一種促進(jìn)水稻花后莖中同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿的灌溉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，用于水稻開花至成熟的灌溉，具體涉及一種促進(jìn)水稻 花后莖中同化物向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿的灌溉方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水稻籽粒灌漿是產(chǎn)量形成的最后階段，籽粒充實(shí)的優(yōu)劣直接決定了粒重和產(chǎn)量 的高低。谷類作物籽粒灌漿所需的光合同化產(chǎn)物來自兩個(gè)方面：花后光合作用和開花前 儲(chǔ)存在莖（莖桿+葉鞘）中的同化物（主要為淀粉和可溶性糖）?；ㄇ皟?chǔ)存在莖中的同 化物不僅是籽粒灌漿物質(zhì)的一個(gè)部分，而且是啟動(dòng)灌漿的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，其轉(zhuǎn)運(yùn)速率和轉(zhuǎn) 運(yùn)量左右了籽粒灌漿速率，進(jìn)而影響粒重和最終產(chǎn)量（楊建昌，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)博士論文， 1996)。部分現(xiàn)代高產(chǎn)品種，特別是大穗型超級(jí)雜交稻品種，或在高氮水平下水稻莖中同化 物向籽粒運(yùn)轉(zhuǎn)量小、籽粒灌漿慢、結(jié)實(shí)率低是水稻生產(chǎn)上的突出問題（YangandZhang，New Phytologist，2006, 169:223-236;JournalofExperimentalBotany, 2010,61:1_5)〇 以往雖有水稻和小麥灌漿期遭受土壤干旱可以促進(jìn)莖中儲(chǔ)存的同化物向籽粒運(yùn)轉(zhuǎn) 的報(bào)道（Austinetal.AnnalsofBotany, 1980,45:309_319;Kobataetal.Crop Science, 1992, 32:1238-1242；Gebbingetal.PlantPhysiology,1999,121:871-878), 但在通常情況下，土壤干旱會(huì)降低光合作用，抑制籽粒灌漿，由土壤干旱引起的莖中 物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)增加之得不能補(bǔ)償光合作用減少之失，造成粒重和產(chǎn)量降低（Bidingeret al.Nature, 1977, 270:421-433；Chavesand01iveita,JournalofExperimentalBotany, 2004, 55 :2365-2384;Barnabasetal.PlantCell&Environment, 2008, 31:11-38)。目前缺 乏既能促進(jìn)水稻莖中同化物向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)，又能促進(jìn)籽粒灌漿和提高結(jié)實(shí)率的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種促進(jìn)水稻花后莖中同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽 粒灌漿的灌溉方法。
[0004] 本發(fā)明主要是解決水稻花后莖中光合同化物向籽粒運(yùn)轉(zhuǎn)量少、結(jié)實(shí)率和粒重低的 問題。其原理是依據(jù)水稻花后莖中同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿受到土壤水分的調(diào)控，根據(jù)水稻 灌漿時(shí)間和土壤類型，確定需要灌溉的葉片水勢(shì)指標(biāo)或土壤含水量指標(biāo)，進(jìn)行精確水分管 理，在土壤落干期，不明顯抑制光合作用，在復(fù)水期可以促進(jìn)光合作用，使水分管理既能促 進(jìn)花后莖中同化物向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)，又能增加籽粒灌漿速率，提高結(jié)實(shí)率和粒重，進(jìn)而提高產(chǎn)量 和水分利用效率。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0006] 促進(jìn)水稻花后莖中同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿的灌溉方法，如圖1，包括以下步驟：
[0007] 1.自開花至花后15天：
[0008] (1)用葉片水勢(shì)作為灌溉指標(biāo)：所有類型土壤，當(dāng)田間由1~2cm淺水層自然落干 至中午12:00時(shí)水稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I.IOMPa時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然 落干至水稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I.IOMPa時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如 此循環(huán)。
[0009] (2)用土壤含水量作為灌溉指標(biāo)：
[0010] 〈1>粘土：田間由1~2cm淺水層自然落干至土壤含水量為48%時(shí)，田間灌1~ 2cm水層，再自然落干至土壤含水量為48%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循 環(huán)。
[0011] 〈2>壤土：田間由1~2cm淺水層自然落干至土壤含水量為37%時(shí)，田間灌1~ 2cm水層，再自然落干至土壤含水量為37 %時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循 環(huán)。
[0012] 〈3>砂土：田間由1~2cm淺水層自然落干至土壤含水量為15%時(shí)，田間灌1~ 2cm水層，再自然落干至土壤含水量為15%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循 環(huán)。
[0013] 2.自花后16天至30天：
[0014] (1)用葉片水勢(shì)作為灌溉指標(biāo)：所有類型土壤，當(dāng)田間自然落干至中午12:00時(shí)水 稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I. 25MPa時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落干至水稻頂部第 1葉的葉片水勢(shì)為-I. 25MPa時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0015] (2)用土壤含水量作為灌溉指標(biāo)：
