王顯超,楊 冬
(沈陽(yáng)遠(yuǎn)大美滋滴灌設(shè)施有限公司,沈陽(yáng) 110027)
我國(guó)幅員遼闊,東西跨度極大,如此就造成各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況各不相同。我國(guó)西北區(qū)域耕地干旱,年平均降水量不足250 mm,適合其耕種的農(nóng)作物不多,如此就需要大力推廣滴灌技術(shù)。滴灌技術(shù)已在我國(guó)推廣應(yīng)用了幾十年,以其極強(qiáng)的適應(yīng)能力以及低廉的價(jià)格深受廣大農(nóng)民朋友的喜愛(ài)和推崇。在諸多的滴灌技術(shù)中,地下滴灌技術(shù)深受好評(píng),其具有節(jié)水能力強(qiáng)、對(duì)環(huán)境干擾小等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用非常廣泛。應(yīng)大力推廣地下滴灌技術(shù),為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展助力。
地下滴灌技術(shù)是在農(nóng)田灌溉過(guò)程中,將水通過(guò)埋入地下的毛管,借助毛管的灌水器,將水緩慢而均勻滲入土壤中。由于灌水器和重力同時(shí)作用,可以將水?dāng)U散至整個(gè)植物根莖中,從而幫助其吸收水分。這種滴灌方式在灌溉時(shí)水流緩慢且均勻,所以其對(duì)植物附近土壤結(jié)構(gòu)干擾很小,利于保護(hù)農(nóng)作物根莖土層需要疏松通透的生長(zhǎng)環(huán)境。同時(shí),由于其自動(dòng)化程度高,可以有效節(jié)約水源,并節(jié)省大量的人力和資源。西北干旱區(qū)域也運(yùn)用地下滴灌技術(shù),可有效抑制雜草的生長(zhǎng)。
地下滴灌系統(tǒng)要選擇性能較好的過(guò)濾器,因?yàn)榈叵潞偷乇淼牡喂嘞到y(tǒng)在管道水力學(xué)與灌水均勻性等方面要一致。由于地下滴灌系統(tǒng)埋于土層下面,相對(duì)水質(zhì)要求也更高。
為了防止灌溉過(guò)程中出現(xiàn)斷水產(chǎn)生負(fù)向壓力致使滴頭堵塞的不良狀況發(fā)生,需考慮在系統(tǒng)高點(diǎn)加裝排氣閥。特別是對(duì)于山區(qū)地帶梯形耕田來(lái)說(shuō),更要加裝帶有抗負(fù)壓強(qiáng)功能的滴頭。
毛管埋深要考慮兩個(gè)因素:一是要根據(jù)所種農(nóng)作物合理考慮毛管埋深,避免因?yàn)榉翆?duì)毛管造成損壞。二是根據(jù)土壤條件選擇毛管埋深。面對(duì)一些透水性較強(qiáng)的松軟土壤,為了防止水流出現(xiàn)滲透而不能澆灌作物,毛管不宜埋太深。但一些吸水能力較強(qiáng)的土壤,則可以適當(dāng)加深毛管埋深。若耕地層土壤透水性較差,則應(yīng)將毛管埋于土層上。
要考慮作物生長(zhǎng)發(fā)育情況。作物幼苗若埋深太淺,會(huì)妨礙其生長(zhǎng);但若埋深太深,則又造成其吸收不到足夠水分而不能生長(zhǎng)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),毛管合適埋深取值范圍在20~70 cm。大田作物埋深取30~40 cm,果樹(shù)作物埋深取40~50 cm。
毛管間距要遵照三個(gè)條件:地區(qū)氣候、土壤條件、作物類(lèi)型。通常的取值范圍為0.5~5 m。對(duì)于地區(qū)氣候和土壤條件有兩個(gè)情況要說(shuō)明:一是在干旱區(qū)域種植作物時(shí),要盡量縮短毛管間距,可以有助于減少水量投入,便于作物均勻澆灌,更有助于旱地作物生長(zhǎng)。二是在多雨區(qū)域種植作物時(shí),盡量拉大管間距,可以防止水量過(guò)多損害作物。
