叶德军
【摘要】本文分析了膜下滴灌技术的特点;重点探讨了国内外对膜下滴灌技术研究的最新动态及未来发展趋势;提出了膜下滴灌技术存在的不足以及理论及技术研究的方向,展望了膜下滴灌技术未来发展前景。
【关键词】农业节水灌溉;滴灌;应用
1、滴灌技术的原理
滴灌的原理简单,主要是通过干管、支管、毛管及毛管上的滴头,在低压下向土壤持续、缓慢地滴水,是直接向土壤供应已过滤的水分、肥料或其它化学剂等的一种灌溉系统。它没有喷水或沟渠流水,只让水慢慢滴出,并在重力和毛细管的作用下渗入土壤。渗入作物根部的水使作物主要根区附近的土壤经常保持最优含水状况。因此,滴灌是一种先进的灌溉技术。滴灌从根本上改变了传统灌溉观念,使每寸土地都包含着高科技。电脑滴灌系统把混合了肥料与农药的水渗入植株根部,以最少量的水养育出最好和最多的庄稼;滴灌也使城镇绿意浓浓,沙漠出现成片的绿色。凌源市宋杖子镇总耕地面积,急需改善农业灌溉的情况。
2、滴灌技术的主要优点
2.1 高效节水。采用滴灌技术,塑膜覆地能抑制作物的棵间蒸发,同时还具有普通滴灌技术的优点,大大提高了水的利用率。滴灌技术的平均用水量是传统灌溉用水量的1/8,是喷灌用水量的1/2,是露地滴灌用水量的70%。
2.2 抑盐。土壤盐渍化的根本问题在于含有盐分的水在土体中运动。所谓/盐随水来,盐随水去0。所以控制地下水位不上升或降低地下水位是解决土壤盐渍化的关键。滴灌技术在灌溉过程中使土壤中的盐分随水逐渐消散,可以淋洗作物的主要根系,起到驱盐的目的。由于覆膜作用,大大减少了土壤中水分的蒸发,防止了地下水盐分上移,有效的阻止了土壤蒸发水分后的返盐现象,起到了抑盐的作用。
2.3 增温、保湿,形成良好的作物生长环境。在地面覆膜能够增加土壤的温度,水分不被蒸发,更好的保持土壤的热量平衡,使土壤中有較高的含水量。为作物提供了有利于生长的温度和湿度条件。
2.4 增肥、保肥。滴灌技术能保持土壤的疏松和通透性,而且,在地面覆膜可以湿润作物浅层土壤,给土壤中的微生物提供繁殖和活动的条件,促进有机物的分解和合成,增加土壤活性,提高土壤肥力。另外,覆膜的话可以减少肥料因日光照射或降雨冲刷而引起的流失,具有保肥的作用。
2.5 节约农药,抑制病虫害的传播,抑制杂草生长。农药随管道经滴头隐蔽施药,避免农药因日光照射而变质、挥发。而且可以保护人、畜及害虫的天敌不受误伤。由于农药随水在封闭的环境下运行,保持滴灌作物周围土壤干燥,无法滋生病菌,避免了病虫害的传播。地面覆膜可以抑制杂草繁衍,减少杂草的耗水。
2.6 增产、增收。滴灌技术,具有更好的水、土、肥、热环境。保证作物得到充分、及时、适量的水分和养分,抑盐、脱盐,使土壤疏松、透气。对作物生长的整体环境起到正面作用,能促进作物增产、增收。
3、加强滴灌技术的几点建议
3.1 加大滴灌技术精细化
根据不同作物不同生育期间土壤墒情和作物需水量,实现实时精量灌溉,可以大大节约水资源,提高水资源有效利用率。滴灌方法的采用给施肥技术带来了极大的变化,导致了一个全新的概念)水肥灌溉的兴起。采用滴灌系统进行施肥,肥料直接施于植物的根部,可以避免浪费,这是一般施肥方法所不具备的优点。自动施肥系统应用已非常广泛,施肥器受计算机或小型控制器控制,以实现精确施肥。主要有泵注方式、文丘里式、压差式和水驱动混合注入式等,其中水驱动混合注入式应用越来越广泛。
3.2 推广微重力滴灌系统
微重力滴灌系统凭借极低的工作压力、均匀的供水量、高效的水分利用、广泛的适用条件以及明显的产出效率等优势,为越来越多的用户所接受。微重力滴灌系统的特点:一是超低压的工作水头( lm);二是节省原用水量50%;三是微流量(只有正常滴头流量的1/10 ),微滴头提供连续不断的毛细水流,水分利用效率高;四是在同等流量条件下,重力滴灌系统可比一般滴灌系统扩大10倍的灌溉面积;五是使土壤系统为作物生长创造了最适当的水气比例,增加了根系活性及对养分的吸收;六是系统可在有压水源下工作。
3.3 采用先进的控制技术
目前,由计算机控制的灌溉设施控制用户界面已经变得很友好,功能也越来越多。因此,这种先进的灌溉设施被广泛用来作为节省水源、劳动力和能源的灌溉措施。灌溉户可以利用它们在正常负荷期进行自动启动和关机,以节省能源和节省水源,或根据不同土壤、农作物和地区的变化进行精确的灌溉水量调节。通过采用先进的控制技术,特别是应用于大规模灌溉,可以进一步发挥滴灌技术的优越性,达到节水、降低劳动力及能源成本的目的。此外,在小规模经济作物区将持续增加对地表滴灌技术的试验,通过对产出和投入的对比,更有效地推广这种先进的灌溉技术。目前,由于我国劳动力富裕,农民普遍文化素质偏低,加之造价较高,故该技术不易被用户接受,灌溉户在相当一段时期还一直不愿放弃传统的手工灌溉操作方式。我国科技人员要结合基本国情,研制出便于操作、价格相对低廉、便于被用户接受的控制技术。
4、结束语
滴灌技术是目前最节水的灌溉方式之一,是对传统节水技术的提升和创新。在全球水资源日趋紧张的情况下其未来的发展空间十分广阔。但该领域仍未形成系统的技术体系和标准,在生产应用中仍存在不少深层次理论和技术问题,针对滴灌本身的不足和缺陷,加强理论及技术攻关,开发研制、改革创新适合我国国情的滴灌技术是节水灌溉的前瞻性工作。,滴灌是一种先进的灌溉技术,从根本上改变了传统灌溉观念,使每寸土地都包含着高科技,在凌源市宋杖子镇实施滴水灌溉后,一定会有相当的改观,这势必对本镇未来的发展也有点不可磨灭的积极影响。
参考文献:
[1]刘艳红,高翔.对农业节水灌溉技术的思考[J].北京农业,2013,(12).
[2]杨香芹.发展设施农业节水灌溉技术的对策探究[J].湖南农机,2014,(07).