酒泉市膜下滴灌節水技術

白玉寶，高樹才

（甘肅省肅州區農業技術推廣中心，酒泉 735000）

酒泉市地處甘肅省河西走廊西端，屬典型的干旱綠洲灌溉農業區，干旱少雨、水資源短缺，是制約當地農業可持續發展的瓶頸。為促進酒泉市農業持續發展，推進節水型社會建設，實現農業增效、農民增收，2010年根據甘肅省人民政府 《關于加快高效節水農業發展的意見》，酒泉市及時研究部署，大力實驗、示范、推廣了平作膜下滴灌、溝作膜下滴灌、壟作膜下滴灌、有機生態無土栽培地膜底層防滲膜下滴灌和沙基質栽培地膜底層防滲膜下滴灌等五項農田膜下滴灌節水技術。2010～2013年，酒泉市累計推廣膜下滴灌節水技術1.26萬hm2，節約水資源5576萬m3，增效9923萬元，平均每公頃節水4425m3、增效7875元。

1 平作膜下滴灌技術

平作膜下滴灌技術的核心是作物播種或移栽時，根據作物種植規格在地面鋪設滴灌帶，在滴灌帶上覆蓋地膜，在作物生長期間根據土壤墑情、作物需水情況，利用滴灌給水管道系統將灌溉水源送入滴灌帶，通過水能滴頭把滴灌帶內的有壓水流緩慢、均勻、定量地浸潤到作物根系區域，使作物根系活動區的土壤始終保持在最優含水狀態。該技術的節水增效機理是有效減少了輸水滲漏損失，加快了灌水在田間的通行速度，使灌水均勻、全面滲透到作物根際，實現了局部灌溉，減少了灌水量和田間蒸發面積，降低了蒸發和田間滲漏損失。該技術還可控防作物土傳病害的發生，減輕對土壤團粒結構的破壞，防止土壤板結，抑制土壤返鹽，控制雜草生長，有利于集中施肥和提高肥料利用率。該技術的灌水量僅是傳統灌溉方式的1/2，但肥料利用率卻提高了約10%。此外，該技術在改變傳統的農田水利建設方式的同時，大大提高了土地利用率，如田間的斗渠、農渠、毛渠等被輸水管道和滴灌帶替代，田埂、溝畦一律取消，可提高土地利用率5%～7%。該技術還改變了傳統的勞作方式，降低了耕作成本，如過去種玉米全生育期內要澆水5～6次，每次澆水都會造成土壤板結，因此玉米生長期要中耕2～3次；而采用膜下滴灌技術則是 “推閘放水擰龍頭，老人婦女都能干”，且土壤不板結，團粒不破壞，膜下不長草，改良了土壤，抑制了返鹽。滴灌與施肥相結合形成的水肥一體化調控技術，以水調肥，以肥促水，肥隨水走，把灌水變成了營養莊稼的 “復合水溶劑”，減少了田間作業次數，節約了農業生產成本，進一步提高了肥水利用效率。平作膜下滴灌技術主要應用于棉花、玉米、洋蔥、色素辣椒等作物栽培。

1.1 棉花平作膜下滴灌

種植規格為帶幅140cm，用幅寬145cm的地膜覆蓋，其中膜面寬120cm、膜間距20cm，每幅膜下鋪設3道滴灌帶，每幅膜上種植4行棉花，在棉花生長期內根據土壤墑情、棉花需水情況滴灌。每公頃可節水4350m3、增效6300元。

1.2 玉米平作膜下滴灌

適用于玉米生產及制種。種植規格為帶幅100cm，用幅寬 80cm的地膜覆蓋，其中膜面寬 60cm、空行寬40cm，每幅膜下鋪2道滴灌帶，每幅膜上種植2行玉米，在玉米生長期內根據土壤墑情、玉米需水情況滴灌。每公頃可節水3900m3、增效1290元。

1.3 洋蔥平作膜下滴灌

種植規格為帶幅130cm，用幅寬145cm的地膜覆蓋，其中膜面寬120cm、膜間距10cm，每幅膜下鋪設4道滴灌帶，每幅膜上種植8行洋蔥，在洋蔥生長期內根據土壤墑情、洋蔥需水情況滴灌。每公頃可節水4520m3、增效5500元。

