【南阳旱地水资源现状及合理开发利用】 南阳水资源论证报告

　　摘要针对南阳旱地水资源短缺的现状，分析水资源开发面临的主要问题是水资源总量不足、农业生产与降雨季节时空分布的错位、年际变化大及水分利用率低。提出选用耐旱抗旱品种、广泛采用各项抗旱农艺措施、大力推广化学抑制技术及节水灌溉技术，有效提高水资源的利用率。
　　关键词南阳旱地；水资源；开发利用
　　
　　南阳位于河南省西南部，平均气温14.5～15.8℃，无霜期220～240d，耕地面积87万多公顷。其自然地理区域位于亚热带和暖温带的过渡带，雨热同期，物种繁多。全境三分平原、三分丘陵、三分山地、一分水面，三面环山，地势微向南倾。境内河流众多，长度在100km以上的河流有10多条，分属长江、淮河两大流域，主要有丹江、唐河、白河等，水域面积18万多公顷。但该区水土流失严重，蒸发剧烈，有效灌溉面积仅有39.9万公顷，不足耕地面积的一半，干旱问题严重制约着农业的可持续发展。
　　
　　1南阳旱地水资源现状
　　
　　1.1水资源总量不足
　　南阳水资源总量76亿立方米，以地表水为主（67亿立方米），人均水资源占有量723.8m3，只有全国平均水平的31.5%，世界平均水平的7.9%；农业水资源占有量8 732.6 m3/hm2，只有全国平均水平的44.8%，世界平均水平的29.9%。同时工业用水、生活用水的增加，加剧了农业用水不足的矛盾。
　　
　　1.2农业生产与自然降雨季节时空分布的错位，土壤理化性状差，供水能力弱，常常导致旱灾
　　该区年平均降水量790.8mm，基本可满足农业生产的需要，但年际之间变化大，季节分布不均，降雨多集中在6月下旬至9月上旬，此间降雨量达386.7mm，占全年降雨量的50%左右，且多以暴雨形式下降，分布也不平衡。据资料统计，伏旱三年两遇，冬季、初春及夏初干旱机率达58.3%。长期以来，干旱缺水及用养不当一直制约着该区农业生产的发展。
　　
　　1.3水利用率低，加剧了水资源的不足
　　一方面水资源短缺，另一方面农业用水浪费现象比较严重，水资源粗放低效利用，又加剧了水资源短缺程度。该区农业灌溉用水的利用率很低，不足40%，有60%左右因输水方式、灌溉方式、农田水利基础设施等方面的问题而被白白浪费，进入田间的水由于渗漏蒸发，真正被农作物利用的还不足灌溉总用量的1/3，且水分利用率也很低。
　　
　　1.4水资源管理体制不完善，法规不健全
　　目前全社会对水资源战略地位的认识，对水资源的优化配制、统一管理、节约用水等意识比较薄弱。长期以来，多龙管水，直接影响水资源的合理配置和高效利用。地表水和地下水、供水与排水、开发与保护、排污与治污等管理体制的分割已经束缚了生产力的发展，难以适应社会主义市场经济体制的要求。水资源污染问题也越来越突出，影响了农业用水质量。
　　
　　2南阳旱地水资源开发利用对策
　　
　　要完善管理体制，健全各项法规，实行水资源科学管理。借鉴国外先进经验，建立具有中国特色的水资源统一管理体制。实行流域和区域的水资源统一管理，建立权威高效协调的水资源管理体制，实行统一规划、统一配置、统一调度、统一管理。统筹考虑水资源的开发、利用、治理、配置、节约、保护和管理，最大限度地提高水的利用率，提高经济效益。
　　
　　3南阳旱作农业的抗旱节水途径
　　
　　3.1选用耐旱作物和抗旱品种
　　选用耐旱作物和抗旱品种是利用生物适应环境，挖掘生物的生理潜能，以生物机能提高水资源利用率和水分转换效率的一种根本措施。耐旱作物具有较强的耐旱抗逆性，在干旱缺水情况下能正常生长发育，保持或接近正常的产量，例如谷子、高粱、甘薯等。
　　
　　3.2广泛采用各种抗旱农艺措施
　　3.2.1以肥调水，培肥土壤。培肥土壤是农业调水的关键措施。以肥调水是通过培肥旱地土壤，改善土壤结构，增加土壤蓄水能力，对农作物培育壮苗，使之形成强大根系，扩大吸水深度而达到调水的目的。增施有机肥，以改善土壤结构，增强土壤水稳性，提高土壤保水保肥性能。合理施用化肥，尤其是配方施肥，以满足作物生长之急需，以提高水肥的利用效率，达到抗御旱灾的效果。
　　3.2.2 保水耕作。保水耕作包括深耕、耙耱、镇压、铁茬播种等一系列蓄水保墒技术。
　　（1）深耕。实行机械耕作，把土壤活土层深翻到24cm以下，由于加厚活土层，土地的渗透能力大大加强，降水可以大量渗入耕地中，犹如兴建无数的地下水库，从而达到蓄水保墒目的。