[0016] 〈1>粘土：田間自然落干至土壤含水量為46%時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落 干至土壤含水量為46 %時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0017] 〈2>壤土：田間自然落干至土壤含水量為34%時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落 干至土壤含水量為34%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0018] 〈3>砂土：田間自然落干至土壤含水量為8. 5%時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落 干至土壤含水量為8. 5 %時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0019] 3.自花后31天至成熟：
[0020] (1)用葉片水勢(shì)作為灌溉指標(biāo)：所有類型土壤，當(dāng)田間自然落干至中午12:00時(shí)水 稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I. 45MPa時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落干至水稻頂部第 1葉的葉片水勢(shì)為-I. 45MPa時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0021](2)用土壤含水量作為灌溉指標(biāo)：
[0022] 〈1>粘土：田間自然落干至土壤含水量為44%時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落 干至土壤含水量為44%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0023] 〈2>壤土：田間自然落干至土壤含水量為31 %時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落 干至土壤含水量為31%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0024] 〈3>砂土：田間自然落干至土壤含水量為4. 5%時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落 干至土壤含水量為4. 5 %時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)。
[0025] 本發(fā)明中所說的葉片水勢(shì)可采用植物水勢(shì)儀測(cè)定，植物水勢(shì)儀有多種型號(hào)，如植 物水勢(shì)儀-3000 (杭州匯爾儀器公司），HR-33T露點(diǎn)水勢(shì)儀（澳德精準(zhǔn)北京有限公司），植 物水勢(shì)-Wi89513 (東西儀北京科技有限公司），選擇一種即可。本發(fā)明中所說的土壤含水量 是指土壤0~20cm土層的含水量，在中午11:00~12:00時(shí)測(cè)定；可采用土壤水分測(cè)定儀 測(cè)定，土壤水分測(cè)定儀有多種型號(hào)，如土壤水分速測(cè)儀SU-LA、SU-LB、SU-LG(北京盟創(chuàng)偉業(yè) 科技有限公司生產(chǎn)），土壤水分速測(cè)儀TRS-I、TRS-II等（浙江托普儀器公司生產(chǎn)），選擇一 種即可。植物水勢(shì)儀測(cè)定葉片水勢(shì)和土壤水分測(cè)定儀測(cè)定土壤含水量方法簡(jiǎn)單，精確可靠。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明一種促進(jìn)水稻花后莖中同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿的灌溉方法。說明： 葉片水勢(shì)測(cè)定的葉片水稻頂部第1葉（劍葉），測(cè)定時(shí)間中午12:00時(shí)；土壤含水量為土壤 0~20cm土層的含水量，在中午11:00~12:00時(shí)測(cè)定。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 在水稻抽穗開花前，采用目前生產(chǎn)上的高產(chǎn)灌溉方式，S卩：移栽至返青，田間保持 2~3cm水層；返青至拔節(jié)前1周，進(jìn)行間隙濕潤(rùn)灌溉；拔節(jié)前1周至穗分化始期，進(jìn)行擱田， 穗分化始期至開始開花，田間保持1~2cm水層。自開花開始，采用以下灌溉方式：
[0028] 1.自開花至花后15天：所有類型土壤，當(dāng)田間由1~2cm淺水層自然落干至中午 12:00時(shí)水稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I.IOMPa時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落干至水 稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I.IOMPa時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)； 或者：
[0029] (1)粘土：田間由1~2cm淺水層自然落干至土壤含水量為48 %時(shí)，田間灌1~ 2cm水層，再自然落干至土壤含水量為48%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循 環(huán)；
[0030] (2)壤土：田間由1~2cm淺水層自然落干至土壤含水量為37 %時(shí)，田間灌1~ 2cm水層，再自然落干至土壤含水量為37 %時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循 環(huán)；
[0031] (3)砂土：田間由1~2cm淺水層自然落干至土壤含水量為15 %時(shí)，田間灌1~ 2cm水層，再自然落干至土壤含水量為15%時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循 環(huán)。
[0032] 2.自花后16天至30天：所有類型土壤，當(dāng)中午12:00時(shí)水稻頂部第1葉的葉 片水勢(shì)未達(dá)到-I. 25MPa，田間繼續(xù)自然落干，當(dāng)中午12:00時(shí)水稻頂部第1葉的葉片水勢(shì) 為-I. 25MPa時(shí)，田間灌1~2cm水層，再自然落干至水稻頂部第1葉的葉片水勢(shì)為-I. 25MPa 時(shí)，田間再灌1~2cm水層，再自然落干，如此循環(huán)；或者：
[0033] (1)粘土 ：田間含水量未達(dá)到46 %時(shí)，田間繼續(xù)自然落干，當(dāng)自然落干至土壤含水 量為46%時(shí)，田間灌1~