节水灌溉对水稻产量和品质影响的荟萃分析

[目的]与持续淹水灌溉相比,节水灌溉能够提高水分利用率.但是,节水灌溉对水稻产量和品质的影响尚不清楚.本研究采用Meta分析以探明节水灌溉对水稻产量和品质影响的综合效应.[方法]在本研究中,以持续淹水灌溉为对照,节水灌溉为处理,筛选出了34篇文献,建立了包含263对观测值的数据库.利用Meta分析方法,针对不同试验类型、节水灌溉类型、种植制度、水稻类型、节水灌溉时期、土壤全氮、土壤质地、氮肥施用量及施用次数,探究了节水灌溉对水稻产量和品质的影响.[结果]从总效应来看,与持续淹水灌溉相比,节水灌溉对水稻产量和品质均无显著影响.从不同的节水灌溉类型来看,与持续淹水灌溉相比,轻度节水灌溉显著提高了稻米糙米率(+0.9％)、精米率(+1.5％)和整精米率(+2.3％),对水稻产量、垩白粒率、垩白度、长宽比、直链淀粉、胶稠度和蛋白质含量无显著影响;但是,重度节水灌溉显著降低了水稻产量(-22.1％)、糙米率(-2.7％)、精米率(-2.7％)和整精米率(-3.6％),同时显著增加了稻米垩白粒率(+28.0％)和垩白度(+46.7％),对稻米长宽比、直链淀粉、胶稠度和蛋白质含量影响不显著.此外,从不同的种植制度来看,与持续淹水灌溉相比,在我国双季晚稻区进行节水灌溉显著降低了稻米蛋白质含量(-9.8％);而在双季早稻区、中稻区和单季稻区进行节水灌溉对稻米蛋白质含量影响不显著.[结论]与持续淹水灌溉相比,轻度节水灌溉显著提高了稻米加工品质,对水稻产量、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质影响不显著;重度节水灌溉显著降低了水稻产量、加工品质和外观品质,对蒸煮食味品质和营养品质影响不显著.本研究结果为评估节水灌溉对水稻产量和品质的影响提供了数据支撑.