玉米膜下滴灌技術(shù)在遼西地區(qū)應(yīng)用研究

宮曉紅

摘要：遼西地區(qū)是我國(guó)最缺水的地區(qū)之一，玉米在遼西地區(qū)糧食作物生產(chǎn)中占有不可替代的地位。膜下滴灌技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用，為當(dāng)?shù)赜牮B(yǎng)農(nóng)業(yè)、旱作農(nóng)業(yè)提供了一條新的節(jié)水途徑。介紹遼西地區(qū)膜下滴灌技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用效果，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)施分析該技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益，分析膜下滴灌技術(shù)推廣中存在的問(wèn)題，提出有針對(duì)性的解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：玉米；膜下滴灌；節(jié)水；遼西地區(qū)；問(wèn)題；對(duì)策

中圖分類號(hào)：S275.6；S562 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2017）03-0033-02

遼西地區(qū)地處我國(guó)東北四省春玉米主產(chǎn)區(qū)。該地區(qū)玉米一年一熟、廣種薄收，年種植面積約占遼寧省的2/3，平均單產(chǎn)6 000 kg/hm2左右，在遼西乃至遼寧糧食作物生產(chǎn)中占有不可替代的地位。由于玉米種植需水較多，從播種、發(fā)芽、出苗直至成熟的整個(gè)生育期內(nèi)，除了苗期需要控制水分進(jìn)行蹲苗外，從拔節(jié)期到成熟期均需要滿足玉米對(duì)水分的需求才能保證玉米的正常生長(zhǎng)發(fā)育，而遼西地區(qū)恰好地處我國(guó)最缺水的地區(qū)，雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)、旱作農(nóng)業(yè)成為這一地區(qū)的典型特征。膜下滴管技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用，為玉米生產(chǎn)提供了一條新的節(jié)水途徑，為促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)民增收提供了技術(shù)支持。

1 膜下滴灌技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用

膜下滴灌技術(shù)是將覆膜種植與滴灌相結(jié)合，在滴灌帶上覆蓋一層地膜的高效節(jié)水灌溉模式，也是地膜栽培抗旱技術(shù)的延伸與深化。該技術(shù)的核心是通過(guò)滴灌帶將水直接滴于玉米根部，按需供水，無(wú)深層滲漏，666.7 m2灌水量不足10 m3，可以明顯提高水分利用率，特別適合遼西地區(qū)干旱半干旱區(qū)域玉米種植生產(chǎn)使用。

遼寧省于2011年開(kāi)始啟動(dòng)實(shí)施千萬(wàn)畝滴灌節(jié)水農(nóng)業(yè)工程，引進(jìn)了新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)相關(guān)技術(shù)裝備，旨在促進(jìn)遼西干旱半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效和農(nóng)民持續(xù)增收。實(shí)踐證明，膜下滴灌節(jié)水技術(shù)推動(dòng)了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)用水方式的新轉(zhuǎn)變：一是實(shí)現(xiàn)了從大水漫灌向浸潤(rùn)式灌溉方式的轉(zhuǎn)變。采用膜下浸潤(rùn)式滴灌方式，每個(gè)灌溉滴頭的浸潤(rùn)半徑保持在30～50 cm，不會(huì)產(chǎn)生深層滲漏和地表徑流，土壤不會(huì)板結(jié)，團(tuán)粒不被破壞，水分保持適宜，土壤通氣良好，有利于玉米根系的生長(zhǎng)發(fā)育，且節(jié)省大量農(nóng)業(yè)用水。二是實(shí)現(xiàn)了從澆地向澆作物的轉(zhuǎn)變。作物棵間無(wú)水，膜內(nèi)水分很少蒸發(fā)，可最大限度地減少水分蒸騰損失，提供灌溉用水效率。三是實(shí)現(xiàn)了從單一澆水向澆營(yíng)養(yǎng)液的轉(zhuǎn)變。將營(yíng)養(yǎng)液隨水一起滴到玉米作物根部，不僅減少施肥環(huán)節(jié)，而且可以高效利用水分和養(yǎng)分。

