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江西省水稻干旱影响因素和对策

2017-07-10王少华靳伟荣柳根水

安徽农业科学 2017年1期
关键词:干旱江西省影响因素

王少华 靳伟荣 柳根水

摘要 利用水稻受旱资料、江西省灌溉试验中心站1978—2015年水稻试验资料和气象资料,结合江西省水稻生产情况,通过全省实地勘查和座谈等方法,从气候因素、工程因素、人为因素方面总结归纳了江西省水稻干旱的影响因素,并提出相应的应对之策。

关键词 水稻;干旱;影响因素;对策;江西省

中图分类号 S162.5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)01-0181-02

Influencing Factors and Measures to Deal with Rice Drought in Jiangxi Province

WANG Shaohua, JIN Weirong, LIU Genshui

(Jiangxi Irrigation Experiment Center Station, Nanchang, Jiangxi 330201)

Abstract Using rice drought data, rice experiment data and meteorology data of Jiangxi Irrigation Experiment Center Station during 1978-2015, combined with rice production in Jiangxi, by field survey and discussion, influencing factors on rice drought in Jiangxi were summarized from aspects of climatic factors, engineering factors, human factors, and corresponding countermeasures were proposed.

Key words Rice;Drought;Influencing factor;Countermeasure;Jiangxi Province

水稻是江西省主要的粮食作物,也是耗水量最大的灌溉作物,水稻的灌溉用水量占总灌溉用水量的90%以上。江西省素有“鱼米之乡”的美称,是我国以稻米生产为主的重要商品粮基地,也是全国主要产粮区之一。江西耕地占全国18%,粮食生产占全国3.8%,粮食产量位居全国第12位,其中稻谷产量居全国第2位,人均稻谷产量全国第1位,始终保持全国主产省的地位,是建国以来全国仅有的2个从未间断输出商品粮的省份之一,为保障全国粮食安全做出了积极贡献。江西省主要种植双季稻(早稻、晚稻)和单季稻(中稻),水稻常年播种面积占粮食作物播种面积的85%~90%,水稻总产量占全省粮食总产量的95%以上。

水稻干旱因素和对策的研究一方面可以给政府职能部门提供基础数据与信息,为水稻抗旱政策的制订提供依据;另一方面为水稻的水资源科学利用提供指导,从而在干旱来临时,提高水资源的利用效率。许多学者对水稻干旱及其对策进行了研究,并取得一定的成果[1-5]。笔者通过收集水稻受旱资料、整理分析江西省灌溉试验中心站1978—2015年水稻试验资料和气象资料、全省实地勘查和座谈等方法,总结归纳江西省导致水稻干旱的因素和对策,旨在为保障该省粮食安全生产提供依据。

1 水稻干旱影响因素分析

1.1 气候因素

虽然江西省雨量丰沛,但降雨时空分布不均,伏旱、秋旱频繁发生。进入7月份以后,由于降雨的减少,蒸散发量的增大,容易产生季节性干旱。在降水量偏少的年份,8—9月份易发生干旱。近年来,受干旱等因素影响,鄱阳湖连续多年枯水期,出现历史罕见水位低、时间长的现象。江西省季节性干旱频繁发生,如2003和2013年的干旱,给该省农业造成重大经济损失。由表1可知,近38年江西省水稻受旱期(7—9月份)蒸发量大于降雨量的有34年,仅有4年降雨量大于蒸发量;有些年份甚至蒸发量比降雨量高出80%以上,如1978、1991和2003年。

1.2 工程因素

由于江西省农田种植面积较大,地势复杂,许多地方由于经济、地形等条件的约束,水利设施老化和配套不完善,农田灌溉工程老化失修、灌溉效益衰减严重,虽然近几年大力发展农田水利建设,但投入不足,农田水利建设资金缺口大,致使相当数量的渠道堵塞、建筑物老化、设施完好率低,抵御自然灾害能力薄弱。一是大型灌区不少末级渠系老化严重,渠系水有效利用系数不断降低,有效灌溉面积萎缩;二是小型水利工程设施改造率低,仍存在没有灌溉设施的耕地,进而造成工程性缺水,也是水稻受旱的主要因素之一[4]。

