論如何在玉米種植中合理灌溉

摘 要:本文首先分析了目前我國用于玉米灌溉水源存在污染現狀，并結合我國國情分析了污染類型，最后有針對性的提出了如何在玉米種植中進行科學有效的灌溉技術，具有一定研究意義。

關鍵詞:玉米種植水資源灌溉

中圖分類號:S1文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(a)-0132-01

1 引言

我國目前用于灌溉水資源的污染程度隨經濟的發展也呈逐漸加重的趨勢，據20世紀90年代的調查，我國已有將近2/3的湖泊達到富營養化的程度，而造成水體污染的污染源主要分為點源污染和非點源污染。點源污染是指廢水通過排水管道等途徑直接進入到受納水體引起的污染，而非點源污染是指溶解的或固體污染物(地面的各種污染物質如城市垃圾、農村家畜糞便、農田中的化肥、農藥、重金屬及其它有害有機物)，從非特定的地點隨暴雨生成的徑流進入受納水體所造成的污染，與點源污染相對，非點源污染的發生具有隨機性，排放途徑及排放污染物具有不確定性，污染負荷的時空差異性大的特點。在非點源污染引起的各種水環境問題中，不同的地區起主導作用的污染源類型不同。

根據產生污染物的非點源污染體的不同，可分為農業非點源污染，采礦引起的非點源污染，城市非點源污染，施工引起的非點源污染，林業活動引起的非點源污染及其它類型的非點源污染。從給水質帶來污染的普遍性來看，而由農業生產活動所造成的非點源污染最普遍影響程度又最大的非點源污染，在大面積流域內，農田中的土粒、氮素、磷及其它污染物質，在降水或灌溉過程中，通過農田地表徑流、農田排水和地下滲漏，大量進入水體，這也直接導致了湖泊等受納水體的營養化程度加劇。

農業非點源污染物來自于土壤圈中的農業化學物質，因而它的產生、遷移與轉化過程實質上是污染物從土壤圈向其它圈層尤其是水圈擴散的過程，農業非點源污染本質上是一種擴散污染。對其機理的研究包括兩個方面，一是污染物在土壤圈中的行為;二是污染物在外界條件下(降水、灌溉等)從土壤向水體擴散的過程。前者是研究的基礎，后者是研究的重點和關鍵。對農業化學品在土壤中的行為及作用機理，土壤學家似乎更為重視，并取得了不少成果。

2 我國灌溉玉米用資源現狀

目前我國在控制治理工業和城市等點源污染方面已有較為成熟的方法，而對占有較大污染負荷的非點源污染的控制和治理卻收效甚微。農田氮磷一旦進入水體，治理的成本迅速增加，據估計，現在處理一噸城市污水處理的成本大概需要0.5元-0.7元，而氮磷的去除又需要進行深度處理，無疑又加大了處理成本。目前有建議考慮環境成本實現綠色GDP的發展，其實質就是不能將環境作為一種免費資源而隨意揮霍。在控制方法上，許多學者提出應遵循“誰污染誰交費”的原則，這些經濟措施針對點源污染產生的很好的效果，對于農業非點源污染也有較多的研究試圖通過排污收費市場經濟手段來解決問題，但是農業非點源污染又有其自身的特點，對象過于龐大且規模又相對較小，同時農業生產有較強的政策性，控制效果不甚理想。農業生產是一個多目標的生態系統，而目前政策的制定與實施上僅將其作為單產量目標生產系統來處理，而忽視了環境目標的實現。

氮素是玉米生產力的主要限制因素之一，在大多數情況下施用氮肥都可以獲得明顯的增產效果，但是重要的是環境污染因子，當水體中總氮濃度達0.12～0.15L/mg上時，即被視為富營養化水體。目前農田氮素流失引起的水體富營養化、地表水環境惡化、地下水硝酸鹽含量超標等環境問題日益嚴重。由農田氮素造成的非點源污染對當今世界水質惡化構成了最大的威脅，但其運移規律和形成機理等都不太清楚，因此由農田氮素造成的非點源污染的產污機理、影響因素及其污染負荷的定量計算和調控對策研究已引起國內外學者的高度重視。

