張 慧,阿不來提·阿不都熱依木
(新疆農牧區水利規劃總站,新疆 烏魯木齊 830000)
和田地區自然條件差,土壤沙化嚴重,保墑性差,產出低,地塊分散,土地不平整,人均耕地不足1.4畝[1]。但和田地區具有獨特的光、熱資源,具有發展特色林果業得天獨厚的資源優勢。截止2016年年底,和田地區累計建成高效節水面積4.41萬 hm2,僅占有效灌溉面積的25.6%[2],田間高效節水灌溉面積不足有效灌溉面積的三分之一,田間節水潛力具大。因此大力推行農業節水技術是解決和田地區用水矛盾的根本出路[3]。
和田地區策勒縣位于沙漠邊緣綠洲,是著名的“紅棗之鄉”,在策勒縣發展特色林果業,既有生態效益又有經濟效益。近幾年在策勒縣采用高效節水灌溉方式發展林果業和生態農林業,已獲得顯著的節水增產效果。
和田地區林果為多年掛果,種植前期樹體小,行間距較寬,經濟效益較低,當地嘗試采取果樹套種經濟作物模式增加作物產量及收益,但對于套種模式用水需求的研究不足,沒有充分展開實驗論證,無法做到按需給水[4]。為保障種植戶收入水平,有效利用有限的水土資源,新疆農牧區水利規劃總站在和田地區策勒縣策勒鄉十四大隊推廣棗樹套種洋蔥滴灌技術。根據策勒縣種植習慣和自然狀況,以及實驗情況,研究探討紅棗套種洋蔥的灌水制度及管理措施,結果可為當地其他林果套種經濟作物提供參考。
依托新疆維吾爾自治區水利科技專項“特色林果業套種增效示范項目”,新疆農牧區水利規劃總站選擇在和田地區策勒縣林果業基地,推廣套種滴灌技術。項目區設在和田地區策勒鄉十四大隊控制的200畝農田,灌溉方式為地下水加壓滴灌,干管首部過濾系統已經建成,新增套種洋蔥需優化滴灌系統。策勒縣紅棗園內套種洋蔥滴灌技術示范項目的主要工作內容有:
(1)按照紅棗套種洋蔥滴灌系統設計要求鋪設田間工程及運行管理滴灌系統,并解決套種作物灌溉中存在的問題。
(2)結合示范點的建設,組織召開林果套種技術培訓班,培訓管理人員及當地農民。
(3)結合當地的自然經濟條件、水資源狀況、氣候條件、林果套種作物種類,示范推廣一套滴灌系統中兩種不同作物的滴灌技術。
(4)探索套種作物合理的灌溉管理方式,保證林果和套種作物的產量,為和田地區大范圍推廣特色林果業套種滴灌技術提供參考。
根據項目區地形條件,設計田間管網鋪設方式。田間設D90出地樁,在出地樁處增加一條滴灌洋蔥地面支管,原有的滴灌紅棗地面支管繼續使用,紅棗行距為3.5 m,株距0.5 m,紅棗沿行向布置1條滴灌管,一顆棗樹對稱布置2個滴頭,單個滴頭流量3.5 L/h;紅棗套種洋蔥種植模式為1膜4行2帶,即兩行紅棗間種植4行膜下洋蔥,布置2條滴灌帶。