1.3 人为因素

由于受传统水利重建轻管影响,边建边弃的现象仍然存在,农民节水意识淡薄,水资源浪费严重,一些灌区出现上游水流不断、下游断流缺水的现象,体制改革滞后,水利工程设施运行维护举步维艰,各地普遍存在重争投资建设,轻已建工程管理。一是全省除由国家管理和控制的大中型水利工程外,小型水利工程基本处于无人管理的状态。县区技术人员老龄化严重,人员偏少且流动性大,乡镇水管站的技术人员经费不能保证,业务不固定;二是一些地方水利工程权责不明、管理不力,导致一些地方水利设施在出现破损时不能得到及时修理,致使水稻区域性受旱。

2 应对策略

2.1 掌握水稻生理习性,使有效的水资源发挥最大的灌溉效益

水稻在生长发育各阶段缺水,对产量均有一定的影响。一般将水稻全生育期需水时期划分为3个敏感期,在3个敏感期灌溉不当对产量影响更大。

第1阶段是水稻分蘖前期,此时缺水会造成水稻分蘖数量减少,单位面积有效穗数减少;第2阶段是拔节孕穗期,此時缺少会造成穗数和穗粒数降低;第3阶段是抽穗开花期,此时缺水千粒重和结实率会明显减少。如果这几个阶段连续缺水,水稻减产幅度会更大。

因此,在干旱时期水稻灌溉应注意:

①在水稻非敏感期可以少灌或不灌水,保持田间湿润,水稻在短期内缺水呈旱状态,根系发达,一旦复水,浮根迅速长出,使氮肥的摄取量增加。同时由于稻土内好气微生物活动,使得稻田速效养分增加,从而不会严重影响产量。

②避免在水稻敏感期缺水或长时期缺水。尽可能不要在两阶段连续断水,这样会造成更大幅度的减产。如果在第1、第2敏感期缺水严重,可采用间歇灌溉、湿润灌溉。

③受到供水量的限制,优先考虑水稻敏感期灌溉,复水时在灌溉方式上宜采用间歇灌溉等节水灌溉技术。

④充分利用自然降水。根据天气状况,适时调整灌溉定额。在有条件的地区,还可以在雨季到来之前,多利用地下水灌溉,然后利用雨季补充地下水。这样既可充分利用自然降雨,同时又可提高地下水的利用率[6]。

2.2 大力发展水利灌溉设施建设,加强对水利灌溉设施的管护

要坚持不懈地大力发展水利基础设施建设,解决工程性缺水,进一步完善农田灌溉水利设施管护机制,开展农田灌溉水利设施产权制度改革和创新运行管护机制试点,探索农田灌溉水利基础设施建设新机制,深入推进农业水价综合改革,建立农业节水奖励机制。

2.3 推广水稻节水栽培技术

2.3.1 旱育秧技术。

水稻旱育秧是一种比较先进的水稻育秧技术,育苗方式由传统的水育秧改为旱育秧,主要掌握好水的管理,原则是不建立水层、以浇为主、不缺不浇、浇了则透。秧苗培育重视地上地下同时发展,注重培育良好的根系,提高秧苗素质,增加了抗逆性和抗病性,培育的壮苗特点是:秧苗耐寒力强,生长健壮;移栽后无缓苗期,早发快发[5]。

2.3.2 节水灌溉技术。

江西省灌溉试验站从1978年开始进行节水灌溉试验研究,通过逐年试验筛选,保留先进的灌溉制度,其中以间歇灌溉节水增产潜力较大。多年试验结果表明,间歇灌溉可改善土壤通透性,增强水稻根系活力,促进水稻生长发育,使植株生长健壮,提高水稻抗病、抗寒露风的能力和效果。还可采用间歇灌溉衍生出的间歇深蓄、间歇普蓄、前干后水等节水灌溉方法。

2.3.3 多功能拌种剂在水稻抗旱节水中的推广应用。

江西省降雨时空分布不均,季节性干旱缺水,严重制约江西省粮食安全生产。为促进水稻抗旱节水,保障粮食安全,江西省灌溉试验中心站开展了多功能拌种剂在水稻抗旱节水中的推广应用研究。应用农业化学控制节水原理,在作物播种前对种子进行化学处理,增强作物幼苗活力,促进根系发育,增加根量,使作物苗全苗壮,促进作物对土壤水分和矿物质营养的吸收利用,提高作物抗旱节水能力。2010—2013年开展水稻育秧试验、小区试验、大田示范研究,结果表明,拌种剂具有抗旱、节水、节能、环保、增产等功效。早稻大田生育期可节水12.7%,增产11.9%;晚稻可节水10.6%,增产108%[7]。

