旱作农业：如何在缺水环境中保障粮食安全与生态平衡？

旱作农业是一类在降水稀少且无灌溉条件的地区，通过一系列农艺措施、土壤管理技术和作物选育手段，实现农业生产稳定发展的农业模式。这类农业形态广泛分布于全球半干旱、半湿润易旱地区，不仅承载着当地人口的粮食供给需求，更在维持区域生态脆弱地带的环境稳定中发挥着不可替代的作用。从我国北方的黄土高原到非洲萨赫勒地区，从美洲大平原到澳大利亚内陆，旱作农业凭借对有限水资源的高效利用，成为许多干旱缺水区域农业经济的核心支撑。

理解旱作农业的核心价值，需要先认清其与灌溉农业的本质差异。灌溉农业依赖人工水利设施对作物进行补水，而旱作农业的关键在于 “蓄、保、用” 三个字 —— 通过各种技术手段最大限度截留自然降水，减少土壤水分蒸发损耗，同时提升作物自身的耐旱能力，让每一滴降水都能转化为农业产出。在全球水资源供需矛盾日益突出、极端干旱天气频发的背景下，旱作农业的发展水平直接关系到数千万人生计安全与区域粮食自主保障能力，其技术创新与推广应用已成为农业可持续发展领域的重要课题。

要实现旱作农业的高效生产，土壤蓄水保墒技术是基础环节。深耕松土是最传统也最核心的措施之一，通过深耕打破土壤板结层，增加土壤孔隙度，提高土壤蓄水能力。以我国黄土高原地区为例，深耕深度达到 25-30 厘米时，土壤含水量较浅耕地块可提高 10%-15%，显著增强作物在干旱期的水分供应。此外，耙耱镇压也是关键步骤，在降水后及时耙耱，能减少土壤表面蒸发；在播种前进行镇压，可使土壤耕作层紧密，促进种子萌发与根系吸水，形成 “深耕蓄雨、耙耱保墒、镇压提墒” 的完整土壤水分管理体系。

作物品种选育是提升旱作农业生产力的另一重要支柱。耐旱品种不仅能在水分短缺条件下维持正常生长发育，还能通过高效的根系吸收能力、较低的蒸腾作用速率以及较强的逆境胁迫抵抗能力，实现更高的产量稳定性。科研人员通过传统杂交育种与现代分子生物技术结合，已培育出多个适应不同旱作区域的作物品种。例如，在我国西北旱作区推广的 “晋麦 47” 小麦品种，具有根系发达、叶片蒸腾系数低的特点，在年降水量 300-400 毫米的地区，亩产可达 250 公斤以上，较普通品种增产 20%-30%；在非洲干旱地区广泛种植的耐旱玉米品种 “DKC8053”，在干旱胁迫下的籽粒产量损失率较常规品种降低 15%-20%，为当地粮食安全提供了重要保障。

覆盖栽培技术在旱作农业中的应用，进一步拓展了水资源高效利用的路径。秸秆覆盖是最常见的方式，将作物收获后的秸秆粉碎后均匀铺撒在土壤表面，不仅能减少太阳直射导致的土壤水分蒸发，还能在降水时减缓地表径流，增加雨水下渗。研究数据显示，秸秆覆盖地块的土壤蒸发量可降低 30%-50%，土壤有机质含量每年可提升 0.1%-0.2 个百分点，实现 “保水” 与 “培肥” 的双重效果。除秸秆覆盖外，地膜覆盖在旱作农业中也有广泛应用，尤其在春季低温干旱地区，地膜覆盖能有效提高地温、保持土壤水分，促进作物早出苗、出壮苗。在我国甘肃河西走廊旱作区，地膜覆盖种植的马铃薯亩产可达 3000 公斤以上，较露地种植增产 40% 以上，且产品品质显著提升。