地下滴灌時(shí)間要慎重選擇。通常是根據(jù)作物消耗水的周期、土壤條件和農(nóng)作物自身特性而確定的。若根據(jù)作物消耗水周期確定滴灌時(shí)間,應(yīng)盡量選擇小劑量多澆灌的方式滴灌;若按照土壤條件確定滴灌時(shí)間,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥缹?shí)際狀況,設(shè)定下限數(shù)值澆灌。若按照農(nóng)作物自身特性確定滴灌時(shí)間,應(yīng)仔細(xì)劃分作物種類(lèi)分類(lèi)澆灌。一般蔬菜類(lèi)水分含量較多,適宜選擇小劑量多澆灌方式。果樹(shù)、大田作物適宜間隔數(shù)天澆一次水的方式。
近些年,滴灌衍生出了諸多新型變化,如室內(nèi)小范圍滴灌向戶(hù)外大范圍滴灌發(fā)展;單純蔬菜滴灌向多種農(nóng)作物滴灌轉(zhuǎn)變;不單單對(duì)高價(jià)值作物滴灌,還對(duì)普通作物進(jìn)行大范圍滴灌等。
概括來(lái)說(shuō),目前滴灌主要應(yīng)用在三個(gè)方面:大田滴灌、室內(nèi)滴灌以及果園滴灌。圖1 為地下滴灌的主要應(yīng)用圖。
圖1 地下滴灌的主要應(yīng)用Fig.1 Main application of underground drip irrigation
第一,大田滴灌。雖然大田滴灌發(fā)展起步較晚,但是其非常適合西北地區(qū)環(huán)境,所以大田滴灌在西北地區(qū)應(yīng)用廣泛。特別是新疆地區(qū)缺水嚴(yán)重,大田滴灌已成為其救命法寶。目前,新疆棉花產(chǎn)區(qū)已經(jīng)成為全國(guó)棉花生產(chǎn)重鎮(zhèn),新疆滴灌發(fā)展創(chuàng)造了我國(guó)滴灌史上的一代神話(huà)。
目前,滴灌管銷(xiāo)售市場(chǎng)出現(xiàn)了薄壁滴灌管,此種滴灌管壁厚僅為0.15~0.3 mm,價(jià)格低廉,適合大面積鋪設(shè)管帶。新疆大田滴灌主要采用膜下滴灌配合少量地下滴灌。新疆區(qū)域不僅對(duì)棉花進(jìn)行大田滴灌,對(duì)番茄、苜蓿等農(nóng)作物也開(kāi)始實(shí)驗(yàn)與推廣。
第二,室內(nèi)滴灌。我國(guó)北方冬季較長(zhǎng),所以北方地區(qū)非常適合室內(nèi)滴灌。目前,室內(nèi)滴灌主要應(yīng)用推廣的是日光溫室、連棟溫室、塑料大棚等。日光溫室的長(zhǎng)度一般選擇在50~120 m,寬度則為5~13 m,其內(nèi)部滴灌管布局長(zhǎng)度選擇為5~10 m。
由于盆栽花卉較為靈活,且便于調(diào)整澆灌位置,所以在室內(nèi)滴灌中種植較多。但是必須明確地說(shuō),在溫室內(nèi)部幾乎不能做到全年使用滴灌,就算最大限度的使用,也只是僅僅適用小規(guī)模種植株行距規(guī)范的農(nóng)作物。
第三,果園滴灌。滴灌最大的特點(diǎn)是可以一次性大面積鋪設(shè),非常適合種植果樹(shù)。果園滴灌主要是圍繞山區(qū)和平原地帶推廣應(yīng)用的,種植作物有梨子、葡萄、蘋(píng)果、板栗、桔子等。果樹(shù)種植一般面積較大,作物行距最大達(dá)6 m,最小有3 m。果樹(shù)多為多年生長(zhǎng)植物,所以不需要經(jīng)常調(diào)整管帶間距,這與室內(nèi)滴管相比有很明顯的優(yōu)越性。
果農(nóng)為節(jié)約資源,多采用滴灌流量較小、實(shí)施澆灌時(shí)長(zhǎng)的辦法,在蘋(píng)果等大株距果樹(shù)上實(shí)施微灌,這也會(huì)對(duì)作物產(chǎn)量產(chǎn)生一定的影響,所以,果園滴灌應(yīng)用比較多的還是小株距葡萄樹(shù)滴灌。
高效的地下滴灌技術(shù)蓬勃發(fā)展,其具有極強(qiáng)的節(jié)水能力,對(duì)環(huán)境干擾小,應(yīng)用非常廣泛,深受廣大農(nóng)民朋友的喜愛(ài)和推崇,相信地下滴灌技術(shù)的未來(lái)發(fā)展空間會(huì)更大。