河北坝上地区滩地作物水分高效利用技术分析

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1、和68，79％，而水分的经济效率增加值则以萝h为最多73．52％，其次为向菜70，59％，徽冁剧瞄为■X』参关键词：作物生乒结构I覆膜；水分利刚效率：坝上地区文献综述早在1977年于阿根廷召开的“联合国世界水大会”上就断言：世界上继石油危机之后的下一个危机，就是水危机Ill。我国虽是一个水资源大国，年径流总量为2．6万亿m3，但人均水资源量仅为2200m3，为世界平均的1／5，地均水资源量为世界平均的4／5[2·，】，水资源严重短缺。由于季风气候及海陆分布与地形影响，水资源地区分布极不平衡。北方是我国的贫水区，北方地区耕地利人口占了全国的45％31138％，年径流量

2、仅为全国总径流量的19％14I。农业是我国的用水大户，面对市场经济，社会资源按照比较经济效益的原则进行优化配置，低效的农业本已紧缺的水资源将进一步被工业及生活用水挤迫．农业缺水日益严重，农田灌溉水保证率不断F降，大片水浇地处于“饥饿灌溉”中嘲。预计到21世纪中叶，以人均水资源为核心的农业资源占有量将降至临界值，可能爆发深刻的农业资源危机。水资源短缺己严重限制了北方旱区农业发展。降水是北方旱区主要水源。降水资源的高效利用是区域农业高产高效的基础。但是研究表明旱区降水利用率还很低，李玉山研究渭北早原低产原因时指出：在现有种植水平下，大部分农田自然降水资源并未得到充分利用

3、16】。据王立祥等对陕西、甘肃、宁夏干旱半干早地区几种主要作物降水生产潜力的测算可知，我国北方早地农业的产量与其降水生产潜力尚有很大差距i6】。山仑分析宁南半干早地区的问题时提出，目前农作物对天然降水的利_E

4、；

5、率很低，水分生产潜力的发挥不足1／3t”。同在宁南半干旱区，刘忠民(1995)等研究表明春小麦实际平均产量不足现实生产潜力的50％t”。陈卑研究表明，内蒙占武川作物的降水利用率低，通过栽培措施近期水分利用效率可提高20％'-'30％，远期提高近一倍【9I。另外有许多学者在不同地区也取得了与上述相类似的结果lIL-LSI。这表明早地农业区有限的降水资源潜在生

6、产力还远未转化为现实生产力，存在严重的水资源浪费。鉴于这种“缺水”与“浪费”并存的水资源背景，缓解水分供需矛盾的根本途径应为提高水分利用效率(WUE)。近年来，水分利用效率的研究已成为国内外半干旱地区农业研究的热点。美国、澳大利亚、以色列等国都在综合提高水分利用效率方面取得了很大进展，并已在农业生产中发挥了作用fmI，I。河北坝上地区为高寒半干旱区，由于自然条件及投资水平的限制，水分利用效率还很低，水资源的高效利用成为区域农业生产力进一步提高的基础。1河北坝上地区水资源的特征及生产现状1．1高寒干旱、水源短缺的自然条件，使作物水分适应性成为指导水分高效利用的重要依据

7、坝上地区由于地势高亢、加之受内蒙山高压的控制，形成了温度低、降水少、风速大的气候特点。区域海拔1000～1700m，平均温度1～3℃，年大风日数50～70d，平均降水350～450mm。在区域诸多逆境之中，早灾居首。据统计，坝上地区春早机率为36％-．一46％，夏旱机率为46％～56％。坝上地区无客水，降水是作物生产的各种水资源的直接给源。因此，降水的时序供廊、十壤水的变化动态与作物需水的吻合程度决定着作物对水资源的利用效率。明确区域内作物的水分生态适应性对提高区域水资源的利用效率有重要的作用。1．2经济贫困、农牧低效的社会基础，使作物经济适应性成为水分高效利用的前

8、提条件区域资源环境自农牧利用初始即以自给生产为主，时至今日，仍未完成自足的第一社会职能。据统计，河北省坝上地区1991～1998年平均人均占有粮食273．1kg，不及全国平均的80％，人均收入为687．1元，只有全国平均的52．1％。农牧低效与投资乏力互为因果循环，使农民积累或政府投入而增产的粮食被再一次吃掉，农村经济贫困。面对周边地区市场经济的高速发展，坝上地区常规的以自给自足为目的的农业生产将被现代社会甩得更远，以作物的经济适应性为基础调整作物生产结构，是作物水分利用效率进一步提高的前提条件。1．3降水集中、蒸发量大的水分条件决定了覆膜技术是区域水资源高效利用的

9、重要措施坝上地区年降水量350mm～450mm，6-8月的降水量为269．8ram，占全年降水量的70％左右。区域内潜在蒸发量为804．1mm，同样以6~8月的蒸发量最高为378．8mm。少降水、高蒸散使得区域降水人部分以棵间蒸发的形式消耗，水分的作物有效性低。低降水、高潜蒸的矛盾，决定提高水分利用效率必须减少棵间蒸发。因此明确4覆膜技术在河北坝上地区的保水提墒作用具有重要的意义。综合河北坝上地区水资源状况，张立峰认为高效用水包括提高降水土壤保蓄率、土壤水分利用率和作物水分利用效率【1”。2作物结构调整与水分的高效利用2．1北方旱区降水分布规律分析降水是北方旱区