微灌的發(fā)展現(xiàn)狀及應用前景

薛金香，陳鴻福

（包頭水利勘測設計研究院，內蒙 包頭 014020）

1 微灌的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外微灌技術的發(fā)展和現(xiàn)狀

在微灌之中，滲灌出現(xiàn)得最早。1860年在德國首次利用排水瓦管進行地下滲灌試驗，結果可使種植在貧瘠土壤上的作物產量成倍增加。這項試驗連續(xù)進行了20多年。1920年在水的出流方面實現(xiàn)了一次突破，研制出了帶有微孔的陶瓷管，使水沿管道輸送時從孔眼流入土壤。1923年蘇聯(lián)和法國也進行了類似的試驗，研究穿孔管系統(tǒng)的灌溉方法，主要是利用地下水位的改變來進行灌溉。

1934年美國研究用多孔帆布管滲灌。自1935年以后著重試驗各種不同材料制成的孔管系統(tǒng)，研究根據土壤水分的張力確定管道中流到土壤里的水量。荷蘭、英國首先應用這種灌溉方法灌溉溫室中的花卉和蔬菜。

第二次世界大戰(zhàn)以后，塑料工業(yè)迅速發(fā)展，出現(xiàn)了各種塑料管。由于它易于穿孔和連接，且價格低廉，使灌溉系統(tǒng)在技術上實現(xiàn)了第二次突破，成為今天所采用的形式。到了50年代后期，以色列研制成功長流道管式滴頭，在滴灌技術的發(fā)展中又邁出了重要的一步。70年代以來許多國家對滴灌開始重視，滴灌得到了快速發(fā)展，獲得了廣泛的應用。

微噴灌出現(xiàn)的較早，在滴灌出現(xiàn)以前，以色列就重點研究過。1969年首先在南非研制試用，1976年被美國列為專利，70年代在世界上得到了發(fā)展，80年代以后得到了進一步完善和大面積的推廣應用。

近10年來，微灌作為新興的灌溉技術在世界各國得到了較快的發(fā)展。根據國際灌排委員會的微灌工作組所作的三次調查，1991年世界微灌面積為1768987hm2，比5年前增長了63%，比10年前增長了329%。盡管至今微灌在世界總灌溉面積中所占的比重很小，不到0.8%，但其增長率遠高于其它灌溉技術。

目前美國的微灌面積最大，為606000hm2從1986年至1991年增加了55%。其它國家微灌面積排序為：西班牙（160000hm2），澳大利亞（147011hm2），南非（144000hm2），以色列（104302hm2）。這些為微灌面積較大的國家，超過4萬hm2以上的國家還有意大利、埃及、墨西哥、日本、印度、法國和泰國。以微灌面積占各國總灌溉面積的比重來排序，則塞浦路斯所占比重最大，為71%。以后為以色列（51%），約旦（21%），南非（13%）。美國、西班牙和澳大利亞微灌占總灌溉面積的3%～8%。微灌的應用仍以經濟作物為主，各類作物所占比例為：果樹為55.4%，蔬菜 （包括大田和溫室）為12.5%，大田作物（包括棉花、甘蔗等）為7%，花卉（包括苗圃和溫室）1.5%，其它作物（包括玉米、花生、藥材等）為23.6%。

1.2 國內微灌技術的發(fā)展和現(xiàn)狀

我國山西省臨汾的龍子祠引泉工程、河南省濟源的合瓦地灌排工程，是最早的滲灌工程。1975年以后，山西省萬榮縣、河南省許昌市及江蘇省的常熟、睢寧、南通、啟東、徐州等地進行了滲灌試點。做法是把透水管埋于地下40～50cm處，間距3～3.5m，灌溉水通過管壁微孔滲出，再利用毛細管作用擴散在管道周圍浸潤土壤，供作物吸收利用。滲灌優(yōu)點很多，但由于滲灌管的制造、材質、投資、施工和表土濕潤差、堵塞不易及時檢修等問題，當時僅限于試驗階段，沒有得到廣泛應用。

我國現(xiàn)代微灌技術的發(fā)展主要是在引進、消化技術的基礎上，從無到有，逐步被人們認識和接受。首先引進的是滴灌設備，這以后國內對滴灌進行了重點研究，取得了不少成果和經驗。隨后，微噴灌也得到了較快的發(fā)展。1983年湖南省零陵柑桔示范園用澳大利亞贈送的全套微灌設備，發(fā)展了20hm2柑桔噴灌。1984年國內幾家科研機構制造了幾種微噴頭，投入批量生產，使我國的微噴灌技術有了很好的起步。1985年福建省龍溪地區(qū)引進安裝了當時達世界先進水平的美國整套微噴灌設備，大大促進了我國微噴灌技術和設備的發(fā)展。隨著制造水平的提高和材料的改進，滲灌管的性能和質量有了一定的提高，正在逐步推廣應用中。

到1991年，我國微灌使用面積已有2萬多hm2，在過去的20多年里，在設備研制和經驗積累等方面都為我國微灌的進一步發(fā)展打下了一定的基礎。最近幾年，由于國家的重視和實際的需要，各地大力發(fā)展節(jié)水灌溉，微灌在我國進入了快速增長階段。

2 微灌的應用前景

世界各國的實踐證明，微灌是一種最省水而灌溉效果顯著的先進灌溉技術。由于世界上水資源越來越緊張，若干年后，在干旱地區(qū)主要依賴于微灌，而在非干旱地區(qū)，必須提高水的利用率。我國幅員遼闊，自然條件各異，包括干旱區(qū)、半干旱區(qū)、半濕潤區(qū)和濕潤區(qū)。降雨量少的地區(qū)急需發(fā)展節(jié)水灌溉技術，在降雨量充沛的地區(qū)，由于降雨時空分布不均，也經常發(fā)生季節(jié)性春旱、夏旱和秋旱，微灌將會得到廣泛的應用。

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[4]楊玉林.農業(yè)可持續(xù)發(fā)展與農業(yè)機械化[D].中國農業(yè)大學，2001.