三秋時節,各地冬小麥播種基本完畢。山東是重要小麥生産區。山東冬小麥播種面積5000多萬畝,其中4000多萬畝依賴灌溉,這其中,黃灌區和井灌區大約各半。在小麥種植生長的一些關鍵節點,灌溉跟不跟得上,幾乎決定了小麥的生長狀況和産量。
秋收秋播之際,記者在農業一線調查發現,一種新的小麥科技節水技術正悄然興起。
用水量僅為常規灌溉的6-7成
在濟寧市汶上縣,幾位種植大戶頗為興奮地告訴記者:用測墑補灌技術種植的小麥,在平均每畝地灌溉用水只有74.6立方米、比傳統灌溉方法減少45.4立方米的情況下,畝産仍達到547.9公斤。
這項新節水技術,由中國工程院院士于振文教授率領團隊創造,已經在山東、河北的十幾個縣市示範推廣,並被農業部列為2016年農業主推技術。
汶上縣農業局農技站站長郭延習算了一筆賬,按今年汶上縣每畝麥田節水45.4立方米計算,山東小麥種植面積5600萬畝,其中水澆地4300萬畝,如果能在山東推廣3000萬畝,小麥一季就可節水13.6億多立方米。
不同於傳統灌溉,測墑補灌就像是“量體裁衣”。這是以作物主要生育時期耕層土壤的含水量作為目標含水量,在各生育時期測定土壤墑情,根據作物需水特性計算要補充的水量,進行定量灌溉的一種方法。
“用水量約是常規灌溉的6-7成,而産量基本持平,個別處理甚至超過常規澆水的産量”。郭延習説。汶上縣今年上半年降水較少,到了小麥成熟期可以看到各處理之間區別很明顯:測墑補灌的小區小麥群體適中,籽粒飽滿,葉子黃的晚。常規處理無效分蘗相對較多,而不澆水的小區葉子黃的早、群體較小、産量很低。
“使用測墑補灌的方法,根據土地的實際缺水情況澆水,既能滿足小麥生長,同時,減少澆水還能減少肥料流失。”郭延習説。與傳統灌溉相比,該項技術在不同降水年型可減少畝灌水量35-70立方米。
與其他技術協同當提高
目前,我國小麥主産區——黃淮海地區水資源供需矛盾已十分突出:黃淮海麥區灌溉面積佔全國42%,農業灌溉用水已經佔到該區域生産生活用水總量的70%左右。
70多歲的于振文院士告訴記者:“過去生産上習慣大水漫灌,不考慮墑情。研究節水高産技術,首先要搞清楚小麥生長的哪些關鍵時期需要澆水、最佳灌溉量是多少?”
課題組研究提出定量灌溉,即在小麥播種、拔節、開花期這3個灌溉的關鍵期,每畝定量灌溉40立方米就可以保證高産。在生産實踐中他們又發現,由於不同地區、不同時期的土壤墑情不同,作物生長的需水量也不同。比如拔節期前幾天下了雨,如果仍定量每畝40立方米灌溉,同樣也會造成浪費。
為此,課題組確定小麥關鍵生育時期的最佳土壤相對含水量應為70%到75%,以此為依據考慮補充灌水的量。研究還明確了測定土壤含水量的最適宜的土層深度為0至40釐米——這個深度,根系密集,根據這個深度測定的數據進行測墑補灌效果最好。
另外,由於測墑補灌的灌溉量明顯少於傳統灌溉,水分下滲時,淋溶到土壤深層的氮素明顯減少,可以減少氮素對地下水的污染。
于振文這位70多歲的小麥專家説,這一技術比他以往的研究都更有意義。
不過,對於這項新技術,在簡化測量、與其他栽培技術協同上,課題組還在努力,希望提高這一技術的適用性、易用性。此外,課題組在研究測墑補灌與水肥一體化、微噴灌溉等技術的結合。
