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冬小麦是我国北方重要口粮作物,以河北省为例,长年种植面积约3400万亩,总产量270亿~280亿斤。由于冬小麦生长在10月至来年6月初,正是该区域降水较少的季节,因而成为该区第一耗水作物和灌溉作物。河北省农业灌溉用水145亿立方米,其中冬小麦灌溉用水占总量的40%,是导致山前平原浅层地下水和低平原深层地下水超采的重要因素之一。
在华北平原地下水严重超采区限采的背景下,各地将压缩冬小麦种植面积作为“压采”的一个重要措施,但对压缩冬小麦种植面积带来的问题缺乏深入研究,导致地方政府和农民无所适从,盲目调整。
单纯压缩冬小麦种植面积会带来以下问题:一是影响当地居民口粮供给和国家粮食安全;二是增加冬春季降水的无效损失,这个时期常年降水量在80~100mm,单次降水量低于20mm,如果没有作物消耗,这些降水基本变成土壤无效蒸发损失;三是缺少冬小麦的覆盖,冬春季沙尘、雾霾将更严重;四是改种其他作物一样消耗水资源,达不到节水目的。
其实,冬小麦原本不是高耗水作物,而是耐旱抗旱作物。它原产于西亚和中亚少水地区,最早引入我国的新疆也是干旱地区。但是,我国长期以来为解决粮食问题,坚持高产理念,为在北方冬春季缺水条件下保证高产,对其进行灌溉,进而使其成为高耗水作物。所以,冬小麦耗水是理念问题,而不是作物本身问题,应变革生产理念,摆脱高产路径,发挥其生物节水潜力,限定产量,走优质稳产和补充灌溉的技术路径。
中国科学院栾城试验站最近8年的研究结果显示,冬小麦实施亏缺灌溉策略(足墒播种条件下,结合追肥只灌溉拔节期一次水),虽然比充分灌溉的冬小麦平均减产13.5%,但农田耗水量可降低70~90mm,水分利用效率提高19%,能实现真正意义上的节水。此外,研究结果表明,现有小麦品种在同等生长条件下,品种间的水分利用效率差异高达20%,生物节水潜力很大。目前,河北省已培育出一大批春季灌溉一水,产量稳定、质量高的冬小麦优良品种。若在华北平原实施冬小麦亏缺灌溉,按每亩减少一次灌溉水量50立方米计算,3400万亩可减少灌溉用水17亿立方米/年,相当于近期河北省地下水压采目标。同时,单产稳定在800斤左右,总产仍可维系在270亿~280亿斤,产品质量提高,农民收入不减还增。
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