　　（2）镇压、耙耱保墒。通过耙耱、镇压等有利措施压紧耕层，疏松表层，减少蒸发，保住土中墒。耙地造成耕层上虚下实，利于保墒和作物出苗生长；镇压可使耕层变紧、压碎坷垃，防止水汽扩散，蓄水保墒，播种后镇压有利于种子吸收水分，促进发芽出苗。据试验测定：冬前镇压麦田与未镇压相比，耕层土壤含水量提高2.5%～3.1%，提高有效水77.55m3/hm2，从而增加小麦产量10.2%～26.5%。
　　（3）铁茬播种。正常年份夏播缺苗率在30%以上，故夏播全苗是南阳旱地亟待解决的关键问题。试验结果表明：铁茬播种优于犁后播种。这主要是由于我市6月上旬常年雨水较少，耕层土壤含水量10%左右，气温高、蒸发量大，犁后水分更易损失，从而造成严重缺苗。
　　3.2.3覆盖栽培。覆盖栽培不仅能直接防止地面蒸发造成的水分损失，有效地利用水资源 ，而且能够提高水温，为植物生长创造一个良好的生态环境。
　　（1）地面覆盖。地面覆盖能有效阻隔土壤水分向大气散发，提高土壤温度，减少土壤水分，还有明显的灭草、保肥效应，从而改变农田局部的生态环境，也有利于作物早熟高产，增产增收。覆盖地膜可提高地温2～4℃，增加耕层土壤水分1%～4%。
　　（2）秸秆覆盖还田。秸秆覆盖能防止小麦冬旱和春旱，减少土壤表面蒸发，提高水分利用率。据测定，耕层有效水分提高2%以上。0～10cm土层有效水提高3%～5%，底墒4月底一直高于未盖田。水分条件的改善，促进小麦苗期多发根、多分蘖，同时秸秆还田还可直接补偿土壤潜在肥力的消耗，改善土壤结构以及水、肥、气、热和微生物活动状况。
　　
　　3.3积极采用化学抑制技术
　　3.3.1土壤结构改良剂的应用。土壤结构改良剂具有与塑料地膜类似的抑制蒸腾保墒、增湿作用，同时具有促进土壤团粒结构形成，改良土壤的物理性状，增加入渗、保持水分等作用，可有效增加耕层地温，抑制土壤蒸发。
　　3.3.2作物蒸腾抑制剂的应用。作物蒸腾抑制剂分为3种类型。一是代谢型，减少气孔开张度；二是薄膜型，对叶面有成膜作用；三是反射型，反射阳光。目前正在研制和推广的新剂型是将代谢型和薄膜型特点合二为一的抑制剂。
　　3.3.3保水剂的应用。保水剂是由强吸水性能高分子材料制成的，具有吸水快、能力大、保水效果好、易被作物吸收利用等特点。它能使土壤在降水后吸收相当自身重量的上千倍水分，并且很难蒸发，但可被作物吸收。
　　
　　3.4 推广节水灌溉技术
　　3.4.1输水方法。输水是农田灌溉的重要环节，传统水渠输水因渗漏、蒸发等造成水资源利用率低，且有渠道占地等缺点，采用管道输水，水利用率可达97%~99%，比土渠输水节水35%，比硬化渠道节水5%~15%。
　　3.4.2节水灌溉方式。主要有喷灌、滴灌、微喷灌等形式。
　　（1）喷灌。利用喷灌机将有压力的灌溉水喷射到空中散成细小的水滴，如大气降水一样均匀地湿润土壤。其优点是省水，不易产生深层渗漏和地表径流，并可调节农田小气候，具有明显增产效果。据测定：喷灌水资源利用系数可达0.72～0.93，喷灌比渠灌节水60%。
　　（2）滴灌。利用一套低压塑料管道系统通过滴头把水或化肥溶液逐滴均匀缓慢地滴入作物根区附近，并使土壤经常保持最优含水状态，其用水仅为大田灌溉用水量的1/6～1/8，比喷灌节水1/2，比较适合岗坡丘陵及山地。
　　（3）微喷灌。利用低压管道系统，以小的流量将水喷洒到土壤表面。微喷灌一般比喷灌节水20%～30%。
　　3.4.3节水灌溉技术。根据作物需水规律，将有限的水资源应用于关键时期。在作物用水的关键时期进行适时适量灌溉，往往与在整个生育期多次灌水相比产量相差无几，而用水量却显著减少。美国内布拉斯州密歇耳的试验表明，玉米在整个生长期内灌水6次，共灌水544mm，产量为9 525 kg/hm2；而在玉米抽穗、吐丝期及时灌水3次，共灌水395mm，产量达9 394.5kg/hm2，产量相差不大，用水量却省了27.2%。
　　
　　4参考文献
　　[1] 中国农业科学院农业气象研究室.北方抗旱技术[M].北京：农业出版社，1980.
　　[2] 李育中，程延年.抑蒸节水技术[M].北京：气象出版社，1999.
　　[3] 罗其友.21世纪北方旱地农业战略问题[J].中国软科学，2000（4）：102-105.
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