□ 葛安軍
(作者單位:肇東市水務局 151100 )
膜下滴灌技術也有人稱之為地下滴灌,是繼噴灌、滴灌之后的又一節(jié)水灌溉技術。膜下滴灌是一種地下微灌形式,在低壓條件下,通過埋設在地表下作物根系主要活動層的灌水器(膜下滴灌管),憑借土壤毛細管作用,根據作物的生長需水量定時定量地直接向作物根部土壤中滲水,供給作物水分和液體肥料,又可向作物根部供給空氣。在所有灌溉方式中,膜下滴灌是土灌環(huán)境控制的最佳方法之一。因此,膜下滴灌技術水的利用率是目前所有灌溉技術中最高的,膜下滴灌在大壟雙行中的應用就是最好的證明。
膜下滴灌是通過埋在地下的膜下滴灌管給作物根系直接供水,灌水均勻,供水穩(wěn)定,通過控制灌水量,也可有效地降低深層滲漏,能有效地解決作物對水分的需求,減少水分的無效消耗。灌水后,土壤表層仍能保持干燥,水分在植物棵間蒸發(fā)量減少,利用率提高。以玉米為例,膜下滴灌比滴灌節(jié)水可達10%以上,比地面噴灌水節(jié)水50~80%,節(jié)水效果十分顯著。由于膜下滴灌施肥,可以將肥料直接隨水供給作物,肥料利用率高,節(jié)肥效果顯著。
通過膜下滴灌可以為玉米生長提供適宜的水、熱、濕度等生長環(huán)境,增加有效積溫,減少水分蒸發(fā),使玉米生育期提前10天左右。目前,玉米高產品種都是高喜肥、喜水品種,玉米膜下滴灌能夠實現(xiàn)增肥、保水,滿足作物對水分和養(yǎng)分的雙重需求,并降低玉米籽實水分,有效提高玉米品質。
由于膜下滴灌可以提高水分利用率,減少水分的無效消耗。因此,膜下滴灌的灌水間隔長,灌水次數少,采用溝灌一般平均10天灌一次水,而膜下滴灌則15天灌一次水。單井控制面積可達500畝,是噴灌的2倍,漫灌的7倍。膜下滴灌灌水省工省時,便于田間管理。
采用膜下滴灌,土壤表層比較干燥,能有效地抑制雜草生長。由于膜下滴灌用水集中在作物根部地表以下,植株間大面積范圍內無地表水分,沒有雜草滋生的良好環(huán)境,減少了雜草的滋生,也減少了人工除草的強度。這樣只要在作物定植后不久除草一次,就不用再除草了。
膜下滴灌是水直接從滲管的微孔滲出,靠土壤的毛細管作用逐漸擴散濕潤土壤,無地面重力水作用,土壤不板結,通氣性能好,抑制土壤鹽漬化,從而有利于土壤中微生物的生長。
膜下滴灌直接給作物根系供水,供水穩(wěn)定,土壤升溫快,通氣性好,水、肥、氣、熱比較協(xié)調,利于作物對水分和肥料的吸收利用,調節(jié)地溫,促使植物根系發(fā)達,植株健壯,作物生長發(fā)育好,比溝灌增產50%以上。膜下滴灌系統(tǒng)壽命長, 除控制部分外,其他部件如主管、支管、毛管、滲管均埋在地膜下面,既不占地又不易破損,延長了管件的使用壽命,管材使用期在10年以上。畝造價300元左右,當年即可收回成本。
完整的膜下滴灌系統(tǒng)包括水源、輸水管、支管、膜下滴灌管和過濾裝置、施肥裝置、加藥裝置、排氣裝置、測壓裝置等輔助裝置。目前生產中可采用簡易的膜下滴灌系統(tǒng),只包括水源、輸水管、支管和膜下滴灌管等。其中水源可使用自來水、小功率水泵直接為輸水管供水,也可以在附近修建水池(水池底部高度在1米以上),水池出水口加一濾網,以水池蓄水,然后為輸水管供水。輸水管采用塑料管和橡膠管均可,支管用管徑為40~70mm的硬質塑料管,膜下滴灌管采用專用的塑料多微孔膜下滴灌管、滴灌帶或打孔塑料管。
埋設膜下滴灌管的關鍵是確定膜下滴灌管間距,膜下滴灌管的安放在大壟雙行中間,為了便于耕作,又能滿足一般作物對水分的需要,可以把膜下滴灌管隨扣膜機扣膜時一起安放。
(一)在安裝到位,保證毛、干支管暢通的前提下,要充分考慮膜下滴灌使用的特點。淤堵是膜下滴灌所面臨的一大難題,包括泥沙堵塞和生物堵塞。
(二) 膜下滴灌田地要采用適度翻耕及免耕技術。由于膜下滴灌管道埋于膜下,深翻時,因地面的高低不平及土壤的虛實不同,易犁斷支管,所以盡量注意犁地作業(yè)技術。
(三) 膜下滴灌管埋設于膜下,水肥可能流入作物根系達不到的土壤層,造成水肥的浪費。所以,目前膜下滴灌的大面積推廣應用受到一定限制。作物每次灌水量不可太大。否則,不但會造成水分的浪費,而且會使土壤表層濕潤,使膜下滴灌的技術優(yōu)勢受到影響。另外膜下滴灌設備使用后要及時收回,以便循環(huán)使用。
實驗表明,膜下滴灌在大壟雙行中的應用使農戶嘗到了節(jié)水灌溉的甜頭,節(jié)水膜下滴灌促進了當地農作物結構的調整和農業(yè)向質量效益型邁進的步伐,使種植高產值的蔬菜和經濟作物種植面積大幅度增加,農戶迫切要求發(fā)展節(jié)水灌溉,認為只有走節(jié)水灌溉之路才能順利調整作物種植結構,提高農作物商品率,才能進入市場,才能實現(xiàn)致富奔小康的目標。