劉玉青 王金鳳 張立國
摘要? ? 本文介紹了保水劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的功效,結(jié)合河北的水資源短缺的現(xiàn)狀以及保水劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的利用情況,探討了河北省農(nóng)用保水劑應(yīng)用中存在的問題,以期為農(nóng)用保水劑的研發(fā)與合理應(yīng)用提供參考。
關(guān)鍵詞? ? 水資源現(xiàn)狀;保水劑利用;問題;河北省
中圖分類號? ? S274? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2020)14-0157-01
水資源短缺是制約我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的一個重要因素,而保水劑作為化學(xué)抗旱節(jié)水材料,不僅能提高土壤的蓄水能力,而且能有效減少速效養(yǎng)分流失,保護了水資源也減輕了環(huán)境污染。目前,保水劑的生產(chǎn)與應(yīng)用已經(jīng)向營養(yǎng)作物、改良土壤、抗旱節(jié)水等復(fù)合化與多功能方向發(fā)展[1]。
1? ? 河北省水資源現(xiàn)狀
河北省人均和耕地平均水資源量僅為全國平均水平的1/7,是水資源嚴重短缺的省份,同時農(nóng)業(yè)用水占全省總用水量的70%。自2016年起河北省要求全面推行農(nóng)業(yè)用水計量收費,以用水方式轉(zhuǎn)變倒逼農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。從供水總量看,地下水供水量最多地區(qū)為保定、石家莊,分別為28.25億、26.16億m3;最少的地區(qū)為滄州和廊坊,分別為11.21億、8.73億m3;其他地區(qū)邯鄲14.69億m3、邢臺15.25億m3、衡水13.86億m3[2]。目前,全省正在推行農(nóng)業(yè)水價改革實施方案,逐步采用“定額管理,超用加價”農(nóng)業(yè)水價改革模式。
另外,河北省也針對農(nóng)業(yè)水資源短缺現(xiàn)狀執(zhí)行了相關(guān)農(nóng)業(yè)措施來壓采地下水,如用水量大的作物小麥等季節(jié)性休耕、推廣節(jié)水小麥新品種、推廣水肥一體化工程等政策措施,產(chǎn)生了良好的效益。
河北省是農(nóng)業(yè)大省,更是蔬菜大省。截至2018年底,全省蔬菜播種面積達到86.15萬hm2,總產(chǎn)量5 545.46萬t,居河北省種植業(yè)首位,而蔬菜生產(chǎn)的用水量是種植大田作物3倍左右。水資源合理高效利用是一個蔬菜大省能否成為蔬菜強省的重要指標(biāo),為此應(yīng)大力發(fā)展蔬菜高效用水產(chǎn)業(yè)[3]。
2? ? 農(nóng)業(yè)保水劑研發(fā)與利用情況
2.1? ? 作物生產(chǎn)
保水劑應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié),如播種、定植、灌溉、施肥等。研究發(fā)現(xiàn),保水劑可以發(fā)揮保蓄肥料和農(nóng)藥的作用,從而延長肥效、藥效。豐丕建等[4]認為,保水劑是一種優(yōu)良的催熟材料,且能提高杏的產(chǎn)量及品質(zhì)。榮俊冬等[5]研究發(fā)現(xiàn),保水劑可影響植物體內(nèi)葉綠素、可溶性蛋白和可溶性糖等物質(zhì)代謝。
2.2? ? 改良土壤性質(zhì)
農(nóng)用保水劑能增加土壤團塊結(jié)構(gòu)的數(shù)量,改善黏質(zhì)土壤的孔隙性與結(jié)構(gòu)性,進而提高土壤的通氣透水保水功能。在干旱季節(jié)保水劑保水效果更為明顯,但易受土壤含鹽量和酸堿度影響。因此,在選擇保水劑時,還應(yīng)注意保水劑對含鹽量的耐受情況和土壤酸堿性[1]。
