以色列的水稻非淹水滴灌栽培技术,产量提高1.5倍
水稻是最重要的粮食作物,我国水稻种植面积为世界第一位,其次是印度,第三位为印度尼西亚。现在水稻全国各地均有栽培。
水稻覆膜栽培,边沟浇水
许多国家与企业发展水稻新栽培模式,提高产量与品质,节水节肥,绿色环保。
最近几年,以色列著名的国际滴灌公司——耐特菲姆(Netafim)也瞄向世界一半人口的主粮——水稻,用精准灌溉技术提高水稻产量。我们知道,以色列的水肥高效利用技术闻名于世,尤其他们的高效节水设施农业,被喻为“管道缠起来的农业”。
左边覆膜,右边未覆膜
Netafim创立于1965年,目前是世界滴灌系统的领导者,在许多国家设有分公司。
2016年,该公司在位于美国加利福尼亚州Lundberg家庭农场进行水稻地下滴灌栽培试验。Lundberg家庭农场是世界上最大的有机水稻生产商之一。滴灌管道直接运输水分与养分到植物根系,节省了水肥,也改善了杂草管理。
水稻滴灌与淹水
Netafim公司又在欧洲和亚洲对1.5万亩水稻田进行了3年试验,欧洲的意大利、亚洲的印度与土耳其。
意大利是欧洲最大的水稻生产国家,主要是直播稻。Netafim在意大利试验项目中,对照田块是一块15公分深的水田,另一块田为滴灌栽培田,密布管道。滴灌栽培的水稻,品质不降低,产量明显增加。
水田
在土耳其试验的为斜坡地,按理说,斜坡地是不适宜栽培水田水稻的,然而,通过精准滴灌栽培,水稻也获得丰收。
打破种水稻必须水淹模式,水肥一体化,水稻有氧管理。也不同于一般的旱稻,产量明显增加。
水稻梯田
以下为Netafim公司获得的结果:
(1)提高水分利用率,在水田栽培模式下,每生产1吨稻米需水5000方,而在滴灌栽培模式下需水为1500方,精准滴灌降低水分利用70%,大大减少了水分浪费。
水田
(2)从淹水到滴灌,打破水稻常规灌溉模式,产量增加了1.5倍,减少育秧、插秧、撒肥等工作,降低劳动成本。
水稻滴灌栽培
(3)水田水稻释放了占全球20%温室气体——甲烷,滴灌栽培甲烷几乎零排放。如果10%水田转向滴灌栽培,将减少相当于4百万小汽车温室气体排放量。
水稻滴灌
(4)在淹水稻田中,稻谷很容易积累重金属——砷,影响人体健康,采用滴灌水稻栽培方法,水稻不浸泡在水中,减少90%砷吸收。
Netafim公司试验田
(5)采用滴灌技术,可以在坡地(地势不平坦农田)也能栽种水稻,提高了资源利用率。
Netafim试验田
(6)有利于轮作倒茬,充分利用土地资源。
旱作水稻,也不同于精准滴灌,旱作水稻产量比水田要低。
Netafim试验管道
Netafim试验管道
滴灌技术
滴灌是现在世界上采用率很高的一种节水灌溉技术,直接把水滴到植物根系。滴灌消除蒸发,径流和渗透。滴灌促进精准利用肥水。
Netafim在意大利试验
滴灌系统一般过程是:水源取水,然后加压或注入肥料(农药),过滤,通过输水管网到毛管(滴灌带)至作物根部,实现水+营养有机结合(水肥一体化)。
滴灌原理图
滴灌改变水层漫灌方式,塑料干管、支管、毛管网代替地面各种灌渠,用浸润灌溉代替漫灌。
根际局部灌溉代替土壤全面灌溉,浇作物代替浇地(浇苗不烧地),防止浇灌造成土壤板结与硬化。
滴灌原理图
水稻
栽培水稻起源于亚热带干湿交替的沼泽地带,属于半水生植物,对水生与旱生具有双重适应性,水稻能极强适应于淹水环境下生长。
水稻滴灌
根据水分灌溉情况又分为水稻与旱稻,旱稻又称为陆稻、山地稻种,具有很强的抗旱性。
无论水稻还是陆稻,在有水层的土壤上生长良好,产量高。水稻旱地栽培生长与产量受抑制,但陆稻受到抑制程度小,表现耐旱特性。
国际水稻研究所水稻耐旱育种
水稻淹水地栽培,周围有堤,水稻栽培于水深为5~10公分田中,在整个生长期内水稻一直又浸在水中。
传统水淹田水稻消耗了占世界30~45%的淡水,排放10%温室气体甲烷。
Netafim试验丰收
同时,水淹田要求地势平坦,即使在山坡上,也要改成相对平整的梯田形式。水田中劳作,劳动强度大,能耗大。
水稻滴灌栽培
我国、日本、印度等国均在发展水稻滴灌、膜下滴灌栽培技术。现在,欲突破5000年已有的结论——水稻只有在淹水条件下才能生长得最好。
在南方拍到的银杏伏旱水袋滴灌
水稻栽培新观点:水稻淹水栽培模式不是水稻高产必需路径,寻找节水节肥新模式。尽管淹水稻田可以有效降低杂草与其它病虫害危害。
水稻滴灌栽培,全生育期田间无水层,给水稻提供有氧环境,减少甲烷排放,减少化肥和农药污染。
培养农民“滴灌”思维,非洲乌干达简易滴灌抗旱
传统的旱作水稻一般产量低,产量降低10~25%。
新疆的水稻膜下滴灌栽培技术
新疆与以色列有相似的自然条件,严重缺水。一直以来,新疆就发展节水技术,尤其膜下滴灌已成功运用于番茄、小麦、棉花、玉米等作物。
覆膜
第八师(石河子)所属企业——新疆天业集团一直研发膜下滴灌技术,尤其是水稻膜下滴灌栽培,已获得成功,在全国推广。
小农户简易滴灌,浇苗而不是烧地
选择适合的水稻品种:耐旱、耐盐碱,苗期耐低温,靠主茎成穗的水稻品种。
采用直播,每亩播16斤~20斤稻种。机械点播,单穴下种粒数8粒到10粒,铺滴灌带、铺膜、点种、覆土一次完成。
简易滴灌
滴灌与覆膜结合,水与肥料经滴灌带直接作用于水稻根系,稻田全生育期无水层,大大提高水分利用率,省时省工。
滴灌养花
改变了稻田土壤长期淹水状态,也改变以淹水为主的水稻栽培模式。
将来选育适应滴灌的水稻品种。
非洲简易滴灌
滴灌不足之处
水稻滴灌栽培最大的障碍仍是成本,应用新疆膜下滴灌技术效益还是比较好的。
但管道、泵、过滤器等成本仍会影响农民的最后收益。
简易滴灌