王英 張國民* 馬軍韜 張麗艷 鄧凌韋 王永力 高晶

（1中國科學(xué)院北方粳稻分子育種聯(lián)合研究中心/黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院耕作栽培研究所，哈爾濱150086；2衡水市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，河北衡水053000；第一作者：wangyingqq2005@163.com；*通訊作者：zgm_2290@163.com）

國家玉米臨時收儲政策的取消、玉米收購價格下降，導(dǎo)致種植籽粒玉米的農(nóng)戶收入顯著降低，大大挫傷了農(nóng)民種植玉米的積極性。從單產(chǎn)來看，水稻和玉米均屬于高產(chǎn)作物，加上黑龍江省水稻以其品質(zhì)聞名全國，稻米收購價格一直穩(wěn)中有升。條件允許的情況下，農(nóng)民將旱田改為水田，可增加農(nóng)業(yè)收入[1]。目前，巴彥、木蘭、泰來、青岡等縣（市）依據(jù)自身情況進(jìn)行了“旱改水”建設(shè)。據(jù)《人民網(wǎng)》報道，2016年黑龍江省玉米種植面積減少66.7萬hm2以上，水田面積增加近20.0萬hm2。為了避免盲目進(jìn)行旱田改水田，筆者從旱田改水田的原因和優(yōu)勢、影響旱田改水田的因素以及對生態(tài)環(huán)境的影響等方面進(jìn)行了論述。

1 種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、旱田改水田的原因及優(yōu)勢

國家進(jìn)行種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要原因如下：第一，可耕種土地資源逐漸減少。每年土地的開墾以及適宜種植作物的土地數(shù)量由多變少。統(tǒng)計表明，1997-2006年，我國耕地面積約減少了0.0827億hm2，相當(dāng)于減少了1個“河南”。據(jù)模型預(yù)測，2005年到2020年我國耕地面積不僅呈逐年減少的趨勢，而且其減少速度處于加快的趨勢[2]。第二，隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及接觸面的擴(kuò)大，農(nóng)民由以前單一依靠土地作為家庭收入的主要方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐赃M(jìn)城打工等多元化手段擴(kuò)大家庭收入[3]。第三，品種結(jié)構(gòu)不平衡。依據(jù)國家整體情況，小麥、稻谷等口糧品種供求不平衡，玉米處于階段性供大于求的狀態(tài)，國家對糧食的保護(hù)性收購價格做出調(diào)整，例如，2015年玉米保護(hù)性收購價格下降，導(dǎo)致農(nóng)民調(diào)整第2年的作物種植。第四，生活水平的提高，導(dǎo)致人們飲食結(jié)構(gòu)的改變。為了適應(yīng)市場和消費(fèi)者的需求，種植結(jié)構(gòu)也相應(yīng)進(jìn)行了調(diào)整[4]。其中，玉米保護(hù)性收購價格降低以及水稻收購價格較高的現(xiàn)狀，導(dǎo)致很多農(nóng)民放棄玉米的種植，轉(zhuǎn)為種植水稻。同時，水稻種子、農(nóng)藥以及化肥的成本投入又低于玉米，整體算下來，種植水稻比種植玉米增收1.0萬元/hm2左右[1]。加上一些地方政策的積極引導(dǎo)，農(nóng)民將旱田改為水田，擴(kuò)大了水稻的種植面積，以期增加收入。近些年，極端氣候發(fā)生幾率不斷增加，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來很多不利影響。與其他作物相比，水稻耐淹、抗?jié)衬芰?qiáng)，可有效避免春旱和秋澇[5]，并且可作為改造低產(chǎn)田的一項(xiàng)有效措施，將低效及荒廢的土地變成高產(chǎn)、高效益的農(nóng)田[6-7]，不僅增加了有效耕地面積，提高了現(xiàn)有耕地產(chǎn)出，而且增加了農(nóng)民收入。