圖1 紅棗套種洋蔥種植模式示意圖
和田地區大部分灌區常年實行單一作物輪灌制,農民節水意識不強,用水方式粗放,灌水滲漏浪費嚴重,即使在采用滴灌高效節水的地區,農民也普遍存在專業知識欠缺、設備使用維護方法不正確、技術到位率不高等問題。針對上述問題,結合示范點的建設,總站課題組組織召開林果套種經濟作物滴灌技術培訓班,聘請了專家、專業技術人員進行現場講解,并結合示范區的展示,讓管理人員及農戶深入了解林果套種技術、紅棗套種洋蔥灌溉制度、需水需肥規律。
本項目通過實施套種技術,在不影響紅棗品質與產量前提下,每畝按照套種面積17%計算洋蔥種植面積,每畝收獲洋蔥3420 kg,扣除成本后每畝洋蔥增加收益4280元,示范區共增收14.55萬元。如本項目在當地普遍應用,每畝紅棗套種洋蔥可為當地農牧民提高純收入727.6元。
紅棗套種洋蔥采用滴灌灌溉方式,降低了灌溉定額,有效提高了水資源利用率,同時提高了經濟作物產量,節約了農村勞動力,富余勞動力可投入到養殖業和飼草料加工業中,為當地脫貧攻堅提供了有力保障。
紅棗套種洋蔥滴灌系統要求具備較高的技術條件,如果栽培技術、灌溉、施肥等條件跟不上,間作洋蔥不能有足夠空間和營養生長,可能會降低紅棗的產量,因此解決好項目實施過程中存在的問題,做好田間管理措施,可增加紅棗和洋蔥的產量和效益。
(1)策勒縣干燥少雨,土壤沙化嚴重,保水性極差,普通地面灌溉水資源浪費嚴重,需探求適合紅棗和洋蔥種植的節水灌溉方式。
(2)紅棗和套種洋蔥存在灌溉系統選型的問題及紅棗和套種洋蔥的高峰需水量超過滴灌系統供水能力問題。
(3)套種作物與單一作物不一樣,存在兩種作物灌溉設計基本參數選擇的問題。
(4)紅棗和套種洋蔥的生育周期不一樣,有不同的灌溉需水期,需探索套種作物需水需肥規律。
(1)紅棗地面灌的用水量一般在800~1000 m3/畝,由于蒸發劇烈,極易產生地下水位迅速上升,不僅造成果樹缺水嚴重,而且攜帶土壤中的鹽堿一起到達果樹根部,造成果樹大面積死亡。經過紅棗基地近幾年的實驗研究,確認項目區棗樹采用滴灌比較合適,紅棗滴灌灌溉定額為360~540 m3/畝時,棗樹長勢良好,達到高產優質的目的。套種洋蔥采用膜下滴灌技術,洋蔥生長對所需的水分和肥料均通過滴灌來完成,按洋蔥的不同發育階段對水分和養分需要,合理供應,達到高產目的。
(2)針對灌溉系統選型問題,本課題選擇一條干管+兩條支管的方式,棗樹和套種作物各自需要一套地面灌溉設施,即棗樹滴灌有一套地面支管和滴灌管,套種洋蔥滴灌有一套地面支管和滴灌帶,各自獨立運行,灌溉時紅棗地面支管和洋蔥地面支管不能同時打開,分開輪灌,防止紅棗和洋蔥的高峰需水量超過滴灌系統的供水能力。閥門分別安裝在紅棗地面支管和洋蔥地面支管進口。在每個支管閥門開關處布置水表和壓力表,嚴格控制水量和壓力,保證灌溉暢通。
(3)紅棗套種洋蔥要確保各級管道的流量控制在設計流量范圍之內,選擇合適的滴頭流量選擇和輪灌方式。紅棗灌溉所用滴灌管外徑為16 mm,滴孔間距0.50 m,內鑲式滴灌管(非壓力補償式);洋蔥種植模式采用一膜4行2帶,行距0.20 m,株距0.15 m,滴灌帶間距0.6 m,兩行紅棗間布置2行滴灌帶,具體設計參數見表1。

表1 紅棗套種滴灌洋蔥設計參數
(4)根據項目區的土壤、氣溫情況制定了兩種作物的灌溉制度,見表2。

表2 紅棗套種滴灌洋蔥灌溉參數表
根據策勒鄉十四大隊紅棗基地多年滴灌經驗,紅棗全生育期滴水13次,每次灌水定額30 m3/畝,灌水歷時48 h,滴灌灌溉定額為390 m3/畝。
依據洋蔥生長發育的需水規律科學灌溉,洋蔥移栽后要及時澆灌1次定植水,促進幼苗迅速發根成活。以后采用滴灌滴水,全生育期滴水15次,共灌水540 m3。定植后5~7天滴1次緩苗水。幼苗期至葉叢生長期(5月上旬至 6月初)共滴水 6次,滴水間隔期7天,每次每畝滴水30~40 m3,并隨水滴施尿素或氨基酸液肥4~5 kg/畝,鱗莖膨大期(6月上旬至7月上旬)要保證足額灌溉,共滴水5次,滴水間隔期7~10天,每次每畝滴水量 30~40 m3,并隨水滴施勁霸滴灌專用肥或智利硝酸鉀4~5 kg/畝。盛膨大期(8月上旬至9月上旬)共滴水4次,滴水間隔期10天,每畝滴水量30 m3。
(1)通過教育培訓,轉變傳統農作物生產管理、灌溉管理模式,使當地管理人員及農戶充分認識到,高效節水作物要增產,必須按照農作物的需水規律科學灌溉、因地制宜、合理調配滴水時間和用水量,不超時灌溉,不過量灌溉,確保達到節水增效的目的。
(2)遵循策勒縣林果種植習慣和自然狀況,探索了紅棗套種洋蔥滴灌節水模式的需水需肥規律,可為當地其他林果套種經濟作物提供用水定額及管理措施方面的參考。
[1]王平.和田地區節水灌溉工程發展規劃探討[J].黑龍江水利科技,2016(9):135-136.
[2]馬瑛.新疆高效節水灌溉面積發展現狀分析[J].新疆水利,2016(5):11-14.
[3]賈國賢.淺析新疆南疆高效節水灌溉農業發展存在的問題與對策[J].陜西水利,2016(6):27-28.
[4]郭歷華.沙雅縣棗樹間作棉花滴灌 [J].水利科技與經濟,2014(6):97-100.