棉花膜下滴灌技術(shù)的效益分析

張玉成

（新疆阿克蘇農(nóng)一師二團(tuán)水管科 新疆 阿克蘇 843009）

柯坪縣位于新疆塔里木盆地西北邊緣，柯爾塔格山南麓，是阿克蘇地區(qū)最西端的縣，也是國家級(jí)貧困縣?？h境內(nèi)分為山區(qū)、柯坪盆地和阿恰山前洪積沖積平原三部分?？h屬轄區(qū)內(nèi)無天然徑流河道。全縣生活和工農(nóng)業(yè)用水主要依靠由泉水匯集而成的蘇巴什河及其它一些泉水解決。全縣灌溉面積12萬畝，2006年以前均為地面溝灌。由于蘇巴什河來水過程與灌區(qū)的農(nóng)業(yè)灌溉用水在時(shí)空分布上不匹配，加之蘇巴什河上沒有有調(diào)蓄功能的控制性水利工程，造成目前柯坪縣水土資源配置不合理，供需不平衡，農(nóng)業(yè)灌溉常年不充分、不完全（存在棉花溝灌缺水的情況），灌溉保證率很低。要改變柯坪縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)落后的現(xiàn)狀，首先必須盡快采取高效節(jié)水措施，合理調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，才能滿足灌區(qū)收復(fù)部分棄耕地、提高灌溉保證率、擴(kuò)大有效灌溉面積的要求。為此，柯坪縣政府從2006年開始在全縣大力推廣高效節(jié)水灌溉，實(shí)施棉花膜下滴灌技術(shù)。截至2008年，棉花高效節(jié)水灌溉面積累計(jì)達(dá)到5萬畝，占棉花播種面積的60%，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 棉花膜下滴灌技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 節(jié)水效果明顯

滴灌即滴水灌溉，是通過小孔以間斷或連續(xù)的水滴或細(xì)流的形式，緩慢的將水灌到土壤表面的灌水方法。由于滴頭流量很小，只濕潤滴頭所在位置附近的土壤，且水主要借助土壤毛孔張力滲入和擴(kuò)散，所以不會(huì)產(chǎn)生地表徑流和深層滲漏。棉花的根系分布較淺，其主要吸水深度一般在0.4m～0.6m以內(nèi)，再加上有地膜的覆蓋，減少了棵間蒸發(fā)和土壤的無效耗水，故而能達(dá)到較好節(jié)水的效果。2008年柯坪縣膜下滴灌棉田在生長期內(nèi)平均滴水10次，每次平均滴水20m3/畝；2008年水澆地(到9月4日)平均灌水4次，每次約80 m3/畝，總灌水量為320m3。滴灌棉田較水澆地節(jié)水120 m3，節(jié)水幅度達(dá)37.5%，每畝可節(jié)約水費(fèi)15元。

1.2 省肥效果顯著

膜下滴灌棉田施肥可采用隨水施肥，又叫灌溉施肥。它要求根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況、供肥能力和棉花需肥規(guī)律，進(jìn)行測土配方，平衡施肥。即按比例配好氮、磷、鉀肥和中微量元素（溶解度在95%以上的速溶肥料），并按棉花不同生育期需肥規(guī)律分次滴施。此方法有效提高了肥料的利用率，一般可節(jié)省肥料30%～40%，與全部化肥一次性足量深施相比，平均每畝節(jié)省化肥費(fèi)用22.5元。

1.3 省地省工效果明顯

膜下滴灌是采用管道向田間輸水的，其干管、分干管全都埋在地面0.8m以下，地面上每隔100m～120m布置一條支管，通過穩(wěn)流三通和滴灌帶進(jìn)行連接。和溝灌相比，它不需要在田間重新開毛渠和小引水渠進(jìn)行引水，地塊間也不再需要打?？厮?。這增加了土地的使用面積，提高了保苗株數(shù)，可節(jié)省耕地6%～8%；同時(shí)還可節(jié)省開溝、打梗、施肥、打藥、化控等的機(jī)力費(fèi)用，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，使農(nóng)民有更多的時(shí)間對(duì)棉田進(jìn)行精耕細(xì)作。

1.4 脫鹽洗堿效果明顯

膜下滴灌可在棉花主要根系生長范圍內(nèi)（濕潤鋒內(nèi)）形成一個(gè)低鹽區(qū)，在主要根系外圍土壤（濕潤鋒外圍）和膜間形成鹽分積累區(qū)，為棉花根系生長發(fā)育提供一個(gè)良好的環(huán)境。由于灌溉定額低，不會(huì)產(chǎn)生地表徑流和深層滲漏，避免了地下水位的上升。同時(shí)由于地膜的作用，大大降低了土壤水分的蒸發(fā)，減少了地面返鹽，遏制了土壤的次生鹽漬化，加快了土壤改良的進(jìn)程。

