浅议梁园区农业节水对策与措施

□刘现红 □肖永波（河南省农田水利水土保持技术推广站）

1.背景

近年来，以全球变暖为主要特征的气候变化对人类生存和发展产生了重大影响。我国气候与世界气候变化趋势相同，也在经历一场以变暖为主要特征的气候变化，尤其是华北地区的变化尤为突出。农业作为支撑国民经济建设与发展的基础产业，也是对气候变化反应较为敏感的领域，作为我国农业大省和粮食主产区，河南省的农业发展面临着巨大的挑战。

梁园区位于河南省东部，地处豫东平原，是河南省的农业大区、粮食主产区，总面积960 km2，农业人口36万人，主要农作物有小麦和玉米。为积极应对气候变化对梁园区农业生产的影响，提高农业抗灾减灾能力，促进农业可持续发展。因此，有必要对气候变化条件下梁园区的农业用水现状进行研究分析，进而提出应对气候变化的农业节水对策。

2.气候变化对农业用水的影响

中国近百年来平均气温明显升高，年均增高0.5～0.8℃，比同期全球增温平均值略高。温度的升高使得地表蒸发量增大，促使水循环加剧，暴雨出现的概率增加，虽然局部降水量很大，却不能得到有效利用，甚至形成洪涝灾害。加之河南省降水的季节性分布不均和区域性分布不均，造成农作物最需要水的时候出现季节性干旱，尤其是近年来，春旱秋涝自然灾害频发，给农业生产带来了严重影响。

3.农业节水措施

在全球气候变化的大前提下，如何充分利用自然降水开发梁园区节水农业措施，是目前缓解本地区农业用水紧张的关键所在。除了在工程上采取大力推进农田水利基本建设、兴建节水灌溉工程等措施外，本次研究主要提出了农民容易接受、容易掌握、容易操作的农业节水措施。

3.1 深耕耙耱技术

深耕深松技术能提高土壤的蓄水能力和土壤水分入渗深度，更多地接纳降水，涵蓄降水，促进作物根系发育，增加作物的抗旱和抗倒伏能力。

耙耱保墒技术主要是碎土、平地，以减少表土层内的大孔隙，减少土壤水分蒸发，达到保墒的目的。梁园区的降雨一般集中在6-9月，10月份秋收时降雨季节已过。此时气温仍较高，土壤蒸发量较大，耕作后不及时耙耱、碎土保墒，土壤水分会很快蒸发，在地面形成大量的干土块。不仅会影响到秋种，而且若冬季无较大的雨雪，还将严重影响春播。河南省部分地区伏耕采用“伏前张口纳雨，入伏合口保水”的耕作方法，利用降水效果良好。具体做法是：麦收后及时灭茬深耕，耕后不靶，入伏后遇雨必耙。该做法能大量接纳雨水，增加雨水利用量，大大减少地面径流，增加土层的入渗量，且有利于土壤养分的转化，培肥地力。

3.2 覆盖技术

农田覆盖是一项人工调控土壤与作物间水分条件的栽培技术，是降低农田水分无效蒸发、提高用水效率的有效农业措施之一，也是当前世界上干旱和半干旱地区广泛推广的一项保墒措施。在我国，覆盖栽培技术应用于传统农业早已有之，近十几年得到广泛的推广和应用，利用覆盖技术可以抑制土壤水分蒸发，减少地表径流，蓄水保墒，提高地温，培肥地力，改善土壤物理性状，抑制杂草和病虫害，促进作物的生长发育，提高水的利用率。

3.3 畦田、方格田灌溉技术

畦灌技术也就是在田间筑田埂，将大田块分割成许多狭长小地块，水从毛渠放入畦中以薄层水流向前移动，边流边渗，润湿土层，这种灌水方法称为畦灌。

经过改进，畦田改为小畦灌水技术，主要是指畦田“三改”灌水技术，也就是“长畦改短畦，宽畦改窄畦，大畦改小畦”，是我国北方井灌区行之有效的一种地面灌溉节水技术，河南省的一些园田化标准较高的地方，正在逐步推广应用。其优点是灌水流程短，减少了沿畦长产生的深层渗漏，因此能节约灌水量，提高灌水均匀度和灌水效率。