2 膜下滴灌技術(shù)試點(diǎn)情況

膜下滴灌作為一項(xiàng)新型節(jié)水技術(shù)，已在遼西地區(qū)得到一定范圍的應(yīng)用。2014年，遼寧省農(nóng)機(jī)質(zhì)量監(jiān)督管理站和遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所在遼西地區(qū)聯(lián)合實(shí)施了省財(cái)政廳農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目《玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種作業(yè)技術(shù)推廣》，示范面積1 333.3 hm2（2萬(wàn)畝），輻射面積1.33萬(wàn)hm2（20萬(wàn)畝），其中朝陽(yáng)縣木頭城子鎮(zhèn)和國(guó)營(yíng)朝陽(yáng)縣賈家店農(nóng)場(chǎng)各示范面積333.3 hm2（0.5萬(wàn)畝），輻射面積0.67萬(wàn)hm2（10萬(wàn)畝）；阜蒙縣于寺鎮(zhèn)示范面積666.7 hm2（1萬(wàn)畝），輻射面積0.67萬(wàn)hm2（10萬(wàn)畝）。試驗(yàn)表明：采用膜下滴灌技術(shù)能夠部分解決遼西地區(qū)農(nóng)田干旱問(wèn)題和地下水資源浪費(fèi)問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益明顯。

1） 節(jié)本增產(chǎn)。采用膜下滴灌技術(shù)可使玉米666.7 m2平均產(chǎn)量達(dá)到900 kg，與地面灌溉相比平均增產(chǎn)100 kg左右，同時(shí)，新增地膜費(fèi)40元，滴灌帶和支管更新費(fèi)200元，節(jié)省電費(fèi)23元，減少灌溉用人工費(fèi)用150元，實(shí)際凈增收113元左右；與旱地玉米比較，采用膜下滴灌的玉米666.7 m2平均增產(chǎn)750 kg以上，同時(shí)新增滴灌帶和支管更新費(fèi)200元，新增電費(fèi)60元，新增灌溉人工20元，實(shí)際凈增收1 070元左右。

2） 省水保墑。在節(jié)水方面，單眼機(jī)井滴灌、噴灌、漫灌的控制面積分別為33.33 hm2、16.67 hm2和4.67 hm2，滴灌比管道灌溉節(jié)水55%，比漫灌節(jié)水80%，不僅節(jié)水效果明顯，而且可以減少深層滲漏，防止土壤次生鹽堿化。此外，雖然玉米采用膜下滴灌方式只比地面管灌666.7 m2多收入113元左右，經(jīng)濟(jì)效益并不顯著，但可節(jié)水140 m3，節(jié)水效果顯著，而且覆膜土壤0～14 cm含水量比常規(guī)地塊高出14%以上，具有保墑效果。

3） 節(jié)肥省藥。在節(jié)肥方面，由于肥料與水混合后一同隨滴灌水流送達(dá)作物根系，水肥更易被作物吸收，追肥期間可提高肥效利用率20%以上，并可防止土壤板結(jié)，減少化肥對(duì)環(huán)境和土壤的污染，有利于作物發(fā)育生長(zhǎng)。在省藥方面，由于水在管道中封閉輸送，避免了水對(duì)蟲(chóng)害的傳播。另外，地膜兩側(cè)較干燥，無(wú)濕潤(rùn)的環(huán)境滋生病菌，因而除草劑、殺蟲(chóng)劑用量明顯減少，可省農(nóng)藥10%～20%以上。

3） 增溫保墑。采用膜下滴灌技術(shù)年可增加有效積溫240 °，相當(dāng)于提高一個(gè)積溫帶，延長(zhǎng)生育期10～14 d，進(jìn)而可以選種生育期長(zhǎng)的高產(chǎn)作物。

4） 提質(zhì)增效。在玉米收獲期，采用膜下滴灌技術(shù)的玉米成熟度好，平均含水量比常規(guī)玉米低8%以上，籽實(shí)質(zhì)量高出常規(guī)玉米一個(gè)等級(jí)以上，同時(shí)，采用膜下滴灌技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)免耕免鏟，人工管理面積提高8倍以上，節(jié)省大量人工。

