遼寧省玉米膜下滴灌播種機械化技術及其推廣應用

牟力

摘要：從保水、增溫、改善土壤物理性狀等方面，介紹膜下滴灌技術節水增產機理。結合近年來推廣應用此技術的經驗，探討遼寧省玉米膜下滴灌播種機械化技術中選地、整地、播種的技術要點，總結推廣應用此技術采取的措施及取得的效益。

關鍵詞：膜下滴灌播種；玉米；機械化技術；推廣；增產機理

中圖分類號：S513 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2015）03-0005-03

遼寧省是我國水資源嚴重短缺的省份之一，人均水資源占有量僅為全國平均水平的1/3。降水少的西部區域降水比較集中，素有“十年九春旱”之稱。隨著新疆自治區膜下滴灌節水技術取得巨大成功，抓住國家加大農田水利工程建設的良好機遇，遼寧省于2012年開始實施滴灌節水農業工程。

膜下滴灌機械化技術是機械化覆膜種植與滴灌相結合的一種灌水技術，也是地膜栽培抗旱技術的延伸與深化。膜下滴灌主要是將滴灌帶鋪設在膜下，利用地面給水管道（主管、副管）將灌溉水源送入滴管帶，滴灌帶上設有滴頭，使水不斷地滴入土壤中直至滲入作物根部，以減少土壤的田間蒸發，提高水的利用率，適于在干旱地區大力推廣和應用。膜下滴灌技術是現代節水灌溉技術的一次新突破，結合了不同形式節水灌溉方法的優點，通過單獨的灌溉系統利用少量的水使大面積耕地得到有效灌溉，具有節水、保水、保溫、改善土壤性狀的作用，能夠加速作物生長發育進程、提高糧食產量。

1 膜下滴灌技術的節水增產機理

1.1 保水

膜下適度灌水后，保持土壤毛細管上下通暢，土壤中的水可源源不斷上升到地表。覆膜后，土壤與大氣隔開，水分無法散失到空氣中，而是在膜內以液—氣—液的方式循環往復，使土壤表層保持濕潤。少量自然降水通過苗孔滲入土壤，而大量降水流入壟溝，以橫向形式滲入覆膜區，由地膜保護起來，被作物有效利用。

1.2 增溫

土壤耕作層的熱量來源主要是吸收太陽輻射，而地膜能夠阻隔土壤熱能與大氣交換。陽光中的輻射透過地膜后，使地溫升高。在土壤自身的傳導作用下，土壤深層的溫度逐漸升高。灌溉水通過管道及毛管滴頭系統緩慢滴入膜下土壤中，可使水流增溫、汽化熱損失減少、溫度下降減慢。據農業部門測算，全生育期可提高積溫150～200 ℃。

1.3 改善土壤物理性狀

衡量土壤耕性和生產能力的主要指標為土壤的容重、孔隙度、固液氣三相比。覆蓋地膜后，地表不會受到降雨沖刷和滲水壓力，滴灌的滲水壓力極小，確保土壤疏松、透氣性良好、孔隙度增加、容重降低，有利于作物根系的生長發育。同時，地膜覆蓋使土壤的含鹽量降低。偏鹽堿地種植覆膜玉米，可提早15 d成熟，而且比露地玉米增產。

1.4 增加土壤養分

覆蓋地膜后增溫保墑，有利于土壤微生物活動，能夠加快有機物和速效養分分解，增加土壤養分含量，阻止雨水對土壤進行沖刷和浸潤，保護養分不受損失。植株生長旺盛、根系發達、吸收量強，消耗的養分就會增大，使土壤養分減少，容易造成早衰和倒伏，影響產量，因此一定要施足基肥，并分次追肥。滴灌系統配有施肥罐，可隨時追肥，滿足作物生長需要。

1.5 改善光照條件

通常情況下，由于植株葉片互相遮陰，故下部葉片比上部葉片光照條件差。地膜和膜下水珠的反射作用，使漏射的陽光反射到近地空間，增加了基部葉片的光合作用，提高了光合強度和光能利用率。據有關部門測定，在玉米播種60 d后，據地面50 cm處的光照強度占25%以上，而未覆地膜的玉米只有10%左右，說明基部葉片光照強度優于露地玉米。

