北方旱区农田水肥效应分析

经过对田间试验的大量的材料进行研究总结，结果表明：试验方法是影响农田水肥大小的重要因素，并且得到的田间试验与模拟试验的结论有所不同，多数试验表明，生产期降水、土壤肥力等因素是影响灌水效果的主要原因。

一、农田水肥效应研究的现状及存在问题

在北方旱区由于地形复杂、气候多样等因素造成水资源不足和土地退化等问题，所以，目前解决这个问题的关键之处在于对增产的养分的分析和研究，在经过很长时间的对水肥效应的研究中，对于影响作物产量是水还是肥都还没有明确的结论，对这一问题，经过长达二十年的研究中还是没有作出明确的阐述，在研究中，一些盆栽、旱棚等方式对于水和肥都有很好的控制，由此得到数据回归系数等方式对其效应作出判断。那么，关于水肥作物产量的贡献，由于试验条件的不同造成一些研究资料不一致的结论，例如，穆兴民发现，水肥正交组合是水分对于曾增产起到的帮助大于施肥，但是，常规条件下还是施肥的效果大于水分，因此，在比较水和肥这两个因子对于增产的功效时是具有相对性的，所以，将一些研究材料互相比较是不可取的方式。

二、养分亏缺仍是北方旱区作物的限制因子

在农作物生长过程中水和肥都属于重要因素。但是，在很多典型的试验结果和研究结论中发现，施肥量是“肥”的概念，肥效取决于土地的肥沃程度，而“水”则可以是灌水量、降水量等。那么就是说，水和肥对于农作物的效果是取决于多种因素。例如：基础肥力、生产期降水等。所以，水和肥的概念是不明确的。

由于试验时一些因素的不同，在一些模拟实验中，一些作物在盆栽条件下表明了对农作物的增产水分大于肥料，还有在对小麦生长的实验过程中达到了一定的降水量也能证明水分的作用更加突出，但是，在一些田间试验中，通过方差等方式分析，则表明出肥料的效应大于水分，那么就产生了一些与实际情况差异的结果，从而，产生了一些结论上的分歧。

那么，在一些半湿地地区，生育期降水等问题在正常年份都是比较高的，很多旱棚试验中研究“水”对农作物的影响都是模拟降水量，土壤中水分的供给较少，而盆栽的试验中与作物生长紧密相关的是土壤总供水量，那么，就产生了对于水和肥在上述模拟试验和田间试验上的差异，也就是说，对于农田水肥效应只通过模拟试验将其定性是不合理的，在现有的水分条件下北方旱区限制作物增产主要还是由养分亏缺造成的。

三、旱地养分缺乏的原因分析及补充灌溉

在旱区的土壤中营养缺乏，其主要原因是因为水蚀和水分不足等因素造成表层土壤被破坏和养分不足，研究表明氮素和有机物在草原等地区变成耕地后，释放量大大增加，那么，无论怎样计算天然肥力在旱地更重过程中大量被消耗，并且，目前旱区农民由于贫困在土地投资营养物较少使有机肥增长并不明显。

由于水分在北方干旱地区很有限，那么，在一些半干旱地区补充灌溉技术则是解决问题的关键，主要影响农田水分管理的还是水分利用率的问题，因此，有效灌溉的基础上发展补充灌水在提高农田水分利用率上尤为重要。补充灌水的效应是由生于期间降水量等因素决定的，在一些地区例如新疆、甘肃中部等地，由于降水量少，作物再生育期间水分缺乏，而降水量在北方旱区并不是过度缺乏，那么补充灌溉在北方旱区的效果就不如在新疆等地，若在北方旱区实行一年一作，降水量将可以保证，但是为提高经济效益，试行一年两熟，那么，就只有补充灌溉再能完成。

四、北方旱区农田水肥管理的重点

1.提高水资源利用率和旱地粮食产量需要有效的培肥土壤。但是，由于试验结果表明了限制作物生产是因为养分亏缺，例如，在渭北旱原地区水分对低肥力田块甚至产生了负效应，肥力高的地区水分作用很明显，但是，在两种情况下，但是，对于增产都还是施肥大于灌水量，磷肥对于在水分缺乏的年份仍然大于水分，经一些数据表明，无论什么年份大量对农作物增加矿物质元素都能比水份更加有效。

在分析一个六年的田间实验报告，得出无论在降水量多少的年份提高农作物产量，合理施肥都是尤为重要的前题，那么也就是说想要提高北方旱区特别是有灌溉能力的地区的农作物产量，就要对提高土壤供肥和土壤培肥加以高度重视。但是，对于一些雨养地区，充分提高水资源利用率就要适当增加投肥强度，更为积极的去发展集水农业。

2.再种小麦时，若想提高肥效和产量，需要提前蓄水这具有一定的必要性。由于，小麦底墒和生产量有很高的关联性，再者小麦在生产过程是冬小麦底墒是重要的前提条件。但是，旱季是冬小麦的生育期，所以，降水量对于冬小麦的产量影响较小，土壤的供水量可占耗水量的50%左右，在降水量很少时，由于在播种前土壤中有很高的含水量，则造成施加氮肥的作用还是大于灌水，以得出一些结论，例如，冬季前灌水80mm，其它时期均不用灌水，施氮肥量450kg/hm冬小麦籽粒产量最高等，因此，若小麦取得高产量，优良的土壤底底墒是前提条件。在雨季是土壤底墒积累水分的重要时期，此期的降水量是全年的1＼2，但是，由于夏闲期很大一部分水分被蒸发掉，只剩下平均30%的土壤蓄墒率，造成北方旱区土壤底墒的缺乏。

经过上述得出结论，目前提高旱地降水生产潜力的主要方向就是充分开发利用夏闲期的降水，并且有效的提高土壤底墒，和养分的供应，是对于提高冬小麦和其他农作物一个很重要的前提。

（作者单位：166400肇州县双发乡农业技术服务中心）