鄭州市農業技術推廣中心 張啟成
農業是我國的支柱產業之一,我國大部分地區都有農作物種植,但部分地區存在降水較少、水資源短缺等問題,從而出現農作物種植缺水的情況。噴灌技術能很好地解決農業種植缺水的問題,其不但具有節水的優勢,而且在一定程度上能提升農作物的產量。
噴灌技術是一種主要借助于水泵設施和連接管道系統將水壓出噴灑在空中的灌溉技術,其灌溉的特點是在植物表面形成相對均勻的小水珠,類似于人工降雨。噴灌技術多是依賴于一些自動化或半自動的設備來灌溉,節省勞動力,且能夠避免水在地面徑流形成的浪費,提升水資源利用率。同時,該項技術在多種土壤條件中都十分適用,不會對土壤結構造成破壞。
根據噴灌設施的類型不同,可分為三種。一是移動式噴灌,這種方式的主要特點是在噴灌范圍內可以移動,如直接使用一些移動型灑水裝置,或使用可移動的噴灌水泵、動力機、管道或噴頭等,從而保證噴灌的具體范圍。這種方式適合在灌溉次數少或灌溉面積小的農田中應用。二是固定式噴灌,這種方式通常是除灌溉的噴頭結構以外,其他部分均保持固定不動,管道中的支管和干管埋入地下。這樣既節約了地面上的占地面積,又便于進行自動控制灌溉,實際操作時灌溉效率較高,但該設備需要較多管材,故而投入資金較大。三是半固定式噴灌,半固定式灌溉整體系統當中的主管和支管通常是可以移動的,但干管是固定埋于地下的。這樣可以延長設備的使用年限,同時也不需搬移設備,在操作上也十分簡單,灌溉效率較高,相比于完全固定的噴灌模式,雖節省了一部分投資,但投資也是略高于移動式噴灌。
噴灌技術在實際應用的過程中具有多種模式,在農業種植中科學合理選擇噴灌模式會直接影響到經濟效益,因此,應因地制宜地進行選擇。比如說在決定應用噴灌技術之前,充分考察當地的水資源情況、主要農作物種類、地形條件、土質基礎、經濟水平以及生產力水平等,確保在應用噴灌模式以后,能夠效益高、成本省以及見效快。像是一些種植蔬菜作物或是多年生農作物的農田上,適宜選擇固定式噴灌模式,這種模式的工作效能較好、可靠性較強,且實際成本不高,但其一次性投資的金額頗大;如北方的墾區農田或大型的國有農田多是選擇移動式噴灌模式,這種模式主要是使用大型或小型的噴灌機械來操作,在實際使用時比較靈活,基本不占用農田的面積,初始投資也是比較節省的,但其實際運行的過程中花費較多。
玉米是我國北方的主要農作物之一,將噴灌技術應用到玉米種植中,其主要涉及兩個環節。一是苗期的噴灌,玉米苗期生長狀況會影響到最終產量,一般是要保持田間土壤的含水量在70%~80%,為了盡可能保證玉米全苗,當土壤水含量不足時,需要進行灌溉。采用噴灌技術的優點較多,因此,也成為當前主要的灌溉方法。苗期的噴灌包括播種前噴灌和播種后噴灌,一般來說播種前需要噴灌3~4 h,具體的噴灌量根據土壤情況來定,噴灌的目標在于提升泥土墑情;播種后的噴灌一般是2~3 h,其能夠減少種植早出不全苗的情況。二是灌漿期的噴灌,一些北方地區在種植玉米時若是灌漿期需水量不能夠滿足,則很容易出現密度小和最終產量低的情況,而北方地區多是秋雨較少,不能夠滿足玉米在灌漿期的需水量,這就需要采用噴灌技術,一般噴灌5 h 左右較為適宜,根據實際情況可適當延長或縮短噴灌時間。
農業種植中應用噴灌技術最明顯的就是節水效益,噴灌技術的節水效果很好,同時其適用性較強,一般的農作物種植都可運用,尤其是一些大面積的農作物種植中運用噴灌技術的節水效果在30%以上。例如,對某旱田灌溉農田項目投入使用噴灌技術以后,其年平均節水量大大增加,每667 m2約節水50 m3。同時,采用噴灌技術促進當地的地下水開發運用,從而節約了水庫調水量。
噴灌技術應用于農作物生產中還有著提升產量的作用,這主要是由于噴灌能夠更好地控制田間的含水量,讓土壤的濕度條件維持在最適合農作物生長的狀態。同時,實際噴灌時可以將植物葉片上的一些塵土沖刷下去,這樣也能夠提升農作物光合效率;且噴灌技術的沖刷力不會直接破壞土壤,能夠很好地保證土壤維持團粒狀態,讓土壤能夠多孔且疏松,具有良好的透氣性,有利于農作物的根部生長,進一步促進農作物發育。多種應用實踐證明了噴灌技術在增產方面的作用,如某地小麥種植采用噴灌技術后增產約30%,這也就間接提升了農業收入。同時,噴灌技術的灌溉十分均勻且面積廣泛,其用水具有一定保障,也有利于農作物的穩產。
綜上所述,噴灌技術是一種節約成本、節約水資源和節約勞動力的灌溉技術,可以達到增產和節水的雙重效果,因此,當前的應用十分廣泛。但噴灌技術要想在農業種植中有效運用,還需因地制宜,根據當地具體情況,如實際種植的農作物種類、經濟條件以及生產水平等合理安排。