在商丘，农民在畦灌的基础上，创造了方格田灌溉，该技术把现有的长畦分成若干个灌水段形成4 m×4 m、5 m×5 m直到10 m×10 m、15 m×15 m等不同规格的方格田，利用自然降水直接送入方格田。它与畦田相比，主要优点第一，方格田的灌溉单元面积较小，单元面积要求平整，而灌溉区域允许小平大不平的地形存在，利用降水灌溉，田间平整土地的工作量大大减少。第二，由于灌溉单元面积减少，使得灌水均匀度提高，单产提高。第三，对于半干旱地区，方格田能够提高对降雨的有效利用率。第四，在灌溉管理上，灌水量更易得到控制。

3.4 水肥耦合技术

水肥耦合利用降水技术针对不同作物生长所需施肥量、施肥时间如何与灌水量、灌水时间合理配置，以达到水肥被作物充分利用。作物生长依赖于与水肥的供应，作物的全部生命活动都需要在一定的水肥条件下才能进行。研究探索水肥在不同作物、不同生育阶段中的量与作用，对于科学用水用肥，达到节水、高产、高效无疑具有重要意义。水肥在作物生长发育过程中是两个相互影响相互制约的因子，适宜的灌水可以促进肥料的转化和吸收利用；合理的施肥能使水分利用效率和水分生产率进一步提高。水与肥的有效耦合是实现农业高效、低耗的重要途径。

3.5 充分利用土壤水的综合农艺节水技术

梁园区的主要粮食作物冬小麦和夏玉米，据试验测试分析，冬小麦生育期内的有效降水和2 m土层内所利用的土壤水总量占冬小麦生育期总耗水量的50%以上。而夏玉米耗水量与同期自然降水接近，一般不需灌溉。土壤水年内变化一般有两个高峰期，一个高峰是7-9月120～200 cm土层含水率达18%以上，这一部分水资源是冬小麦春季供水的重要来源；另一高峰期是封冻到次年早春的土壤蓄墒，这是全年保墒的关键。在小麦、玉米的不同生育期，总结出了多种开发利用土壤水的综合农业措施。

3.5.1 适当延长播收期，充分利用土壤水

根据试验观测，深层根系主要是初生根。适时晚播能增加初生根量，对小麦产量起决定作用，是提高后期深层土壤水的一项关键技术。另外，适当推迟玉米收获期7-8 d，既避免玉米未完全成熟就收获的弊病，又减少了棵间蒸发，为播种小麦造墒提供条件。试验观测表明：玉米收后7-9 d,0～20 cm土壤含水率比未收割的土壤含水率降低5%左右。由此可知，小麦晚播与玉米推迟收获是无需投入的提高水利用效率的有效农业措施。

3.5.2 科学灌水，促控结合，充分利用土壤水

对小麦灌水采取促与控相结合的措施，可减少灌溉用水，充分利用土壤水。改冬灌为春季控制灌水施肥，在清明节后浇拔节水施肥攻穗，浇挑旗水保花增产，适量灌溉灌浆水（麦黄水），夏玉米苗期由浇水保苗改为灭茬覆盖，控制土壤水分，蹲苗促根。这种促控结合、科学灌水的方法是冬小麦、夏玉米高产节水的重要措施，使水肥得到了充分利用。

3.5.3 水分空间聚集径流技术

在地形起伏的旱地，可构筑梯田，推行沟垄种植等技术控制农田径流，提高降水利用率。

4.建议

一是调整作物种植结构，实现适水种植，必须考虑充分利用自然降水。春作物棉花、花生、红薯等降水利用率达60%以上，夏播玉米、大豆、棉花为50%～60%，而秋播小麦为38%。可适当压缩低产麦、晚播麦和盐碱地麦种植面积，适当发展春棉花、春花生、夏大豆等作物种植面积。二是选用抗逆高产品种，提高作物本身抗逆能力。用抗旱丰产良种代替农家品种。三是增施有机肥，提高土壤水分利用效率。

[1]杜贞栋，谷维龙，王华忠等.农业非工程节水技术[M].北京：中国水利水电出版社，2004.

[2]周曙东，周文魁，朱红根等.气候变化对农业的影响及应对措施[J].南京农业大学学报，2010（3）,34-39.