不同節(jié)水灌溉方案對(duì)冬小麥用水效率及效益的影響探討

劉金建

摘要：該文以冬小麥作為研究對(duì)象，探討不同節(jié)水灌溉方案對(duì)冬小麥用水效率及效益的影響。首先應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的方法，針對(duì)某類型的冬小麥進(jìn)行了不同水肥耦合節(jié)水灌溉，觀察其生育進(jìn)程、田間耗水規(guī)律等，對(duì)其用水效率、效益進(jìn)行了具體的說明。希望可以通過該文初步論述能夠引起更多的關(guān)注與更為廣泛的研究，從而為該方面的理論研究與實(shí)踐工作提供一些有價(jià)值的信息，以供參考。

關(guān)鍵詞：節(jié)水灌溉；冬小麥；用水效率；效益；影響

伴隨現(xiàn)代化發(fā)展速度的加快，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中改變，因而，在城市與鄉(xiāng)村兩種經(jīng)濟(jì)形態(tài)下，想要實(shí)現(xiàn)真正的平衡，就應(yīng)該積極的加大對(duì)于農(nóng)業(yè)、農(nóng)村的投入與改革步伐[1]。目前來看，廣大農(nóng)村應(yīng)該引入新的灌溉技術(shù)與理念，改變針對(duì)諸多自然因素造成的不利影響；以下從不同節(jié)水灌溉方案進(jìn)行對(duì)冬小麥用水效率、效益影響的討論。

一、概述

農(nóng)業(yè)發(fā)展的最大問題在于水資源匱乏，而且，利用率較低、浪費(fèi)較大。為了解決此類問題，引入了節(jié)水灌溉，但在諸多方案應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)各個(gè)方案效益高低不同，而且對(duì)于水的利用率也不盡相同[2]。為了弄清楚其中的差異，并通過實(shí)驗(yàn)分析的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)其中不同方案的優(yōu)化選擇，就需要進(jìn)行實(shí)際的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、觀察、記錄、分析，從而找到可能存在的規(guī)律，以提高對(duì)水的利用率，提升產(chǎn)量與收益等。

二、實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)說明

選取9850運(yùn)種小麥；按照6類不同水肥耦合節(jié)水灌溉方案展開實(shí)驗(yàn)與研究。試驗(yàn)區(qū)的選擇以山西省南部為準(zhǔn)，559.3 mm/年（平均降雨量）、13.6℃/年均氣溫；中壤土，含有有機(jī)質(zhì)、氮、磷；其中，孔隙度為41.65，試驗(yàn)地塊土壤容重1.464/1.6 m，田間持水量為41.6%。方案分別為越冬水+拔節(jié)水+灌漿水，記為A方案；越冬水+拔節(jié)水+灌漿水，記為B方案；越冬水+拔節(jié)水+灌漿水，記為C方案；越冬水+灌漿水，記為D方案；越冬水+拔節(jié)水+抽穗水+灌漿水，記為E方案；F方案為自然生長(zhǎng)。以下進(jìn)行差異標(biāo)記：A-中水中肥；B-中水高肥；C-低水中肥；E-高水中肥；F-零水零肥。

灌溉方式采用畦灌，規(guī)格3.3×20（單位為m）；底肥以三元長(zhǎng)效復(fù)合肥為準(zhǔn)；追肥采用尿素，氮素含量以46%為準(zhǔn)。

2、測(cè)定項(xiàng)目與方法

首先，需要考慮五大因素，氣象要素、灌水量、土壤含水量、產(chǎn)量指標(biāo)、田間耗水量與水分利用效率。具體來看，氣象有規(guī)范與觀察，該區(qū)域與氣象站間距僅2.6 km，信息獲取也比較容易；灌水量采用分區(qū)水表觀測(cè)并進(jìn)行細(xì)致記錄；土壤含水量測(cè)定采用鉆土法、烘干稱重法，此次研究中地層范圍0-160 cm，觀測(cè)9個(gè)土層（按照10 cm/層、20 cm/層劃分）；產(chǎn)量以單位面積穗數(shù)量、粒數(shù)為準(zhǔn)；最后一項(xiàng)的測(cè)定則是采用農(nóng)田水分平衡方程式、水分利用效率進(jìn)行計(jì)算。

