渗灌技术在吐鲁番推广应用前景探讨

刘煜祥 翟娅萍 张以和 毛 亮

渗灌是一种地下微灌形式，包括地下滴灌和地下微孔管渗灌。渗灌在保护地栽培、荒漠化治理、盐碱地改良、城镇绿化等领域具有广阔的应用前景。我国自1974年开始进行渗灌工程试点以来，已在河南、北京、山东、新疆、内蒙古等多地进行了渗灌节水灌溉试验示范。

渗灌技术是目前世界公认的最具潜力的节水灌溉技术，渗灌设施是实现现代化农业肥水自动管控的基础设施。大量研究结果表明，渗灌具有节水节肥节省劳力、降湿减害改善土壤环境、增产增收提升作物品质等优势，但同时也存在渗灌管易堵塞、肥水供应不均匀、管护维修困难等诸多问题。目前，我国渗灌技术实际推广应用面积仍较小，相比较而言，主要制约因素为国内渗灌技术还不是很成熟，存在投资高、施工复杂、管理维修较为困难等问题，从理论到设备都还不完善。

1 技术优势

吐鲁番属于典型的温带大陆性干旱气候，干旱少雨，水资源匮乏。在节水型农业的发展驱动下，近年来吐鲁番膜下滴灌等节水灌溉技术推广应用成效显著。其中，每年20万亩以上的大田西甜瓜全部使用膜下滴灌技术，30万亩左右的棉花也有60%以上使用了膜下滴灌技术（含套种），但该技术在葡萄上应用面积不大。

吐鲁番早在1997年就引进了美国渗灌技术（是疆内首次引进该技术的地区），并在红柳河园艺场和鄯善县吐峪沟乡王文坝村的葡萄园、杏园进行了生产试验。2011年，由西安理工大学水资源研究所、中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心为主导的葡萄深层坑渗灌试验在吐鲁番鄯善县葡萄瓜果研究中心实验田开展，确定了吐鲁番鄯善地区葡萄浆果成熟期最优灌水量为160.428 m3/亩。

与滴灌相比，渗灌技术节水、节肥效果更加显著，可最大限度降低园区空气湿度，减少病虫草害发生；渗灌管道不受外部温、光、风的影响，老化慢，使用年限更长。研究表明，只要采用综合防堵措施，精心设计，加强管理，渗灌工程正常运行6～7年是完全可能的；渗灌管道在使用过程中不需要回收或重新铺设，更节省人工。作为技术性强、可塑性强、潜力巨大的节水灌溉技术，渗灌符合现代精准农业发展趋势，对推进化肥农药“两减一增”具有积极意义。

除节水、节肥、节药、更省人工外，渗灌技术运用得当，还可改善土壤环境，促进作物生长，有效提高作物产量，具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。相关试验比较中，呼图壁县棉花膜下深层渗灌技术与小畦沟灌相比，每亩可增收179.5元；沙湾县膜下渗灌技术与 “小白龙”常压膜下滴灌、加压滴灌和常规小畦沟灌相比，1 hm2分别增收 5 373、4 222、7 776 元，项目投资回收期为2.1年；巴特尔等人针对渗灌技术做了相关的经济效益分析，结果表明，与移动式喷灌相比，渗灌的初次投入资金较大，但在同等折旧年限下，渗灌的经济效益比喷灌高10.9个百分点。

2 存在问题

2.1 国内渗灌技术还不够成熟 现有的节水灌溉技术很多，但真正能适应极端干旱区独特气候条件的灌溉技术较少，能适用于大田大面积栽培生产的更少。目前，国内渗灌技术试验研究多局限于理论研究和栽培示范，缺乏应用和推广，还需进一步加强完善。

2.2 渗灌设备需要本地化转化 渗灌管埋在地下，施工技术复杂且不易维修，需要在充分研究开发的基础上进行本地化转化，让渗灌系统同本地主栽作物相匹配，同本地土壤、水质类型相匹配，并选择适宜的水溶肥料，以确定渗灌系统的各技术要素（包括渗灌管埋深、渗灌管间距、管道压力、地头流量、管道长度、灌溉频率等）。

2.3 设备成本及效益问题 渗灌设备一次性投入较高，铺设、管护技术性强，对于偏重眼前利益和短期收益的农民，存在推广应用困难的问题。目前专用型水溶肥料可选择性有限，而且市场价格普遍偏高，也给适用于水肥一体化的渗灌技术的推广应用增加了难度。

2.4 渗灌系统后期管护问题 地埋式渗灌系统对设备管护有更高要求，管理不善易导致滴头堵塞，甚至会使整个系统报废。渗灌系统在使用过程中还有可能遇到鼠类等动物破坏、管内真空造成泥沙倒吸等其他潜在问题。另外，还需要注意轮作倒茬管理、直播作物出苗管理及冬季低温管理等技术要点。

3 推广建议

1）目前我国滴灌、喷灌等节灌技术及国产设备远比渗灌成熟，吐鲁番膜下滴灌技术也有较广泛的应用，应根据客观条件推广渗灌、滴灌、喷灌等节灌技术，着重突出经济效益。

2）寻求国内外较成熟的渗灌设备和应用技术，在先期试验示范基础上，积极开展本地化转化，力求相关设备能够国产，降低设备材料成本，规范栽培使用技术。张志新也曾建议新疆只能由有关科研机构在较小面积上做较深入的研究工作，并由有关开发商在前人研究基础上研究开发物美价廉的新型渗灌管材。

3）试验研究可首先在条件更可控的日光温室内进行，适当减少干扰因素，降低操作难度及试验示范成本。先期筛选出适用的渗灌设备，优化渗灌系统技术参数。另外，吐鲁番的土壤土质特征是否会造成渗灌更加严重的渗漏损失，需要特别注意。

4）加强农业科技宣传培训力度，营造氛围，积极引导，建立有效的激励机制、资金扶持政策，不断提高农民应用先进科学技术的意识。

（参考文献略）