对棉花膜下滴灌技术的新认识

(整期优先)网络出版时间:2011-04-14
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对棉花膜下滴灌技术的新认识

钟永兵

钟永兵

(新疆农五师八十九团水管站新疆博乐833408)

中图分类号:S157.4文献标识码:A文章编号:1673-0992(2011)04-0000-01

摘要:新疆属于干旱灌溉型农业区,水资源短缺成为农业发展的最大制约因素,要扩大农田有效种植面积,提高水的利用率,必须走高效节水生态农业的道路。本文就膜下滴灌技术实施可行性及在调整农业结构中的作用和滴灌管理和前景方面阐述几种认识。

关键词:棉花膜下摘灌

一、要走出膜下滴灌投资大、成本高的片面认识误区

由于膜下滴灌技术是一个新生事物,目前还没有完善的理论和实践基础,加之膜下滴灌技术的前期投入较大,能否在短期内收回投资,农场职工还没有足够的把握。滴灌技术与常规相比已显示出积极的结果,棉花增产幅度达20%,因此从长期来看,膜下滴灌比常规灌溉产生较明显的经济效益,而且其间接经济效益是可观的。同时,棉花膜下滴灌技术的实施,也能取得良好的生态、社会和技术效益,这是实践的结果。实践证明,棉花膜下滴灌技术在兵团、新疆干旱半干旱地区的灌溉农业区实施是可行的。

二、要充分理解膜下滴灌、扩耕种草、发展林果牧业,是调整农业结构的最佳有效途径

棉花是长期以来兵团农业发展的首要经济作物,也是农场职工收入的主要来源。在兵团现时情况下,为了确保农场职工的收入增加,大面积压缩棉花种植面积是不现实的。而通过膜下滴灌节余的水扩耕种草(树),发展林果业和畜牧业,同时也可在扩大的耕地上种植一些特种高效经济作物,达到作物结构多样化,从而能够在不减少棉花种植面积的前提下,相对降低棉花种植比例。这样,一能增加农场职工收入,二能改善农田生态环境,更为重要的是能使农业内部种植结构更加优化合理,在农业结构调整过程中走出一条快捷、有效、可行的新路。

三、要改变膜下滴灌能“包打天下”和“无处不宜”的片面认识

尽管几年棉花膜下滴灌技术的实践已取得了较为理想的结果,但在实施过程中也不同程度地存在着一些问题,应引起足够的重视。主要表现在:

1.滴灌技术配套系统不完善。由于不同农作物对土壤、水、肥等因素和环境条件有不同的生理需求,所以我们不能武断地认定滴灌技术的全面性。滴灌技术必须同其他节水灌溉技术(喷灌、微灌、管灌等)配套构成完善的田间灌溉系统,才能满足不同作物对不同土壤、气候条件的需要和水田轮作的需要。配套灌溉系统中各种节灌技术是互补的而不是排斥的。如,膜下滴灌技术对洗盐压碱具有的作用,但是在盐量过高、地下水位高的下潮地以及一些中低产田上采用膜下滴灌技术,尽管能起到增产的作用,但是需要大量的投入,其总效益仍然不如高产田。因此对于一些重盐碱地,可考虑先用其他成本较低的方法加以适当改造以后再使用滴灌或与其他灌溉技术配合作用较为合适。

2.滴灌技术缺乏系统的理论指导。棉花膜下滴灌技术的实施已经走在了理论研究之前,几年大田生产试验尽管取得很多成果,为干旱地区大田全面推广滴灌技术提供了宝贵经验。但是,目前还未对膜下滴灌技术在不同土壤中的水、盐、肥运移规律和不同作物在不同土盐含量下的滴灌配置等进行系统的理论总结,新的膜下滴灌理论尚未建立,还不能直接用新理论指导实践。因此,仅凭几年实验获得的一些技术参数盲目推广,风险很大。水利是农业的命脉,而农业生产十分复杂,涉及土壤、气候、农机、种子、肥料、管理等多种因子,进行各种单项的综合的科学试验研究,才能把风险降到最低。因此,关于膜下滴灌技术仍然有许多课题应认真研究,逐步完成各个环节(产品质量、设计、安装、栽培、管理、售后服务)的标准、规范、规程、办法。

