本发明涉及农业灌溉技术领域，具体涉及一种节水灌溉方法。
背景技术：
水资源匮乏全球面临的首要的农业及生态问题，干旱是全球性的问题，严重的影响了世界粮食安全，而全球气候变化使这种情况更加危急。第五届水资源论坛上联合国科教文组织公布的一份报告指出，倘若全球不提高水资源利用有效性，到2030年，全球半数人口将生活在缺水的环境中。未来相当长一段时间内，一些干旱和半干旱地区的水资源缺乏会对人口流动产生重大影响，预计将有2400万到7亿人会因缺水而背井离乡。
我国的水资源人均和亩均占有量远低于世界平均水平，是世界上13个贫水国之一。长江以北地区有全国26％的耕地，却只有19％的水资源。农业缺水达80％以上，水资源紧缺成为我国农粮食安全的主要限制因素。冬小麦和杂交谷子分别处在是北方旱季和旱区生长的抗旱作物，也是我国干旱半干旱区的重要粮食作物。中国北方今年来连续发生干旱，2008-2009冬春季更是发生了50年一遇的旱灾，旱区面积不断扩大。在全球气候变化愈演愈烈，干旱气候发生频率急剧增加，而灌溉水资源有限的情况下，为了应对严峻的水资源危机，建立节水型社会，发展节水灌溉是农业可持续发展的一种必然选择。
现有的水稻灌溉技术的缺点：无论何种灌溉模式，均是凭经验或根据土壤外观形态来进行灌溉，缺乏灌溉的精确定量化指标，且土壤的类型不同，土壤的外观形态相差很大；根据土壤外观形态进行灌溉，难以做到灌溉的精确化、定量化，难以实现土壤供水与水稻植株需水的一致，难以达到高产、节水的要求。此外，没有充分协调降雨利用与灌溉的关系，不利于稻田灌溉中降雨利用率的提高，灌溉水资源的进一步节约。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的问题，提供一种适用于水稻的节水灌溉方法。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种节水灌溉方法，包括以下步骤：
(1)返青期，未遇降雨时，灌溉下限为土壤饱和，灌溉上限为田面水层20mm，如遇降雨，蓄雨上限为田面水深35-50mm；
(2)分蘖期，未遇降雨时，田间由浅水层自然落干，当土壤埋水深度砂土地为60mm、壤土地为80mm、粘土地为100mm时，灌水层10-20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降雨，蓄雨上限为田面水深70-85mm；
(3)拔节期，未遇降雨时，田间自然落干或排水落干，当土壤埋水深度砂土地为120mm、壤土地为180mm、粘土地为200mm时，灌水层10-20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深180-200mm；
(4)长穗期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为100mm、壤土地为120mm、粘土地为140mm时，灌水层10-20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深220-250mm；
(5)抽穗开花期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为70mm、壤土地为90mm、粘土地为110mm时，灌水层10-20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深110-140mm；
(6)黄熟期，自然落干，不灌水。
进一步地，所述节水灌溉方法在水稻移栽前，在田间安装土壤埋水深度的监测装置，每天观察监测装置中的水深度。
进一步地，所述节水灌溉方法还包括增氧步骤，所述增氧方法为每隔两天在白天向水稻根际土壤加气一次。
进一步地，所述增氧方法利用增氧管进行增氧，所述增氧管包括气孔段和无孔段，所述气孔段在增氧管的表面设有多个通气孔，所述气孔段埋置在水稻的根系的下方，所述无孔段设置于增氧管的末端；埋设时，所述增氧管的无孔段露在覆土外面，所述增氧管的末端与供氧装置连接。
进一步地，所述增氧管在埋设时，在增氧管的气孔段上埋一层颗粒较粗的砂土。
进一步地，所述增氧管的两端均设有无孔段，且所述增氧管的两端均与供氧装置连接。
进一步地，所述气孔段的管道为蛇形蜿蜒状。
进一步地，所述灌溉方法在实施过程中需结合施肥，所述施肥的方法如下：a.在泡田落干时，向整田施入50％基肥；b.在水稻移栽后10-15天，施入30％分蘖肥；c.在拔节孕穗期的前5天，施入20％的拔节肥。
本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：
