吳余糧，蔣 凱

（1.浙江省東陽(yáng)市湖溪鎮(zhèn)農(nóng)技站，浙江東陽(yáng) 322100：2.東陽(yáng)市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江東陽(yáng) 322100）

水旱輪作模式的可持續(xù)發(fā)展探析

吳余糧1，蔣 凱2

（1.浙江省東陽(yáng)市湖溪鎮(zhèn)農(nóng)技站，浙江東陽(yáng) 322100：2.東陽(yáng)市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江東陽(yáng) 322100）

在高效生態(tài)農(nóng)作模式的條件下，對(duì)水旱輪作模式的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行探析。總結(jié)相關(guān)的技術(shù)要求，分析經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益，并提出水旱輪作模式主要存在的問(wèn)題及發(fā)展對(duì)策。

水旱輪作；技術(shù)要求；效益

水旱輪作的栽培模式即在同一塊地里，按季節(jié)有序地輪換種植不同作物的一種種植方式。它遵循“高產(chǎn)高效、用地養(yǎng)地、協(xié)調(diào)發(fā)展和互為有利”的原則，充分發(fā)揮輪作的作用，以獲得最高的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益［1］。世界各國(guó)對(duì)水旱輪作制度的研究相對(duì)較遲。20世紀(jì)60年代開(kāi)始，水稻小麥輪作出現(xiàn)一輪高潮，特別在南亞和東亞地區(qū)，種植面積持續(xù)增長(zhǎng)，到70年代中期達(dá)到最大種植面積［2］。我國(guó)水旱輪作的研究在20世紀(jì)80年代就開(kāi)始，中國(guó)農(nóng)科院等單位相繼成立了“水稻種植制度網(wǎng)”，開(kāi)展水稻農(nóng)作制度改革的研究和推廣。這期間我國(guó)在改革種植制度、提高耕地復(fù)種指數(shù)、增加農(nóng)作物產(chǎn)量方面取得了劃時(shí)代的進(jìn)展［3］。近年來(lái)，為追求更高的經(jīng)濟(jì)效益，大量農(nóng)戶連續(xù)多年種植經(jīng)濟(jì)作物，連作障礙逐漸顯現(xiàn)。因此，全國(guó)各地開(kāi)始大力推廣高效生態(tài)農(nóng)作模式，尤其是糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物水旱輪作的新型栽培技術(shù)。水旱輪作系統(tǒng)的可持續(xù)性發(fā)展是農(nóng)業(yè)耕作制度的重要課題，為此作者綜述水旱輪作模式的技術(shù)要求、效益、存在問(wèn)題及發(fā)展對(duì)策。

1 技術(shù)要求

1.1 基本條件

水旱輪作，必須滿足以下的條件：水改旱時(shí)排灌能分開(kāi)，防漬能力比較強(qiáng)；旱改水時(shí)水資源充分，灌溉條件或設(shè)施比較好。因此，根據(jù)我國(guó)自然條件、地理?xiàng)l件和農(nóng)作物的種植分布現(xiàn)狀，在我國(guó)南方長(zhǎng)江流域及以南地域富水地區(qū)最為適宜，特別在糧棉兼作區(qū)長(zhǎng)江中下游發(fā)展具有優(yōu)勢(shì)［4］。

1.2 茬口安排

在同一塊地上按照一定年限輪換栽培幾種性質(zhì)不同的作物，是合理利用土壤肥力、減輕病蟲害、改善作物品質(zhì)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效措施［5］。不同作物品種，其營(yíng)養(yǎng)特性及吸肥能力不一樣，水旱輪作可以降低土壤鹽分含量、平衡土壤養(yǎng)分。如種過(guò)幾季蔬菜之后輪種一季水稻，或是種植一季水稻一季蔬菜等，由于水稻耐肥加之以水洗鹽，這種方式既可以達(dá)到治理土壤次生鹽漬化，又可以消滅病原體，減輕土傳病害［6］。

1.3 周期年限

研究表明，在年內(nèi)實(shí)行水旱輪作比較利于改善土壤物理性狀，土壤好氣性微生物明顯增加，減少厭氣性微生物，土壤還原性物質(zhì)含量下降［7］。江蘇省總結(jié)出一套西瓜-茭白-慈姑2年4熟水旱輪作設(shè)施高效種植模式，解決了當(dāng)?shù)匚鞴显O(shè)施栽培及水生蔬菜連作障礙的問(wèn)題，走出了一條旱地蔬菜、水生蔬菜共同增產(chǎn)、增效，可持續(xù)發(fā)展的路子［8］。由此可見(jiàn)，只有根據(jù)不同目的確定輪作周期長(zhǎng)短，在防病、改土、防草、增收等方面安排恰當(dāng)，才能充分發(fā)揮水旱輪作優(yōu)勢(shì)［4］。

2 效益

2.1 經(jīng)濟(jì)效益

水旱輪作能夠提高作物產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本，增加農(nóng)民收入。合理的作物輪作，可使作物至少增產(chǎn)5%～8%，有的甚至可高達(dá)20%左右［9］。高菊生等［10-11］研究表明，長(zhǎng)期水稻與紫云英輪作，增加水稻產(chǎn)量（生物產(chǎn)量），水稻分蘗速度加快，有效穗和粒數(shù)增加；對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成的一系列因素有十分重要的意義。另外，輪作對(duì)提高土壤肥力和改善土壤結(jié)構(gòu)效果明顯，化肥使用減少，肥料成本下降［12］，同時(shí)作物病、蟲、雜草危害明顯減輕，減少了農(nóng)藥的使用，節(jié)省種糧成本。

