高效滴灌節(jié)水技術(shù)

胡山河

（新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第十師一八六團(tuán)界河管理站，吉木乃 836801）

一八六團(tuán)從1986年開始，經(jīng)過20多年的不懈努力，逐步建成自壓半移動(dòng)式噴灌2 600hm2，噴灌面積占總播種面積的97%以上，基本上形成了全噴灌團(tuán)場(chǎng)。2006年開始在現(xiàn)有噴灌工程基礎(chǔ)上，進(jìn)行地面設(shè)施改造，成功實(shí)施噴灌改滴灌技術(shù)示范項(xiàng)目。

水資源是人類生存和發(fā)展所不能缺少的必要資源，是影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境發(fā)展過程中的主要影響因素。因此，水資源在開發(fā)和利用過程中一直受到世界各地人民的高度關(guān)注。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，而新疆地區(qū)是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要省份，其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中需要大量的農(nóng)業(yè)用水。但是新疆地區(qū)干旱少雨，為了解決農(nóng)業(yè)用水問題，加強(qiáng)節(jié)水技術(shù)的研究和分析就顯得十分重要了。農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)主要是指對(duì)自然降水進(jìn)行充分的利用，采取水利和農(nóng)業(yè)綜合措施提高農(nóng)業(yè)用水的利用效率，從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收。節(jié)水的特點(diǎn)是灌溉水的合理利用和科學(xué)管理緊密結(jié)合，其目的是為了實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。

1 膜下滴灌技術(shù)概述

膜下滴灌技術(shù)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中覆膜種植和滴灌節(jié)水技術(shù)有效結(jié)合的一種灌溉技術(shù)。同時(shí)也是地膜栽培過程中抗旱技術(shù)的一種延伸。其主要根據(jù)農(nóng)作物生長(zhǎng)的需要，將水資源通過滴灌設(shè)備一滴滴供給到有限的土壤中，僅僅作用于作物根系范圍內(nèi)，同時(shí)也可以將農(nóng)藥和化肥摻入到水資源中滴入作物的根系中。這是一種全新節(jié)水技術(shù)。與傳統(tǒng)的滴灌節(jié)水技術(shù)相比較其有著廣闊的應(yīng)用前景。這種滴灌節(jié)水技術(shù)幾乎不存在蒸發(fā)現(xiàn)象，同時(shí)還有效避免了水的深層滲漏現(xiàn)象的發(fā)生，提高了作物對(duì)水資源和化肥的利用效率，實(shí)現(xiàn)了高效增產(chǎn)的目的。

2 膜下滴灌的供水

采用該種節(jié)水技術(shù)可以使用河水、湖水、自來水以及地下水等。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，滴灌供水的一般有以下幾種模式：首先，自壓式供水，將水引到水庫，利用該團(tuán)的地理的自然落差，通過地埋管將水從水庫流入田間，壓力罐供水。這種供水方式適合那些作用集中的聯(lián)產(chǎn)片區(qū)，設(shè)備一般都會(huì)采用一個(gè)壓力罐，遮掩便于集中加壓。壓力罐主要安裝在水泵和滴水管之間。當(dāng)加壓完畢之后可以在無人操控環(huán)境下保持整個(gè)系統(tǒng)持續(xù)的工作。這種滴灌方式一般比較適合大棚作物種植。此外，在水源供給處還應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的過濾裝置。這種供水方式消耗的資金較少，管理比較方便，缺點(diǎn)是在運(yùn)行過程中，特別是在壓力罐加壓過程中需要投入較高的費(fèi)用；其次，水塔供水。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集中區(qū)域，建設(shè)可供每一個(gè)區(qū)域滴灌用水的水塔，從而有效滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求。這種供水方式實(shí)現(xiàn)了不定時(shí)的供水。這種供水方式的好處是運(yùn)行過程中消耗的費(fèi)用較低，同時(shí)還可以對(duì)需水量起到一定的調(diào)節(jié)作用，缺點(diǎn)是水塔的建設(shè)投資比較大，花費(fèi)比較多。