本发明根据土壤类型和水稻不同的生育期来确定灌溉指标，解决了现有技术中土壤水分的衡量受土壤类型限制的问题；同时解决了水稻适雨灌溉下限过低、各阶段区分不合理、控制指标实用性不强的问题，提出了各生育期的最佳水层深度，不会抑制水稻营养生长和小穗分化，解决了水稻适雨灌溉方法不能稳产、增产的问题。该使用方法简单，实用可靠，农民容易掌握，可以在大面积生产上应用。
在水稻根系的下方设置增氧管，向水稻根际土壤增加氧气，促进土壤真菌的增长，使水稻的根际土壤中产生更多的放线菌，提高水稻的产量。在灌溉过程中结合施肥，使肥料的作用发挥到最大，进一步提高水稻产量和口感。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种节水灌溉方法，包括以下步骤：
(1)返青期，未遇降雨时，灌溉下限为土壤饱和，灌溉上限为田面水层20mm，如遇降雨，蓄雨上限为田面水深35mm，将多余的水排出；
(2)分蘖期，未遇降雨时，田间由浅水层自然落干，当土壤埋水深度砂土地为60mm、壤土地为80mm、粘土地为100mm时，灌水层10mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降雨，蓄雨上限为田面水深70mm，将多余的水排出；
(3)拔节期，未遇降雨时，田间自然落干或排水落干，当土壤埋水深度砂土地为120mm、壤土地为180mm、粘土地为200mm时，灌水层10mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深180mm，将多余的水排出；
(4)长穗期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为100mm、壤土地为120mm、粘土地为140mm时，灌水层10mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深220mm，将多余的水排出；
(5)抽穗开花期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为70mm、壤土地为90mm、粘土地为110mm时，灌水层10mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深110mm；将多余的水排出；
(6)黄熟期，自然落干，不灌水。
本实施例中，节水灌溉方法在水稻移栽前，在田间安装土壤埋水深度的监测装置，每天观察监测装置中的水深度，根据监测装置的监测结果，即土壤埋水深度确定是否需要灌溉。
本实施例中，节水灌溉方法还包括增氧步骤，增氧方法为每隔两天在白天向水稻根际土壤加气一次。向水稻根际土壤增加氧气，能促进土壤真菌的增长，使水稻的根际土壤中产生更多的放线菌，提高水稻的产量。
本实施例中，增氧方法利用增氧管进行增氧，增氧管包括气孔段和无孔段，气孔段在增氧管的表面设有多个通气孔，气孔段埋置在水稻的根系的下方，气孔段用于向根系土壤输送氧气，氧气通过气孔段上的通气孔扩散到周围的土壤中，无孔段设置于增氧管的末端；埋设时，增氧管的无孔段露在覆土外面，增氧管的末端与供氧装置连接。
本实施例中，增氧管在埋设时，在增氧管的气孔段上埋一层颗粒较粗的砂土，较粗的砂土使增氧管表面形成疏松状，防止气孔段表面的通气孔被堵塞，便于氧气的逸出和扩散。
本实施例中，增氧管的两端均设有无孔段，且增氧管的两端均与供氧装置连接。使用时，增氧管两端的供氧装置同时向增氧管内输入氧气，使氧气由增氧管两端向增氧管中间扩散，同时由气孔段向土壤中扩散。
本实施例中，气孔段的管道为蛇形蜿蜒状，增大氧气的扩散范围，提高氧气的扩散速度。
实施例2
一种节水灌溉方法，包括以下步骤：
(1)返青期，未遇降雨时，灌溉下限为土壤饱和，灌溉上限为田面水层20mm，如遇降雨，蓄雨上限为田面水深50mm；
(2)分蘖期，未遇降雨时，田间由浅水层自然落干，当土壤埋水深度砂土地为60mm、壤土地为80mm、粘土地为100mm时，灌水层20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降雨，蓄雨上限为田面水深85mm；
(3)拔节期，未遇降雨时，田间自然落干或排水落干，当土壤埋水深度砂土地为120mm、壤土地为180mm、粘土地为200mm时，灌水层20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深200mm；
(4)长穗期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为100mm、壤土地为120mm、粘土地为140mm时，灌水层20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深250mm；
