土壤水资源研究

土壤水是整个地球水分循环中最为活跃的因素之一，且直接影响着地表水和地下水资源的形成，同时又是植物利用和赖以生存的水分。

河北省是个严重缺水的省份，人均水资源量仅相当于全国平均的1/8，亩均占有量只有全国平均的1/10，且地区分布不均，年际变化较大，开源节流，优化资源配置已成为水利部门的一项重要的工作任务。土壤水资源作为水资源的重要组成部分，是农业用水的主体，通过高效合理利用土壤水资源，可减少农业灌溉用水，缓解水资源的供需矛盾，直接和间接起到替代地表水和地下水的作用。

2004年由河北省水利厅牵头，省农业厅、农业现代化所、河北农大、省水土保持工作站、省地理所等多家单位组成“河北省土壤水资源评价总体技术组”，编写工作大纲和技术细则，于2005年启动土壤水资源综合评价。

土壤水资源评价目标是摸清河北省农田土壤水资源数量及时空分布特点，为高效利用农田土壤水资源，制定农业结构调整方案和节水措施提供科学基础。评价的土壤水资源量是指由大气降水补给到评价区土壤包气带中，并且可以被植物利用、周年可以补充更新的那一部分水量。

土壤水资源评价的主要内容有: ①计算全省不同土壤分区的土壤水资源量，摸清土壤水的时空分布规律，并对土壤水资源利用的现状作出分析，为高效利用土壤水资源提供依据。②根据不同分区的土壤及自然条件、社会经济条件分析农业经济状况及发展趋势，提出土壤水开发利用现状及单位农业水资源 (灌溉水和土壤水之和) 的生产效率，计算其可增加利用的土壤水的数量。③探讨各分区的主要农作物及林、草的现状利用土壤水的数量; 计算采取的各种工程、农艺、管理的单项措施和综合措施可以增加利用土壤水的数量; 提出实施土壤水资源高效利用，适于不同分区的现状年、不同水平年、不同目标年的农业种植结构优化调整方案。④通过土壤水资源承载能力的计算，分析不同区域的用水现状，应用虚拟水资源理论及农业发展趋势预测，提出区域农业结构调整方案及农业结构调整情况下的社会用水结构调整方案。⑤进行不同调整方案的土壤水高效利用的投资及效益分析。⑥建立不同分区农业用水结构调整决策系统及土壤水管理信息系统。

其中土壤水资源的数量评价由水文局完成。评价范围为平原区的耕地、园地、林地、牧草地、未利用土地五种土地利用类型区域及交通用地内的农村道路、水域用地内的滩涂、苇地、沟渠等区域，山区则仅包括耕地。

经评价，河北省农田土壤水资源量291亿立方米，其中平原区为211亿立方米，山区 (耕地) 为80亿立方米。降水保证率为20%、50%、75%、95%年份全省农田土壤水资源量分别为309亿立方米、286亿立方米、265亿立方米、208亿立方米 (见表7－3－1)。

表7－3－1 河北省行政分区农田土壤水资源量成果表

各行政分区中，沧州市农田土壤水资源量39亿立方米为最多，张家口市38亿立方米居次，秦皇岛市10亿立方米为最少。

平原区各土壤分区中，冀中低平原片农田土壤水资源量44亿立方米为最多，冀南山麓平原片38亿立方米居次，秦皇岛山海关、抚宁昌黎至滦河口片2亿立方米为最少。山区各土壤分区中，康保、张北、沽源片农田土壤水资源量20亿立方米为最多，长城两侧低山盆地片12亿立方米居次，塞罕坝、御道口片0.4亿立方米为最少。

农田土壤水资源模数与系数的大小，受降水量大小及其时空分布、土壤质地及其分布、土层厚度等因素影响。山区土壤水资源模数迎风区大于背风区，中部平原区土壤水资源模数较小，山麓平原区及沿海平原区较大。

当土层厚度较大时，农田土壤水资源模数与降水量大小成正比。降水量较大的区域，农田土壤水资源模数一般较大; 降水量较小的区域则一般较小。当土层厚度较小时，农田土壤水资源模数与降水量大小成反比。降水量较小的区域，农田土壤水资源模数一般较大; 降水量较大的区域则一般较小。

除沙土类外，其余四类土质农田土壤水资源模数空间分布与降水量高低值区对应关系明显。各土质农田土壤水资源模数比较，黏土最大，其次为黏壤土、壤土、沙壤土，沙土最小。