摘要:水是生命之源,生態(tài)之基,生產(chǎn)之要。也是維持自然生態(tài)系統(tǒng)功能和生物多樣性、保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。目前出現(xiàn)的水危機(jī)、水污染和用水效率低下等問題不能全歸咎于水資源短缺和缺少有效的節(jié)水措施,主要還是由于缺乏一種高效的水資源管理制度造成的。文章通過烏蘇市近幾年高效節(jié)水及膜下滴灌發(fā)展現(xiàn)狀,從水量、產(chǎn)量、用工等方面綜合闡述了大力發(fā)展膜下滴灌所帶來的成效。
關(guān)鍵詞:高效節(jié)水;膜下滴灌;推廣;成效
1 基本情況
膜下滴灌技術(shù)是滴灌技術(shù)與覆膜種植技術(shù)有機(jī)結(jié)合(優(yōu)勢(shì)疊加)的產(chǎn)物,也是地膜栽培抗旱技術(shù)的延伸與深化。它根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育的需要,將灌溉水通過干管、支管、輔管和毛管及時(shí)均勻的送至安裝在毛管上的滴頭,再滴到土壤表面或土層中,并擴(kuò)散到作物根區(qū)土壤以滿足作物需要,使灌溉從澆地轉(zhuǎn)變成為澆作物,按作物最佳需水要求進(jìn)行灌溉,具有節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)地、省工、省機(jī)力、防治土壤次生鹽漬化、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率及增產(chǎn)增效等諸多優(yōu)點(diǎn)。作為一種新型的節(jié)水灌溉技術(shù),與地表灌溉、噴灌等技術(shù)相比,有著其無可比擬的優(yōu)點(diǎn),是目前最為節(jié)水、節(jié)能的灌水方式。由于膜下滴灌的配水設(shè)施埋設(shè)在地面以下,管材不易老化,灌水時(shí)土壤表面幾乎沒有蒸發(fā),又避免了水的深層滲漏和地表徑流,使作物對(duì)水、肥的利用直接有效,便于農(nóng)戶田間管理和精確控制灌水量,達(dá)到高效農(nóng)業(yè)用水的目的。膜下滴灌是利用灌溉渠道與大田水位差和地面的自然坡降實(shí)施自流灌溉的一種節(jié)水措施。以首部設(shè)備(井灌或經(jīng)過過濾設(shè)施的庫(kù)水、普通渠水)為中心,鋪設(shè)主、支管道,農(nóng)作物播種鋪膜與機(jī)具鋪設(shè)滴灌毛管道同時(shí)進(jìn)行,并在播種后連接安裝支管和毛管,通過四通管件連接組成管網(wǎng)系統(tǒng)。膜下滴灌通過地表下的滴水器(滴頭)施水,灌水器流量與地表滴灌大致相同。是在全疆迅速發(fā)展起來的新興節(jié)水灌溉技術(shù),廣受農(nóng)民歡迎,是目前最為成功的模式之一。該模式適用于大多數(shù)寬行局的經(jīng)濟(jì)作物,且由于增產(chǎn)效果突出,已不限于井灌區(qū),采用地表水加壓方式亦有較好收益,發(fā)展?jié)摿薮蟆母旧细淖兞藗鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)用水方式,為農(nóng)村提供了一種新的節(jié)水灌溉技術(shù),為更好的進(jìn)行田間管理提供了技術(shù)支撐,提高了土地利用率和水資源利用率,擴(kuò)大了農(nóng)田節(jié)水灌溉范圍。
烏蘇市位于新疆準(zhǔn)噶爾盆地西南邊緣的天山北坡經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域內(nèi),是國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)對(duì)外開放城市之一、自治區(qū)西部大開發(fā)扶優(yōu)扶強(qiáng)、優(yōu)先發(fā)展的縣(市)之一,也是國(guó)家和自治區(qū)優(yōu)質(zhì)棉基地、糧食基地和畜牧業(yè)基地之一。自2008年開始大力推廣高新節(jié)水灌溉模式,截至2010年達(dá)到65萬畝,其中:棉花面積為45萬畝,番茄面積為9.65萬畝,瓜菜類4.7萬畝,玉米面積為5.65萬畝。
