.203.49末2.401.001.40拔节孕穗2.200.700.96抽穗开花2.200.710.66mm乳熟2.000.810.90叶面蒸腾随着分蘖和绿叶面积增加而增长，在孕穗至抽穗期达到高峰，进入生育后期，随着成熟和绿叶面积的减少而变弱。

棵间蒸发的变化同蒸发量相反，插秧初期植株幼小，田面裸露，蒸发大于腾发，以后随着营养生长的进展，茎叶遮蔽增加，蒸发强度逐渐减小，到了生育后期，随着茎叶的衰退，又稍有增加。

腾发强度大小，也受栽培技术（如密度、施肥水平）和灌溉技术的影响。

一般随着密植程度、施肥水平和灌水量的增加而增加。

淹水灌溉高于湿润灌溉。

不同地区之间水稻需水量可能有较大差异，但各生育期腾发量大小和腾发强度的变化规律大体上是一致的。

从表2.2、表2.3中不难看出水稻的需水规律，分蘖期以前，需水量较小，分蘖末期开始需水量逐渐增大，到拔节孕穗期达到顶峰，是水稻需水第一敏感区；抽穗至灌浆期进入第二敏感区；以后需水逐渐减弱。

腾发量在各生育期的分配百分数称需水模数。

如总腾发量为589mm，其中孕穗期腾发量为180mm，则该阶段需水模数为30.1%。

需水规律是制定合理灌溉制度的重要依据。

在水源充足条件下，应根据田间耗水量和水稻需水规律进行适时适量的灌溉；在水源不充足的4条件下，则应首先满足水稻临界期和高峰期的用水，以保证水稻正常生长和获得较好的产量。

2.3水稻灌溉用水量水稻的需水量、水稻田间耗水量、稻田灌溉用水量是三个密切相关，而又截然不同的基本概念。

为了有效的利用水资源，实行节水灌溉，作为基层的灌溉管理工作人员，必须正确掌握这三个基本概念的内涵和相互关系。

2.3.1水稻田间耗水量

（1）水稻田间耗水量。

水稻田间需水量（腾发量）、土壤渗漏量和耕作需水量三者的总和，称作水稻田间耗水量。

计量一般是从水稻移栽时算起，故不包括移栽前的育苗用水和泡田、洗盐水量。

腾发量是水稻生长发育直接消耗的水量，土壤渗漏是稻田土壤和水文地质条件造成的水量消耗，与水稻本身无直接关系。

土壤粘重，地下水位高，则渗漏就小；反之，轻质砂壤土、地下水位低，则渗漏就大；淹水灌溉土壤渗漏大，湿润或浅湿间歇灌溉土壤渗漏就小；淹层水越深，时间越长，土壤渗漏量越大。

常规水稻栽培，除非地下水有隔层，否则土壤耗水量超过土壤田间持水量，深层渗漏将不可避免。

但是采取一些措施完全可以把它控制到最低限度。

耕作需水与土壤条件有关，取决于农业技术措施。

与水稻本身消耗也无直接关系。

显然水稻田间耗水量大于水稻的需水量。

2.3.2稻田灌溉用水量稻田灌溉用水量灌溉是人工补给天然降水不足以保证水稻需水的措施，所以灌溉用水量不是全部的水稻耗水量，而是减去有效利用雨量的那一部分。

2.3.2.1净水量和毛水量水稻生育期田间耗水量，一部分由水稻生长期间天然降雨供给，其余部分则由人工灌溉补给。

水稻生育期人工灌溉补给水量（即灌溉定额），与泡田用水量及洗盐用水量之和称水稻灌溉用水量。

如果用灌溉定额表示，即水稻生育期的灌溉定额加上泡田洗盐定额，称为总灌溉定额。

通常单位面积用水量用灌溉定额表示，它有两层含义：

一是指田间净灌溉用水量，直接反映田间人工补充水分量的多少，与水稻产量有直接关系，其多少在很大程度上取决于水稻的栽培方式和灌溉技术水平；二是指自渠首的引入量，即田间毛灌溉用水量，它包括渠道输水、配水损失，其大小取决于灌溉系统的工程管理及用水管理情况。