2 旱田改水田需要注意的問題

旱田改水田最重要也是最關(guān)鍵的一點(diǎn)是要有充足的水資源[8]，同時還要注意水溫的問題，以地表水最佳。由于地表水資源的有限性，隨著旱田改水田數(shù)量的增多，勢必要利用地下水進(jìn)行泡田及灌溉。在地表水不足的情況下，可以開采地下水作為補(bǔ)充，這就使得“三低”成為限制水稻正常生長以及高產(chǎn)的主要因素[9]。所以，要采取綜合措施對進(jìn)入本田的水進(jìn)行增溫[10]。例如修建蓄水池或是延長井水流經(jīng)的路線，保證其在流經(jīng)過程中利用太陽輻射增溫，可對水渠進(jìn)行設(shè)計，目的是增加井水在水渠中流動的時間以及降低其流速，達(dá)到增溫的效果[10]。旱改水之前一定要確定水源，對水量的多少、適用耕地面積、以及可開采的地下水資源的數(shù)量進(jìn)行合理和長遠(yuǎn)的規(guī)劃，最終確定旱田改水田事宜中有關(guān)耕地與水源的距離、旱田改水田的耕地面積等相關(guān)信息，避免盲目、一窩蜂式的進(jìn)行農(nóng)田改造。一旦確定了旱田改水田后，稻田面積的設(shè)定要考慮到插秧機(jī)進(jìn)出以及工作狀態(tài)的要求，又要根據(jù)地勢因地制宜。同時，田間道路的規(guī)劃要保證運(yùn)苗車輛、收割機(jī)等設(shè)備進(jìn)出方便，避免長距離人工運(yùn)輸。水田對土地平整度的要求比旱田高，提高土地的平整度，要早翻地、深翻地。整地時要嚴(yán)格按照水田標(biāo)準(zhǔn)整地，最好是深水耙地[9]，避免由于土地不平整造成水資源、肥料的浪費(fèi)以及產(chǎn)量下降等問題。深翻土地不僅可以降低旱田農(nóng)藥殘留，而且有利于提高有機(jī)質(zhì)含量[1]。

另外，旱田除草劑和殺蟲劑的殘留問題也是特別需要重視的因素。就目前情況來看，旱田改水田的主要類型是玉米地改種水稻，所以，要清楚知道前茬玉米地使用了什么除草劑，特別是旱田改水田的前2年。種植水稻時要延長泡田時間、及時噴灑解除草劑的藥物，避免除草劑殘留對水稻的傷害[9]。旱田改水田后，本田除草劑要根據(jù)水稻移栽后本田實(shí)際雜草發(fā)生情況，選擇水田專用除草劑，不建議提前進(jìn)行封閉。最后，旱田改水田，要準(zhǔn)備水田所需的農(nóng)機(jī)具以及選擇比當(dāng)?shù)卣７N植的水稻品種早熟3～5 d的品種，特別是旱田改水田種植水稻的第1年，根據(jù)水稻苗情，返青肥和分蘗肥要適當(dāng)提前施用，以保證水稻正常生長。