3 膜下滴灌技術(shù)中存在的問(wèn)題及解決措施

膜下滴灌技術(shù)具有一定優(yōu)點(diǎn)，但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用過(guò)程中存在以下問(wèn)題：一是各地生產(chǎn)水平不均衡，農(nóng)民對(duì)膜下滴灌技術(shù)接受程度不一。二是滴灌管、地膜等投入成本較高，在糧食價(jià)格波動(dòng)情況下，經(jīng)濟(jì)效益不明顯，影響大面積推廣應(yīng)用。三是管理難度較大，滴灌帶循環(huán)利用不便。四是存在殘膜回收難、污染農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。五是對(duì)膜下滴灌水、鹽、熱運(yùn)移的定性和定量關(guān)系研究得不夠深入。六是節(jié)水灌溉產(chǎn)品市場(chǎng)存在無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。針對(duì)以上問(wèn)題，需要采取有效措施，促進(jìn)膜下滴灌這一先進(jìn)技術(shù)的推廣應(yīng)用。

1） 因地制宜推廣膜下滴灌技術(shù)。近年來(lái)，遼西地區(qū)持續(xù)干旱，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在降雨量明顯減少、地下水位逐年降低的條件下，依靠水澆地實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉難以大面積有效實(shí)施也難以為繼。為了保證糧食生產(chǎn)和農(nóng)民收入，一方面需要加大宣傳力度，提高農(nóng)民節(jié)水意識(shí)，合理利用有限的水資源，千方百計(jì)提高水利用率。二是膜下滴灌技術(shù)是目前世界上公認(rèn)的先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)，應(yīng)在有條件的地區(qū)加大推廣應(yīng)用力度，保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2） 規(guī)范膜下滴管技術(shù)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)。因考慮到膜下滴灌技術(shù)主體材料——地膜使用后的回收及可能導(dǎo)致的殘膜污染問(wèn)題，國(guó)家規(guī)定傳統(tǒng)地膜的厚度應(yīng)大于0.008 mm，但很多商家出于利益驅(qū)使，采用大量回收垃圾塑料制作超薄地膜低價(jià)售賣(mài)，極大地?cái)_亂了市場(chǎng)秩序，危害著生態(tài)環(huán)境和人們身體健康。對(duì)此，工商、稅務(wù)等執(zhí)法部門(mén)應(yīng)加大對(duì)超薄地膜的執(zhí)法力度，使地膜市場(chǎng)重返健康有序發(fā)展的正軌。

3） 加強(qiáng)工程管理和水資源管理。在膜下滴灌技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，普遍存在重建設(shè)、輕管理問(wèn)題。管理粗放，滴灌帶無(wú)法重復(fù)利用，造成資源的浪費(fèi)和成本的增加，難以達(dá)到節(jié)水、增產(chǎn)、增效的目的，因此，應(yīng)加強(qiáng)工程建設(shè)管理，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，按照“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一施工、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一管理”的“五統(tǒng)一”標(biāo)準(zhǔn)組織施工。強(qiáng)化工程建后管理，實(shí)行雙層承包管理，做到責(zé)權(quán)利相統(tǒng)一，使水利設(shè)施能夠得到及時(shí)維護(hù)和保養(yǎng)。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)灌溉用水總量控制和定額管理，科學(xué)分配使用水資源。用制度和經(jīng)濟(jì)措施約束用水者，為發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)提供制度保障，促進(jìn)膜下滴灌高效節(jié)水項(xiàng)目成功推廣。

4） 建立健全技術(shù)服務(wù)體系?？偨Y(jié)膜下滴灌成功經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)展節(jié)水灌溉技術(shù)創(chuàng)新，加快節(jié)水灌溉先進(jìn)推廣應(yīng)用。開(kāi)展適宜品種高產(chǎn)栽培模式和水肥耦合技術(shù)研究，制定合理灌溉施肥制度。采取多種形式，加強(qiáng)對(duì)基層技術(shù)人員和管理人員培訓(xùn)，提高其專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)水平。生產(chǎn)企業(yè)要注重產(chǎn)品售后服務(wù)，開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)，使農(nóng)民掌握先進(jìn)適用膜下滴灌技術(shù)。

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