3、結(jié)果與分析

從生育觀測(cè)方面分析，在播種、出苗、分蘗、越冬、返青、拔節(jié)、抽穗、灌漿、收獲各個(gè)階段的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果表明，六種方案的生育期分別如下：A-229天、B-229天、C-229天、D-227天、E-234天、F225天；從田間耗水量、耗水強(qiáng)度方面分析，在苗期、拔節(jié)返青期、抽穗期、成熟期、全生育期各方面看，六大方案的全生育期平均耗水強(qiáng)度可以排序如下：E>A>C>B>D>F；歸納出的規(guī)律可以表述為，灌水次數(shù)減少、各方案耗水強(qiáng)度減少，前提是以高、中、低、零四個(gè)水量劃分為準(zhǔn)。其中，A、C、B同為中水，施肥存在差異、耗水強(qiáng)度也表現(xiàn)出差異的存；B最高、耗水強(qiáng)度卻最小。從階段耗水方面分析，在每個(gè)階段的推進(jìn)過程中，耗水強(qiáng)度在依次增加。在水分利用率方面的結(jié)果顯著，B>A、D>E>C>F。從效益方面分析，平均產(chǎn)量高低排序可以表述如下：E>B>A>C>D>F；因而，B方案中水高肥能夠獲得最高收益，E方案中的高水中肥次于它，而緊臨的較優(yōu)方案則應(yīng)該選擇F。

4、討論

除了以上需要考慮的因素之外，在本次實(shí)驗(yàn)中，還對(duì)土層結(jié)構(gòu)對(duì)地下水蒸發(fā)的影響進(jìn)行了具體的記錄，最終得到的啟示是在成層性結(jié)構(gòu)土中，層土毛細(xì)水上升高度> 下部土層厚度，遷移發(fā)生，因而，前者由后者性質(zhì)決定；另一方面，當(dāng)相反的情況出現(xiàn)時(shí)，不能遷移，但會(huì)參與到蒸發(fā)過程之中，所以，有利于對(duì)地下夾層水的保護(hù)[3]。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，在新的發(fā)展時(shí)期，農(nóng)業(yè)的發(fā)展也需要緊跟時(shí)代步伐，與時(shí)俱進(jìn)，真正的與時(shí)代精神相契合；從現(xiàn)階段的情況分析，農(nóng)業(yè)中的重要問題在于灌溉，而由于水資源的逐漸匱乏與水污染等，逼近人們不得不對(duì)其進(jìn)行反思，并利用現(xiàn)代化的節(jié)水技術(shù)、灌溉技術(shù)來解決當(dāng)前所面對(duì)的困局；另一方面，對(duì)于不同節(jié)水灌溉方案下不同效果、效益的分析，更有助于在農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中進(jìn)一步優(yōu)化節(jié)水灌溉方案，提高對(duì)水的利用率，以提高小麥生產(chǎn)效益[4]。

參考文獻(xiàn)

[1] 孔 東，晏 云，段艷，等. 不同水氮處理對(duì)冬小麥生長(zhǎng)及產(chǎn)量影響的田間試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015（12）.

[2] 寧東峰，李志杰，孫文彥，等. 節(jié)水灌溉對(duì)黃淮海地區(qū)冬小麥水分消耗與光合特性的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2016（4）.

[3] 韓占江，于振文，王 東，等. 測(cè)墑補(bǔ)灌對(duì)冬小麥干物質(zhì)積累與分配及水分利用效率的影響[J]. 作物學(xué)報(bào)，2016（3）.

[4] 房全孝，陳雨海. 冬小麥節(jié)水灌溉的生理生態(tài)基礎(chǔ)研究進(jìn)展[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2016（1）.