承德燕北山區耕地土壤墑情與旱情分析

隨著經濟的發展和人口的不斷增長，水資源供需矛盾將更加突出，為了掌握土壤墑情變化規律，預測旱情發生的趨勢，為農業結構調整、農業防旱抗旱以及提高農業用水的效率和效益，在多點調查基礎上，根據農業特點，建立承德燕北山區主要農作物玉米土壤墑情評價指標體系，提出合理灌溉、保墑蓄墑、耕作施肥等農業生產措施，達到節水、降本、增效。

一、主要工作方法

根據隆化、灤平、平泉等縣的土壤墑情和旱情監測站多點采集的土壤墑情信息，收集氣象局、農牧局等科研單位的研究資料和國內的科研成果，召開專家座談會研究制定本指標體系。

二、術語

1.土壤含水量

指單位數量的土壤所保持的水量。常用以下表示方法：一是土壤中水分的重量占土壤重量的百分比，稱為“重量含水量”，用重量百分比表示；二是土壤中所含水的體積占土壤體積的百分比，稱為“體積含水量”，用體積百分比表示。土壤重量含水量和體積含水量可以相互轉換，重量含水量乘以容重即為體積含水量。

2.田間持水量

指土壤毛管懸著水達到最大時的土壤含水量，是灌溉上限。其大小受土壤質地、有機質含量、結構、松絮狀況等因素影響。是農田灌溉水量的依據。

3.土壤相對含水量

是土壤重量含水量占田間持水量的百分比，是評價土壤墑情和旱情等級的重要依據。

4.毛管斷裂含水量

土壤水分減少到一定程度（一般為田間持水量的70%時），較粗毛管空隙懸著水出現斷裂呈非連續狀態時的土壤含水量。

5.凋萎含水量

植物因無法吸收水分而發生永久萎蔫時的土壤含水量。其大小因土壤質地和作物種類不同發生變化。

6.作物耗水量

耗水量是指在一定條件下，能使作物正常生長發育而獲得一定產量的水分指標，它包括土壤蒸發、葉面蒸騰和地下滲漏水分總量。

三、土壤墑情與旱情評價方法

土壤墑情與旱情評價主要依靠土壤水分測定結果和玉米不同生長階段的需水要求，參照土壤田間持水量、毛管斷裂聯系含水量、凋萎含水量、土壤性狀、降水和土壤水分同期記載，分別分析土壤墑情適宜程度、對玉米生長及產量可能帶來的影響、降水和同期土壤水分變化等。

1.土壤墑情評價

把土壤墑情分為五個等級，即過多、適宜、輕度不足、不足、嚴重不足。

“過多”為高于相對適宜含水量；“輕度不足”根據生產實際情況確定，介于適宜和不足之間；“不足”為低于相對毛管破裂聯系含水量；“嚴重不足”介于不足和相對凋萎含水量之間。

2.旱情評價

在土壤墑情評價的基礎上，根據旱情評價指標，把旱情分為輕旱、中旱、重旱、極旱四個等級。

墑情“輕度不足”即為“輕旱”；墑情“不足”即為“中旱”；墑情“嚴重不足”即為“重旱”；小于相對凋萎含水量即為“極旱”。

四、承德燕北山區玉米土壤墑情與旱情評價指標體系

1.玉米的需水規律

玉米在整個生育期內是需水量較大的作物，不同的生育期對水分的要求不同：發芽出苗階段和苗期階段生長慢，需水量小。拔節孕穗期生長旺盛，葉面積增大，溫度升高，需水增多，特別抽雄前后，是玉米一生中需水最多、耗水量最大時期，是水分“臨界期”，此期缺水造成“卡脖旱”，灌漿到成熟仍要求較多水分，促進灌漿，增加粒重。各生育階段對水分地需求差異較大。

出苗期：玉米在播種后需要吸取相當本身絕對干重40%～50%的水分，才能膨脹發芽。如果墑情不足即使發芽，也會由于頂土出苗力弱，造成缺苗。當土壤水分過多時，種子也會霉爛造成缺苗。在這個時期適宜的土壤含水量為70%左右，玉米從播種到出苗由于時間短，耗水量也比較少，只占全生育期的耗水量的3％～6%。

幼苗期：在這個時期需水量相對較少，耗水量只占總耗水量的16%～18%，在這個階段要控制土壤含水量為田間持水量的60%左右有利于蹲苗。

拔節孕穗期：該期玉米耗水量大，對水分的要求也比較高，耗水量約占全生育期耗水量的23%～30%，這一階段適宜土壤的含水量為田間持水量的70%～80%。

抽雄開花期：玉米抽雄期是玉米新陳代謝最旺盛的時期，對水分十分敏感，是玉米需水的臨界期。如果水分不足，空氣干燥，氣溫高就不能正常抽雄，這個時期必須供給充足的水分，這個時期適宜的土壤含水量為田間持水量的80%左右。這個生育期的耗水量占總耗水量的14～28%。

灌漿成熟期：該期是玉米產量形成的關鍵時期，仍需要相當多的水分，灌漿至臘熟期，適宜土壤的含水量為田間持水量的70%～80%，成熟階段適宜的土壤含水量為田間持水量的60%～70%。耗水量占總耗水量的19%～32%

2.玉米土壤墑情與旱情評價指標體系(表1)

3.氣候特點

承德燕北山區種植的玉米主要為春玉米，一年一季，在玉米生育期內，天氣高溫多雨，蒸發量大，但在玉米播種期天氣干旱少雨，秋旱和秋澇災害時有發生。

4.推薦措施

灌好底墑水，在承德燕北山區春播玉米常受春旱威脅，影響播種和出苗，因此，澆好底墑水對保證出苗快、出全苗、培育壯苗具有重要意義。在秋耕后進行冬灌，澆足底墑水。

（1）播種期。4月中旬為玉米適宜播種期，在適宜播種期如遇干旱，0～20cm的土壤含水量低于田間持水量的75%時，不能等雨播種，應及時灌溉保證足墑播種，確保齊苗全苗。

（2）苗期。時值5月中、下旬至6月上旬，此間的近幾年降水量相對較少，但玉米苗期耐旱不耐澇漬，一般不需灌溉，以免灌后遇雨加重澇漬而減產，而且“蹲苗”時期促進根系下扎，有利于增強耐旱能力。

（3）抽雄至灌漿期。抽雄至灌漿階段是玉米生長期灌溉次數最多，灌溉增產效果最大的時期。因為這一時期需水強度大，是爭取穗大、粒多、粒重的關鍵時期，如土壤水分不足，0～50cm土層含水量低于田間持水量的70%，應及時進行補灌。抽穗期補灌要做至水肥結合，以發揮更大的效益。生產實踐表明：攻穗水應與追穗肥結合。玉米穗期既是需水的高峰期，也是需肥的高峰期。抽雄前后水肥齊攻，先追肥后灌水，既可提高肥料利用率，又可提高灌溉水的生產力，充分發揮灌溉的增產效果。

玉米是不耐澇的作物，尤其是種子發芽出苗階段和幼苗期，表現更為明顯。應注意灌水適量，并與排澇防漬相結合。在玉米處于成熟期，也常因在高溫多雨條件下根際缺氧而窒息壞死，造成植株生物活力加速衰退，甚至青枯死亡，嚴重影響產量。因此，灌水定額要適宜，避免灌水量過大而灌后遇雨加重澇漬為害，一般一次灌水定額以30m3/畝，具體視土壤墑情而定。