寧江區玉米膜下滴灌技術應用分析

楊迎春

【摘要】 本文以松原市寧江區為例，分析了地膜覆蓋、滴灌及大壟雙行種植相結合的綜合性技術，對提高寧江區玉米生產產量有極大的促進作用。結果表明，膜下滴灌與傳統大田漫灌相比，畝增產270公斤，畝純收入增加260元，具有較好的增產增效作用。

【關鍵詞】 寧江區 玉米 膜下滴灌 應用 分析

寧江區位于吉林省松原市中北部，地處松嫩平原腹地，年平均降水量為423.7毫米，平均蒸發量為1539.2毫米，旱災嚴重，是糧食減產的主要原因。寧江區總耕地面積111.71萬畝，有效灌溉面積53.98萬畝，其中節水灌溉面積11.34萬畝。農業種植結構以糧食作物為主，經濟作物為輔，糧食作物主要為水稻和玉米，其中玉米播種面積73.72萬畝。為解決干旱對玉米生產的影響，近幾年寧江區不斷探索玉米膜下滴灌種植方式，并取得了較好經濟效益。

1.寧江區玉米膜下滴灌技術應用的背景條件

1.1旱災嚴重，抑制糧食生產 寧江區降雨少蒸發量大，旱災較嚴重。旱災多以春旱為主，春旱機率達90%，再加伏旱、秋旱，則旱災機率高達92%～95%。土壤失墑等因素造成了嚴重的春旱，必須抗旱播種，否則會導致不能種地或不出苗、缺苗、毀種、補種等現象發生。僅此一項，年均糧食減產20%～25%，旱災是使旱田長期淪為中低產田的主要因素。

1.2水資源匱乏，耕地灌溉率低 寧江區是吉林省水資源最為缺乏的地區之一，人均水資源量為156立方米，低于全國人均2220 立方米水平，耕地畝均水資源量為82 立方米，低于全國畝均1436立方米水平。由于水資源緊張，耕地灌溉率只有46%，其余只能“靠天吃飯”。而且寧江區現有的旱田灌溉方式以大水漫灌為主，又造成了灌溉水的大量浪費。

1.3灌排基礎設施薄弱，糧食生產能力低下 寧江區大部分灌溉基礎設施建于上世紀五、六十年代，大部分工程已逐步進入老化期，供水保證率低，效益衰減嚴重。由于灌排工程老化失修、配套不完善，導致灌溉效益下降。

2.玉米膜下滴灌技術應用的技術優勢

玉米膜下滴灌是覆膜種植與滴灌相結合的一種先進灌水技術，也是地膜栽培抗旱技術的延伸與深化。它根據作物生長發育的需要，將水通過滴灌系統在作物根系范圍內進行局部灌溉，同時可根據需要將化肥和農藥等隨水滴入作物根系。作為一種新型的節水灌溉技術，與地表灌溉、噴灌等技術相比，有著無可比擬的優點，是目前最為節水、節能的灌溉方式。

2.1地膜覆蓋技術 地膜覆蓋是一項人工調控土壤與作物間水分條件的栽培技術，是降低農田水分無效蒸發，提高有效積溫，改善土壤微環境的有效農業措施之一。地膜覆蓋阻斷了土壤水分的垂直蒸發和亂流，使水分橫向遷移，增大了水分蒸發的阻力，有效抑制了土壤水分的無效蒸發，同時增加了耕層土壤貯水量，促進作物利用深層水分，改善作物吸收水分條件。地膜覆蓋使有效積溫增加，增溫作用不僅滿足了玉米前期和中期生長發育所急需的活動積溫，而且對土壤水分時空再分配具有調控作用，促進了根系的發育和地上部植株的生長，促進了玉米生育進程的加快，提高了籽粒的灌漿強度，有利于玉米籽粒光合產物的累積及產量的形成。地膜覆蓋促使土壤微生物的活動增強，增加了土壤可給態養分，改善了土壤的水、熱狀況和土壤的物理性狀。覆膜能夠增加玉米根系對土壤養分的吸收，灌漿期向籽粒輸送更多的營養物質，從而增加粒重。生產中一般采用機械覆膜的方式。地膜和壟體要緊密結合，為防止風刮，在壟上每隔2米壓1鍬土，沙土地適當多壓一些土，要保證壟體見光面寬度不少于60厘米。當種子發芽出苗時，應在膜上扎孔，以使幼苗順利穿膜而出。生產期結束后，應妥善回收殘膜，避免廢舊農膜對環境的污染。