3.灌水定额难以把握。由于目前滴灌绝大多数以井灌为主,在制定井控灌溉面积时,按单井平均秒流量(或小时出流量)来计算,往往和现实有较大偏差。突出表现在当棉花需水高峰期到来时,由于要求在生长时间内持续供水,而地下水补充慢,动静水位偏差大,一些井就会出面“气喘”、“咳嗽”,水量供不应求,造成棉田受旱减产。这种情况的出现主要是对需水高峰连续抽水后水位难以恢复的问题缺乏足够的考虑,单井实际供水能力低于平均供水量造成。根据以往的经验,供水80M立方(流量20-22L)的井,砂土地滴灌供水面积30-35公顷,壤土35-40公顷,粘土40-45公顷。原因是沙土地不耐旱,滴灌时垂直渗透深度大于横向湿润半径。砂壤地要保证棉花不受旱,滴灌的灌水定额要高于粘土地。一口井能负担多大棉花面积,应该以该井一年中供水的下限和棉花需水的高峰两个因素来确定比较稳妥。在已经是定型的系统中,则可以调整作物结构,安排一些用水高峰期与棉花不在同一时期或第公顷用水量少的作物。

四、要充分相信管理出效益

实践证明,膜下滴灌技术综合效益的取得与加强管理有着极为重要的关系。在滴灌技术实施过程中,若管理服务体系跟不上,势必会影响滴灌的效益。有些农场职工反映滴灌效果不理想,尽管和滴灌产品的质量有一定的关系,但主要是管理不善造成的。如井水排沙不净造成的毛管堵塞、播种时铺管机划伤、压伤毛管等,还有如田间开启的毛管组数过多,会造成额定时间内达不到要求的灌水定额。这些情况在田间如不及时解决都会造成棉花受旱,或旱涝不匀,影响滴灌棉田质量。因此,在滴灌实施过程中,应加强管理,明确各自的责任,做到责、权、利相结合。否则,滴灌技术再好,但管理工作跟不上,最终可能以失败而告终。

五、要充分认识棉花膜下滴灌技术推广的可行性和广阔前景

在新疆、兵团进行膜下滴灌技术的大面积推广,不仅是必要的,而且是可行的。

1.几年大田试验的成功实践为棉花膜受益人推广奠定了基础。棉花膜下滴灌技术大面积推广,经过几年试验、示范和推广初步证明,膜下滴灌栽培技术具有节水、增产、省肥、节能、增效、节约人力、改善土质、提高作物品质等作用。特别在保水保肥性差的中低产田、盐碱地的应用效果显著。同时,生态效益、社会效益和技术效益也显著。该技术在干旱地大面积推广运用已趋于成熟,可以促使干旱地区传统的生态恶化低效农业向优质高效现代生态农业转变。

2.兵团独具发展高效节水生态农业的优势使滴灌技术推广的潜力巨大。

(1)兵团现有耕地93万公顷,弃耕地和可垦荒地100万公顷。现有灌溉水资源115亿立方,已全部用于耕地灌溉,应用高效节水技术后,用减少的渗漏,可新增绿洲防护林7万公顷,耕地面积可扩大1倍多,达190万公顷,草田各半,总灌溉面积达200万公顷,总灌溉水量可由现在的115亿立方减少到73亿立方。

(2)新疆、兵团有丰富的光热土地资源,但耕地长期全田耕作,高剂量施用化肥,土壤有机含量极低,最低达0.5%,地面CO2奇缺,太阳能利用率过低,仅0.6%.通过膜下滴灌技术的实施.实行草田轮作,可使土壤有机质含量提高并达到可持续发展1.5%的最低要求,地面CO2增多,太阳能利用率可有效提高,作物单产和品质也将有较大程度提高,经济增长潜力很大。

(3)兵团从事节水灌溉技术引进、试验、研制和推广,已有20余年的历史。通过多种灌溉方式试验,技术成熟可靠,先后建成一些先进的节水灌溉工程,渠系、机井配套,形成一套完整的灌溉管理体系,有一批稳定的技术队伍,可为今后发展高效节水灌溉提供可靠保证。

4.兵团有近50年的屯垦经验,农业技术力量强,有一整套农技推广体系,各垦区条田面积大,农业生产集约化、机械化程度高,具有迅速推广膜下滴灌栽培技术的有利条件。

参考文献

[1]乔立文.节水灌溉技术.北京:中国农业出版社.

[2]马富裕等.北疆棉花高产水分生理基础的初步研究.