
膜下滴灌技術(shù)是滴灌技術(shù)的一種,是當(dāng)今世界上最先進的節(jié)水灌溉技術(shù)之一。它起源于新疆石河子市,1996年開始進行小面積試驗,1999年大面積推廣。
膜下滴灌技術(shù)是地膜栽培技術(shù)與滴灌技術(shù)的有機結(jié)合,通過可控管道系統(tǒng)供水,將加壓的水經(jīng)過過濾設(shè)施濾“清”后,和水溶性肥料充分融合,形成肥水溶液,進入輸水干管-支管-毛管(鋪設(shè)在地膜下方的灌溉帶),再由毛管上的滴水器一滴一滴地均勻、定時、定量浸潤作物根系發(fā)育區(qū),供根系吸收。此種灌水方式,使農(nóng)業(yè)用水方式實現(xiàn)了三個轉(zhuǎn)變。一是從大水漫灌轉(zhuǎn)向了浸潤式灌溉。每個滴灌滴頭的浸潤半徑保持在40厘米-50厘米,使土壤始終保持疏松和最佳含水狀態(tài),土壤不板結(jié),團粒不破壞,有很好的節(jié)水和改造土壤、壓鹽堿的作用;二是由澆地變?yōu)闈沧魑?。田間無壟,作物棵間無積水,水流順滴孔直達作物根系,加之地膜覆蓋,大大減少了作物棵間蒸發(fā),提高了水資源利用率;三是從單一澆水轉(zhuǎn)向澆營養(yǎng)液。把水變成了莊稼的“營養(yǎng)液”,從而使肥料利用率比傳統(tǒng)施肥提高40%-50%,比噴灌施肥提高20%-30%。
一、適用范圍
膜下滴灌技術(shù)適用于所有適宜地膜覆蓋、有水源條件(如池塘、井水、水庫等)的地區(qū)推廣應(yīng)用。特別適宜于寬行大田作物、規(guī)模種植單一作物并配合機械化作業(yè)同時進行。目前棉花膜下滴灌技術(shù)、葡萄膜下滴灌技術(shù)均具有較成熟的技術(shù)和成功經(jīng)驗。
二、技術(shù)要點
1.滴灌帶的設(shè)置
根據(jù)種植作物的種類及其株、行距選擇滴灌帶。目前多選用新疆石河子天業(yè)集團生產(chǎn)的邊縫迷宮式滴灌帶。如棉花種植模式為40—80—40,膜下棉花行距40厘米,滴灌帶鋪設(shè)于40厘米地膜下棉行中間,寬行距80厘米。棉花播種時,位于地膜之內(nèi),可鋪滴灌帶600米,滴灌帶管徑16毫米,滴頭間距0.3米,工作壓力0.05~0.1mpa,滴頭流量可根據(jù)不同土壤質(zhì)地而定,壤土質(zhì)地,一般選用2.5升/小時。播種時利用播種鋪帶覆膜機,一次完成播種、鋪滴灌帶、覆膜的機械化作業(yè)。
2.灌水定額的確定
根據(jù)作物種類及其品種的需水量、降水量等確定灌水定額。膜下滴灌的用水量是傳統(tǒng)灌溉方式的1/8,是噴灌的1/2,是一般滴灌方式的70%;灌水定額確定后可按作物的需水規(guī)律,并結(jié)合降水情況和土壤墑情確定灌水次數(shù)、灌水時期和每次的灌水量。例如永濟市2003年由于棉花生長后期雨水較多,全生育期僅澆水3次,即播種后澆出苗水(4月12日),苗期(播后35天)澆一水,蕾期澆一水,每次畝灌水量12.5m3,三次共灌水37.5m3。
3.滴灌肥的合理施用
應(yīng)根據(jù)作物的需肥規(guī)律、地塊的肥力水平、目標(biāo)產(chǎn)量確定總施肥量、氮磷鉀比例及底肥、追肥的比例,作底肥的肥料在整地時施入,追肥按照不同作物、不同生長發(fā)育期的需肥特點確定施肥時期、次數(shù)及每次的追肥量。如棉花追肥遵循“苗期不施或少施,蕾肥穩(wěn)施,花鈴肥重施,后期補施”的原則。追肥應(yīng)選擇可溶性的肥料品種,以免堵塞滴頭。采用膜下滴肥技術(shù),隨水滴肥、水肥同步,肥料利用率大大提高,作物全生育期的施肥量為傳統(tǒng)施肥量的70-80%。膜下滴灌,配置了膜下滴灌施肥系統(tǒng),施肥裝置選擇壓差式施肥罐等。
