针对华北平原夏玉米生产中因旱涝威胁导致产量低而不稳的的问题,于1997-2000 年在山东禹城(地下水埋深较浅)和河北景县(地下水埋深较深)两个地区采用土壤物理学、作物生理学等方法对覆盖免耕田耗水特征进行了研究,在此基础上结合生产调查初步探讨了覆盖免耕夏玉米田的水分调控问题。研究结果主要表现在几方面: 1.覆盖免耕形成了与常规耕作不同的农田耗水特征。(1)从夏玉米耗水总量看,免耕并没有大幅度减少夏玉米的耗水量,不同耕法间差异不显著,1997-2000 年平均结果免耕比翻耕少耗水14mm。(2)从耗水组成看,免耕由于秸秆覆盖减少了太阳的直接辐射,降低了地温,加之有效持水孔隙增加,所以蒸发减少; 免耕夏玉米具有较强的“源、库”,所以增加了蒸腾耗水,所以,免耕有效地减少了蒸发量,增加了夏玉米蒸腾量,变无效耗水为有效耗水,即非生产性的水分消耗减少,而生产性耗水增加。(3)从土壤蒸发与蒸腾的阶段组成看,免耕减少土壤蒸发作用主要在夏玉米生育前期,即地表裸露程度高的时期,效果较为显著,而后期随着夏玉米地上部冠层逐渐覆盖住地面后,抑制土壤蒸发的也随之减弱; 免耕田夏玉米蒸腾耗水的增加主要表现在夏玉米生长的中后期。免耕降低了土壤蒸发的比例,提高了蒸腾耗水的比例,这样就有可能减少灌水次数或灌水定额而充分利用土壤水分,增加作物产量,提高作物水分利用效率。(4)从产量和水分利用效率看,免耕一般可增产10%以上,水分利用效率提高了15%左右。如果以翻耕WUE 为标准获得与免耕同样的产量则翻耕比免耕多耗水52mm,如果以铁茬WUE 为标准,则铁茬比免耕多耗水33.89mm,节水效果显著。2.覆盖免耕夏玉米田的水分调控问题。根据覆盖免耕土壤-作物系统夏玉米田的水分特征和华北平原降雨特点,按照不同的水分生产管理目标试将华北平原分为夏玉米高产区、中产区和低产区,提出了水分调控的技术措施。高产区以高产和高水分利用效率为目标,并结合实际降雨情况进行适水调控,确保夏玉米全生育期的水分需求,特别要注意加强免耕夏玉米后期水分管理。中产区以保证夏玉米稳产和较高的水分利用效率为目标,减少灌水次数,保证夏玉米的关键时期的供水并结合降雨情况适水调控。低产区以保证夏玉米的苗期与拔节期的“救命水”为目标,在加强水分管理的同时,还应考虑加强水利设施的建设,提高抗旱能力。覆盖免耕减少了土壤蒸发,具有较优越的土壤水分状况,同时增加了作物蒸腾,在一定程度上缓解了因降雨分配不均导致夏玉米需水与土壤供水的矛盾,提高了作物产量和水分利用效率。覆盖免耕栽培是解决夏玉米高产和稳产,提高水分利用效率的有效措施。