3 目前控制玉米地種植的途徑研究

3.1 玉米地施肥管理

施肥時養分數量及比例與作物需求相匹配可提高化肥的利用率:集中深施基肥，之后追肥采取少量多次也可提高肥料利用率降低養分流失風險。此外依靠作物、秸桿、牲畜及人糞便、豆科植物、有機綠肥，特別是微生物型肥料以替代化肥。可以培肥地力、改善土壤、恢復土壤自身的良性生態系統，同時，由于微生物型肥料的活性菌體固氮、解磷、解鉀作用及菌體活性與土壤中可利用的氮、磷、鉀濃度之間的調控作用，使土壤中的供肥機制穩定而持久，最終降低養分的流失量。

3.2 合理灌溉玉米地

不同灌溉方式土壤養分流失情況不同，一般按下列順序遞增:噴灌<淹灌<溝灌。農田各種水體中磷的濃度，田面水>地表排出水>灌溉水>滲漏水。這是由于灌溉水進入農田后，經過蒸發濃縮，以及土壤中養分向水層釋放作用等過程，使得田面水中氮磷的濃度升高，特別是施肥后幾天內，田面水中養分的濃度可達到較高的峰值。所以加強田間水灌溉管理，采用淺水勤灌，干濕灌溉，減少排水量，可有效達到降低稻田磷污負荷量。

3.3 改進栽培和耕作玉米地制度

多數情況下土壤侵蝕是由于直行耕作而不是沿土地的自然等高線耕作引起的。在中等坡度的土地上進行等高線耕作，可以減少土壤損失達50%以上。通過研究不同農作物對氮，磷吸收特征和互補性采取不同作物的間作套種、輪作等方式，可充分提高土壤中養分利用率，減少損失。傳統的農作方法是在收獲以后去除作物殘茬，這使土地在整個冬季處于裸露狀態并容易受到侵蝕。雖然農田徑流產生量與農田耕作方式并無明顯的相關關系，但農田泥沙和養分流失在傳統耕作農田中明顯高于免耕農田。

3.4 植被過濾帶和草地、河岸緩沖林帶建設

在農田和水體之間建立合理的草地或林地過濾帶，可大大降低水體中的氮，磷的含量。農田與水體之間存在的植被緩沖帶有將農田與水體隔開的作用，當地下水從農田流向水體時，植被緩沖帶起到兩種效應:一是對地表徑流起到滯緩作用，調節入河洪峰流量;二是有效地減少地表和地下徑流中固體顆粒和養分含量(陳利頂等，2000)。陳金林等(2002)在太湖地區的研究也表明，適當的林帶對NP的凈化效果分別為30%～50%和29%～86%。

3.5 利用濕地去除非點源養分污染

農田中增加一些濕地面積，可有效地控制養分流入水體。有150個人工塘的巢湖小流域，水塘僅占不到5%的面積，但可截留該區徑流中90%的養分。在滇池流域處理農田徑流廢水中就使用了人工濕地工程技術措施，由漂浮植物池、挺水植物池以及草濾帶組成的人工濕地，在正常運行情況下，面源主要污染物去除TN率達到60%。且工程具有投資少，效益好，運行管理方便以及抗面源污染負荷沖擊能力強等優點。人工濕地正常運行情況下，TN平均去除率達到47.8%，TP去除率在50%左右，如農田與水體間的濕地寬度能達到50m以上，便能減少進入水體的89%的氮和80%的磷。

綜上所述，通過不同的農業管理措施，利用養分流失的規律和總量，并通過將環境負荷與經濟效益比較，揭示了玉米地施肥措施對環境效應的影響，權衡利弊，指導當前的化肥施用，減少養分流失，增加經濟和環境效益，為促進農業的可持續發展提供依據。

參考文獻

[1]曹麗萍，王曉燕，廣新菊.非點源污染控制管理政策及其研究進展.地理與地理信息科學，2004(l).