4.配套技術(shù)的選擇
一是選擇優(yōu)良品種,充分發(fā)揮該技術(shù)的應(yīng)用效果;二是確定合理的留苗密度,保持規(guī)范的株、行距,確保滴灌水肥直達作物根系;三是及時防治病蟲害,減少因其造成的損失。
三、實施效果
和常規(guī)種植相比,膜下滴灌的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下七個方面:
1.節(jié)水
滴灌僅濕潤作物根系發(fā)育區(qū),屬于局部灌溉,不會產(chǎn)生深層滲漏和水平流失。實施膜下滴灌,可大大減少棵間蒸發(fā),與傳統(tǒng)的大水漫灌相比,可節(jié)水80%以上。以永濟市棉花膜下滴灌為例,井水出水量50m3/小時計算,設(shè)置10畝為一組,滴灌一組需2.5小時,折合畝灌水量約12.5m3。2003年棉花全生育期滴灌3次,每畝合計用水量37.5m3。而一般棉田前期大水漫灌兩次,每畝合計用水量160m3,膜下滴灌比大水漫灌節(jié)水76.5%。
2.省肥
易溶肥料隨水滴到地膜覆蓋下的作物根系生長發(fā)育區(qū),根系吸收更直接,減少了肥料的揮發(fā)、流失等損失,肥料利用率從30%-40%提高到60%-70%。永濟市項目區(qū)膜下滴灌全生育期畝施磷酸二銨15公斤、尿素15公斤、硫酸鉀6公斤,總用量36公斤。常規(guī)田畝施磷酸二銨20公斤、尿素20公斤、硫酸鉀7.5公斤,總用量47.5公斤,膜下滴灌比常規(guī)棉田節(jié)約用肥24.2%。
3.省工
膜下滴灌一般不需中耕,易溶性肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑等均可隨水滴入,從而減少了機耕作業(yè)次數(shù),減輕了勞動強度。一般每季可節(jié)省勞力4~6個工,節(jié)省工費60~80元。
4.改良土壤
浸潤式灌溉后,土壤不板結(jié),團粒結(jié)構(gòu)不破壞。滴灌時,土壤中的鹽分隨濕潤峰下移到外緣,根系發(fā)育區(qū)形成低鹽區(qū),地膜覆蓋抑制了鹽分上移,為植物生長發(fā)育提供了一個良好的局部環(huán)境條件。
5.提高土地利用率
從水源出口的地下管道一直到田間的滴灌帶,形成了密布的地下灌溉網(wǎng)絡(luò),成片成片的土地再也不用修渠,打埂和挖溝,土地利用率平均提高5%—7%。
6.提高勞動效率
實行膜下滴灌后,澆地由原來的人需守在地里“回畦”變成了“推閘放水?dāng)Q龍頭”,老人婦女都能干。由于浸潤式灌溉,土壤不板結(jié),團粒不破壞,膜下不長草,節(jié)省了大量勞力費、機耕費,提高了勞動效率。據(jù)對永濟市栲栳良種場膜下滴灌的調(diào)查,實行膜下滴灌后的棉田,每畝地平均節(jié)約勞力費50%,節(jié)約機耕費30%,與此同時,每個勞動力從過去可管理20-30畝地提高到80-100畝地。
7.增產(chǎn)增收
實施膜下滴灌技術(shù),一般畝設(shè)備投資為300元左右(新疆天業(yè)公司產(chǎn)品),設(shè)備使用期可達5—8年。其中滴灌帶每米價格0.2元,每畝耕地需120元,使用二年左右的滴灌帶可以以舊換新,每米收0.12元的加工費,每畝成本可降到70多元。地下管每畝100—120元,地面管每畝25—35元。據(jù)永濟市棉花膜下滴灌技術(shù)實施結(jié)果表明,膜下滴灌棉田平均畝產(chǎn)籽棉243公斤,畝收入達1458元,除去投資,畝純收入1150元,與常規(guī)棉田相比,畝減少水電費、肥料費、機械作業(yè)費及投工等費用250-280元,畝增收節(jié)支合計350元以上。





