辽河下游平原区水稻需水量与需水规律试验探究

1、辽河下游平原区水稻需水量与需水规律试验探究摘要 根据辽河下游平原区台安径流实验站 2003-2004年的水稻灌溉试验结果，对比分析水稻各生长期 的需水量，研究水稻不同生长期的需水规律，有利于水稻的 种植与节水灌溉，提高效率，达到既节水又增产的目的，更 为制订节水灌溉制度和实现区域水资源的可持续利用提供 基础支撑。关键词水稻；需水量；需水规律；辽河下游平原区中图分类号s511. 01文献标识码a文章编号 1007-5739 (2013) 02-0016-02辽宁省水文局台安径流实验站，在20032004年利用 潜水动态试验场的实验设备和设施，开展了水稻需水量和需 水规律的试验研究。台安径流实验站

2、和所属的实验流域位于 辽河平原的中部，作为东北地区唯一的实验站，许多现行的 平原区理论、模型数据都来源于该站的实验数据，为辽河中 下游平原地区水资源计算提供了大量的理论数据。台安县位 于辽宁省的中部，辽河下游三角洲的腹部，鞍山市的北端， 地处东经122° 11123° 38 ，北纬41° 01 41° 34，境内地势平坦，平均海拔高度6-7 m,属于辽河 冲积平原，由辽河冲沉积物形成，第四纪含水层厚度较大， 一般在200 m左右，上层由砂土、亚砂土、亚黏土组成，深 层由颗粒较粗的细砂组成，中间有不完整的亚砂土隔水层。 该区属于半湿润大陆性季风气候，多年平

3、均降水量629. 4 mm, 年降雨量的75%集中在6-9月。台安县水资源可利用量相对 匮乏，2011年毛用水总量2. 463 2亿m3,人均可利用量318 m3,是全国的1/6和世界的1/20,其中农业用水量2.212 5 亿m3,占总用水量的89. 8%,水稻种植占有量80%以上。因 此，研究水稻需水量和需水规律对当地水资源可持续利用具 有十分重要的意义。1试验方法水稻的生长期包括返青期、分藥始期、分藥盛期、分藥 末期、孕穗期、抽穗开花期、乳熟期、黄熟期8个阶段。水 稻的需水量是指叶面蒸腾量和株间蒸发量之和，即腾发量。 水稻的株间蒸发量（即露天水面蒸发量）指保证水稻正常生 长发育，创造一个

4、良好的生态环境所需的水分。实验场坐落于实验站内，视野开阔，占地面积7 500 m2, 为营造稻田环境，四周都种植水稻。试验用土选自辽河下游 平原区有代表性的黏性土土样。首先在稻田里准备3组直径 60 cm的e601蒸发实验桶，每组2个，内部铺垫大约lm厚 的黏性土，其中一个种植正常生长的水稻，另一个e601蒸 发实验桶内插入水稻生长期不同的遮荫物体（一般采用塑料 制的模拟水稻或塑料制的风景草，其可以起到遮荫、挡风的 作用），这样可以保持像水稻下面的水面一样的自然环境。 试验时将2个e601蒸发器安装在水田水面上，使其保持自 然的蒸发环境，每天8： 00观测其蒸发情况，记录在册，若 有降雨，则扣

5、除降水量，即为蒸发量，并计算3组需水量的 平均值。淹灌是指在水田整个生长期内除成熟期不灌水外，其他 生长期都要进行大量灌溉。采用淹灌条件下生长的水稻，一 般水面要保持在47 cm。目前国内大部分地区在种植水田 时都采用此方法。2结果与分析由表1可知，水稻的生长期为128 d,腾发量为75& 8mmo 从腾发量来看，在返青期水稻的腾发量和露天水面蒸发量相 同，水稻腾发量最少；乳熟和黄熟期的腾发量也不是最多， 只有水稻孕穗期的腾发量为201.6mm,占全生长期腾发量的 26. 6% （模比系数），腾发量最高；从水稻腾发强度来看，从 返青期的4. 2 mm/d升高到抽穗开花期的7. 2 mm

6、/d,达到最 高，再下降到黄熟期的5. 3 mm/d,说明水稻在抽穗开花期的 腾发强度最高。因此，水稻孕穗期和抽穗开花期是水稻生长 期中需水最多的时期。腾发量在很大强度上还受气候因素支配。水稻各生育期 的腾发量与同期大气温度或空气饱和气压差呈正相关关系 1-2 o腾发量与露天蒸发也有密切关系，由于露天水面蒸 发主要受大气温度、风速、湿度、太阳辐射等因素影响，而 水稻的蒸腾量也受上述因素的影响，但水稻的腾发量和露天 水面蒸发量所受气象因素影响程度不同，影响露天水面蒸发 的气象因素的顺序为风速、空气饱和气压差、温度、太阳辐 射3-4。而影响水稻腾发量的气象因素的顺序为太阳辐射、 空气饱和气压差、风

7、速、温度。试验表明，在水稻生长期内，叶面蒸腾和株间蒸发是互 为消长的，株间蒸发是由多到少，叶面蒸腾是由少到多。一 般水稻在返青期、分菓前期，稻叶面积小，水面的遮荫度小, 稻田对太阳辐射能力反射率大，吸收率小，所以此时的腾发 强度较小，此时腾发量主要以水面蒸发为主，接近于e601 水面蒸发量，所以这个阶段叶面蒸腾最小，株间蒸发相对较 大。之后随着水稻叶面积逐渐增大，水面的遮荫度增大，稻 田对太阳辐射能力反射率小，吸收率大，所以此时腾发强度 较大，叶面蒸腾较大，株间蒸发相对较小；到水稻完全封垄 后的孕穗和抽穗开花期，叶面吸收热能率最大。因此，蒸腾 量也最大，此时腾发量以叶面蒸腾为主，叶面蒸腾最大，

8、水 面蒸发最小。以后到乳熟和黄熟期无论是腾发量和水面蒸发 量都逐渐减小5-6 o水稻生长期需水量的变化曲线见图lo3结论水稻在生长过程中需水量不断变化，过量灌水会浪费水 资源，反之水量不足会影响水稻产量。因此，研究水稻需水 量和需水规律尤为重要。总的来说，水稻的需水量在返青期 和分藥始期最少，但随后逐渐增加，直到孕穗和抽穗开花期 达到峰值，以后逐渐减小。在实际的稻田灌溉中可根据水稻 生长期需水量和需水规律确定灌溉水量，可以有效地达到节 水灌溉和提高水稻产量的目的，从而对制订节水灌溉制度、 粮食增产提供了理论依据。4参考文献1 曹红霞，粟晓玲，康绍忠，等关中地区气候变化 对主要作物需水量影响的研究j 灌溉排水学报，2008 (4)： 6-9.2 古璇清，李跃祥，古小华，等.非充分灌溉条件下 水稻蒸发蒸腾量估算方法研究j.广东水利水电，2007 (1)： 31-35.3 刘晓英，林而达.气候变化对华北地区主要作物需 水量的影响j 水利学报，2004 (2)： 77-82, 87.4 吴端普，吴亚雄，吴天恩.水稻灌溉效益与节水灌 溉新技术研究j.水利科技,