2 溝作膜下滴灌技術

溝作膜下滴灌技術的核心是根據作物種植規格在地面開溝，將作物定植在溝內，在溝底鋪設滴灌帶，用地膜覆蓋壟溝及壟溝邊緣部分壟畦，在作物生長期間根據土壤墑情，作物需水、需肥情況，利用滴灌給水管道系統和施肥裝置將水肥送入滴灌帶，通過水能滴頭把滴灌帶內的有壓水肥緩慢、均勻、定量地浸潤到作物根系區域，使作物根系活動區的土壤始終保持在最優水肥狀態。將平作膜下滴灌改為溝作膜下滴灌有利于越冬作物埋壓，便于滴灌后田間管理，進一步減少了灌溉、施肥、施藥、水分蒸發面積和水肥徑流損失，提高了水肥利用效率，增強了抑鹽、控草效果，減輕了化肥、農藥對土壤和地下水的污染。溝作膜下滴灌技術主要應用于葡萄、啤酒花、枸杞等栽培。

2.1 葡萄、啤酒花溝作膜下滴灌

種植規格為帶幅210cm，其中壟寬150cm、壟溝寬60cm、壟溝深35cm，在壟溝底部鋪設1道滴灌帶，選用幅寬145cm的地膜覆蓋壟溝及壟溝邊緣部分壟畦，在壟溝底部定植1行葡萄或啤酒花，在葡萄或啤酒花生長期內根據土壤墑情、葡萄或啤酒花需水情況滴灌。每公頃可節水4900m3、增效7050元。

2.2 枸杞溝作膜下滴灌

種植規格為帶幅140cm，其中壟寬80cm、壟溝寬60cm、壟溝深35cm，在壟溝底部鋪設1道滴灌帶，選用幅寬145cm的地膜覆蓋壟溝及壟溝邊緣部分壟畦，在壟溝底部定植1行枸杞，在枸杞生長期內根據土壤墑情、枸杞需水情況滴灌。每公頃可節水4700m3、增效6600元。

3 壟作膜下滴灌技術

壟作膜下滴灌技術的核心是在田間開溝起壟，在壟面鋪設滴灌帶，在壟面和壟測覆膜，在壟面種植作物，在作物生長期間根據土壤墑情，作物需水和需肥情況進行滴灌、施肥。將平作膜下滴灌改為壟作膜下滴灌有利于冷涼季節提高地溫，減少水肥滲漏損失，改善田間通風透光狀況，抑制作物土傳病害發生，增強作物根際土壤透氣性，提高土壤微生物活性，加快土壤養分轉化分解。壟作膜下滴灌技術主要在馬鈴薯、加工番茄、大棚瓜菜生產中應用。

3.1 馬鈴薯壟作膜下滴灌

3月上中旬當耕作層地溫穩定通過5～7℃后播種馬鈴薯并起壟。種植規格為帶幅100cm，其中壟面寬60cm、壟溝寬40cm、壟高35cm，每壟種植2行馬鈴薯，在壟面鋪設2道滴灌帶，用幅寬90cm的地膜覆蓋壟畦，在馬鈴薯生長期內根據土壤墑情、馬鈴薯需水情況滴灌。每公頃可節水4500m3、增效5800元。

3.2 甘藍、花椰菜、萵苣、萵筍、蕓豆等壟作膜下滴灌

種植規格為帶幅90cm，其中壟面寬50cm、壟溝寬40cm、壟高20cm，壟面鋪設2道滴灌帶，用幅寬90cm的地膜覆蓋壟畦，在壟面種植2行作物，在作物生長期內根據土壤墑情、作物需水情況滴灌。每公頃可節水4100m3、增效5400元。

3.3 茄果類蔬菜壟作膜下滴灌

種植規格為帶幅110cm，其中壟面寬60cm、壟溝寬40cm、壟高20cm，壟面鋪設2道滴灌帶，用幅寬90cm的地膜覆蓋壟畦，在壟面種植2行茄果類蔬菜，在蔬菜生長期內根據土壤墑情、蔬菜需水情況滴灌。每公頃可節水4300m3、增效6400元。

4 無土栽培地膜底層防滲膜下滴灌技術

有機生態無土栽培地膜底層防滲膜下滴灌技術的核心是用有機栽培基質替代耕層土壤，在基質下鋪設地膜防止水肥滲漏，在基質層進行膜下滴灌。此技術的優點是即可防止水肥滲漏又可抑制水分蒸發，即可平衡供應作物生長所需的各種營養元素又可控防作物土傳病害發生，即改善了作物生長環境條件又減免了中耕、除草、土壤消毒等管理環節，即減少了化肥、農藥用量和對環境的污染又提高了作物產量和品質。該技術主要應用于日光溫室瓜菜栽培。

4.1 茄果類蔬菜無土栽培地膜底層防滲膜下滴灌

把地面整平，用紅磚按南北走向碼寬12cm、高24 cm的磚墻，將溫室分成寬行50cm、窄行40cm的帶幅。在寬行底部中間開一條南高北低、傾斜度為2o～5o，深10～15cm，寬20cm的 “U”型槽，在溫室南端設回液槽，在 “U”型槽及寬行底部、側面覆膜，在 “U”型槽內填充直徑1～2cm的粗爐渣，在爐渣上鋪兩層編織袋，在編織袋上鋪24cm厚的基質。在基質上鋪設2道滴灌帶、覆蓋地膜、種植2行茄果類蔬菜，在蔬菜生長期內根據基質墑情、蔬菜需水情況滴灌。每公頃可節水4800m3、增效3.15萬元。

