滴灌技術發(fā)展歷程概述

王江輝 郭威

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

滴灌技術發(fā)展歷程概述

王江輝 郭威

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

滴灌技術在我國40多年的發(fā)展歷程中，經歷了試點和示范推廣、制造設備引進和高速推廣、穩(wěn)定普及等幾個階段。本文對國內和國外滴灌技術的發(fā)展過程進行了概述。

滴灌技術；發(fā)展；滴灌制造設備

我國是一個水資源短缺的國家，人均水資源占有量不足世界平均水平的1/4，傳統(tǒng)的大面積漫灌方式所消耗的用水量依然占全國總用水量的70%以上，水有效利用率只有30%～40%。

滴灌是由地下灌溉發(fā)展而來的，是利用一套塑料管道系統(tǒng)將水直接輸送到每棵植物根部，水由每個滴頭直接滴在根部上的地表，然后滲入土壤并浸潤作物根系最發(fā)達的區(qū)域，從而達到高效節(jié)水灌溉的目的。

1 滴灌技術的發(fā)展歷程

1.1 國外滴灌技術的發(fā)展歷程

滴灌技術是由以色列的邁哈·博拉斯父子發(fā)明的，相比于其他灌溉技術有著無法比擬的優(yōu)點。早在1913年，美國的E.B.House就開始了地下滴灌的探討,但由于受當時技術水平等因素的限制，最終放棄了這項研究。1920年，美國的Charles Lee利用一種灌溉瓦管“使瓦管周圍的土壤得以濕潤”而獲美國專利，被認為是世界最早的地下灌溉技術。二次世界大戰(zhàn)以后，隨著塑料產業(yè)的發(fā)展，塑料管開始廣泛用于灌溉中，滴灌技術開始在美國、英國、以色列等國家得到應用。20世紀40年代后期，德國利用塑料管進行了滴灌的研究。1959年，滴灌在美國成為滴灌的重要組成部分。20世紀60年代，直接帶有灌水器的PVC管和聚乙烯管開始用于灌溉系統(tǒng)。20世紀70年代，滴灌設備在性能方面得到較大的改善，但滴灌灌水均勻性差、堵塞嚴重等問題沒有得到有效的解決，發(fā)展速度緩慢。20世紀80年代至今，隨著水資源的嚴重短缺和人類環(huán)保意識的提高，滴灌技術又被重視起來，通過實驗論證和技術改進，滴灌技術在農業(yè)節(jié)水灌溉中起著重要的作用。

自以色列發(fā)明了滴灌技術后，滴灌使灌溉水的有效利用率達到90%。以色列修建145公里管道,將水從北方引至南部的沙漠，并用滴灌技術在沙漠地區(qū)建成了發(fā)達的農業(yè)。現(xiàn)在滴灌技術在美國、法國、澳大利亞和日本等國已進入較大面積的推廣應用階段，在一些嚴重缺水的國家和地區(qū)，如中東得到了廣泛地應用。

1.2 國內滴灌技術的發(fā)展歷程

1974年，我國引入滴灌設備，開始了滴灌技術的發(fā)展。2009年，我國的節(jié)水灌溉面積已發(fā)展到2 575.5萬hm2，其中滴灌面積占4.6%。經過40多年的發(fā)展，我國滴灌技術的發(fā)展走過了一個復雜的過程，有過低落、停滯，但也有飛速發(fā)展和平穩(wěn)過渡。

1）滴灌試點和示范推廣階段(1974～1990年)

由于滴灌較其他灌溉技術具有更大的省水、增產效果，所以引起了許多國家的重視。1974年，我國由墨西哥引進滴灌技術,分別在山西省大寨村、河北省沙石峪村、北京市密云縣共6 hm2的土地上進行了果樹、糧食和蔬菜的試驗研究。1975年決定研制滴灌設備，并在全國各省設立試點。1976年將滴灌研究列為重點科研項目之一。例如1979年在我省偃師市嚴重缺水的邙嶺上，建立了77.6萬hm2大田糧食作物半固定式滴灌系統(tǒng)，經濟效益顯著，比旱田增產100%～200%。到1985年，我國滴灌面積發(fā)展到1.5萬hm2，其中遼寧省果樹滴灌面積1.4萬hm2，占全國滴灌面積的90%以上。當時美國滴灌面積是40.7萬hm2，居世界第一。

1988年7月,河北省科委受國家科委委托,組織了由25名專家教授組成的鑒定委員會,通過了國家星火計劃項目“滴灌成套設備”的鑒定，這標志著我國滴灌技術在設備制造、規(guī)劃設計和運行管理等方面取得了一定的經驗，開創(chuàng)了我國滴灌界與世界滴灌界互相學習和廣泛交流的新局面。

2）滴灌制造設備引進和高速推廣階段(1990～2007年)

1991年4月，中國科學院與以色列科學與人文科學院駐京聯(lián)絡處共同主持，在北京召開了“農用水有效性研究會”,中以兩國科學家在地學、農學、生物學、水利學和土壤學等多學科方面圍繞節(jié)水型農業(yè)進行了廣泛交流和深入研討，促進了滴灌基礎研究和應用研究的國際合作。1993年，河北省石家莊市農業(yè)局、辛集市農業(yè)綜合服務協(xié)會及郊區(qū)農業(yè)局合作，引進日本設備，建成滴灌工程13.26 hm2，包括溫室花卉、蔬菜、果園、小麥，取得了節(jié)水增收的顯著效果,并多次請國外專家進行技術交流和指導，推動了滴灌技術在我國的發(fā)展。1995年，我國滴灌面積已達4.3萬hm2,其中山東滴灌面積2萬hm2,居全國之首。2000年,我國滴灌面積達16.7萬hm2,2007年，達70萬hm2。

3）滴灌穩(wěn)定普及階段

自2007年第七屆微灌大會以來，滴灌技術受到廣泛重視，技術應用日益穩(wěn)定普及，形成了北方地區(qū)果樹滴灌，南方柑橘、茶園微噴灌，大中城市保護地蔬菜、花卉滴灌的大面。例如山西省，運城市有7 667 m2的土地采用了地下滴灌技術，果樹、蔬菜和大田作物的滴灌面積分別占作物總面積的78.3%、4.3%和17.4%，大田作物則主要是棉花和冬小麥。全國滴灌面積到2010年已達120萬hm2。滴灌產品形成了灌水器、管材與管件、凈化過濾設備、施肥設備和控制及安全裝置五大類設備系列產品，配套比較齊全，基本可滿足果樹、溫室大棚、沙漠道路綠化、荒山綠化等的需要，質量也得到了較大幅度的提高。

2 結語

發(fā)展節(jié)水農田、推廣和使用節(jié)水灌溉技術是保持農業(yè)可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約水資源的必然選擇。

[1]郭明遠.節(jié)水農業(yè)的形成與灌溉水價改革[J].干旱地區(qū)農業(yè)研究,2006(04).

[2]陳翠英.高效節(jié)水灌溉是現(xiàn)代農業(yè)的必然選擇[J].浙江農村機電,2005(S1).