劉玉青 王金鳳 張立國
摘要? ? 本文介紹了保水劑在農業生產中的功效,結合河北的水資源短缺的現狀以及保水劑在農業生產中的利用情況,探討了河北省農用保水劑應用中存在的問題,以期為農用保水劑的研發與合理應用提供參考。
關鍵詞? ? 水資源現狀;保水劑利用;問題;河北省
中圖分類號? ? S274? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2020)14-0157-01
水資源短缺是制約我國農業生產與發展的一個重要因素,而保水劑作為化學抗旱節水材料,不僅能提高土壤的蓄水能力,而且能有效減少速效養分流失,保護了水資源也減輕了環境污染。目前,保水劑的生產與應用已經向營養作物、改良土壤、抗旱節水等復合化與多功能方向發展[1]。
1? ? 河北省水資源現狀
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,同時農業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業用水計量收費,以用水方式轉變倒逼農業生產方式轉變。從供水總量看,地下水供水量最多地區為保定、石家莊,分別為28.25億、26.16億m3;最少的地區為滄州和廊坊,分別為11.21億、8.73億m3;其他地區邯鄲14.69億m3、邢臺15.25億m3、衡水13.86億m3[2]。目前,全省正在推行農業水價改革實施方案,逐步采用“定額管理,超用加價”農業水價改革模式。
另外,河北省也針對農業水資源短缺現狀執行了相關農業措施來壓采地下水,如用水量大的作物小麥等季節性休耕、推廣節水小麥新品種、推廣水肥一體化工程等政策措施,產生了良好的效益。
河北省是農業大省,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,總產量5 545.46萬t,居河北省種植業首位,而蔬菜生產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,為此應大力發展蔬菜高效用水產業[3]。
2? ? 農業保水劑研發與利用情況
2.1? ? 作物生產
保水劑應用在農業生產中的各個環節,如播種、定植、灌溉、施肥等。研究發現,保水劑可以發揮保蓄肥料和農藥的作用,從而延長肥效、藥效。豐丕建等[4]認為,保水劑是一種優良的催熟材料,且能提高杏的產量及品質。榮俊冬等[5]研究發現,保水劑可影響植物體內葉綠素、可溶性蛋白和可溶性糖等物質代謝。
2.2? ? 改良土壤性質
農用保水劑能增加土壤團塊結構的數量,改善黏質土壤的孔隙性與結構性,進而提高土壤的通氣透水保水功能。在干旱季節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? ? 肥料上的應用
保水劑在土壤中保水的同時還能通過各種物理、化學或物理化學方式保蓄肥料中的養分、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,因而可減少氨揮發和硝化后的淋濕,從而減輕環境污染。
保水劑在提高肥效方面的應用尚處于探索階段。宋雙雙等[7]通過試驗發現,不同劑量的保水劑可以不同程度地提高土壤速效養分的含量。
3? ? 農用保水劑研發與利用存在的問題
目前,河北省農業保水劑應用并不普遍,只是在唐山、秦皇島等山地、丘陵等坡度大的地區果樹種植及保定、承德等山區造林中有零星使用,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? ? 對保水劑的研發較少,推廣力度較低
目前,農業生產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,忽略了保水劑在酸堿性、結構性等方面的理化性質差異。另外,受直接生產效益影響(產投比低),相應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出其他功能多樣的復合產品。由于測試條件、水質狀況、土壤質地類型、土壤通氣狀況及應用的產品類型等不一致,導致許多測試結果相互矛盾,造成使用上的盲目與無序。
3.3? ? 政府在保水劑應用方面的政策措施與引導作用不足
雖然保水劑在節水、節肥方面的作用較為明顯,間接保護了環境,且經濟效益和生態效益突出,但一般農民用戶很難意識到這一點。如果農業部門能夠以補貼或其他政策措施引導百姓合理利用農用保水劑,將在肥料、農藥減量,保護水資源,減輕環境污染等方面發揮重要作用。
4? ? 參考文獻
[1] 王春芳,李喜鳳,張曉蓮,等.保水劑在農業生產應用上的研究進展[J].現代農業科技,2019(12):199.
[2] 王艷霞,程林,劉西漢,等.南水北調中線工程河北受水區地下水資源利用及保護對策研究[J].河北地質大學學報,2018(2):30-36.
[3] 劉振龍.河北省蔬菜生產高效用水綜合效益評價[D].石家莊:河北地質大學,2016.
[4] 豐丕建,徐興文,李欣,等.保水劑在金太陽杏上的應用效果研究[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].南方農業學報,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].應用基礎與工程科學學報,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、養分的影響[J].干旱區研究,2018,35(4):761-769.