旱作农业的发展并非单纯追求产量提升，更需要与生态环境保护相协调。许多旱作区域同时也是生态脆弱区，过度开垦、不合理耕作容易导致水土流失、土地沙化等问题，反过来制约农业可持续发展。因此，在旱作农业生产中，需严格遵循生态优先原则，推行轮作休耕、退耕还林还草等措施，构建 “农 – 林 – 牧” 复合生态系统。例如，在我国黄土高原实施的 “退耕还林还草” 工程中，将坡度大于 25 度的坡耕地转为林地或草地，在坡度较小的地块推行 “粮 – 豆”“粮 – 油” 轮作模式，既减少了水土流失，又通过豆科作物固氮提升了土壤肥力，实现生态效益与经济效益的双赢。在非洲萨赫勒地区，当地农户采用 “ agroforestry ”（农林业）模式，在农田中种植耐旱乔木，乔木不仅能涵养水源、改善田间小气候，其果实还能为农户带来额外经济收入，形成可持续的农业生态系统。

旱作农业技术的推广与应用，还需要配套的政策支持与农户培训体系。由于旱作区域多为经济欠发达地区，农户对新技术的接受能力与应用意愿有限，且前期技术投入成本较高，单纯依靠市场机制难以推动技术普及。政府需通过制定专项补贴政策，对农户购买耐旱种子、农机具、覆盖材料等给予资金支持；同时加强农业技术推广体系建设，组建专业技术团队深入田间地头，为农户提供技术指导与培训。例如，我国设立的 “旱作农业技术推广专项资金”，每年投入数亿元用于旱作区技术研发与推广；在印度拉贾斯坦邦，政府通过 “干旱地区农业发展计划”，为采用旱作技术的农户提供 50% 的地膜补贴，并定期组织技术培训班，使当地旱作农业技术普及率从 2010 年的 35% 提升至 2023 年的 70% 以上，显著提升了区域农业生产稳定性。

从全球范围来看，旱作农业已不再是 “低产农业” 的代名词，而是通过技术创新与科学管理，实现 “节水、高产、生态” 协同发展的现代农业重要组成部分。不同地区根据自身自然条件与社会经济状况，探索出了各具特色的旱作农业发展路径，这些实践不仅为当地粮食安全提供了保障，也为全球干旱缺水地区农业可持续发展提供了宝贵经验。当我们面对日益严峻的水资源短缺挑战时，旱作农业所蕴含的 “顺应自然、高效利用、生态协调” 理念，或许能为我们探索农业与资源环境和谐共生的道路提供更多启示。

旱作农业常见问答

旱作农业只能种植特定作物吗？

并非如此。旱作农业可种植的作物种类较多，除了传统的耐旱作物如谷子、糜子、高粱外，经过品种改良和技术配套，小麦、玉米、马铃薯、豆类等常见作物也能在旱作区稳定种植，关键在于选择适宜当地气候条件的品种并配套相应的保水技术。

秸秆覆盖会导致病虫害增多吗？

合理的秸秆覆盖一般不会显著增加病虫害风险。建议选择无病虫害的秸秆进行覆盖，同时可通过粉碎秸秆、配合深耕或适量使用低毒农药等措施，减少病虫害滋生的可能；此外，秸秆分解后能提升土壤肥力，增强作物自身抗逆性，反而有助于降低病虫害发生概率。

旱作农业的产量是否一定比灌溉农业低？

不一定。在降水稀少且无灌溉条件的地区，旱作农业产量通常高于露地种植的非旱作模式；而在降水条件较好或有补充灌溉的地区，通过配套高效的旱作技术（如地膜覆盖、耐旱品种），旱作农业产量可接近甚至达到中等灌溉水平，且能大幅降低水资源消耗。

发展旱作农业需要大量资金投入吗？

初期可能需要一定投入，如购买耐旱种子、农机具、覆盖材料等，但相比建设灌溉设施（如水库、灌溉管道），旱作农业的总体投入成本更低。同时，政府通常会对旱作农业技术推广给予补贴，农户可通过逐步采用成熟技术（如先实施秸秆覆盖，再推广地膜覆盖）降低前期投入压力。

土壤深耕的频率应该如何确定？

深耕频率需根据土壤类型、耕作习惯和作物品种综合确定。一般而言，在黄土高原等土壤黏重、易板结的地区，建议每年或每两年进行一次深耕（深度 25-30 厘米）；在土壤疏松的沙质土地区，可每 2-3 年深耕一次，避免过度深耕导致土壤保水能力下降；此外，深耕宜在秋收后、降水前进行，以最大限度截留冬季和春季降水。