膜下灌溉技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用前景

【摘 要】膜下灌溉是把工程節(jié)水滴灌技術(shù)與農(nóng)藝節(jié)水、覆膜栽培兩項技術(shù)集成的一項嶄新的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，膜下滴灌具有顯著的淋鹽、節(jié)水、節(jié)肥、增產(chǎn)等優(yōu)點。另外，膜下滴灌還具有自動化程度高、勞動強度低和抵制雜草孽生等優(yōu)點。膜下滴灌這一技術(shù)在國內(nèi)外推廣成功，創(chuàng)下了節(jié)水50%，節(jié)肥60%，增產(chǎn)40%的記錄。膜下滴灌技術(shù)的節(jié)水增產(chǎn)機(jī)理和大面積推廣膜下滴灌技術(shù)具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】灌溉技術(shù)；膜下滴灌；節(jié)水；經(jīng)濟(jì)效益；社會效益

1 膜下滴灌的概念

膜下滴灌是覆膜種植與滴灌相結(jié)合的一種灌水技術(shù)，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，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)在地表以下，管材不易老化，灌水時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，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。

2 技術(shù)特點

膜下滴灌已廣泛應(yīng)用于大田作物節(jié)水灌溉，膜下滴灌加塑料大棚的技術(shù)模式是節(jié)水灌溉技術(shù)、覆膜種植技術(shù)和農(nóng)業(yè)保溫技術(shù)的綜合應(yīng)用，由滴灌系統(tǒng)、覆膜和大棚系統(tǒng)構(gòu)成。

（1）地膜覆蓋的滴灌系統(tǒng)主、支管道可采用U-PVC或PE塑料管，管道及管件承受壓力應(yīng)達(dá)到200千帕。滴灌管通常采用內(nèi)鑲式PE滴灌軟管，滴灌帶（管）、滴頭工作壓力100千帕左右。

（2）塑料大棚建設(shè)場地應(yīng)選擇在光照充足（東、南、西三面無高大遮陽物）、地勢平坦、通風(fēng)條件好、土質(zhì)肥沃、水利排灌設(shè)施便利、交通方便的地方。

（3）大棚覆蓋膜須選用透光性能較好、造價低、操作便利、堅固耐用的材料，透光率一般應(yīng)達(dá)到60%～75%。

3 適用條件

膜下滴灌+塑料大棚技術(shù)適用范圍較廣。塑料大棚能滿足一般反季蔬菜生產(chǎn)；滴灌管（帶）中的水壓均衡，是該項技術(shù)應(yīng)用的首選地區(qū)。從種植的作物品種考慮，適用于經(jīng)濟(jì)價值較高的蔬菜、花卉、瓜果類和其他大田經(jīng)濟(jì)作物。從市場角度考慮，城市郊區(qū)及鄰近的平原交通方便，鮮果鮮菜可就近入市，具有較好的市場優(yōu)勢，是該項技術(shù)發(fā)揮效益的重要區(qū)域。

4 膜下滴灌設(shè)施

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。根據(jù)滴灌水壓的區(qū)分，該設(shè)施分為常壓式和加壓式滴灌系統(tǒng)。

4.1常壓式膜下滴灌系統(tǒng)

該系統(tǒng)是將渠水按原渠系通過渠道引到地頭，再通過鋪放到地頭的管系將水直接引入作物行間的軟管（毛管）內(nèi)，通過閥門控制進(jìn)行滴灌。該系統(tǒng)主要包括主管、支管、毛管、鋪膜鋪管播種機(jī)。

4.2加壓式膜下滴灌系統(tǒng)

該系統(tǒng)是通過首部設(shè)備（水泵、過濾器、施肥、施藥裝置等），將水、肥、藥經(jīng)過地埋部分的主管道、支管道壓至地面的滴管。該系統(tǒng)主要包括首部設(shè)備、地埋部分（主管、支管）及地面毛管、鋪膜鋪管播種機(jī)。

5 膜下滴灌效果

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

據(jù)測算，膜下滴灌與大水漫灌相比，677平米畝增產(chǎn)20%以上，節(jié)水40%～50%，化肥、農(nóng)藥利用率提高20%，節(jié)約生產(chǎn)成本（節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)勞）50元，土地利用率提高8%。

