杨晓琳 梁芳婷 闫菊萍 陈源泉* 贾秀领

(1.中国农业大学 水利与土木工程学院，北京 100083；2.中国农业大学 农学院，北京 100193；3.河北省农林科学院 粮油作物研究所，石家庄 050035)

河北省是全国13个粮食主产省之一，在国家粮食安全中占有重要地位，小麦和玉米产量分别占全国小麦和玉米产量的10%和9%[1]。但河北省水资源严重短缺，1999—2018年地表水资源量为61.3 亿m3/年，仅占全国地表水资源量的0.2%；年均地下水资源量为119.2 亿m3/年，仅占全国地下水资源量的1.5%。1999—2018年河北省年均地下水开采量高达149.7 亿m3/年，年均农田灌溉量为133.2 亿m3/年[2]。自20世纪80年代以来，冬小麦-夏玉米一年两熟制成为河北省主要的种植制度，但冬小麦生育期降水耦合度低，仅为0.4[3]，即冬小麦生育期约200～300 mm的需水依靠抽取地下水灌溉来补给，导致地下水位连年下降。邢台市为典型的地下水漏斗区，其深层地下水埋深已经从1975年的7.7 m下降至2014年的64.0 m，2018年的71.6 m，地下水位下降速率接近1 m/年[4]。多年来的地下水超采，导致一系列的地质和环境问题，如大面积的区域性地下水降落漏斗、地面沉降、咸水入侵和地下水污染等[5- 6]，从而对粮食生产产生负面影响。

在水资源短缺地区，除了节水灌溉和节水栽培技术之外，调整种植结构和建立适水种植制度也是农业节水的重要措施[7]。根据不同作物的需水量和需水规律，结合当地气候和水资源条件，适当减少河北省高耗水作物的种植面积，增加需水量较小、经济效益较大的作物种植面积，优化种植结构，从而达到减轻农业用水压力的目的[8]。……