3 膜下滴灌節(jié)水技術(shù)設(shè)備分析

膜下滴灌節(jié)水技術(shù)主要是利用灌溉區(qū)域與大田水位的落差實(shí)現(xiàn)的一種自動(dòng)灌溉的節(jié)水技術(shù)，膜下滴灌節(jié)水技術(shù)通過地表下的滴水器施水。根據(jù)滴灌過程中水壓大小的區(qū)別，膜下滴灌節(jié)水技術(shù)主要分為常壓式滴灌系統(tǒng)和加壓式滴灌系統(tǒng)。首先，常壓式滴灌系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是將水源按照原來的渠道系統(tǒng)通過渠道將水源引到地頭，然后在通過鋪設(shè)在地頭表面的管網(wǎng)系統(tǒng)將水引到田地的各個(gè)地區(qū)，然后通過閥門的控制，實(shí)現(xiàn)滴灌。在該系統(tǒng)存在主管、支管、毛管和和覆膜鋪管播種機(jī)等；其次，加壓式膜下滴灌系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要通過水泵、過濾器、施肥和農(nóng)藥裝置將水源、肥料和農(nóng)藥經(jīng)過地下埋管部門的主要管道、支管道加壓到地面滴管中。除了上述的幾個(gè)部分之外還包括了地面的毛管、覆膜鋪管播種機(jī)。

4 滴管毛管的選擇

對(duì)于滴管毛管的選擇，應(yīng)該根據(jù)作物根系的大小合理的確定。對(duì)于根系發(fā)育范圍比較小的，對(duì)水分和養(yǎng)分的供給十分敏感的，要求將滴頭布置的密度大一些，這時(shí)使用毛管數(shù)量就會(huì)比較多。因此，在選擇毛管時(shí)應(yīng)該選擇那些價(jià)格比較低廉的設(shè)備，這樣可以有效地降低整個(gè)工程的造價(jià)，并且能夠保證系統(tǒng)安全的運(yùn)行。而對(duì)于植物根系發(fā)育范圍比較大，根系對(duì)水的敏感度不高的作物，毛管布置的密度不需要那么大，毛管在選擇過程中應(yīng)該選擇那些性價(jià)比高的，性能優(yōu)良的設(shè)備。

5 膜下滴灌系統(tǒng)的管理

首先，科學(xué)的進(jìn)行操作。在滴灌節(jié)水過程中，要想保證滴灌節(jié)水的效果達(dá)到最佳，在設(shè)計(jì)、安裝和管理過程中必須按照科學(xué)的操作方法進(jìn)行操作，在使用過程中不能隨意地對(duì)設(shè)備進(jìn)行拆除或者更換位置；其次，注意清潔過濾系統(tǒng)。滴灌系統(tǒng)使用時(shí)間久了之后，可能會(huì)出現(xiàn)堵塞過濾系統(tǒng)的現(xiàn)象，因此，在日常管理過程中要經(jīng)常清洗過濾裝置中的網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)存在損壞的應(yīng)該及時(shí)地更換，對(duì)于淤積了泥沙的管網(wǎng)應(yīng)第一時(shí)間打開清洗；最后，適量灌水。每次在進(jìn)行滴灌過程中應(yīng)該根據(jù)作物的需水情況確定合理的灌水時(shí)間。一般控制在4小時(shí)之內(nèi)。

6 膜下滴灌節(jié)水技術(shù)效益分析

首先，經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)測(cè)算，采用膜下滴灌節(jié)水技術(shù)與大水漫灌相比較，667m2可以實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)20%以上，能夠有效地節(jié)水達(dá)50%以上，化肥、農(nóng)藥的綜合利用率提高了兩成，每667m2節(jié)余生產(chǎn)成本超過100元以上，土地的綜合有效利用率在10%左右；其次，社會(huì)效益。采用膜下滴灌節(jié)水技術(shù)切實(shí)改變了農(nóng)業(yè)灌溉的用水方式，為新疆地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了一條全新的節(jié)水灌溉技術(shù)，切實(shí)提高了水資源和土地資源的綜合利用率；最后，生態(tài)效益。采用膜下滴灌節(jié)水技術(shù)，可以有效地對(duì)農(nóng)田土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良，可以有效防止土地鹽堿化，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。