高效节水喷灌技术在潮汕农业生产中的推广应用

杨葵

（汕头市农业机械研究所　汕头市农机化技术推广站，汕头　515021）

高效节水喷灌技术在潮汕农业生产中的推广应用

杨葵

（汕头市农业机械研究所汕头市农机化技术推广站，汕头515021）

推广应用农业高效节水喷灌技术，提高农业现代化装备水平，能有效提高水的利用率，降低劳动强度，提升劳动生产率，促进农业规模化、集约化、现代化发展，实现农业增产农民增收。本文介绍了高效节水喷灌技术在潮汕农业生产中的推广应用。

喷灌技术，节水，农业生产

0　引言

我国人均水资源占有量排在世界第109位，仅为世界平均水平的1/4，水资源紧缺是我国的基本国情。在潮汕地区，农业灌溉用水约占年总用水量的67%，是用水大户。由于传统农业生产采用漫灌、沟灌，水的有效利用率只有30%～40%，因此，农业生产是推广应用高效节水喷灌技术最具潜力的领域。

推广应用高效节水喷灌技术，可根据作物不同生育期需水量的要求，适时适量地喷灌，既满足作物生长需要，又有效提高水的利用效率和效益，缓解农业用水的困难；能有效改善田间微生态环境，保护土壤的理化结构，增加作物产量；能有效改善农业生产条件，减轻农民劳动强度，提高劳动生产率，对实施生态农业和提升农业现代化装备水平具重要意义。

1　发展高效节水喷灌的紧迫性和有利条件

1.1潮汕地区的生态环境

潮汕地区多属丘陵山地，地势偏高、地下水位偏低，水资源缺乏。潮汕的东部为海岸地貌，西南、北和东北3面为山地丘陵，中部、东南部以平原为主，平原和丘陵的过渡带往往是波状起伏的台地（岗地）。广义的山地（包括山地和丘陵）占总面积近一半。山地和台地地区多数地势偏高、地下水位低，水资源缺乏，平时灌溉用水主要靠小山塘、坑泉水。

韩江、榕江、练江三大水系，是潮汕境内农业生产的主要水资源，但由于20多年来工业的高速发展，环保配套设施建设不完善，造成练江等水系的污染，出现农业用水的水质性缺乏，必须发展高效节水灌溉技术。

龙湖、濠江、南澳、潮阳、饶平、惠来等地有成片的海积平原、盐渍地、围海造田，淡水资源严重缺乏，生产条件倒迫推广应用高效节水喷灌技术。

1.2劳动力成本

据调查，现阶段潮汕地区每雇佣1个农业劳动力的价格为120～200元/d，相比2000年增加近1倍。如果应用高效节水喷灌技术，以蔬菜种植为例，每个劳动力的生产率提高了6倍，大幅降低了劳动力成本。

1.3政府的鼓励扶持

近年从中央到地方都出台相关扶持发展农业现代化装备建设的政策措施，特别是广东省将喷灌设施建设纳入农机购机补贴范围，极大调动广大农民群众发展节水喷灌的积极性。

2　喷灌技术的分类

高效节水喷灌是利用专门的设备（动力机、水泵、管道等）把水加压，或利用水的自然落差形成一定的水压，将水送到灌溉地段，通过喷洒器（喷头）喷射到空中散成细小的水滴，均匀地洒落在田间土壤和植物表面，供给作物水分的一种先进灌溉方法。

喷灌系统包括水源工程、首部枢纽（动力机、水泵、过滤及控制系统）、干管、支管、毛管、喷头和附属物等组成［1］。

2.1水源工程

水源是喷灌系统规划设计的前提及必要条件，江河湖泊、山塘水库、水利渠道、池塘沟井等都可以作为喷灌工程的水源。规划时要了解它们每年水量、水位的变化及水质的情况，特别是灌溉季节的情况，根据实际，因地制宜，选择能满足喷灌用水量和水质方面要求的水源。

2.2喷灌系统的分类

2.2.1按安装方式分类

按安装方式，一般分为固定式、半固定式和移动式三种。

1）固定式喷灌系统各组成部分在整个灌溉季节中（甚至长年）都是固定不动的。固定式喷灌系统易操作、效率高、占地少，易于实现自控和遥控作业，但投资高，较适合于灌溉次数较多，地形、地势复杂，具适度规模经营、种植经济价值高的农作物的地方采用。

2）移动式喷灌系统除水源工程（塘、井、渠道等）固定外，动力机、水泵、管道、喷头都可移动。移动式喷灌系统结构简单，投资低，使用灵活，设备利用率高，但移动时劳动强度大，路渠占地多，运行费用高，较适合种植面积小的农户，及用于抗旱灌溉的地区应用。

3）半固定式喷灌系统除喷头和装有喷头的支管、毛管可在地面移动外，其余部分均固定不动，支管与干管常用给水栓快速连接。半固定式喷灌系统的特点介于上述两者之间，适合在地势平坦的大田作物区推广应用。

2.2.2按动力情况分类

按应用动力情况，分为自压式、机压式、自压式+机压式喷灌系统。

2）机压式喷灌系统的工作压力均需由水泵提供。自然水源与灌区地形上落差小，需要靠机电加压来支持喷灌。

3）自压式+机压式喷灌系统是在水源与灌区的高差不够大，自然水源形成的喷灌压力不足，除利用自然水源压力外，需另外增加机电压力来补充喷灌压力。

2.2.3按水工作压力分类

按水工作压力分类为低压喷灌、中压喷灌和高压喷灌。

在不同水压条件下的喷灌，选择的喷头类型不同，工作特点就不同，适用的耕作类型和作物种类就不同，见表1。实践中，应根据耕作类型和作物种类选择不同水工作压力的喷灌类型。

