旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响.pdf

《旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第33卷第5期1222017年3月农业工程学报TransactionsofmeChineseSocietyofAgricult嗽lEngineering、，01133No．5Mat2017旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响高世凯，俞双恩※，王梅，曹睿哲，郭蓉(1．河海大学南方地区高效灌排与农业水土环境教育部重点实验室，南京2100982．河海大学水利水电学院，南京2l0098)摘要：该文研究控制灌排技术对稻田水氮磷动态变化及节水减排效应的影响。于2015年5—10月在河海大学江宁校区节水园，在有底侧坑内进行水稻栽培试验，于水稻分蘖期、拔节孕穗期、抽穗

2、开花期和乳熟期4个生育阶段进行控水试验，以常规控制灌溉为对照，测定稻田淹排水铵态氮(NHj．N)、硝态氮(N0i埘)和总磷浓度变化。结果表明：旱转涝处理淹水初期稻田水中铵态氮(NHj．N)、硝态氮(Noi．N)和总磷浓度显著高于涝转旱处理，这个时期地表和地下排水应该引起注意。控制灌排条件下灌水量减少7．4％～18．5％，排水量减少23．O％～43．5％，NHj．N负荷减少18．5％～54．5％，NOi-N负荷减少16．8％～57．7％，总磷负荷减少34．2％～58．3％；其中拔节孕穗期和抽穗开花期在保证节水减排的同时，也能实现较高的产量；因此，控制灌排技术具有

3、较好的节水减排效果，对南方稻作区灌排实践具有指导意义。关键词：土壤水分；氮；磷；旱涝交替；控制灌排；水稻；农田水深doi：10．11975，j．issn．1002·6819．2017．05．018中图分类号：s143．1；s274．3文献标志码：A文章编号：1002．6819(2017)．05．0122．07高世凯，俞双恩，王梅，曹睿哲，郭蓉．旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响[J]．农业工程学报，2017，33(5)：122—128．doi：10．11975／j．issn．1002—6819．2017．05．018http：／／www．tcsae．

4、o略GaoShikai，YruShuang’en，W抽gMei，CaoRuize，CmoRong．Effcctofcon订01ledirrigationanddmimge0nsavingwater强dreducingnitrogenandphospholllslossinpaddyfieldunderaltematedroughtandnoodingcondition叨．Tr如sactionsoftheChineseSoci啊ofA鲥cuIturalEngine硎ng(TransactionsoftheCSAE)，2017，33(5)：122一128．(inc

5、hinesew弛EngIishabs仃act)doi：10．11975／j．issn．1002．6819．2叭7．05．018http：／^矾删．tcsae．o略0引言水稻是南方地区最主要的粮食作物，生育期内的降雨较多，排水量较大[1‘2]。农田排水造成氮磷等营养物质流失，不仅降低了水分和肥料的利用效率，还导致了附近河流、湖泊和水库的水体富营养化【¨】。然而稻田具有人工湿地的功能，延长降雨和灌溉水层在田间的滞留时间，有利于提高水分利用率和净化水质[5‘6】。因此实施水稻节水灌溉技术和控制排水技术对于节约水资源、减轻环境污染具有重要意义。已有研究表明，控制排水有

6、利于提高肥料和水分利用率，从而降低农田氮磷等对河流和地下水的污染【7。11。控制排水减少农田氮磷损失的途径主要有控制排水流量和排水强度、控制降雨期间和雨后的排水时间以及雨水滞留在田间和排水沟中的时间。瞿思尧等[12J3]的研究发现，连续对农田实施控制排水措施可以使排水量大约降低30％；Williams等[14]研究表明，与常规排水方式相比，控制排水可以使硝态氮(N0i．N)降低约20％左右，而收稿日期：2叭6．05．05修订日期：2016．12．10基金项目：国家自然科学基金“农田水位调控下水稻早涝交替胁迫机理、稻田氮磷流失规律及节水控污灌排模式”(51479

7、063)；“南方地区土地开发整理的适宜水面率研究及其优化调控”(41401628)。作者简介：高世凯，男，河南驻马店人，博士生，主要从事灌溉理论及节水灌溉技术研究。南京河海大学水利水电学院，210098。Email：igaoshikai@163．com※通信作者：俞双恩，男，安徽安庆人，教授，博士，主要从事灌溉排水及技术研究。南京河海大学水利水电学院，2l0098。Emajl：seyu@hhu．edu∞溶解磷大约可降低35％。近年来，干湿交替、间歇灌溉、控制灌溉等水稻节水灌溉技术逐渐替代传统的淹水灌溉。但现有的大部分节水灌溉技术，灌水下限较高，同时限制了雨后蓄

8、水深度，以避免产生淹水胁迫f8’15。