2 推廣成效
該技術(shù)是目前世界上最先進(jìn)的節(jié)水灌溉措施之一,適用于凡是有基本水利設(shè)施的田間使用。我國(guó)在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)滴灌技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ)上,消化吸收,改進(jìn)創(chuàng)新,開發(fā)出先進(jìn)適用、性能可靠、使用方便的一次性可回收滴灌和膜下滴灌應(yīng)用技術(shù)。這些高效節(jié)水器材和技術(shù),可以使農(nóng)民買得起,使科學(xué)技術(shù)很容易被轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。膜下滴灌與覆膜栽培和機(jī)械化作業(yè)相結(jié)合,改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)用水方式,不僅節(jié)水,而且增產(chǎn)增收,改善了農(nóng)民的生產(chǎn)條件,降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,是一項(xiàng)利國(guó)利民的科技措施。
2.1 通過膜下滴灌技術(shù)農(nóng)作物產(chǎn)量增加
2.1.1 保苗株數(shù)提高,收獲株數(shù)增加,采用滴灌后,由于膜內(nèi)墑度均勻,滴水量人為控制,土壤總含水量較漫灌低,增溫快,通透性強(qiáng),出苗整齊,速度快,健壯,同漫灌相比保苗株數(shù)提高1000~2500株/畝,可以實(shí)現(xiàn)一播全苗。
2.1.2 生育進(jìn)程加快。全生育期縮短5天左右,從而延長(zhǎng)光和作用時(shí)間,特別是苗期和蕾期葉面積系數(shù)明顯高于漫灌地,干物質(zhì)的積累增多。
2.1.3 田間病蟲害輕,采用滴灌后,土壤通透好,溫度上升快,立枯病發(fā)生少,枯黃萎病的發(fā)病率降低;靠機(jī)械和水流傳播的蟲害明顯底于漫灌地。
2.1.4 單株結(jié)鈴增多0.5~1個(gè),并且單鈴重提高,全生育期葉色深綠,一般根外不需補(bǔ)充微量元素,噴藥、肥次數(shù)少,葉片老化慢,真正作到了青枝綠葉吐白絮。
通過上述措施,膜下滴灌大幅度提高了作物單產(chǎn),中低產(chǎn)田增幅最為明顯,增幅達(dá)30%以上。與常規(guī)灌溉相比,每畝籽棉增產(chǎn)了50-100公斤左右,按每公斤皮棉收購(gòu)價(jià)4.5元計(jì)算,每畝新增經(jīng)濟(jì)效益約225-450元。玉米可增180公斤左右,按每公斤收購(gòu)價(jià)1.2元計(jì)算,每畝新增經(jīng)濟(jì)效益約216元。小麥可增約80公斤,按每公斤收購(gòu)價(jià)1.6元計(jì)算,每畝新增經(jīng)濟(jì)效益約128元。
2.2 膜下滴灌的節(jié)水效果
膜下滴灌技術(shù)在我市的推廣應(yīng)用,是我市農(nóng)田灌溉的一項(xiàng)重大革命,它使人們的節(jié)水意識(shí)和科技意識(shí)上升到了一個(gè)新的高度,使人們長(zhǎng)期形成的灌溉理論由“澆地”向“澆苗”轉(zhuǎn)變,同時(shí)也帶來了生產(chǎn)方式、經(jīng)營(yíng)思想以及耕作制度的轉(zhuǎn)變,提高了水的利用率,降低了棉農(nóng)的勞動(dòng)強(qiáng)度,達(dá)到增效目的。從根本上改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)用水方式,為農(nóng)村提供了一種新的節(jié)水灌溉技術(shù),為更好的進(jìn)行田間管理提供了技術(shù)支撐,提高了土地利用率和水資源利用率,擴(kuò)大了農(nóng)田節(jié)水灌溉范圍。