4.2 瓜類有機生態無土栽培地膜底層防滲膜下滴灌

把地面整平，用紅磚按南北走向碼寬12cm、高30 cm的磚墻，將溫室分成寬行70cm、窄行50cm的帶幅。在寬行底部開一條南高北低、傾斜度為2～5度，深10～15cm，寬25cm的 “U”型槽，在溫室南端設回液槽，在“U”型槽及寬行底部、側面覆膜，在 “U”型槽內填充直徑1～2cm的粗爐渣，在爐渣上鋪兩層編織袋，在編織袋上鋪30cm厚的基質。在基質上鋪設2道滴灌帶、覆蓋地膜，種植2行作物，在作物生長期內根據基質墑情、作物需水情況滴灌。每公頃可節水5250m3、增效2.85萬元。

5 沙基質栽培地膜底層防滲膜下滴灌技術

沙基質栽培地膜底層防滲膜下滴灌技術的核心是用沙基質栽培作物，在沙基質下鋪設地膜防止水肥滲漏，在沙基質層進行膜下滴灌。該技術主要應用于戈壁沙漠等非耕地日光溫室瓜菜、葡萄等栽培。地膜底層防滲徹底解決了戈壁沙漠非耕地水肥滲漏嚴重的問題，膜下滴灌有效減少了灌水量、阻斷了水分蒸發，采用沙基質栽培可就近取材配制基質，節省了回填土及非耕地溫室建造用工，節約了土地。此外采用沙基質栽培還有利于冷涼季節提高地溫，改善作物根際水氣狀況，阻斷土壤有害生物侵染。

5.1 茄果類蔬菜沙基質栽培地膜底層防滲膜下滴灌

在溫室內按南北走向、帶副 120cm，其中空行寬50cm、溝寬70cm開挖30cm深的基質槽。在基質槽中間開一條南高北低、傾斜度為2～5度，深10～15cm，寬25cm的 “U”型槽，在基質槽南端每兩槽間挖深45cm，直徑35cm的滲水井，用直徑2cm的細管將 “U”型槽與滲水井相連，在 “U”型槽及基質槽底部、側面覆膜，在“U”型槽內填充瓜子石，在瓜子石上鋪兩層編織袋，在編織袋上鋪30cm厚的沙基質。在基質上按40cm的行距鋪設2道滴灌帶、覆蓋地膜，在基質上種植2行茄果類蔬菜，在蔬菜生長期內根據沙基質含水量、蔬菜需水情況滴灌。每公頃可節水4800m3、增效3.07萬元。

5.2 瓜類沙基質栽培地膜底層防滲膜下滴灌

在溫室內按南北走向、帶副 140cm，其中空行寬60cm、溝寬80cm開挖30cm深的基質槽，在基質槽中間開一條南高北低、傾斜度為 2o～5o，深 10～15cm，寬25cm的 “U”型槽，在基質槽南端每兩槽間挖深35cm，直徑35cm的滲水井，用直徑2cm的細管將 “U”型槽與滲水井相連，在 “U”型槽及基質槽底部、側面覆膜，在“U”型槽內填充瓜子石，在瓜子石上鋪兩層編織袋，在編織袋上鋪30cm厚的沙基質。在沙基質上按45cm的行距鋪設兩道滴灌帶、覆蓋地膜，在沙基質上種植兩行瓜菜，在瓜菜生長期內根據沙基質含水量、瓜菜需水情況滴灌。每公頃可節水5300m3、增效2.8萬元。

5.3 葡萄沙基質栽培地膜底層防滲膜下滴灌

在溫室內按南北走向、帶副 180cm，其中空行寬110cm、溝寬70cm開挖40cm深的基質槽，在基質槽中間開一條南高北低、傾斜度為2o～5o，深10～15cm，寬25cm的 “U”型槽，在基質槽南端每兩槽間挖深45cm，直徑35cm的滲水井，用直徑2cm的細管將 “U”型槽與滲水井相連，在 “U”型槽及基質槽底部、側面覆膜，在“U”型槽內填充瓜子石，在瓜子石上鋪兩層編織袋，在編織袋上鋪40cm厚的沙基質。在沙基質上鋪設1道滴灌帶、覆蓋地膜，在沙基質上定植1行葡萄，在葡萄生長期內根據沙基質含水量、葡萄需水情況滴灌。每公頃可節水5300m3、增效2.8萬元。