水旱輪作模式的可持續發展探析

吳余糧，蔣 凱

（1.浙江省東陽市湖溪鎮農技站，浙江東陽 322100：2.東陽市農業技術推廣中心，浙江東陽 322100）

水旱輪作模式的可持續發展探析

吳余糧1，蔣 凱2

（1.浙江省東陽市湖溪鎮農技站，浙江東陽 322100：2.東陽市農業技術推廣中心，浙江東陽 322100）

在高效生態農作模式的條件下，對水旱輪作模式的可持續發展進行探析?？偨Y相關的技術要求，分析經濟、社會和生態效益，并提出水旱輪作模式主要存在的問題及發展對策。

水旱輪作；技術要求；效益

水旱輪作的栽培模式即在同一塊地里，按季節有序地輪換種植不同作物的一種種植方式。它遵循“高產高效、用地養地、協調發展和互為有利”的原則，充分發揮輪作的作用，以獲得最高的經濟、社會和生態效益［1］。世界各國對水旱輪作制度的研究相對較遲。20世紀60年代開始，水稻小麥輪作出現一輪高潮，特別在南亞和東亞地區，種植面積持續增長，到70年代中期達到最大種植面積［2］。我國水旱輪作的研究在20世紀80年代就開始，中國農科院等單位相繼成立了“水稻種植制度網”，開展水稻農作制度改革的研究和推廣。這期間我國在改革種植制度、提高耕地復種指數、增加農作物產量方面取得了劃時代的進展［3］。近年來，為追求更高的經濟效益，大量農戶連續多年種植經濟作物，連作障礙逐漸顯現。因此，全國各地開始大力推廣高效生態農作模式，尤其是糧食作物和經濟作物水旱輪作的新型栽培技術。水旱輪作系統的可持續性發展是農業耕作制度的重要課題，為此作者綜述水旱輪作模式的技術要求、效益、存在問題及發展對策。

1 技術要求

1.1 基本條件

水旱輪作，必須滿足以下的條件：水改旱時排灌能分開，防漬能力比較強；旱改水時水資源充分，灌溉條件或設施比較好。因此，根據我國自然條件、地理條件和農作物的種植分布現狀，在我國南方長江流域及以南地域富水地區最為適宜，特別在糧棉兼作區長江中下游發展具有優勢［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、提高勞動生產率的有效措施［5］。不同作物品種，其營養特性及吸肥能力不一樣，水旱輪作可以降低土壤鹽分含量、平衡土壤養分。如種過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，在年內實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，土壤還原性物質含量下降［7］。江蘇省總結出一套西瓜-茭白-慈姑2年4熟水旱輪作設施高效種植模式，解決了當地西瓜設施栽培及水生蔬菜連作障礙的問題，走出了一條旱地蔬菜、水生蔬菜共同增產、增效，可持續發展的路子［8］。由此可見，只有根據不同目的確定輪作周期長短，在防病、改土、防草、增收等方面安排恰當，才能充分發揮水旱輪作優勢［4］。

2 效益

2.1 經濟效益

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

2.2 社會效益

水旱輪作起到穩定糧食生產和發展經濟作物的作用，對農業種植業結構的調整意義重大。將蔬菜、花卉、瓜果、食用菌等多種經濟作物納入農田種植，組合成高效復種輪作體系，在一定程度上增加了農產品種類，對豐富市場供給、活躍市場經濟、改善人民生活具有積極意義［13］。

2.3 生態效益

田間試驗表明［7，14-15］，輪作種植能夠改善土壤理化特性，有機質更新加速，增加土壤的通透性，有利土壤養分有效化。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，黑麥草根系生長加大了土壤孔隙度，利于有機質分解，pH值提高。在水旱輪作條件下土壤微生物生長更快，增加有益的氨化細菌，抑制不良細菌的生長［17］。王淑彬等［18］試驗表明，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%，結果表明輪作能改變農田土壤生態環境，農田生物群落會發生變化，原來優勢病蟲草害不能適應新的生境，防止病蟲草害大面積發生。

3 存在的問題

3.1 耕地面積有限

我國的城市化進程不斷推進，大量農地被占用，尤其是耕地。而我國耕地面積總量有限、人均水平低，農業生產的穩定性受到嚴重影響。在我國全部耕地中對水旱輪作的基本條件無限制、有灌溉設施的質量相對較好的耕地僅占到39%，其余近60%的耕地受到各種限制因素的影響，質量相對較差，無法實現水旱輪作［19］。

3.2 水資源制約

水旱輪作面臨重大問題是水危機。亞洲90%的淡水資源用于農業生產，而水稻灌溉用水又占農業總用水量50%之多［20］。而中國將近70%的淡水資源用于農業生產，水稻灌溉占農業總用水量65%［21］。當前水危機問題已經成為制約水旱輪作的重要因素。因此，減少水稻生產用水量，提高用水效率，維持灌溉水稻生產體系的生產力，是關系我國糧食安全的重大問題［22］。

3.3 有效勞動力缺失

農村勞動力的老齡化及文化素質低的特點使得水旱輪作技術難以推廣應用和落實到位。調查顯示［22］，在水旱輪作過程中多數農民氮、磷、鉀肥施用不平衡，氮肥偏重，施用時期不合理，而磷、鉀肥偏輕。因此，要實現高效生態的水旱輪作，必須加大農民的科技培訓，提高農民科學種田水平。

4 發展對策

4.1 加大投入，完善基礎設施

水旱輪作是一項高投入、高產出的農業生產模式，因此，政府要在基礎配套設施建設、現代農業示范園建設等方面加大政策扶持力度，主抓主干道、機耕道、溝渠等重點基礎設施的配套建設，增強防御自然災害的能力，改善農業生產環境。

4.2 典型引導，擴大生產規模

選擇文化水平較高、種植經驗較豐富的大戶帶頭，結合當地農業條件，因地制宜進行“經濟作物—糧食”水旱輪作種植示范，總結高效的水旱輪作技術，減少農戶輪作生產成本，以及降低輪作經營風險，做到示范和引導作用。完善土地流轉制度，使水旱輪作種植面積不斷擴大，并形成規模。

4.3 持續發展，綜合其他技術

要使水旱輪作模式的優勢得到充分發揮，必須綜合應用免耕、節水、覆蓋等高產栽培技術。農業生產是一個多種因素綜合影響的復雜體系，在實踐中某項單一的技術很難實現作物高產、資源高效和環境保護的總體生產目標。因此，在水旱輪作的同時，應結合其他農作技術，最終實現高產、優質、高效。

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（責任編輯：袁醉敏）

S 511.062

B

0528-9017（2014）06-0813-03

文獻著錄格式：吳余糧，蔣凱.水旱輪作模式的可持續發展探析［J］.浙江農業科學，2014（6）：813-815.

2014-04-16

吳余糧（1956-），男，浙江東陽人，高級農藝師，從事農技推廣工作。E-mail：hzh421@163.com。