程 蓮
(新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司/國(guó)家節(jié)水灌溉工程技術(shù)研究中心(新疆),新疆石河子832000)
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滴灌與漫灌對(duì)小麥生長(zhǎng)的影響及經(jīng)濟(jì)效益比較
程蓮
(新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司/國(guó)家節(jié)水灌溉工程技術(shù)研究中心(新疆),新疆石河子832000)
根據(jù)新疆小麥生長(zhǎng)特性,分析滴灌與漫灌2種不同灌溉方式對(duì)小麥生長(zhǎng)的影響,并對(duì)2種灌溉方式下小麥的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了比較。結(jié)果表明:滴灌小麥節(jié)水、節(jié)肥和增產(chǎn)效果明顯,滴灌技術(shù)在新疆小麥種植上具有明顯優(yōu)勢(shì)。
滴灌;漫灌;小麥;生長(zhǎng)特性;經(jīng)濟(jì)效益
我國(guó)西北地區(qū)屬于大陸性干旱荒漠氣候,水資源緊缺,生態(tài)脆弱。干旱缺水是制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,其主要對(duì)策是大力發(fā)展微灌技術(shù)。我國(guó)微灌技術(shù)的發(fā)展從過(guò)去增產(chǎn)增效、省工省時(shí)等以經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo),轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益與生態(tài)效益并重的發(fā)展目標(biāo)[1]。近幾年,西北地區(qū)農(nóng)田微灌面積發(fā)展較快,微灌工程面積占全國(guó)微灌工程總面積的78.8%,其中,新疆就占到全國(guó)的75.6%(http://www.sino-nz.com/html/2016/02/22/40890.html)。目前,新疆微灌面積中,大田作物占80.9%,設(shè)施農(nóng)業(yè)及林果面積占19.1%。
長(zhǎng)期以來(lái),新疆小麥生產(chǎn)普遍采用漫灌、溝灌、畦灌等地面灌溉方式,雖然灌水設(shè)施和技術(shù)在不斷提高,但耗水量大的問(wèn)題一直沒(méi)有得到根本解決。對(duì)于新疆干旱、半干旱的綠洲區(qū)來(lái)說(shuō),作物節(jié)水增產(chǎn)顯得十分重要[2-3],以滴灌為主的微灌技術(shù)在小麥等糧食作物種植上的應(yīng)用得到了重視與推廣,其應(yīng)用面積逐年增加。
從表1可以看出,小麥生長(zhǎng)過(guò)程中,在許多環(huán)節(jié)上會(huì)受到缺水、受旱的威脅,不同時(shí)期受旱或者受澇,都會(huì)給小麥生長(zhǎng)帶來(lái)影響。漫灌由于是農(nóng)民憑借自己的種植經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行灌水澆地,每頃地的用水量不是很精確,不能完全保證小麥各生育期的需水要求。灌水既不能過(guò)多,否則易造成向土壤深層滲漏,也不能過(guò)少,否則不能滿足小麥對(duì)土壤水分的要求。所以,需要明確小麥各生育期的需水、需肥規(guī)律,制訂合理的小麥水肥管理制度。通過(guò)滴灌技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)精確灌溉和施肥,確保小麥各生育期的水肥需求。滴灌技術(shù)不僅可以延長(zhǎng)播期,提高出苗率,還促進(jìn)了小麥根系、植株的生長(zhǎng),對(duì)分蘗期、小穗分化期和灌漿期的生長(zhǎng)均有利。通過(guò)延長(zhǎng)穗分化期,提高小花結(jié)實(shí)率,增加穗粒數(shù)和穗粒質(zhì)量,確保小麥獲得豐收。
小麥滴灌技術(shù)通過(guò)與農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝栽培技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了工程節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水和管理節(jié)水的結(jié)合。以石河子墾區(qū)為例,滴灌小麥與漫灌小麥相比,在節(jié)水、節(jié)肥和增產(chǎn)增收方面均有優(yōu)勢(shì)(表2)。
從表2可以看出,滴灌小麥比漫灌增產(chǎn)148 kg/667 m2,增產(chǎn)了37%,經(jīng)濟(jì)效益增加384.80元/667 m2,純收益增加343.8元/667 m2,增加了92%,增產(chǎn)效益十分明顯。滴灌小麥還節(jié)省播種量、機(jī)耕費(fèi)、人工費(fèi)等。通過(guò)應(yīng)用環(huán)狀管網(wǎng)滴灌系統(tǒng),使系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)壓力相對(duì)均衡,可以在一定范圍內(nèi)降低管材等級(jí)壓力,降低管材投入成本和運(yùn)行管理費(fèi)用,從而降低生產(chǎn)成本,使滴灌與漫灌小麥當(dāng)年投入成本接近,滴灌成本比漫灌僅增加6%。滴灌小麥比漫灌節(jié)水29%,節(jié)肥14%,水肥一體化技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分體現(xiàn),節(jié)水、節(jié)肥效果明顯。
表1 漫灌與滴灌對(duì)小麥生長(zhǎng)影響的比較
表2 小麥漫灌與滴灌方式經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比
注:小麥價(jià)格按2015年補(bǔ)貼后的2.6元/kg計(jì)算。表中差值為滴灌與漫灌同指標(biāo)數(shù)值之差,并以漫灌數(shù)值為分母計(jì)算增減幅度。
表3 漫灌與滴灌下1kg小麥產(chǎn)出各項(xiàng)消耗對(duì)比
表4 漫灌與滴灌小麥的水分生產(chǎn)效率、產(chǎn)量與肥料用量及投入產(chǎn)出比
