生物节水——实际应用方法 - 水资源

　　生物节水途径包括了生理调控、遗传改良和群体适应3个方面，现将目前已应用的或有应用前景的技术举例如下：

　　有限灌溉一方面可根据已有知识和经验，应用常规灌溉技术和方法去实现；另一方面要采用新技术，逐步向精确灌溉的方向发展。

　　当前，实施精确灌溉必须具备以下几个条件：

　　（1）掌握可靠详细的作物需水规律资料；

　　（2）运用先进的信息技术，主要是遥感技术和计算机自动监控技术；

　　（3）提供使两者相衔接的大量技术参数，特别是作物水分亏缺程度指标，并将这些指标转化为遥感标识和模型；

　　（4）应用先进的适宜灌水方法。

　　合理施肥通过合理施用肥料，调节水分－营养－产量之间的关系，是提高缺水地区作物水分利用率和利用效率的有效途径之一。20世纪80年代至90年代10年期间，我国北方旱区粮食产量提高了约一倍，其中化肥的作用占到了50%。其具体作用可归结为：（1）低产条件下普遍缺乏水肥营养，生长受到限制，增施肥料后解除了生长受到的抑制，使群体郁闭增大，因而增加了蒸腾\蒸发。（2）无机营养对植株光合作用的促进作用，大于对蒸腾耗水的促进作用。（4）合理增施氮、磷、钾，还可以增加植株的生理抗旱性，特别是磷素营养，具有提高御旱和耐旱能力的双重功能。

　　化学调控在我国，进行过较系统研究并得到一定应用的有黄腐酸等技术。黄腐酸的作用主要表现在既能在一定程度上关闭气孔降低蒸腾，又能促进根系发育两个方面，一定条件下抗旱增产效果明显。利用氯化钙浸种以增强作物抗旱性的技术始于20世纪50年代，在我国一些省区曾一度进行过较大面积示范，干旱条件下有一定增产效果。

　　调整布局通过包括改变播期、增减密度、调整种植结构、改进轮作制度等技术方法，降低作物蒸腾量和增大蒸腾对蒸发比例，以实现节约田间耗水的目标。其基本点是利用作物的不同需水特性和耗水规律，实行农用水资源的优化配置、建立节水型种植体系。在当前，这是一种可在较大范围内产生效果、较为现实的生物－农艺节水策略，可纳入大农业结构调整的框架内加以推行。

　　培育高水分利用效率品种水分利用效率（WUE）是一个可遗传性状，高WUE是植物适应干旱环境，同时利于形成高生产力的重要机制之一。作物的抗旱性同样是一个复杂性状，而且抗旱性与丰产性之间往往存在矛盾，但由于抗旱育种工作开展较早，尽管进展迟缓，目前已克隆出若干与抗旱性有关的基因，并获得了抗旱转基因植株。如矮秆品种的培育成功，不仅获得了高产，而且在蒸腾量无明显变化的情况下，显著提高了收获物的WUE。从长远观点看，通过遗传改良培育抗旱节水新品种、新类型，应作为生物节水的一个核心目标和最为重要的途径。