5.2 社會效益

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。

6 節(jié)水、增產(chǎn)（增效）綜合效果

6.1節(jié)省灌溉用水

膜下滴灌+塑料大棚技術(shù)模式將滴灌帶置于地膜之下的作物根系發(fā)育區(qū)，水份循環(huán)于土壤與地膜之間，減少了作物棵間蒸發(fā)，從而節(jié)約水量。據(jù)測試，大棚內(nèi)的膜下滴灌用水量是傳統(tǒng)灌溉方式的12%，是噴灌的50%，是無膜滴灌的70%。

6.2 增產(chǎn)綜合效果明顯

根據(jù)調(diào)查，采用膜下滴灌技術(shù)可使蔬菜增收40%，同時，膜下滴灌+塑料大棚模式較常規(guī)灌溉平均省肥20%，省農(nóng)藥10%，綜合經(jīng)濟(jì)效益增加40%以上。特別是反季農(nóng)產(chǎn)品，因其市場價格遠(yuǎn)高于常規(guī)季節(jié)農(nóng)產(chǎn)品，如草莓等經(jīng)濟(jì)作物，收益是常規(guī)種植方式收益的3～5倍。

7 推廣應(yīng)用成效

7.1 膜下灌溉技術(shù)已大面積推廣應(yīng)用

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)施的農(nóng)田間。我國在引進(jìn)國外先進(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)。

7.2 膜下滴灌技術(shù)推廣應(yīng)用投資較低

目前大量使用的膜下滴灌系統(tǒng)器材，初始一次性投資每公頃已降到4500元（每667平米300元）以下，其中每年需要更新一次的滴灌帶，每米價格0.20元，每公頃土地需1800元（每667平米70元）左右。

7.3 解決了回收再利用廢舊滴灌帶難題

使用過的滴灌帶可以以舊換新，回收利用再生產(chǎn)達(dá)到97%，不僅解決了滴灌技術(shù)推廣的塑管污染問題，而且節(jié)約了資源，降低了滴灌帶生產(chǎn)成本。

7.4 增加土壤中養(yǎng)分含量

覆蓋地膜后，增溫保墑，有利于土壤微生物活動，加速有機(jī)物和速效養(yǎng)分的分解，增加了土壤養(yǎng)分的含量。蓋膜后阻止雨水對土壤的沖刷和浸潤，保護(hù)養(yǎng)分不受損失。但由于植株生長旺盛，消耗養(yǎng)分大，土壤養(yǎng)分減少，容易形成早衰和倒伏，影響產(chǎn)量，故一定要施足基肥或以扎眼追肥方式滿足作物的生長需要。

8 應(yīng)用實例

甘肅省華亭縣東華鎮(zhèn)黎明村蔬菜基地占地面積100畝。其中大棚占地50畝，育苗基地50畝。共建72個大棚，每棚長80米，寬6米，單棚面積0.7畝，由28個農(nóng)戶承包。采用膜下滴灌+塑料大棚種植反季水果蔬菜，主要增收效果是反季產(chǎn)品的價格優(yōu)勢。2010年草莓平均單價為10元每千克（初期單價20元每千克以上，末期3～4元每千克），是常規(guī)季節(jié)價格的3～5倍。草莓每畝單產(chǎn)2000千克左右，全園平均每畝收入為18000元。種植草莓的成本一般每畝在3000～3500元之間（不含人工成本）。

9 結(jié)論

通過兩個月的蔬菜大棚膜下滴灌試驗，結(jié)果表明：①提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。在各種作物上試驗表明采用膜下滴灌技術(shù)苗肥、苗壯、增加收獲株數(shù)并為作物生長創(chuàng)造了良好的水、肥、氣、熱環(huán)境，可使作物增產(chǎn)30%左右。②膜下滴灌技術(shù)經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益良好。膜下滴灌馬鈴薯可增產(chǎn)20%以上，又可節(jié)省水、肥、農(nóng)藥、人力和機(jī)力，滴灌膜下技術(shù)使水的利用率大幅提高，可有效緩解水資源緊缺的壓力并可節(jié)水50%以上，既減少深層滲漏，又能較好地防止土壤次生鹽堿化，也減少了化肥、農(nóng)藥對土壤和環(huán)境的污染。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊金麒.推廣膜下滴灌技術(shù)提高節(jié)水增產(chǎn)增效水平[J].中國棉花網(wǎng)，2009.