從表3可以看出:不同灌溉方式下每生產(chǎn)出1 kg小麥,其漫灌與滴灌用水比為1.29 ∶0.67、肥料用量比為0.17 ∶0.10、播種量比為0.05 ∶0.03、人工費(fèi)比為0.25 ∶0.07、成本比為1.67 ∶1.30、純收益比為0.93 ∶1.30;與漫灌相比,滴灌在小麥各生長(zhǎng)期提供了充足的水肥供應(yīng),并根據(jù)作物生育期需水、需肥規(guī)律進(jìn)行水肥的滴施,使水肥能連續(xù)性吸收,營(yíng)養(yǎng)供求均衡,提高了肥料的利用效率和產(chǎn)量,與當(dāng)年滴灌設(shè)備投入成本增加進(jìn)行抵消,降低了滴灌投入成本。每生產(chǎn)滴灌小麥1kg可節(jié)水48%,節(jié)肥41%,節(jié)省播種量47%,節(jié)省人工費(fèi)73%,節(jié)約成本22%,增加純收益40%。
從表4可以看出,漫灌與滴灌小麥相比,水分生產(chǎn)效率[5]比為0.77 ∶1.48,即漫灌1 m3水可以生產(chǎn)0.77 kg小麥,滴灌水分生產(chǎn)效率是漫灌的1.92倍,達(dá)到了節(jié)水增產(chǎn)的雙重目標(biāo);產(chǎn)量與肥料總用量比為6.05 ∶9.66,即漫灌小麥1 kg肥料可以生產(chǎn)6.05 kg小麥,滴灌小麥則是9.66 kg,滴灌產(chǎn)量與肥料總用量比是漫灌的1.6倍;投入產(chǎn)出比為1.56 ∶2.01,滴灌小麥的投入產(chǎn)出比是漫灌的1.29倍,其經(jīng)濟(jì)效益明顯。
通過(guò)對(duì)比分析可以看出,滴灌技術(shù)對(duì)小麥播期、出苗、分蘗、灌漿都有很大的影響,同時(shí),每生產(chǎn)出1 kg小麥,其漫灌與滴灌用水比為1.29 ∶0.67,肥料用量比為0.17 ∶0.10,播種量比為0.05 ∶0.03,人工費(fèi)比為0.25 ∶0.07,成本比為1.67 ∶1.30,純收益比為0.93 ∶1.30,漫灌與滴灌小麥的水分生產(chǎn)效率比為0.77 ∶1.48,產(chǎn)量與肥料總用量比為6.05 ∶9.66,投入產(chǎn)出比為1.56 ∶2.01。
滴灌小麥栽培技術(shù)使我國(guó)滴灌技術(shù)成功從大田經(jīng)濟(jì)作物走向糧食作物,為我國(guó)糧食增產(chǎn)奠定了基礎(chǔ),同時(shí),小麥滴灌技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始向自動(dòng)化滴灌邁進(jìn)。2016年新疆第一師四團(tuán)大興科技,實(shí)行了1 333 hm2小麥節(jié)水灌溉“三級(jí)跳”,由以前的大水漫灌到現(xiàn)在自動(dòng)化滴灌,這可望帶動(dòng)新疆農(nóng)業(yè)的節(jié)水、增產(chǎn)和增收。
[1]陳興武,趙奇,吳新元,等.小麥高產(chǎn)、超高產(chǎn)栽培技術(shù)途徑研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,45(4):590-593.
[2]王冀川,高山.新疆小麥滴灌技術(shù)的應(yīng)用與存在問(wèn)題[J].節(jié)水灌溉,2011(9):25-29.
[3]王榮棟.小麥滴灌栽培[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2012:1-8.
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[5]郭相平,劉才良,邵孝侯,等.調(diào)虧灌溉對(duì)玉米需水規(guī)律和水分生產(chǎn)效率的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,1999,17(3):92-96.
Effects of Drip Irrigation and Flood Irrigation on Wheat Growth and their Economic Benefits
CHENG Lian
(1.Xinjiang Tianye (group) Co.,Ltd.,National Research Center of Efficient Irrigation Engineering and Technology in Xinjiang,Shihezi 832000,China)
The current research compared the effects of drip irrigation and flood irrigation on wheat growth in Xinjiang where wheat reveals distinctive growth characteristics;their economic benefits were also compared. Results showed that drip irrigation substantially increased water use efficiency,fertilizer use efficiency, and the yield of wheat in comparison with flood irrigation.Hence,drip irrigation technology has obvious advantages over flood irrigation in planting wheat in Xinjiang.
Drip irrigation;Flood irrigation:Wheat;Growth characteristics;Economic benefits
2016-06-13
國(guó)家“863”項(xiàng)目(2011AA100508);師市農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(2015NY03)。
程蓮(1982—),女,碩士,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉研究。E-mail:1301666834@qq.com。
S275
B
1673-6486-20160209
程蓮.滴灌與漫灌對(duì)小麥生長(zhǎng)的影響及經(jīng)濟(jì)效益比較[J/OL].大麥與谷類科學(xué),2016,33(3):61-63[2016-09-07].http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20160907.1021.008.html