2 膜下滴灌覆膜鋪帶技術

2.1 選地

應用膜下滴灌技術時，應選擇地勢平坦肥沃、土層較深厚、排水方便的地塊，土壤以壤土或砂壤為宜。排水方便的輕鹽堿地也可以應用此技術。坡度在15°以內的陡坡地、砂石地、易澇地、重鹽堿地等，不適于應用覆膜滴灌種植方式。

2.2 整地

整地質量直接影響播種質量、覆膜質量和玉米生長。整地的總體要求是：適時整地，精細平整，疏松土壤，上虛下實，清除雜草根茬，無大土塊。可結合整地施足底肥，為高質量鋪膜創造一個良好的土壤環境。整地技術分為秋整地和春整地2個時間段。遼寧西部地區推薦秋整地，通過深耕整地創造深厚的耕作層后，經過秋季和冬季節熟化，可加深活土層，增強土壤耕層蓄水保墑能力。播種當年春季“頂凌耙地”，在土壤中形成上虛下實的隔離層，切斷土壤毛細管，以減少水分蒸發，保持土壤良好墑情，為播種保全苗創造適宜的土壤條件。

2.2.1 深松整地 深松整地技術是用深松鏟或鑿形犁等松土農具疏松土壤而不翻轉土層的一種深耕方法。

深松整地的優點：打破犁底層、白漿層或粘土硬盤，加深耕層、熟化底土，利于作物根系深扎；不翻土層，后茬作物能充分利用原耕層的養分，保持微生物區系，減輕對下層嫌氣性微生物的抑制作用；蓄雨貯墑，減少地面徑流；減輕風蝕、水蝕。

深松技術可分全面深松和局部深松2種。全面深松是用深松機在工作幅寬上全面疏松土壤；局部深松是用桿齒、鑿形鏟進行間隔的局部松土。深松既可以作為秋后主要耕作措施，也可以用春播前的耕地、休閑地松土等。深松深度視耕作層的厚度而定，一般為25～30 cm。

2.2.2 旋耕滅茬整地 使用旋耕機具松碎耕層土壤的耕作方法。通過旋耕機刀片的高速旋轉，達到切削土壤、平整地面的目的，具有耕作深度較淺、碎土性能較強、土塊細碎、耕后地面平整等特點。旋耕一次可起到翻、耙、平等作業效果，有利于減少工序、降低成本和搶農時。旋耕的缺點是深度偏淺，土壤細碎，犁底層升高，耕層變淺，作業時土壤中石塊容易損壞刀片。交替應用鏵式犁深翻和旋耕作業，可避免上述缺點。旋耕的深度一般為12～16 cm。旋耕后應達到地表細碎、平整、無秸稈、根茬的要求。

2.3 播種

2.3.1 播種方法 一是先播種后鋪帶、覆膜。播種覆土后，要保證苗眼處于膜下2～3 cm處，以防出苗后地膜燙苗。及時在播種行兩側開溝鋪帶，帶鋪在壟中間，膜邊放入溝內壓埋實。

二是先覆膜鋪帶后播種，即利用機械一次性在耕整后的地上蓋膜鋪帶。在膜上按照株距要求打播種孔，孔深5 cm，每孔下籽，用濕土蓋嚴壓實。推薦采用鋪設滴灌帶、覆膜、播種、施肥一體機作業，一次完成開溝、施肥、播種、起壟、噴除草劑、鋪膜、鋪設滴灌帶等工序。

2.3.2 種植形式 遼寧省目前大多數地區鋪膜播種采用大壟雙行種植方式，即將原來的2壟合成1條大壟，壟上覆膜種植2行玉米，兩行玉米之間鋪設一條滴灌帶。遼西地區的壟距為50 cm左右，則大壟壟底寬100 cm左右，玉米行間距40 cm左右（窄行），寬行玉米行距為60 cm左右。播種密度需綜合考慮地力、水肥及品種特性等因素。推薦種植密度為4 000～