1.5 抗災(zāi)害能力效果明顯

實(shí)測資料表明，滴灌作物本身各類生長指標(biāo)均較水澆地作物高，其抵御各類自然災(zāi)害如凍害、低溫的能力較強(qiáng)。啟浪鄉(xiāng)九大隊(duì)200畝雜交棉示范地于2008年4月17日遭遇長時(shí)間的大風(fēng)天氣，播種后出苗率不足50%。4月25日及時(shí)滴施保墑出苗水后，出苗率提高到85%，畝收獲株數(shù)達(dá)11470株，單產(chǎn)達(dá)500kg以上。

表1 2008年柯坪縣滴灌增產(chǎn)情況調(diào)查表 單位：kg/畝

表2 膜下滴灌技術(shù)與常規(guī)灌溉畝效益分析表 單位：畝/元

2 經(jīng)濟(jì)效益分析

膜下滴灌是可控制的灌溉技術(shù)，它能將作物生長所需要的水分和各種養(yǎng)分適時(shí)適量地輸送到作物根部附近的土壤中，使土壤疏松不板結(jié)，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)保持良好、土壤通氣好。因而，作物生長條件好，增產(chǎn)效果十分顯著。

3 社會(huì)效益分析

（1）提高棉農(nóng)收入水平。采用節(jié)水灌溉新技術(shù)，從根本上改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的用水方式，使水的供給與棉花生長發(fā)育趨于耦合，趨于合理，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本。增產(chǎn)幅度較大，農(nóng)民收入水平明顯提高。

（2）增加農(nóng)民勞務(wù)輸出的收入。膜下滴灌技術(shù)的廣泛應(yīng)用，降低了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了管理的面積，使部分農(nóng)民從棉田管理中解脫出來，加入到外出打工的隊(duì)伍中，提高了家庭的收入。

（3）為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供保證。膜下滴灌畝用水量節(jié)約120 m3，全縣5萬畝滴灌棉田共節(jié)水600萬m3?？h委縣政府及時(shí)調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展特色林果業(yè)，種植紅棗1萬畝，為農(nóng)民高收入框架的構(gòu)建奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（4）帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由于膜下滴灌技術(shù)推廣面積的不斷增加，不僅當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)得到了快速發(fā)展，而且也帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。截止目前，通過招商引資，已成立了兩家滴灌帶生產(chǎn)廠家。同時(shí)，各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)也有了專門經(jīng)營節(jié)水器材的經(jīng)營店，這既方便了農(nóng)民，又為當(dāng)?shù)卣黾恿硕愂铡?/p>

（5）為發(fā)展高效現(xiàn)代農(nóng)業(yè)奠定基礎(chǔ)。柯坪縣四周為荒漠、戈壁，氣候干燥，無病蟲害，而且還沒有工業(yè)污染，有發(fā)展綠色現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的良好條件。而柯坪縣耕地面積小，相比其他耕地面積大的地區(qū)，通過全面發(fā)展節(jié)水滴灌農(nóng)業(yè)，更有利于建設(shè)保護(hù)環(huán)境生態(tài)、綠色、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化的高效現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。

4 生態(tài)效益分析

采用膜下滴灌技術(shù)，灌溉定額下降，減少了地表水的利用量和地下水的開采量，達(dá)到了涵養(yǎng)水源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。同時(shí)，減少灌溉水對(duì)地下水的補(bǔ)給可防止地下水位上升和土壤次生鹽漬化，有利于土壤生態(tài)環(huán)境的改善，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。

5 結(jié)語

膜下滴灌技術(shù)是當(dāng)前最有效的節(jié)水灌溉技術(shù)之一。膜下滴灌技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灌溉農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)，通過大面積實(shí)施、應(yīng)用和推廣，把其節(jié)水增效、改善生態(tài)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)得以充分顯示出來，并將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的精準(zhǔn)灌溉、精準(zhǔn)播種、精準(zhǔn)平衡施肥、自動(dòng)化控制、智能化監(jiān)控等高新技術(shù)的應(yīng)用都轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)，推廣高效節(jié)水灌溉技術(shù)是實(shí)現(xiàn)水土資源可持續(xù)利用和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。膜下滴灌技術(shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了更為廣闊的發(fā)展空間，對(duì)快速發(fā)展高效農(nóng)業(yè)帶來重大的現(xiàn)實(shí)意義。陜西水利