新疆棉花地下滴灌技術的應用

摘要：地下滴灌技術是一種能夠有效節約水資源的灌溉技術。新疆地區是商品棉的生產基地，棉田的灌溉工作十分重要，但是由于新疆地里位置與氣候的影響，水資源并不豐富，因此發展地下滴灌技術對于棉花生產以及生態環境都起著非常重要的作用。本文分析新疆當前的棉花種植地下滴灌技術發展概況與存在的問題，并提出一些解決建議，以期為相關領域的研究提供有價值的參考。

關鍵詞： 地下滴灌；新疆；棉花

中圖分類號： S275.4 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.23.036

1地下滴灌技術概述

地下滴灌技術被認為是最節水的灌溉技術，是將毛管與灌水器埋于土壤之下，將水分或者水肥滲透到根系土壤里，通過重力作用和土壤的毛管作用，將水分滲向整個根系區域，以供作物吸收利用。地下滴灌技術不需要攪動土壤，并能夠保持土壤的通透性，降低土壤的水分蒸發流失，因此地下滴灌技術具有良好的節水功能和降耗作用。另外，管材埋于地下，隔絕了空氣，使得管材的抗氧化性增強，提高了管材的使用效率，能有效降低工程成本，并且地下滴灌的自動化水平高，省去了很多人工操作、管理、維護的費用，具有良好的經濟效益。

2 新疆地下滴灌發展概況

新疆地處我國西部內陸，氣候比較干燥，降水量小，蒸發量大，水資源嚴重匱乏。農業是新疆地區的支柱產業，灌溉農業問題嚴重制約了新疆地區農業的快速發展，如何提高水資源的利用率，保護新疆生態，走可持續發展的節水路線已迫在眉睫。滴灌技術發展至今已經相對成熟，新疆地區在經濟作物中已大面積應用推廣滴灌技術，效果十分顯著。

地下滴灌技術在新疆的起步相對較晚，到2002年才開始大面積試點推廣應用，滴灌技術絕大部分都應用于新疆棉花的生產中。根據新疆生產建設兵團節水建設辦公室的統計： 從2002年開始，新疆生產建設兵團先后開始進行地下滴灌試驗、推廣，總面積近400公頃。2003年地下滴灌總面積達4667公頃，地方上尚未進行試點和推廣。

3 新疆地下滴灌田存在的主要問題

出苗少且質量不高。新疆地區春季干旱少雨，播種時土壤干燥，采取滴灌的方式不容易滿足出苗時對水分的要求，如果灌溉定額較小，會阻礙種子發芽。如果灌溉定額較大，則容易造成水分的滲透浪費。

播種行與毛管鋪設行錯位。滴灌最突出的優點是能夠對作物的局部進行灌溉，向作物根系提供精準的水分供養，但是就棉花地下滴灌而言，由于棉花是1年生作物，基本上完全實施機械化作業，且種植面積較大，在這種情況下棉花的播種行與滴灌毛管鋪設行不能準確的對應，因此必然會造成棉花各行的受水、受肥的不均勻現象，如果加密滴灌的毛管密度，可以改善受水、受肥不均的情況，但是單位面積內設備的投入大大提高，不但成本增加，也會喪失一部分局部灌溉原有的優點；但是如果毛管鋪設過寬，難免出現棉花的長勢參差不齊，部分受水猛長，部分棉花干旱的現象。

土壤的鹽堿問題。新疆有1/3的耕地是鹽堿地，棉花的栽培區比例更大，而鹽堿危害是干旱地區農作物的最主要的災害之一。在理論上來講，膜下滴灌的水分運動是上下型的，在浸潤土壤的同時會將土壤中的鹽分排擠到土壤濕潤區的外圍，根系所處的土壤是弱鹽分的環境，地下滴灌埋于地表以下35～40厘米左右，水分隨著土壤毛細管的作用而上升，隨著水分的逐漸蒸發，鹽分會被留在土壤上層，鹽分向土壤表層聚集的現象就無法避免。鹽堿地出苗率低并且不適宜作物生長，因此地下滴灌的返鹽堿現象應當引起足夠的重視。

滴頭堵塞問題。由于滴灌毛管和灌水器埋在地表以下的土壤中，難免出現滴頭堵塞的問題，出現缺水而導致棉花減產的問題。造成滴頭堵塞的主要原因是新疆灌溉水源多來自于天山，帶有天然泥沙，沒有沉淀和過濾設施的直接進入滴灌器，久而久之容易堵塞滴頭；再者灌水停止以后，毛管會產生負壓，將土壤中的微小顆粒吸入滴頭而形成堵塞，由于毛管埋于地下而不易發現這個問題，所以經常是棉花生長出現問題后才發現，但是這時已經對棉花的生長、產量造成影響。

灌溉制度問題。關于棉花的灌溉制度，需要進行試驗觀察再加以總結，而實際的情況是，有些并沒有根據苗的生長來控制水量，灌溉比較盲目，棉花生長快慢不一。

4發展新疆地區地下滴灌技術的建議

明確對滴灌技術的認識，加大滴灌技術的培訓。在思想上讓群眾接受地下滴灌技術，了解其優勢，才有機會進一步推廣，要多開展地下滴灌技術的理論學習與實驗實踐，讓更多的人能夠接觸到地下滴灌，了解地下滴灌的工作原理、特點、適應條件，充分發揮地下滴灌的示范區的帶頭作用。

對于錯行問題，可以通過精準鋪設毛管的方法來解決，毛管鋪設多采用機械，在鋪設的時候要注意速度不能太快，以免拉傷拉斷毛管，鋪設的毛管要平整、順直，毛管之間相互平行，在鋪設之前應對不同性質的土壤進行取樣和參數計算，確定毛管鋪設的深度、間距、寬度，對于灌溉制度，要通過試驗進行確定，不可盲目灌溉。

對于鹽堿問題，首先要避免在鹽堿過重的土地上或者改良不久的土地上使用地下滴灌技術。要加強對土壤的監測，注意適時對土壤進行壓鹽以及苗期的地面補水壓鹽。

對于堵塞問題，要優化灌溉工程設計，注重配套的沉淀、過濾系統的設置，加強對地下滴灌系統建設施工的質量把控，做好土地平整工作，科學布置田間管網，充分發揮滴灌管網的作用。

作者簡介：殷艷，本科學歷，工程師，研究方向：節水灌溉工程設計。