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膜下滴灌節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用和意義

畜牧家禽網(wǎng)  來源:灌溉網(wǎng) 閱讀數(shù):

  1 膜下滴灌技術(shù)的應(yīng)用和推廣

  膜下滴灌,顧名思義,是在膜下應(yīng)用滴灌技術(shù)。這是一種結(jié)合了以色列滴灌技術(shù)和國內(nèi)覆膜技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的新型節(jié)水技術(shù)。水、肥、農(nóng)藥等通過滴灌帶直接作用于作物根系,加上地膜覆蓋,棵間蒸發(fā)甚微,十分利于作物的生長發(fā)育,大田使用后,較常規(guī)灌溉省水50%左右,省肥20%,省農(nóng)藥10%,增產(chǎn)10%~20%,增加綜合經(jīng)濟(jì)效益40%以上。據(jù)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)節(jié)水辦主任顧烈烽介紹,膜下滴灌技術(shù)產(chǎn)生于兵團(tuán)農(nóng)八師石河子墾區(qū)。這里位于天山北麓、準(zhǔn)噶爾盆地南緣,年降雨量只有100~200mm,年蒸發(fā)量高達(dá)2 000~2 400mm,是典型的干旱地區(qū),農(nóng)業(yè)完全依賴灌溉。傳統(tǒng)的大水漫灌方式,加上滲漏嚴(yán)重,每667m2平均灌溉定額達(dá)500m3。日益突出的用水矛盾制約著當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)乃至綠洲經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

  從20世紀(jì)80年代起,農(nóng)八師的水利工作者開始嘗試在大田應(yīng)用滴灌技術(shù)節(jié)水的可能性,自1996年到1998年,對不同土壤條件下的不同作物進(jìn)行試驗(yàn),獲得成功,1999年開始以農(nóng)八師為中心在全兵團(tuán)大面積推廣,第1年即推廣0.25萬hm2,目前的推廣面積較1999年增長了近46倍。2002年,石河子墾區(qū)11萬hm2棉田有8萬hm2采用了膜下滴灌技術(shù),棉花總產(chǎn)達(dá)390萬擔(dān),平均單產(chǎn)達(dá)300kg,創(chuàng)歷史新高。農(nóng)八師僅膜下滴灌技術(shù)一項(xiàng)就使全師棉花增產(chǎn)了20%,平均單產(chǎn)提高了50kg,以每千克籽棉3.50元的市價(jià)計(jì)算,每667m2地可增加收入175元,如此,僅增產(chǎn)因素就為農(nóng)八師增加收入近2億元。若按一個(gè)農(nóng)業(yè)職工3.33hm2的平均承包定額,則農(nóng)工平均增收達(dá)8 750元。不僅在新疆,中國西部的甘肅、陜西等省區(qū)也開始推廣和應(yīng)用這一節(jié)水新技術(shù)。位于中國最干旱的黃土高原上的陜西延安,2001年冬天一次安裝了640座采用膜下滴灌技術(shù)的蔬菜大棚,據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民評價(jià),使用滴灌,又省水,滴水又均勻,作物增產(chǎn)有保證。

  內(nèi)蒙古在全區(qū)組織實(shí)施以農(nóng)田節(jié)水為主要措施的耕地綜合生產(chǎn)能力建設(shè),開創(chuàng)了農(nóng)田節(jié)水工作新局面,不斷推進(jìn)了現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用。滴灌方面,2007年實(shí)施農(nóng)業(yè)部旱作節(jié)水補(bǔ)貼項(xiàng)目,在達(dá)茂旗、察右中旗和伊金霍洛旗建設(shè)了200hm2的膜下滴灌。示范結(jié)果表明,馬鈴薯膜下滴灌比大型噴灌和小型噴灌,分別節(jié)水29%、34%,節(jié)肥18%、20%,節(jié)電28%、33%,增產(chǎn)5%、18%。2007年組織實(shí)施的農(nóng)業(yè)部節(jié)水示范項(xiàng)目,66.67hm2馬鈴薯滴灌在達(dá)茂旗示范成功,收獲時(shí)達(dá)茂旗政府組織召開農(nóng)民現(xiàn)場會,受到廣大農(nóng)民的普遍歡迎和認(rèn)可。2008年春季,旗政府決定旗財(cái)政撥款400萬元,建立萬畝膜下滴灌示范園區(qū)。目前全區(qū)大田滴灌面積發(fā)展到0.33萬多hm2,其中2008年新建大田滴灌0.13萬多hm2。在中國內(nèi)地推廣的同時(shí),膜下滴灌技術(shù)也受到了中亞國家的青睞。2000年,膜下滴灌技術(shù)在塔吉克斯坦共和國列寧那巴德州巴巴卡羅那農(nóng)莊的一片耕作層不到30cm的36hm2的棉田里實(shí)驗(yàn)成功,創(chuàng)下了節(jié)水70%、節(jié)肥30%、增產(chǎn)218%的記錄,而在此之前,美國、以色列都在這里進(jìn)行過利用滴灌技術(shù)種植棉花的實(shí)驗(yàn),均告失敗。2001年,塔吉克斯坦向中國政府正式提出了全面引進(jìn)中國膜下滴灌技術(shù)的要求。2002年,作為中國政府援助項(xiàng)目,膜下滴灌技術(shù)在塔吉克斯坦的推廣面積增加到了267hm2。據(jù)了解,這一推廣面積將有望繼續(xù)擴(kuò)大。