2.2 社會(huì)效益

水旱輪作起到穩(wěn)定糧食生產(chǎn)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)作物的作用，對(duì)農(nóng)業(yè)種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整意義重大。將蔬菜、花卉、瓜果、食用菌等多種經(jīng)濟(jì)作物納入農(nóng)田種植，組合成高效復(fù)種輪作體系，在一定程度上增加了農(nóng)產(chǎn)品種類，對(duì)豐富市場(chǎng)供給、活躍市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)、改善人民生活具有積極意義［13］。

2.3 生態(tài)效益

田間試驗(yàn)表明［7，14-15］，輪作種植能夠改善土壤理化特性，有機(jī)質(zhì)更新加速，增加土壤的通透性，有利土壤養(yǎng)分有效化。常新剛等［16］研究表明，水田種植黑麥草能改善土壤物理性狀，黑麥草根系生長(zhǎng)加大了土壤孔隙度，利于有機(jī)質(zhì)分解，pH值提高。在水旱輪作條件下土壤微生物生長(zhǎng)更快，增加有益的氨化細(xì)菌，抑制不良細(xì)菌的生長(zhǎng)［17］。王淑彬等［18］試驗(yàn)表明，水旱輪作稻田，第2年度輪作晚稻田比連作晚稻田的雜草總覆蓋度減少80%，結(jié)果表明輪作能改變農(nóng)田土壤生態(tài)環(huán)境，農(nóng)田生物群落會(huì)發(fā)生變化，原來(lái)優(yōu)勢(shì)病蟲草害不能適應(yīng)新的生境，防止病蟲草害大面積發(fā)生。

3 存在的問(wèn)題

3.1 耕地面積有限

我國(guó)的城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)，大量農(nóng)地被占用，尤其是耕地。而我國(guó)耕地面積總量有限、人均水平低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響。在我國(guó)全部耕地中對(duì)水旱輪作的基本條件無(wú)限制、有灌溉設(shè)施的質(zhì)量相對(duì)較好的耕地僅占到39%，其余近60%的耕地受到各種限制因素的影響，質(zhì)量相對(duì)較差，無(wú)法實(shí)現(xiàn)水旱輪作［19］。

3.2 水資源制約

水旱輪作面臨重大問(wèn)題是水危機(jī)。亞洲90%的淡水資源用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而水稻灌溉用水又占農(nóng)業(yè)總用水量50%之多［20］。而中國(guó)將近70%的淡水資源用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，水稻灌溉占農(nóng)業(yè)總用水量65%［21］。當(dāng)前水危機(jī)問(wèn)題已經(jīng)成為制約水旱輪作的重要因素。因此，減少水稻生產(chǎn)用水量，提高用水效率，維持灌溉水稻生產(chǎn)體系的生產(chǎn)力，是關(guān)系我國(guó)糧食安全的重大問(wèn)題［22］。

3.3 有效勞動(dòng)力缺失

農(nóng)村勞動(dòng)力的老齡化及文化素質(zhì)低的特點(diǎn)使得水旱輪作技術(shù)難以推廣應(yīng)用和落實(shí)到位。調(diào)查顯示［22］，在水旱輪作過(guò)程中多數(shù)農(nóng)民氮、磷、鉀肥施用不平衡，氮肥偏重，施用時(shí)期不合理，而磷、鉀肥偏輕。因此，要實(shí)現(xiàn)高效生態(tài)的水旱輪作，必須加大農(nóng)民的科技培訓(xùn)，提高農(nóng)民科學(xué)種田水平。

4 發(fā)展對(duì)策

4.1 加大投入，完善基礎(chǔ)設(shè)施

水旱輪作是一項(xiàng)高投入、高產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，因此，政府要在基礎(chǔ)配套設(shè)施建設(shè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園建設(shè)等方面加大政策扶持力度，主抓主干道、機(jī)耕道、溝渠等重點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的配套建設(shè)，增強(qiáng)防御自然災(zāi)害的能力，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。

4.2 典型引導(dǎo)，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模

選擇文化水平較高、種植經(jīng)驗(yàn)較豐富的大戶帶頭，結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)條件，因地制宜進(jìn)行“經(jīng)濟(jì)作物—糧食”水旱輪作種植示范，總結(jié)高效的水旱輪作技術(shù)，減少農(nóng)戶輪作生產(chǎn)成本，以及降低輪作經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，做到示范和引導(dǎo)作用。完善土地流轉(zhuǎn)制度，使水旱輪作種植面積不斷擴(kuò)大，并形成規(guī)模。

4.3 持續(xù)發(fā)展，綜合其他技術(shù)

要使水旱輪作模式的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，必須綜合應(yīng)用免耕、節(jié)水、覆蓋等高產(chǎn)栽培技術(shù)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個(gè)多種因素綜合影響的復(fù)雜體系，在實(shí)踐中某項(xiàng)單一的技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)、資源高效和環(huán)境保護(hù)的總體生產(chǎn)目標(biāo)。因此，在水旱輪作的同時(shí)，應(yīng)結(jié)合其他農(nóng)作技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效。

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（責(zé)任編輯：袁醉敏）

S 511.062

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0528-9017（2014）06-0813-03

文獻(xiàn)著錄格式：吳余糧，蔣凱.水旱輪作模式的可持續(xù)發(fā)展探析［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（6）：813-815.

2014-04-16

吳余糧（1956-），男，浙江東陽(yáng)人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事農(nóng)技推廣工作。E-mail：hzh421@163.com。