山仑:黄淮海地区应实行半旱地农业

2011-9-27 09:01 来源: 科学时报
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  “黄淮海地区存在进一步开发的潜力,充分利用降水是今后农业可持续发展的基础;同时,为缓解黄淮海地区的缺水压力,发展半旱地农业将是一种必然选择。”近日,中国工程院院士山仑和西北农林科技大学水土保持研究所研究员张岁岐在“北方缺水地区半旱地农业学术研讨会”上对《科学时报》记者说。

  该会议由中国工程院农业学部、西北农林科技大学主办,黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室、国家节水灌溉杨凌工程技术中心承办。

  半旱地农业可为农业节水扩展更大空间

  黄淮海地区包括北京、天津和山东全部,河北、河南大部,以及江苏、安徽的淮河流域部分地区。土地面积44.3万平方公里,处于适宜于农业发展、特别是粮食生产的半湿润气候带,是我国最重要的综合性农业生产基地。但是,这里同时又是水资源供需矛盾最为尖锐、农业用水最为紧张的地区,其平原地区地下水累积超采量已达1000亿立方米,导致生态环境严重恶化。

  山仑和张岁岐建议,在该地区大力发展半旱地农业,提高水资源的利用效率。

  首先,从土壤及其对雨水的调蓄利用看,河北全省的1亿亩耕地中,一般年份可以利用的土壤水资源为231亿立方米。因此,如果能够采取工程、农艺、生物、管理节水等措施,让土壤水库储存更多的水资源,高效利用土壤水,就能在缓解地下水下降的同时,保证粮食生产安全,实现用水和补水平衡,对解决黄淮海缺水特别是地下水漏斗严重发生地区、水资源紧缺地区有重要意义。

  其次,从黄淮海地区主要农作物需水与降雨满足程度看,河北省年平均降雨量532毫米,正常条件下,小麦—玉米两熟制年耗水量可达到800毫米以上,而在采取覆盖保墒等旱作技术措施后,小麦—玉米最少灌溉条件下的耗水量可减少到680毫米左右,因此,节水潜力巨大,其降水条件完全可实行半旱地农业,如可在小麦生育期间只浇一次或两次水,玉米生育期不灌溉。

  其三,从作物适应变动水环境的理论基础看,现在已有大量实验结果证实,高耗水量并不能获得最高产量。如在河北的研究证实,当耗水量达到470毫米时,冬小麦产量达到660公斤/亩,此时再增加灌水,产量并不增加。这充分说明,在节约大量用水的情况下,一定时期的适度干旱同样可以实现作物高产。

  其四,从半旱作生产实践看,半旱地农业在黄淮海地区生产中已实际存在,不过多属于被动存在。如在北京和河北省部分地区,由于水资源的极度紧缺,已在生产实践中推行玉米不灌溉,而小麦少灌溉或不灌溉的生产模式。

  数据显示,2007年和2008年北京市分别示范并推广雨养旱作玉米132.90万亩和 211.75万亩,雨养旱作玉米在北部山区高产田产量分别是659.4公斤/亩和837.8公斤/亩,平原区旱作高产田产量分别为706.3公斤/亩和 674.7公斤/亩,而全市山区和平原区的平均产量分别是406.5公斤/亩和449.7公斤/亩,可见,雨养旱作的产量与水浇田的产量比较没有明显变化。

  同时,从总体上看,在黄淮海半湿润地区,其他条件基本一致的情况下,旱作产量平均可达到灌溉地的70%左右,1/3年份可与灌溉地产量基本持平(或提近),1/3年份明显减产,1/3年份严重减产。因此,从时间和空间上看,水分供应存在很大回旋余地,采用灵活多样的半旱作模式是可行的。

  预期农田灌溉用水量可减少30%以上

  张岁岐补充道,通过初步计算和分析,如在黄淮海地区全面推行农业节水技术的同时,部分地方实施半旱作制度,预期到2020年前后,本地区农田灌溉用水量可减少30%以上,从而减少农业灌溉对地下水的超采,使缺水区地下水位得以保持动态平衡。

  另一方面,部分节约下的灌溉水可在有条件的地方用于发展少量水补充灌溉,做到基本消灭低产田,提升中产田,发展高产田,示范一定数量的超高产田,使各类农业水资源的利用率和利用效率得以显著提高。

  山仑、张岁岐还对黄淮海地区实行半旱地农业提出了数点建议,如科学界定和合理规划区域半旱地农业布局,建立半旱地农业的技术体系(包括调整农业结构、改革种植制度),搞好半旱地农业的典型示范。在严重缺水地区,加大国家财政对农业节水的补贴力度与加快水价改革,建立统一的区域农业水资源利用评价体系等。