  2 膜下滴灌將引發(fā)一場農(nóng)業(yè)革命

  中國人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4,水資源的有效利用率只有30%~40%,僅為發(fā)達(dá)國家的1/2,特別是農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)極為嚴(yán)重,傳統(tǒng)的灌溉方式使農(nóng)業(yè)成了用水大戶,其用水量占全國總用水量的70%以上。膜下滴灌技術(shù)的問世,改變了人們千百年來傳統(tǒng)的大水漫灌方式,真正實(shí)現(xiàn)了一種有意義的灌溉,也就是使水的投入產(chǎn)出比達(dá)到一種理想的水平。對于西部水資源嚴(yán)重匱乏的地區(qū),50%的節(jié)水效應(yīng)將意味著以現(xiàn)有的水可以供養(yǎng)比現(xiàn)有耕地多一倍的土地,這對我國西部及北方的廣大干旱、半干旱地區(qū)節(jié)水具有重要的示范意義。

  事實(shí)上,膜下滴灌也不單純是一個(gè)節(jié)水措施,它實(shí)際上是一個(gè)系統(tǒng),由它帶動了寬膜植棉技術(shù)的跟進(jìn),由精準(zhǔn)灌溉帶來的精準(zhǔn)施肥、精準(zhǔn)用藥,也包括正在推廣的機(jī)械化精準(zhǔn)采摘,還有,這一系統(tǒng)對勞動者素質(zhì)要求較高,隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷推廣,必然促使農(nóng)業(yè)栽培模式的改變和農(nóng)業(yè)勞動者整體科技素質(zhì)的提高,符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對機(jī)械化、信息化、智能化的要求。

  膜下滴灌技術(shù)大大提高了土地利用率,加之播種與鋪膜一次完成,農(nóng)藥、化肥等營養(yǎng)液隨輸水管道供應(yīng),減少了農(nóng)業(yè)的作業(yè)層次,大大減輕了勞動者的勞動強(qiáng)度。也是因?yàn)榇罅縿诹?、機(jī)力的節(jié)約,使得勞動生產(chǎn)率有了明顯提高。過去,石河子墾區(qū)的農(nóng)工1人最多管理1.33~2hm2棉花,用了膜下滴灌,可以輕松地管到5~8hm2,一批家庭小農(nóng)場應(yīng)運(yùn)而生,一般一個(gè)家庭可承包30~40hm2土地,最多的達(dá)到幾千畝,擴(kuò)大了種植規(guī)模,自然也提高了規(guī)模效益,一個(gè)耕種3.33hm2地的職工,年收入可以達(dá)到20~30萬元。這說明,膜下滴灌的推廣促使了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)組織方式的改變,從根本上加快了農(nóng)業(yè)體制和機(jī)制創(chuàng)新步伐。

  3 結(jié)語

  膜下滴灌這樣一個(gè)看似普通的節(jié)水技術(shù)的廣泛應(yīng)用,通過對農(nóng)產(chǎn)品種植各個(gè)環(huán)節(jié)的有效成本控制,大大減少了種植作物的單位投入成本,增加了農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的市場回旋空間,實(shí)際上是提高了棉農(nóng)收入,從根本上說是增強(qiáng)了我國農(nóng)產(chǎn)品的國際競爭力。棉花作為我國的大宗農(nóng)產(chǎn)品,一直以來,種植成本偏高,成為在國際市場不具競爭優(yōu)勢的一個(gè)重要因素。采用膜下滴灌技術(shù)種植棉花,節(jié)約下來的勞力費(fèi)、機(jī)力費(fèi)加上物化成本,每667m2地可減少投入250~280元,算上增產(chǎn)因素,每667m2地可增收350元,使我國棉農(nóng)更有力量參與國際市場的競爭。石河子墾區(qū)并沒有把通過實(shí)行膜下滴灌節(jié)約下來的水資源簡單用于擴(kuò)耕,而是用來種植芨芨草、苜蓿草和灌木叢、防風(fēng)林等,有效地改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。對改善中國西部廣大的干旱、半干旱區(qū)的生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展乃至中國西部開發(fā)戰(zhàn)略的推進(jìn)提供了良好的范例。

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