淺析花生膜下滴灌在阜新地區的應用

王 英

(阜新市供水工程建設管理辦公室，遼寧 阜新 123000)

花生是阜新地區的三大種植作物之一，近年來發展很快，已開始向規模化和基地化方向發展，種植規模全省第一，目前種植面積超過萬畝的鄉鎮已經達到20個，全市最高年產量已經達到60萬t，農民種植花生的積極性較高；但是由于近年干旱頻發，花生的產量和質量受到影響，直接影響了農民的經濟收入。

從2012年開始，在“節水增糧”、“高效節水灌溉”、“沈阜200萬畝現代農業示范帶”等利好政策的幫助和扶持下，對阜新地區花生種植采用膜下滴灌這一灌溉模式進行應用實踐，以點帶面，進行推廣普及，以促進阜新地區農業生產的蓬勃發展。

1 發展膜下滴灌的必要性

1.1 阜新地區干旱少雨的氣候特征使發展膜下滴灌成為必然趨勢

阜新地區屬于大陸性氣候，四季分明，雨熱同季，光照充足，晝夜溫差大，春季風大且多，寒冷期長，年平均氣溫7.2℃，最高溫度37.4℃，最低溫度-30.4℃，平均風速3.8m/s，最大風速38m/s。

阜新地區干旱少雨，多年年均降水量490mm，根據1951～2016年降雨量分析，年降雨量總體呈下降趨勢，如圖1所示，1951～1970年間的降雨量均值為526.8mm，1971～1990年間的降雨量均值為476.6mm，1991～2010年間降雨量均值為475.7mm，而2011～2016年間的降雨量均值僅為459.3mm。降雨量已經不能充分滿足作物生長期的需水要求，無法實現農業生產的高產、穩產。

阜新地區年內降雨分配不均勻，主要集中在6～8月，2003～2016年統計結果顯示，所有年份的6～8月降雨量均占全年降雨量的一半以上，最多占全年降雨量的81.6%(2003年)，最少為53.2%(2012年)。而3～5月降雨量最多僅占全年降雨量的26%(2007、2009年)，最少僅為2.6%(2003年)。春季降水偏少，春播、保苗期的作物需水量得不到保障，成為制約當地的農業生產的主要因素之一。

圖1 阜新地區降雨量20年均值變化圖

“靠天吃飯”的現狀嚴重制約了阜新地區的農業發展，為了改變這一狀況，發展“二高一優”農業，必須要改善灌溉條件，因此發展膜下滴灌是必然趨勢。

1.2 花生作為阜新地區的典型作物，具有普遍性和代表性，發展膜下滴灌是十分必要的

花生是阜新地區的三大農作物之一，2011年阜新市全市種植花生面積已經達到271.2萬畝，占全市總耕地面積的30%以上。在全國地級市中，僅排在河南省南陽、駐馬店之后，名列第三。保障花生的高產、穩產就是保障相當一大部分農民的增收，因此發展花生的膜下滴灌很有必要。

1.3 膜下滴灌的特點使其成為阜新發展節水灌溉的必然選擇

膜下滴灌技術是可以防止水分散失，提升地溫，以“輸點滴”的灌水方式，使水分直接作用于作物，改善土壤的水肥條件，提高灌溉水的利用效率，達到節水增產的目的。

花生膜下滴灌遼西地區的灌溉定額一般在22～30m3/畝之間，灌溉用水量較其他灌溉方式低，適合阜新地區可利用水資源量少的實際情況，而覆膜技術則具有保溫、保水的作用，適合阜新多風，蒸發量大、干燥的氣候條件。

2 應用實例

老河土鎮為阜新地區花生產業第一鄉鎮，每年花生種植面積超過10萬畝，約占全鎮耕地總面積的80%。而老河土鎮漂花營子村又是種植、加工花生知名度較高的村，2015年在該村進行了花生膜下滴灌應用，總面積達到1000畝。

2.1 灌溉制度

根據《遼西半干旱地區花生膜下滴灌灌溉制度研究》，本次應用采用的灌溉定額為45mm(30m3/畝)，全生育期共灌水5次，最大一次灌水定額發生在結莢期，是12mm(8m3/畝)。

花生膜下滴灌灌溉制度見表1。

表1 花生膜下滴灌灌溉制度

2.2 灌溉系統布置

膜下滴灌灌溉系統由水源工程、首部裝置、輸配水管網以及灌水器四部分組成。

灌溉水源為機井，單井出水量為8m3/h，單井控制灌溉面積70畝。典型地塊長268m，寬176m，面積71畝，種植作物為花生，大隴雙行種植方式即：40+60cm，采用一膜一管兩行模式，中心間距1.0m，毛管單側平均鋪設長度44.5m，滴灌帶間距1.0m，滴水孔間距0.3m，每條支管上帶7條輔管，前4條輔管帶13條毛管，后3條輔管帶12條毛管。每1m布設毛管1條，每條支管上布設灌水器滴灌帶共88條。