田间毛灌溉用水量=田间净灌溉用水量/η式中—η=净灌溉用水量/毛灌溉用水量，称渠系水利用系数灌区引水情况按如下表示：

5田间净灌溉用水量（m3）=灌溉定额×灌溉面积渠首引水量（m3）=灌溉定额/η×灌溉面积=亩毛用水量×灌溉面积可见，在一定栽培技术条件下，为了提高灌溉水的效率，不仅要采用先进的灌溉技术以降低灌溉定额，还必须加强灌溉管理，做好工程维修养护，实行计划用水，加强用水调配，建立健全用水组织和规章制度等。

举例说明某灌区在一般正常年份水稻的灌溉用水量的构成，如表2.4。

表2.4项目mm移栽前泡田洗盐及整地泡田洗盐定额生育期稻田耗水量其中：

腾发量渗漏量耕作水量有效利用雨量灌溉定额总灌溉定额渠系水利用系数（η）亩毛用水量1616200130330水稻灌溉用水量构成灌溉用水量m3/亩1338722087464017460-3155598890.5558342711640-2103735931078注：

表中有效利用雨量负值，表中数值不包括秧田用水量2.3.2.2泡田用水量水稻移栽前必须进行泡田，这是为了饱和土壤、建立水层，结合整地使土壤形成松软状态，为插秧抛秧和水稻根系发育创造有利的条件。

泡田用水量包括：

①使土壤空隙充满水分，达到饱和的水量；②在田间建立水层的水量；③泡田至插秧前维持一定水层的耗水量（渗6漏和水面蒸发）。

泡田用水量大小与泡田时间早晚和泡田耕作方法有关，泡田开始后田面需要保持水层，不得断水，否则将引起土壤板结。

因此，过早泡田水量消耗大，一般在插秧前5~7天，采取随泡，随整地，随插秧连续作业为宜。

以辽宁省为例，泡田水量大致幅度为每亩110~260m3。

详见表2.5。

表2.5稻区试验地点浑南沈阳八一灌区庄河丹东东港盘锦营口大洼水源1965~19701965~19761980~198198~125150~410168~233112261206包括洗盐包括洗盐1978~1987120~2441541965~1970125~187144辽宁省部分地区泡田用水量试验年限泡田定额均值m3/亩备注2.3.3水稻灌溉制度人工灌溉补给的灌水方案称为灌溉制度。

其内容包括水稻生长期内的灌水时间、灌水次数、灌水定额、灌溉定额等。

灌水定额是指单位面积上的一次灌溉水量，常以m3/亩来表示，灌溉定额是指单位面积上水稻全生育期各次灌水定额之和，单位同前。

如果把泡田（洗盐）水量除外，水稻生育期灌溉定额可表示为：

M=稻田耗水量-有效利用雨量合理的灌溉制度是指导农田灌溉的依据，也是灌区工程设计和灌溉管理中编制灌区用水计划和节水措施的基础。

由于自然气象因素是个随机变量，降雨量在年际之间变化很大，在制定灌溉制度时需利用当地气象站或水文站多年降雨资料进行频率分析，选定一个典型年的降雨量及其在水稻生长期间的分布作依据。

通常选用频率75%的中等干旱年和50%的一般年（平均）作为依据。

典型年水稻各生育期降雨量并非完全为水稻田所利用，其直接为稻田利用部分为有效降雨。

据北方各地资料，水稻灌区全生育期降雨有效利用系数一般在60%~80%，其利用系数的大小与小气候条件和采取的灌溉技术有关。

旱季的5、6月份降雨有效利用系数可达100%；雨季7、8月份一般7为50%~70%；采用浅湿灌溉，水稻非需水临界期的降雨有效利用系数可取80%~100%；采用淹水灌溉地区可取70%~80%。

不同地区灌溉制度差异亦很大，我国华北、西北和东北三个地区一般年份水稻灌溉定额见表2.6。

表2.6地区稻区北方农垦稻区的需水量与灌溉定额（本田）栽培方式插秧生育期（d）112120130146115110130124腾发量（mm）456.0750.01118.4835.2574.6599.9607.1645.4渗漏量（mm）542.9200.0390.2225.3285.2369.638