實(shí)施膜下滴灌技術(shù),可有效改良農(nóng)田土壤結(jié)構(gòu),防止土壤次生鹽堿化,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)業(yè)良性循環(huán),向設(shè)施農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)變。據(jù)2010年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,全市滴灌平均耗水量在310立方米,而漫灌地平均耗水量達(dá)500立方米以上,平均節(jié)水190立方米,節(jié)水率達(dá)38%。按現(xiàn)行水價(jià),節(jié)水費(fèi)14元(井水可節(jié)水220方16元;地表水可節(jié)水200方15元)。
2.3 滴灌棉花提高了肥料的利用率
滴灌棉花的施肥方式不同于漫灌棉花,肥料隨水滴在作物的根區(qū)部位,未滴水濕潤(rùn)的區(qū)域沒有肥料,同時(shí)可以根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育的不同進(jìn)程,選擇專用肥的類型、數(shù)量和時(shí)間,達(dá)到因苗施肥,以水調(diào)肥的目的。因此肥料的利用率明顯提高,特別是專用肥的應(yīng)用,氮、磷、鉀、微量元素等養(yǎng)分全面,不必葉面噴施微量元素,植株生長(zhǎng)健壯,生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng),單株成鈴數(shù)和單鈴重明顯高于漫灌地。全生育期無早衰和脫肥現(xiàn)象。實(shí)現(xiàn)澆水、施肥、施藥一體化和可控化,減少了肥料和農(nóng)藥的使用量,提高了利用率約15%以上,每畝節(jié)肥約45元。
2.4 滴灌棉花能有效地提高土地的利用率,以往采用漫灌的地,需要打埂子,埂子寬度一般在1-3米,占地很多。采用滴灌技術(shù)后,可以把埂子平掉種地,增地率達(dá)到10%以上。
2.5 減少機(jī)械田間作業(yè)次數(shù),降低作業(yè)成本,同漫灌地相比,中耕作業(yè)減少2~3次,追肥減少2次。
2.6 膜下滴灌有利于化控工作,便于塑造理想的株型,結(jié)合水控情況,將縮節(jié)胺加在水里進(jìn)行化控,對(duì)旺長(zhǎng)的地方進(jìn)行人工點(diǎn)片化控,由于葉面噴灑農(nóng)藥和葉面肥少,藥物刺激輕,葉片老化程度明顯輕于漫灌地,棉田不早衰。
2.7 降低農(nóng)戶勞動(dòng)強(qiáng)度,有利于農(nóng)戶擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)規(guī)模,增加收入。節(jié)省人工和中耕施肥機(jī)力費(fèi)用約30元/畝;節(jié)省間、定苗工序降低人工投入費(fèi)約30元/畝。
膜下滴灌技術(shù)對(duì)我市來說經(jīng)多年的推廣使用,取得了較好成效。由于生產(chǎn)成本基本不變,通過節(jié)水、省肥、省藥、省工、省地,每畝可節(jié)本增效420-645元。除去每畝年新增成本90元(為新增流動(dòng)資金),折舊50元(10年綜合計(jì)算),每畝可新增收入250-505元。從近期看,一是緩解了農(nóng)業(yè)用水的供需矛盾;二是解決了近年來農(nóng)民收入下降的問題,為實(shí)現(xiàn)高效農(nóng)業(yè)探索了一條新路。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè),從粗放型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)向集約型農(nóng)業(yè),實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
作者簡(jiǎn)介:葛磊(1977,11-),男,新疆維吾爾自治區(qū)烏蘇市,現(xiàn)職稱:工程師,學(xué)歷:大學(xué),研究方向:水利工程。