小麦节水栽培技术模式研究——以河北省石家庄市为例——以河北省石家庄市为例

李瑜玲， 宋 晓

(石家庄市农林科学研究院，河北石家庄 050041)



小麦节水栽培技术模式研究
——以河北省石家庄市为例——以河北省石家庄市为例

李瑜玲， 宋 晓*

(石家庄市农林科学研究院，河北石家庄 050041)

在分析石家庄农业水资源现状的基础上，提出了石家庄市小麦节水栽培的技术措施和方法，并从管理、工程、生物、化学、农艺5个方面分析了石家庄小麦节水栽培的途径。

水资源；节水小麦；农艺节水

石家庄位于河北省中南部，属于温带半湿润、半干旱大陆性季风气候，春季干旱多风，夏季炎热多雨，多年平均降雨量550 mm，水资源总量23.7亿m3,人均水资源256 m3，为全国平均值的1/7，明显低于人均500 m3的国际极度缺水标准，属于资源性极度缺水地区。全市年用水总量36.6亿m3，超过水资源总量12.9亿m3，水资源利用主要依靠开采地下水，年开采地下水30亿m3，超采近10亿m3，由于过度开采地下水，地下水位连年下降，现已形成一个350多km2的巨大漏斗区。

小麦是石家庄市最主要的粮食作物之一，相对于其他农作物，其生育期需水量大，但石家庄市小麦整个生育期基本处于枯水期，此期平均降雨量仅148 cm，为小麦生育期需水量的1/4，不能满足小麦整个生育期的用水需求，该市主要依靠抽取地下水来满足小麦的灌溉需求。由于多年连续超采，该市水资源日益枯竭，小麦的连年增产以牺牲环境作为代价的情况到了必须予以改观的时刻。从确保粮食生产和保护环境出发，发展小麦节水生产势在必行[1]。小麦用水约占整个农业用水的70%，占总用水量的50%，如果小麦生育期少灌1次水，石家庄市小麦种植面积按35万hm2计算，可为全市节约水资源近2.5亿m3。石家庄市节水关键在农业，农业节水关键在小麦，发展小麦高效节水生产是缓解石家庄水资源危机的首要途径，是构建节水型社会的必然选择。加强小麦节水栽培的技术研究与推广已成为石家庄市农业可持续发展的重要研究课题[2]。

1 石家庄市小麦节水栽培中遇到的问题

1.1 节水意识淡薄，认识程度不高人们对保护水资源缺乏足够的认识，认为水是取之不尽，用之不竭的资源，用水没有节制，没有意识到节水的重要性，造成井越打越深，泵越换越大，水越来越少，井深从20世纪60年代的5 m发展到现在的120 m，增长了24倍，以致于水资源严重匮乏，农业用水危机日益凸现，小麦生产用水更是受到了严重的影响。

1.2 水利工程设施投入不足水利工程建设投入少，设施不齐全，同时由于缺乏合理利用，设施陈旧，年久失修，失去了其应有的灌溉功能。过去一直沿用大垄沟浇地，由于多年冲刷，淤泥越积越高，垄沟越来越宽，跑冒水严重，不仅造成了水资源的严重浪费，而且还占有了大量的耕地。

1.3 缺乏科学灌溉知识，不注意节约用水部分农民缺乏科学种田知识，对于小麦生产用水规律认识不足，他们认为小麦只要多灌水就可以高产。部分农民浇地时采用大水漫灌的方式，增加单次灌溉量和灌溉次数，使有的小麦一季灌水达4次，既浪费了水资源，又没有达到高产的目的。

1.4 缺乏综合利用各种资源的能力小麦节水栽培是精细整地、选用优种、科学灌溉、合理施肥等综合措施的结合，各种方式要综合运用，如果只注重其中的一个方面，并不能使种、肥、水产生最大效益。

2 石家庄市小麦节水栽培主要技术模式研究

2.1 加强节水知识宣传，实现管理节水政府部门通过报纸、电视等新闻媒体，加强节水宣传，普及节水知识，提高全民节水意识；完善基层用水管理组织，各级主管部门站在资源可持续发展角度，对水资源的合理利用统筹安排，建立健全节水规章制度，落实节水责任制，用节水型的灌溉制度指导灌水，达到科学用水目的；适当调节水价，用经济杠杆促进人们的节水行为；做好典型引导，积极建设高标准节水灌溉示范区，用事实说话，改变群众传统的错误用水观念，树立节水灌溉的科学意识。