4 500株/667 m2，株距為33.3～29.6 cm。

大壟雙行的栽培形式，不但可使種植密度增加10%～15%，而且能夠形成良好的通風條件，人為創造邊行優勢，改善群體環境，進而有效提高玉米產量。模式示意圖如圖1所示。

3 膜下滴灌覆膜鋪帶技術的推廣應用

遼寧省從2012年開始推廣玉米膜下滴灌播種機械化技術，其核心技術是采用復式播種機一次完成起壟作畦、鋪設滴灌帶、開溝施肥、打藥、鋪膜和打孔播種等作業，減少進地次數，提高作業效率，降低生產成本。

3.1 推廣經驗

3.1.1 領導重視 一是成立由遼寧省農委主任任組長，分管農機和種植業的副主任為副組長，相關處室領導為成員的省滴灌節水項目工作領導小組，負責項目任務下達、組織協調、檢查管理等工作。二是在遼寧省滴灌節水項目工作領導小組的領導下，各項目縣成立由主管農業副縣長任組長，財政、農機、農業、水利、電力部門領導參加的縣滴灌節水工作領導小組，負責各縣的項目任務落實、組織實施和監督管理等工作。三是成立由遼寧省農機推廣站牽頭、各市縣農機推廣站參加的滴灌節水項目技術指導小組，負責技術實施方案、作業技術規范、機具操作規程制定，試驗對比方案設計，以及技術培訓、技術指導、技術服務等技術工作。

3.1.2 做好機具選型工作 2011年10月21日，遼寧省農委組織有關專家在沈陽市蘇家屯區召開“遼寧省滴灌節水農業工程配套機具選型現場評審會”。專家對來自省內外的24種參評機型進行現場演示作業效果評議，并通過例會對參評機具進行評審，評選出17種適合全省的玉米和花生滴灌節水鋪膜播種機。

3.1.3 抓好技術培訓與服務 遼寧省農機推廣站與各市、縣農機推廣站密切配合，積極開展旱作滴灌節水鋪膜播種技術要點、農機農藝融合和以玉米鋪膜鋪管播種機為重點的配套機具選擇、安裝調試、使用等專業技術培訓。及時出臺《主要作物膜下滴灌整地標準》《玉米、花生滴灌鋪管鋪膜播種機具作業技術規程》。編印《滴灌節水農業工程農機化技術培訓教材》，先后舉辦培訓班30期，組織召開現場演示培訓會35次，培訓技術骨干3000人次，為項目的順利實施提供技術保障。

3.2 推廣應用效果

3.2.1 經濟效益 與傳統種植方式相比，滴灌種植的玉米平均增產107 kg/667 m2。2012—2013年共推廣應用9.4萬hm2，增產糧食1.51億kg，新增產值

3.32億元，農民獲經濟效益0.87億元。

3.2.2 社會效益 滴灌節水鋪膜播種技術抗旱、抗低溫，能夠有效提高土地資源利用率和抵御自然災害的能力，可保證糧食生產安全；先進農機化技術的應用，可減少農業生產用工，使農民從繁重的體力勞動中解放出來，促進二、三產業發展和農業生產技術進步。

3.2.3 生態效益 滴灌節水鋪膜播種技術實現膜下液體追肥，能夠減少化肥揮發和對環境的污染；滴灌可提高水資源利用率，節水70%以上。

參考文獻

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Abstract： In the article， it introduces the mechanism of saving water and increasing yield by the technique of drip irrigation under film from the aspects of water saving， warming， soil physical property improving etc... It combined the experience of the technique application in recent years， discussed the key points of land selection， tillage and sowing of the technique of maize drip irrigation under film sowing mechanization in Liaoning province， summarized the measures applied for the application of the technique and the benefits achieved.

Key words： drip irrigation under film sowing； maize； mechanization technique； extension； increasing yield mechanism