3 旱田改水田對生態(tài)環(huán)境的影響

全國第二次土地調(diào)查結(jié)果顯示，東北地區(qū)旱田面積顯著減少，而全國增加的水田面積幾乎一半分布在東北[11]。但我們應(yīng)該清醒的認(rèn)識到，中國北方水資源相對不足，僅占全國總量的20.0%左右，而耕地面積占全國的65.3%，耕地平均水資源占有量僅為南方的1/8[12]。為了滿足水量的供給，打井的深度越來越深，20世紀(jì)80年代初的機(jī)電井井深為20～30 m，而2010年井的深度至少為60～70 m[13]。而地下水灌溉水稻后，大部分從排水渠排走，一小部分被蒸發(fā)掉，只有極少量的水重新滲入到地下，造成地下水資源的極度浪費(fèi)。旱田改水田不僅給農(nóng)民帶來了收益，同時也為社會提供了更多的糧食。然而，我們同時也要清楚的認(rèn)識到，由于水田用水量大，過度的將旱田改為水田，不僅會造成地下水位快速下降，而且造成濕地面積大幅度萎縮[14]，久而久之，地表就會出現(xiàn)漏斗現(xiàn)象以及地下水變咸等問題[13]。如何平衡種稻與保護(hù)水資源是一個值得思考的大問題。研究表明，旱田改水田后土壤電導(dǎo)率（EC）顯著升高，不利于反硝化細(xì)菌的積累，而有利于硝化細(xì)菌、氨化細(xì)菌、好氧自生固氮菌、亞硝化細(xì)菌的積累[15]；土壤pH值顯著上升，土壤理化性質(zhì)的改變使其脲酶和轉(zhuǎn)化酶的活性明顯提高，脫氫酶活性顯著降低[16]；棉田土旱田改水田初期土壤有效態(tài)鐵含量過低，有效態(tài)銅含量過高[17]。由于水田各污染物的輸出系數(shù)是旱田的2～3倍，農(nóng)田面源污染負(fù)荷也會不斷增加，而這種增加將對流域內(nèi)的地表水、地下水和過境水環(huán)境造成影響，同時也會造成農(nóng)田中氮、磷的流失[18-19]。其主要原因是由于旱田改水田后施肥量和灌溉量都相應(yīng)提高，導(dǎo)致化肥流失量和污染增加[20]。

4 旱田改水田的思考

在旱田改為水田的大背景下，可因地制宜的滿足水稻需水量。例如，由于齊齊哈爾市富拉爾基熱電廠冷卻水常年為28℃，將附近的旱田進(jìn)行水田改造，為水稻提供充足的水環(huán)境，不僅充分的利用了水資源，而且此舉措可使水稻生育期提前10～15 d[21]。與此同時，水稻科研工作者要以培育抗旱、節(jié)水水稻品種為研究方向，加強(qiáng)和推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，節(jié)水的同時還要保障稻谷的高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)。以最少的水種出最多的稻為出發(fā)點(diǎn)，開展節(jié)水灌溉技術(shù)的研究與普及，加快節(jié)水灌溉技術(shù)的集成配套[22]。研究表明，水稻非關(guān)鍵時期適當(dāng)?shù)娜彼欣跇?gòu)建合理的形態(tài)及生理結(jié)構(gòu)[14]。適當(dāng)實(shí)行水旱輪作制度，維持地上、地下水的采補(bǔ)平衡，在一定范圍內(nèi)合理安排和控制水旱輪作的具體實(shí)施方式和方法，適當(dāng)以補(bǔ)貼的形式給予農(nóng)民補(bǔ)償。由于粳稻品質(zhì)優(yōu)于秈稻，農(nóng)民會選擇更加優(yōu)質(zhì)的水稻品種，以合作社等形式，發(fā)展特色大米產(chǎn)品，緊盯高端市場，使其品牌化，提高稻谷賣出價格[23]，創(chuàng)造更高的效益，也可作為對水旱輪作的補(bǔ)償。由于種植作物存在差異，旱田改水田的農(nóng)民對水稻種植技術(shù)或多或少有所欠缺，加強(qiáng)種植技術(shù)以及注意事項(xiàng)的培訓(xùn)十分必要[24]。同時，在適宜旱田改水田地區(qū)，旱田改水田可以區(qū)域性、大規(guī)模的進(jìn)行政府調(diào)配，便于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和現(xiàn)代化，利于形成規(guī)模。

旱田改水田能夠增加效益，但更應(yīng)想到，盲目、無限制的擴(kuò)大水稻種植面積所造成的后果，要立足長遠(yuǎn)，聽取育種、栽培、水利、環(huán)保等各個領(lǐng)域?qū)＜业慕ㄗh，合理布局旱田改水田，制定長遠(yuǎn)計劃，分階段逐項(xiàng)完成，可采取試點(diǎn)的方式，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，及時修正問題，充分考慮水稻面積、水資源、生態(tài)環(huán)境以及若干年后農(nóng)民的生活狀態(tài)等問題，以最合理的方式，正確的措施，明確的工作方向，做到水土資源優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)人、社會和自然和諧、長遠(yuǎn)發(fā)展。

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