2.2滴灌技術 滴灌系統主要由以可供工程利用的供水井、配套水泵構成的水源工程；由過濾器、施肥罐、壓力表、排氣閥、逆止閥、減壓閥等組成的首部工程；由干管和支管組成的輸配水管網；由輔管和毛管組成的田間灌溉設施以及排水工程等五部分組成。由于膜下滴灌克服了因滲漏、蒸發原因造成的水資源浪費，與大水漫灌相比，可以大大降低灌溉定額，大大節約了水資源，而且在寧江區水資源嚴重短缺的情況下，能夠確保玉米生長發育所需水量。

按照灌水定額計算公式：m=0.1γzp（θmax-θmin）/η

式中：M——設計灌水定額mm；γ——土壤容重g/cm3；Z——計劃土壤濕潤層深度m；

P——濕潤比%；θmax、θmin——適宜土壤含水率上、下限（占干土重的百分比），θmax可取田間持水率的90%，可取田間持水率的65%；η——灌溉水利用系數。

經計算分析玉米各生育期設計灌水定額如下表：

膜下滴灌灌溉定額為64m3/畝，灌溉水利用系數為0.9。

2.3種植技術 玉米膜下滴灌采取大壟雙行栽培模式。即把過去的清種小壟，兩壟合為一大壟，在一大壟上種植兩行玉米，間距40～50厘米，大壟間行距為80～90厘米。這樣就行成了一寬一窄的種植群體，比傳統種植方式密度增加15%～20%，且通透性好，利于玉米生長發育。（圖1）

3.玉米膜下滴灌技術應用的效益分析

3.1節水效益 節約水資源。玉米膜下滴灌，屬于局部灌溉，不會產生深層滲透和地表徑流，寧江區實施玉米膜下滴灌方式后，灌溉綜合定額由漫灌137～178立方米/畝，減少到50～64 立方米/畝，節水率達到64%。同時，覆膜后土壤與大氣隔開，減少土壤水分的散失，使土壤表層保持濕潤。與傳統的大水漫灌相比，膜下滴灌可節水80%以上。

3.2增產效益 根據對寧江區近年來采用膜下滴灌種植玉米的實際生產情況的調查，實施膜下滴灌方式，每公頃玉米產量可達9000～15000公斤，同噴灌和漫灌相比每公頃增產1500～2500公斤，增產效果非常明顯。

3.3增收效益 實施膜下滴灌技術，由于是浸潤式澆灌，不僅節約了大量的水費、電費、柴油費，而且由于土壤不板結，團粒不破壞，膜下不長草，節省了部分勞力費、機耕費，同時化肥和農藥施用效率提高，施用量減少，成本也得到了節約。以玉米實際價格2元/公斤計算，膜下滴灌每畝產值比大田漫灌增加500元左右，扣除滴灌設施及相關費用增加，畝純收入增加260元左右。

3.4生態效益 玉米膜下滴灌技術的應用，能夠帶來良好的生態效益。由于可以減少深層滲漏，能較好地防止土壤次生鹽堿化，有利于保護耕地；覆膜后，各種有益的微生物增加50%以上，加速了土壤養分轉化分解，提高了土壤肥力；化肥不易揮發和流失，有效率達到70%左右，可節肥三成以上，節省農藥10%以上。水肥藥利用率高，減少了農業面源污染及肥藥殘留，有利于發展綠色農業。