2.2 兴建新型灌溉设施，实现工程节水

2.2.1修建输水工程，推行现代节水灌溉措施。近年来，石家庄市高效节水农业发展迅速。农业开发资金投入大、覆盖面广，新型节水工程和设施不断出现，U型水泥渠道、地下防渗管网、PVC管道和塑料管带相互配合的近、远程输水技术在农业中广泛应用，改大垄沟为管道灌溉，防渗管道直接修到田间地头，最大限度地减少了输水过程中的水量损失，不仅提高了水资源的利用效率，而且还节约了大量耕地。据统计，石家庄平原地区85%以上已采用管灌浇地，小麦整个生育期可节水800 m3/hm2，节约电费20%以上，以藁城、晋州、鹿泉、赵县为示范区，在石家庄18个县(市)推广小麦微喷480 hm2，结果表明，在小麦生育期，壤质土小麦可节水450～750 m3/hm2，沙质土小麦可节水3 000 m3/hm2，微喷对沙质土麦田节水效果较为明显，现代喷灌技术、微灌技术、滴灌技术在农业生产中得到普及和推广[3]。

2.2.2改大畦灌溉为小畦灌溉。精细整地，改大畦为小畦，每畦面积定为30～50 m2，在每个畦留下阀门，改大水漫灌为适量灌溉，使水量均匀分布，提高灌溉水的利用率[4]。

2.3 选育推广节水抗旱品种，实现生物节水20世纪90年代有关专家提出只有提高生物自身的水分利用效率，才能取得节水上的新突破。抗旱节水小麦即是通过提高植物自身的水分利用效率和耐旱性，进而达到节水、增产的目的，因此根据降水时空分布、水资源特点和灌溉条件选育和推广选用需水特点和降水规律耦合性好，耐旱、水分利用率高的小麦品种是缓解石家庄麦区干旱危害的一条重要途径。河北省农林科学院旱作农业研究所研制的抗旱节水小麦衡0816、石家庄市农林科学研究院选育的抗旱节水小麦品种石家庄8号、石麦15，节水丰产效果都十分显著。石家庄8号、石麦15抗旱指数分别为1.300和1.276，属一级抗旱品种，石麦15在2012～2014年被列为国家主导小麦品种。石家庄8号在全生育期浇1水、2水的条件下，产量分别达到了8 412 kg/hm2和9 198 kg/hm2，产量明显高于其他品种，其水分利用率比一般生产上的品种提高20%以上。石家庄8号、石麦15、石麦18等节水优质高产小麦品种的育成与推广将使石家庄及其周边地区小麦节水高产取得更显著的成效[5]。

2.4 应用新型叶面喷施技术，实现化学节水采用化学产品改良土壤，防止水分蒸发和蒸腾损失，是实现节水抗旱栽培的重要途径之一，我国在保水剂研究和开发方面比较落后，但在叶面喷施的防蒸腾膜方面的产品较多，如河南省科学院生物所和化学所研制的抗旱剂一号(黄腐酸)目前在全国推广面积较大，在小麦干旱季节叶面喷施，可增产2.1%～26.3%，抗旱剂一号不仅叶面喷施可节水增产，拌种效果也十分显著[6]。

2.5 大力推广小麦节水栽培技术，实现农艺节水

2.5.1推广秸秆覆盖还田，提高土壤蓄水能力。秸秆覆盖还田后经过微生物作用形成的腐殖酸与土壤中的钙、镁粘结成腐殖酸钙和腐植酸镁，使土壤形成大量的水稳性团粒结构，还田后土壤容重降低，总孔隙度增加，土壤物理性状的改善使土壤的通透性增强，提高了土壤蓄水保水的能力，减少了土壤水分蒸发，增加了地表水的渗入，有效保水保墒，既有利于节水抗旱，又可以防止小麦冻害。据统计，石家庄小麦产区玉米秸秆还田面积约为35万hm2，秸秆还田量约为250万t，占玉米秸秆总量的80%，可节水增产10%～20%。

2.5.2提倡深松，提高土壤蓄水能力。对农田进行深松可有效打破土壤犁底层，加大有效土层厚度，改善土壤的透水性，增强雨水渗入速度和渗入量，可使不同类型的土壤透水率提高5～10倍，同时，减少降水径流损失，有效保护土壤，提高土壤的蓄水能力，试验显示，深松一次耕地蓄水量可达到150 m3以上，蓄水能力是浅耕的2倍。土壤深松有利于小麦根系下扎，充分利用深层土壤的养分和水分，有效提高土壤养分的供应和小麦的抗旱能力。

2.5.3精细整地，蓄水保墒。精细整地、蓄水保墒是小麦苗全苗壮的关键，前茬作物收获后，及时整地，深耕后耙盖，做到上虚下实，最大限度地减少土壤水分流失，为苗期做好蓄水保墒。小麦播后适时镇压，不但可以起到抗寒的作用，还可以抑制上层土壤水分蒸发，增强土壤保水能力，起到保墒作用，促进形成壮苗。