2.3.4 采用保水剂或抗旱剂等。

保水剂或抗旱剂的使用,被称为农业上的“微型水库”,能使作物缩小气孔开张度、抑制蒸腾、增加叶绿素含量、提高根系活力、减缓土壤水分消耗等,从而增强了作物的抗旱能力。有学者研究表明,保水剂能够吸收其自身体积和重量数倍的水分,从而增加土壤含水率、改善土壤团粒结构、提高肥料利用效率,促进农作物生长,在节水农业生产等方面具有广泛的潜在应用价值,而抗旱剂可以调控作物的生长发育和生理生化指标,增强作物在逆境下的适应能力,提高耐旱性,使作物增产,应用前景广阔[8-9]。近年来,一些作物抗旱剂应用在玉米、水稻等农作物上均取得了较好的抗旱增产效果。因此,保水剂或抗旱剂在我国节水农业领域具有巨大的开发潜力和广阔的应用前景。

2.4 建立江西省水稻旱情监测预警系统

针对江西省作为粮食大省而缺少主要粮食作物水稻旱情监测预测的现状,建立江西省水稻旱情监测网。围绕旱情基本数据库的更新补充、系统模型的改进优化和模型参数的率定、区域旱情评价指标的核定等内容,逐步完善江西省水稻旱情监测预测系统,不断提高系统分析成果的可靠性和准确性。从而使该省在遭遇干旱时,能够通过系统实现全省实时旱情监测和旱情预测,省防汛抗旱指挥部门能够较为准确可靠地掌握和发布全省各地旱情信息,指导全省抗旱供水调度。

2.5 加大土地流转制度,提高农田抗旱能力

传统的一家一戶的农业种植制度在一定程度上制约了农田水利的建设和维护,通过土地流转,使土地进行集中经营和管理,大大改善土地的粗放式管理,不仅可以在农田水利资金的投入上更显优势,而且可以使节水灌溉制度更有效地落实。在土地流转的同时,把先进的经营理念和灌溉生产设施带入农田,促使高效农业、规模农业、现代农业发展,极大地降低了由于水稻遭遇干旱而导致减产的风险。

2.6 建立农业节水激励机制,提高农民节水意识

加大农业节水宣传力度,建立农业节水奖励激励机制,提高农民节水积极性,并配合水价改革,通过调整过低的水价,改革用水管理体制,让农民参与管理,提高农民节水意识。

3 结论

综上所述,影响江西省水稻受旱的主要因素有降雨时空分布不均的气候因素、农田灌溉工程老化的工程因素和农民节水意识淡薄的人为因素。而应对水稻受旱的策略则可以从以下几方面着手:一是掌握水稻生理习性,注重水资源配置和调度,灌好关键水;二是大力发展农田水利建设,加强对水利设施的建后管护;三是推广节水栽培技术,从育种、保墒、节水灌溉等方面进行着手;四是建立健全江西省旱情墒情监测系统;五是加大农村土地流转制度的落实,对农村土地进行集中经营和管理;六是建立农业节水激励机制,有效提高农民节水意识。

参考文献

[1] 张建平,刘宗元,何永坤,等.西南地区水稻干旱时空分布特征[J].应用生态学报,2015,26(10):3103-3110.

[2] 宋丽莉,王春林,董永春.水稻干旱动态模拟及干旱损失评估[J].应用气象学报,2001,12(2):226-233.

[3] 宋丽莉,张昌昭.广东省水稻旱灾的评价及防旱抗旱对策[J].热带地理,1996,16(3):196-203.

[4] 孙桂芳,李建君,杨绍华,等.水稻抗旱性的研究进展[J].北方水稻,2011,41(2):67-70.

[5] 黄欧然.浅谈应对我国南方水稻干旱风险的策略[J].科技创新导报,2008(14):246.

[6] 郑冬.水稻田间灌溉的管理措施[J].科技创业家,2013(4):202.

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[9] 李磐,冯耀祖,钟新才.施用抗旱保水剂对棉花产量与水分利用效率的影响[J].新疆农业科学,2011,48(6):1125-1129.

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