水资源短缺、农村劳动力匮乏、稻田温室气体排放量巨大,以及常规移栽稻在育秧和移栽环节较低的机械化水平,都制约着我国水稻生产的发展。面对这些问题,水稻旱直播无疑是最佳的选择。水稻旱直播省去了常规移栽稻育秧和移栽环节,显著减少了前期的用水用工量,同时,水稻旱直播也是较易实现水稻机械化播种的种植方式。有研究发现,旱直播后全生育期淹灌条件下的水稻产量不低于常规移栽稻,而旱直播后全生育期雨养条件下的水稻产量则显著下降。因此,旱直播后初始淹灌时间对水稻产量影响很大。为了在不影响产量的前提下,尽可能减少灌溉次数和灌溉水量,提高水分利用效率,确定华中地区旱直播水稻最佳初始淹灌时间势在必行。本试验选用四个大面积种植的水稻品种为材料,通过对水稻产量及其构成因子、不同时期田间温室气体排放情况的测定和齐穗期根系的原位扫描,研究旱直播水稻对不同初始淹灌时间的响应,并对差异的原因进行分析。研究结果发现初始淹灌时间从播种后15天推迟到45天,旱直播水稻的产量没有显著差异,而当初始淹灌时间进一步推迟到播种后55天时,旱直播水稻的产量显著下降,产量的降低主要是单位面积颖花数的减少造成的。研究也发现,旱直播水稻的水分生产效率均随初始淹灌时间的推迟而表现出升高趋势。同时,播种后15天开始淹灌处理的水稻全生育期CH4排放量显著高于另外两个处理,而水稻全生育期N2O的排放量则是播种后55天开始淹灌的处理最高,进一步计算后发现,播种后15天开始淹灌的处理全球升温潜势值也明显高于另外两个处理。对根系数据的分析结果表明,随初始淹灌时间的推迟,旱直播水稻齐穗期深层根的根长根数均有增加的趋势。两年试验结果表明,华中地区在播种后60天内的降雨量达到321 mm时,将旱直播水稻的初始淹灌时间推迟至播种后45天左右,在旱直播水稻不减产的前提下可最大程度的降低水稻灌溉水用量,提高水分利用效率,减少稻田温室气体排放。