节水灌溉农艺技术（二）

1.控制性分根交替灌溉技术

1996年，康绍忠等在室内盆栽、小区试验和大田应用试验的基础上，首次系统提出了作物根系分区交替灌溉技术，并阐明了其概念，理论基础和实现方式。控制性交替灌溉是利用作物水分胁迫时产生的根信号功能，即人为保持或控制根系活动层的土壤在垂直剖面或水平面的某个区域干燥，使作物根系始终有一部分生长在干燥或较干燥的土壤区域中，限制该部分的根系吸收，让其产生水分胁迫的信号传递到叶气孔，形成最优的气孔开度。同时，通过人工控制，使在垂直剖面或水平面上的干燥区域交替出现，即该次灌水湿润的地区，下次灌水让其干燥，而上次灌水干燥的区域，下次让其湿润，这样就可以使不同区域或部位的根系交替经受一定程度的干早锻炼，既可减少棵间全部湿润时的无效蒸发损失和总的灌溉用水少量，亦可提高根系对水分和养分的利用率，以不牺牲作物的光合产物积累而达到节水的目的。

交替灌溉可行的操作方式有隔沟交替港溉系统、田间移动式控制性交替滴藻系统、自动控制性滴灌系统和控制性隔管渗灌系统等。目前，交替灌溉技术主要适用于宽行距种植的果树及其他作物，其在密植作物中的可操作性难度较大。主要应用和推广的技术有玉米隔沟交替灌水模式，有研究表明在产量相同的情况下，交替灌溉较常规沟灌省水30%以上。在棉花、甘蓝、青花菜和大白菜中也有尝试性应用的实例。但目前并无涉及交替灌溉技术的国家标准和行业标准出台。

2.化学节水技术

化学节水主要通过施用保水剂、抑蒸剂等化学物质进行节水。保水剂是一种具有较强吸水、持水特性的新型高分子化合物，对作物种子进行包衣、拌种或蘸根，能将耕层土壤中的水分吸聚到种子或幼苗根际周围，能在较干旱的条件下促进种子出苗及为幼苗的健壮生长创造良好的局部水分环境。保水剂施用效果受保水剂特性、气候条件、土壤质地、土壤水分条件、土壤盐分及离子类型、灌溉水质及灌水量等多种因素影响，应结合不同的保水剂产品和应用条件,探讨不同条件下保水剂的最佳施用量、施用方式。保水剂在农业生产中还处于小面积试验示范阶段，还有诸多问题需要研究。

作物通过根系从土壤中吸收的水分，有99%左右的水分是通过蒸腾作用进入大气的，而经由光合作用转化为植株干物质的水分不足1%，因此设法减少作物的“奢侈”，蒸腾是农业节水的一条有效途径。将黄腐酸类抑蒸剂喷洒到作物叶面，能够减少植物叶面的气孔开度，降低蒸腾耗水，减轻水分胁迫的危害，维持正常的生理代谢，从而在减少用水量的条件下保障光合产物的有效积累。

3.地面覆盖节水技术

地面覆盖节水即覆盖保墒，就是用地膜、秸秆和砂砾等材料覆盖农田地表，以减少土壤水分蒸发、增强土壤蓄水保水能力。
农田爱盖秸秆之后，土壤水、肥、气和热等状况得到综合改善已有定论，但土壤中水、肥和热3者之间关系及其对作物生长的耦合效应和生理机制没有研究透彻，有时覆盖后会出现减产现象的原因不明确。秸秆覆盖后喷药作业困难，会导致虫害草害更加严重，影响了秸秆覆盖技术的推广应用。
地膜覆盖是指用聚乙烯塑料薄膜覆盖农田地表，以减少土壤水分蒸发、调节地温和抑制杂草生长的措施。我国自1978年从日本引进0.015mm地膜生产技术后，地膜覆盖栽培发展迅速，很快从蔬菜、烟草、棉花普及到玉米、小麦等大田作物。地膜覆盖技术能够改善耕层土壤水热状况，活化土壤养分，提高水分养分利用率，因其节水和增产作用而得到大面积推广和应用动。地膜覆盖技术在我国西北干旱半干旱地区应用广泛，我国新疆地区甚至将地膜覆盖和滴灌技术结合起来形成膜下滴灌技术，形成了一系列以棉花、番茄、玉米、小麦和打瓜等作物为种植对象的大田膜下滴灌地方标准。但普通地膜不易降解，易污染环境，残膜回收利用问题还没有妥善的解决方法。

责任编辑：西木子