2.5.4适时晚播，减少土壤水分消耗。近年，随着全球气温逐渐变暖，根据小麦生长需要，应适时晚播，同时应适当增加播量，依靠初生根生理特点，充分利用深层水分可提高小麦抗旱能力，并可以减少冬前耗水，增加土壤含水量，有效保有地下水。

2.5.5全密种植，减少土壤水分蒸发。等行全密种植可有效减少田间水分蒸发、蒸腾，有效保有地下水，有效利用土地资源、光热资源，进而改善群个体结构，增加群体密度、提高穗数，实现增产。在生产上提倡将“三密一稀、四密一稀”种植方式改为15 cm等行距全密种植形式。

2.5.6适时控水，有效利用深层水。控制越冬到返青期浇水。春季降水少，小麦的总耗水量降低，但对土壤深层水的利用增加，对小麦实施旱胁迫的实质是要在足墒播种、播后镇压等保墒措施的基础上，推迟春一水的灌溉，促使小麦根系下扎到1.5～2.0 m以下，提高对深层水的利用率，一般高产麦田可推迟到小麦拔节期前后。同时，控制浇水，以免水分过多使小麦无效分蘖增多，穗层多，浪费水分和养分[7]。

2.5.7提倡适时浇水，进行科学灌溉。足墒播种，合理浇好越冬水。是否浇越冬水，要视墒情而定，沙质土壤保水性能差，必须浇越冬水；壤土和黑土地只要是足墒播种，播后镇压的壮苗麦田一般不需要浇冻水。

保证浇好小麦拔节水、抽穗水。小麦拔节期、抽穗期是需水高峰期，此时缺水会对产量造成很大影响，因此要适时浇水，并在拔节期浇水过程中追施尿素225 kg/hm2左右，以达到高产稳产的目的[8]。通常长势正常的高产麦田，丰水年份冬后浇1水即拔节末期水，平水年份浇2水即拔节水和扬花水，干旱年份浇3水即拔节、孕穗、灌浆水，浇4水(加浇返青水)反而会减产。

2.5.8合理施肥，以肥调水。水、肥是小麦生长不可或缺的2个重要因素，二者相互制约，相互促进，缺一不可。适宜的水分条件是小麦养分吸收和利用的前提，适宜的养分条件又可以促进小麦对水分的吸收和利用。底肥中增施30%左右的氮、钾肥，利用水肥耦合规律，以肥代水，可显著增强小麦抗旱耐旱能力，提高产量。同时，合理施肥，可提高土壤有机质含量，增加土壤蓄水能力，以肥调水，提高小麦对土壤蓄水的利用率，以有效利用地下水。

3 小结

小麦节水模式在一定程度上节约了水资源，又能满足小麦生长的需求，是一种先进的农业栽培技术，是资源节约型、环境友好型的科学实用技术，可以用较少的水资源生产出更多的粮食，稳定了农业生产，提高了农民生产生活水平，保持了农村经济持续稳定的发展，保障了国家的粮食安全，利国利民。

[1] 王瑗，盛连喜，李科，等.中国水资源现状分析与可持续发展对策研究[J].水资源与水工程学报，2008,19(3):10-14.

[2] 高雪梅.中国农业节水灌溉现状、发展趋势及存在问题[J].天津农业科学，2012,18(1):54-55.

[3] 李月华，李琴，王树生，等.小麦微喷水肥一体化技术试验示范初报[J].河北农业科学，2012,16(7):28-31.

[4] 刘好书.创新小麦节水高产栽培技术[J].河南科技学院学报：自然科学版，2012,40(4):103-104.

[5] 韩玉红，靳书坤.邯郸市小麦节水栽培技术模式探讨[J].河北农业科学，2012(11):18-19,49.

[6] 王慧军，谢建华.现代节水高产栽培技术[Z].基层农业技术推广人员培训教程，2010:77-82.

[7] 山仑.我国节水农业发展中的科技问题[J].干旱地区农业研究，2003,21(9):1-5.

[8] 池光玉.农业节水灌溉技术模式及其推广应用[J].吉林蔬菜，2011(1):76-77.

Research on Water Saving Cultivation Techniques of Wheat

LI Yu-ling, SONG Xiao*

(Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Shijiazhuang, Hebei 050041)

Based on the analysis of the current situation of agricultural water resources in Shijiazhuang, some technical measures and methods of wheat water-saving cultivation were put forward, the approach of water saving of wheat in Shijiazhuang City was analyzed from five aspects of management, engineering, biology, chemistry, agronomy.

Water resource; Water-saving wheat; Agronomic water saving

李瑜玲(1971- )，女，河北唐山人，高级农艺师,从事农业技术推广研究。*通讯作者，农艺师，从事耕作栽培与农业技术推广研究。

2015-02-09

S 512

A

0517-6611(2015)09-035-02