3　高效节水喷灌技术的应用

目前，高效节水喷灌技术在潮汕地区农业生产中的应用推广呈现良好的发展态势，特别是近几年降雨量比常年减少，水资源成为发展高效高值农业的瓶颈，推广应用高效节水喷灌技术越来越受农民的欢迎。

3.1微喷带技术应用

微喷带是在薄壁塑料软管（盘卷后呈扁平带状）的管壁上直接加工以组为单位循环排列的喷孔，通过这些喷孔出水进行灌溉的一种节水灌溉器材［2］。一般常用左右各3孔、4孔或5孔喷水。微喷带直接铺设在地面，安装在两行之间，顺畦向展开，喷孔向上，同时向两行垄畦作物（4 m宽）微喷灌。特点是投资少、节水、适应性广、操作方便。目前，微喷带在汕头市得到广泛应用，推广面积达533.3 多hm2（8 000多亩），主要分布在龙湖区新溪镇、外砂镇蔬菜基地，澄海区、濠江区的水果基地。揭阳市近几年也大面积推广应用这项技术。

渗水系数应作为常规试验进行检测，渗水系数标准为不大于300 mL/min，检测频率为每车道1点/200m。

3.2固定式喷灌技术应用

这种喷灌方式是采用水泵等首部枢纽固定，主干管、支管、竖管按一定间隔固定安装，并通过竖管上安装的喷头喷洒水雾。采用喷头有散射式、漫射式等，依作物类型不同而选型不同，主要原则是喷洒打击强度对作物叶面不产生损伤。特点是一次投资高、节水、省工、操作方便，并可结合施肥喷药进行。影响喷灌质量好坏主要因素：喷灌强度、喷灌均匀度、水滴打击强度、风的强度。适合于规模化生产、常年需要喷灌、地形地势复杂、劳动力成本高的地方（单位）应用。潮阳区集泰种养有限公司、粤秀科技种养有限公司等大中型农业龙头企业均采用固定式喷灌技术，面积达800 hm2（12 000亩）；在揭西县金和镇、普宁市麒麟镇、饶平县海山镇的蔬菜基地，也大面积推广应用此项技术。

3.3雾喷灌技术的应用

雾喷灌技术是近年来新发展的一种喷灌技术，是通过低压管网将首部加压的水或肥液输送到田间，再通过特别的雾化喷头将水喷洒成雾状或微细水珠进行灌溉的方法。目前在潮南区井都镇、台湾农民创业园等蔬菜基地应用较多，面积达133.3多hm2（2 000多亩）。

表1　不同工作压力喷灌的喷头选型及适用范围

4　高效节水喷灌技术应用效果

通过这几年的调查研究发现，采用高效节水喷灌技术在农业生产的应用中呈现出显著的优势，有广泛的推广应用前景。

4.1节水效果明显

采用高效节水喷灌技术，可根据农作物不同生育期对土壤水分的需求，灵活控制喷灌的时间和强度，能使土壤慢慢湿润，促进作物根部对水的吸收，提高水的利用率。根据调查测算，比传统的沟灌节水35%以上，是一项较高效的节水措施。

4.2保持良好的土壤理化结构

采用高效节水喷灌技术，喷灌雨雾化，不形成径流，避免对土壤的冲刷，能有效保护土壤结构，保持土壤的通透性，维护土壤的理化性能。

4.3投资少、省工俭本、操作方便

一套微喷带设备（包括：1台11 kW离心水泵、600 m的Φ60 PVC输水管、1万m的N30微喷带及配件）可灌溉3.33 hm2（50亩），每hm2投资7 500多元（亩投资500多元），使用期为3年，投入低。使用高效节水设备进行喷灌，合上电闸即可浇水，操作方便，省去肩挑浇水费力，劳动生产率高。

4.4广泛的适应性

应用高效节水设备进行喷灌，可根据果园的现实条件合理设计喷灌管网的铺设方向、长度，受园区的地形、地貌、地势的限制少。目前，高效节水喷灌在汕头市得到广泛应用，推广面积达666.7多hm2（1万多亩），主要分布在澄海区、濠江区、潮阳区的水果种植基地。

4.5有较好的增产增收效果

由于喷灌的雾化程度高，能较好调节园区田间温湿度，改善园区的微环境，尤其在干旱高温季节，雾喷能提高株间湿度30%，降低株间和叶面温度3～5℃，叶片相对含水量增加10%～15%，能促进作物的光合作用，利于农作物的良好生长，达到良好的增产增收的效果。在澄海区溪南镇番石榴果园试验，平均产量68 700 kg/hm2（4 580 kg/亩），比照增产 10 950 kg/hm2（730 kg/亩）以上，增产15.94%以上。

［1］蔡守华.农业节水灌溉技术/新农村与水丛书［M］.天津：河海大学出版社出版.2011.

［2］农业部规划设计研究院.中华人民共和国农业行业标准农业灌溉设备 微喷带：NY/T 1361—2007［S］.北京：农业部，2007.

杨葵（1965—），女，汕头市农业机械研究所、汕头市农机化技术推广站，主要从事农业、农机推广应用工作。