2.3? ? 肥料上的應(yīng)用
保水劑在土壤中保水的同時還能通過各種物理、化學(xué)或物理化學(xué)方式保蓄肥料中的養(yǎng)分、提高肥效,減少肥料的淋失,但作物能利用的有效水分含量也有所減少[6]。保水劑對NH4-N有明顯的吸附作用,因而可減少氨揮發(fā)和硝化后的淋濕,從而減輕環(huán)境污染。
保水劑在提高肥效方面的應(yīng)用尚處于探索階段。宋雙雙等[7]通過試驗發(fā)現(xiàn),不同劑量的保水劑可以不同程度地提高土壤速效養(yǎng)分的含量。
3? ? 農(nóng)用保水劑研發(fā)與利用存在的問題
目前,河北省農(nóng)業(yè)保水劑應(yīng)用并不普遍,只是在唐山、秦皇島等山地、丘陵等坡度大的地區(qū)果樹種植及保定、承德等山區(qū)造林中有零星使用,且多是在政府工程或科技推廣項目的推廣示范期使用,而在衡水、廊坊、滄州這些嚴重缺水的平原地帶基本沒有使用。
3.1? ? 對保水劑的研發(fā)較少,推廣力度較低
目前,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的保水劑品種十分單一,多為有機單體聚合而成,在功能上也是片面追求吸水率指標(biāo),忽略了保水劑在酸堿性、結(jié)構(gòu)性等方面的理化性質(zhì)差異。另外,受直接生產(chǎn)效益影響(產(chǎn)投比低),相應(yīng)廠家對于保水劑的投入研究較少,新型保水劑的推廣力度也不夠。
3.2? ? 缺乏對環(huán)境影響的評價研究
從目前形勢來看,很多品牌(廠家)的保水劑還有可能開發(fā)出其他功能多樣的復(fù)合產(chǎn)品。由于測試條件、水質(zhì)狀況、土壤質(zhì)地類型、土壤通氣狀況及應(yīng)用的產(chǎn)品類型等不一致,導(dǎo)致許多測試結(jié)果相互矛盾,造成使用上的盲目與無序。
3.3? ? 政府在保水劑應(yīng)用方面的政策措施與引導(dǎo)作用不足
雖然保水劑在節(jié)水、節(jié)肥方面的作用較為明顯,間接保護了環(huán)境,且經(jīng)濟效益和生態(tài)效益突出,但一般農(nóng)民用戶很難意識到這一點。如果農(nóng)業(yè)部門能夠以補貼或其他政策措施引導(dǎo)百姓合理利用農(nóng)用保水劑,將在肥料、農(nóng)藥減量,保護水資源,減輕環(huán)境污染等方面發(fā)揮重要作用。
4? ? 參考文獻
[1] 王春芳,李喜鳳,張曉蓮,等.保水劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用上的研究進展[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2019(12):199.
[2] 王艷霞,程林,劉西漢,等.南水北調(diào)中線工程河北受水區(qū)地下水資源利用及保護對策研究[J].河北地質(zhì)大學(xué)學(xué)報,2018(2):30-36.
[3] 劉振龍.河北省蔬菜生產(chǎn)高效用水綜合效益評價[D].石家莊:河北地質(zhì)大學(xué),2016.
[4] 豐丕建,徐興文,李欣,等.保水劑在金太陽杏上的應(yīng)用效果研究[J].種子科技,2019(1):116.
[5] 榮俊冬,凡莉莉,陳禮光,等.不同用量保水劑對沿海沙地麻竹生理特征的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報,2019(2):323-329.
[6] 張富倉,李繼成,雷艷,等.保水劑對土壤保水持肥特性的影響研究[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報,2010,18(1):120-128.
[7] 宋雙雙,孫保平,張建鋒,等.保水劑與微生物菌劑對土壤水分、養(yǎng)分的影響[J].干旱區(qū)研究,2018,35(4):761-769.