試驗儀器設備如圖1所示。微波加熱預處理設備為自行設計的QW-6HO六邊形微波爐，由微波爐和吸收凈化尾氣裝置組成。

主輸水管、支管采用0.25MPa的Φ90、75、63PE管地面鋪設(如圖2)。毛管選用新疆天業節水灌溉股份有限公司生產的單翼迷宮壓邊式滴灌帶，型號為：Ф16×300×2.1。

過濾設備選用新疆天業節水灌溉股份有限公司生產的過流量為20m3/h的離心+網式組合過濾器。施肥罐容量為50L。潛水泵流量為8m3/h，揚程為50m。

2.3 工程投資

老河土鎮漂花營子村共實施花生膜下滴灌1000畝，工程建設總投資74.67萬元，其中水源工程投資18.73萬元，灌溉管網投資38.74萬元，首部設備購置18.10萬元。單井典型區投資4.98萬元，其中水源井工程1.25萬元，灌溉管網2.52萬元，首部設備購置1.21萬元。

圖2 典型地塊管道布設示意圖

3 應用效果分析

3.1 經濟效益

花生膜下滴灌在老河土鎮飄花營子村推廣面積1000畝，花生增產6萬t，經濟凈收入增加38萬元，即每畝可增加凈效益380元。

3.1.1 新增花生生產能力

項目區原畝產花生180kg，應用膜下滴灌后畝產增加到240kg，每畝增加優質花生產量60kg，1000畝可增產6萬kg。

3.1.2 項目區新增農業產值

每公斤花生7元，0.1萬畝花生新增總產值42萬元。

3.1.3 項目區農民新增純收入總額

項目實施后，年產花生24萬kg，農民生產經營收入為168萬元；生產總成本為45萬元，純收入為123萬元；實施前農民生產經營收入為126萬元，生產總成本為41萬元，純收入為85萬元。通過項目的建設，項目區農民新增純收入總額為38萬元。

3.2 生態效益

3.2.1 節水效益

傳統花生灌溉凈灌溉定額為75m3/畝，灌溉水利用系數僅達到0.75。花生膜下滴灌凈灌溉定額為30m3/畝，灌溉水利用系數達到0.9。每畝地可節水66.7m3/畝，節水量超過一半以上。發展花生膜下滴灌1000畝，可比傳統灌溉方式節水6.67萬m3/畝，有效地節約水資源。

3.2.2 改善土壤物理性能

地膜覆蓋技術可保墑、增溫，有利于土壤微生物的活動，加快了有機物的分解，增加了土壤養分的含量。覆膜之后能阻止雨水對土壤的沖刷和浸潤，滴灌的滲水壓力極小，保證了土壤的疏松狀態，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。

3.3 社會效益

通過發展花生膜下滴灌，完善了項目區內灌溉基礎設施，改善了“靠天吃飯”的落后的農業生產狀況，為優化農業生產結構，發展“二高一優”農業奠定了基礎。增加了農民收入，促進區域經濟發展。社會的和諧穩定，推動社會主義新農村建設。

4 結語

花生膜下滴灌工程投資較大，畝均投資在700元左右，水文地質條件較差的區域，投資更高，以目前土地分散經營的模式，農民沒有能力承擔，需要各級相關部門幫助扶持。

阜新地區的花生膜下滴灌工程以井為單元，進行灌溉系統布置，單井的控制灌溉面積一般在30～90畝(單井出水量不同)，涉及的農戶較多，只有通過鄉鎮水利部門的協調、引導，工程才能發揮設計效益。

發展花生膜下滴灌是符合阜新地區氣候特征和農業生產狀況的，如果能夠通過土地經營權流轉，發展大戶經營，則工程效益更加顯著。

[1] 王立新. 膜下滴灌技術應用分析與研究[J]. 水利科技與經濟, 2013(02): 77- 78．

[2] 石磊, 石巖, 張勤賢, 等. 膜下滴灌技術推廣應用成效問題與對策措施[J]. 甘肅水利水電技術, 2016(03): 55- 57．

[3] 陳高明. 遼西半干旱地區花生膜下滴灌灌溉制度研究[D]. 沈陽農業大學, 2016．

[4] 余志國, 徐雨竹. 農田水利工程灌溉規劃設計芻議[J]. 水利技術監督, 2015(05): 84- 86．

[5] 康靜, 黃興法. 膜下滴灌的研究與發展[J]. 節水灌溉, 2013(09): 71- 74．

[6] 李繼杰. 農田水利工程規劃設計與灌溉技術的探討[J]. 水利規劃與設計, 2005(01): 13- 15．

[7] 夏云林. 農田水利節水灌溉技術淺析[J]. 水利規劃與設計, 2015(09): 45- 47．

[8] 戴婷婷, 張展羽, 邵光成. 膜下滴灌技術及其發展趨勢分析[J]. 節水灌溉, 2007(02): 43- 44+47．

[9] 李道西, 王一博. 基于改進層次分析法的節水灌溉模式優選[J]. 華北水利水電大學學報(自然科學版), 2016, 37(03): 23- 26.

[10] 翟家齊, 張越, 何國華, 任長江, 付雯琪. 內蒙古河套灌區節水對區域水鹽平衡的影響分析[J]. 華北水利水電大學學報(自然科學版), 2016, 37(06): 24- 29.