(5)抽穗开花期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为70mm、壤土地为90mm、粘土地为110mm时，灌水层20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深140mm；
(6)黄熟期，自然落干，不灌水。
本实施例中，节水灌溉方法在水稻移栽前，在田间安装土壤埋水深度的监测装置，每天观察监测装置中的水深度，根据监测装置的监测结果，即土壤埋水深度确定是否需要灌溉。
本实施例中，灌溉方法在实施过程中需结合施肥，施肥的方法如下：a.在泡田落干时，向整田施入50％基肥；b.在水稻移栽后10-15天，施入30％分蘖肥；c.在拔节孕穗期的前5天，施入20％的拔节肥。
实施例3
一种节水灌溉方法，包括以下步骤：
(1)返青期，未遇降雨时，灌溉下限为土壤饱和，灌溉上限为田面水层20mm，如遇降雨，蓄雨上限为田面水深45mm；
(2)分蘖期，未遇降雨时，田间由浅水层自然落干，当土壤埋水深度砂土地为60mm、壤土地为80mm、粘土地为100mm时，灌水层15mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降雨，蓄雨上限为田面水深80mm；
(3)拔节期，未遇降雨时，田间自然落干或排水落干，当土壤埋水深度砂土地为120mm、壤土地为180mm、粘土地为200mm时，灌水层15mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深190mm；
(4)长穗期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为100mm、壤土地为120mm、粘土地为140mm时，灌水层15mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深240mm；
(5)抽穗开花期，未遇降雨时，田间自然落干，当土壤埋水深度砂土地为70mm、壤土地为90mm、粘土地为110mm时，灌水层10-20mm；土壤埋水深度小于上述值时不灌水；如遇降水，蓄雨上限为田面水深125mm；
(6)黄熟期，自然落干，不灌水。
本实施例中，节水灌溉方法在水稻移栽前，在田间安装土壤埋水深度的监测装置，每天观察监测装置中的水深度，根据监测装置的监测结果，即土壤埋水深度确定是否需要灌溉。
本实施例中，节水灌溉方法还包括增氧步骤，增氧方法为每隔两天在白天向水稻根际土壤加气一次。向水稻根际土壤增加氧气，能促进土壤真菌的增长，使水稻的根际土壤中产生更多的放线菌，提高水稻的产量。
本实施例中，增氧方法利用增氧管进行增氧，增氧管包括气孔段和无孔段，气孔段在增氧管的表面设有多个通气孔，气孔段埋置在水稻的根系的下方，气孔段用于向根系土壤输送氧气，氧气通过气孔段上的通气孔扩散到周围的土壤中，无孔段设置于增氧管的末端；埋设时，增氧管的无孔段露在覆土外面，增氧管的末端与供氧装置连接。
本实施例中，增氧管在埋设时，在增氧管的气孔段上埋一层颗粒较粗的砂土，较粗的砂土使增氧管表面形成疏松状，防止气孔段表面的通气孔被堵塞，便于氧气的逸出和扩散。
本实施例中，增氧管的两端均设有无孔段，且增氧管的两端均与供氧装置连接。使用时，增氧管两端的供氧装置同时向增氧管内输入氧气，使氧气由增氧管两端向增氧管中间扩散，同时由气孔段向土壤中扩散。
本实施例中，气孔段的管道为蛇形蜿蜒状，增大氧气的扩散范围，提高氧气的扩散速度。
本实施例中，灌溉方法在实施过程中需结合施肥，施肥的方法如下：a.在泡田落干时，向整田施入50％基肥；b.在水稻移栽后10-15天，施入30％分蘖肥；c.在拔节孕穗期的前5天，施入20％的拔节肥。
实施例4
使用本发明指出的节水灌溉方法和常规灌溉方法得到的水稻产量和水分利用效率(wue)如表1所示：
表1
本发明根据土壤类型和水稻不同的生育期来确定灌溉指标，解决了现有技术中土壤水分的衡量受土壤类型限制的问题；同时解决了水稻适雨灌溉下限过低、各阶段区分不合理、控制指标实用性不强的问题，提出了各生育期的最佳水层深度，不会抑制水稻营养生长和小穗分化，解决了水稻适雨灌溉方法不能稳产、增产的问题。该使用方法简单，实用可靠，农民容易掌握，可以在大面积生产上应用。
在水稻根系的下方设置增氧管，向水稻根际土壤增加氧气，促进土壤真菌的增长，使水稻的根际土壤中产生更多的放线菌，提高水稻的产量。在灌溉过程中结合施肥，使肥料的作用发挥到最大，进一步提高水稻产量和口感。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。