作者:王慧军 张喜英 郭进考 来源:中国科学报 发布时间:2017/7/5 10:03:46
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冬小麦亏缺灌溉既节水又增收
建议选育节水良种,推广水肥一体化灌溉技术

 

■王慧军 张喜英 郭进考

冬小麦   图片来源:百度图片

冬小麦是我国北方重要口粮作物,以河北省为例,长年种植面积约3400万亩,总产量270亿~280亿斤。由于冬小麦生长在10月至来年6月初,正是该区域降水较少的季节,因而成为该区第一耗水作物和灌溉作物。河北省农业灌溉用水145亿立方米,其中冬小麦灌溉用水占总量的40%,是导致山前平原浅层地下水和低平原深层地下水超采的重要因素之一。

在华北平原地下水严重超采区限采的背景下,各地将压缩冬小麦种植面积作为“压采”的一个重要措施,但对压缩冬小麦种植面积带来的问题缺乏深入研究,导致地方政府和农民无所适从,盲目调整。

单纯压缩冬小麦种植面积会带来以下问题:一是影响当地居民口粮供给和国家粮食安全;二是增加冬春季降水的无效损失,这个时期常年降水量在80~100mm,单次降水量低于20mm,如果没有作物消耗,这些降水基本变成土壤无效蒸发损失;三是缺少冬小麦的覆盖,冬春季沙尘、雾霾将更严重;四是改种其他作物一样消耗水资源,达不到节水目的。

其实,冬小麦原本不是高耗水作物,而是耐旱抗旱作物。它原产于西亚和中亚少水地区,最早引入我国的新疆也是干旱地区。但是,我国长期以来为解决粮食问题,坚持高产理念,为在北方冬春季缺水条件下保证高产,对其进行灌溉,进而使其成为高耗水作物。所以,冬小麦耗水是理念问题,而不是作物本身问题,应变革生产理念,摆脱高产路径,发挥其生物节水潜力,限定产量,走优质稳产和补充灌溉的技术路径。

中国科学院栾城试验站最近8年的研究结果显示,冬小麦实施亏缺灌溉策略(足墒播种条件下,结合追肥只灌溉拔节期一次水),虽然比充分灌溉的冬小麦平均减产13.5%,但农田耗水量可降低70~90mm,水分利用效率提高19%,能实现真正意义上的节水。此外,研究结果表明,现有小麦品种在同等生长条件下,品种间的水分利用效率差异高达20%,生物节水潜力很大。目前,河北省已培育出一大批春季灌溉一水,产量稳定、质量高的冬小麦优良品种。若在华北平原实施冬小麦亏缺灌溉,按每亩减少一次灌溉水量50立方米计算,3400万亩可减少灌溉用水17亿立方米/年,相当于近期河北省地下水压采目标。同时,单产稳定在800斤左右,总产仍可维系在270亿~280亿斤,产品质量提高,农民收入不减还增。

因此,我们建议:

——强制转观念。扭转各级政府、农民长期形成的小麦是高耗水作物的旧观念,由高产灌溉理念转为调亏灌溉理念。大力推广足墒播种条件下的春季一水灌溉制度和技术,保证冬小麦的生态功能和优质产品,在使农民节本增效的同时完成国家地下水压采任务。

——选育节水抗旱品种。鼓励科研单位选育冬小麦节水抗旱优质品种、建立充分调动作物自身调节功能的主动调亏灌溉技术体系,变作物被动受旱为主动调亏,形成限水灌溉下作物稳产和高水分利用效率同步的技术体系,为农民提供“套餐式”服务。在良种补贴中,加大冬小麦节水稳产优质品种的补贴力度,作为地下水压采行动的重要举措之一,在三年内将品种更新一次。

——加大小麦—玉米水肥一体化灌溉技术的推广力度。水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术,按土壤养分含量和作物需肥规律,通过管道和灌水器将水肥均匀、定时、定量浸润到作物根系发育生长区域。水肥一体化灌溉技术在冬小麦—夏玉米上使用,能实现亩产吨半粮,节水50%、节肥20%、节地5%、节工50%。建议对水资源按稀缺资源管理,加大节奖超罚力度,制定设备装备企业优惠政策,实施标准化生产与服务,将节水设备列入农机补贴内容,鼓励农民使用。

(作者王慧军单位:河北省农林科学院;作者张喜英单位:中科院遗传所;作者郭进考单位:石家庄农科院)

《中国科学报》 (2017-07-05 第6版 科研)
 
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