膜下滴灌水稻栽培技术的形成与发展

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(新疆天业(集团)有限公司，石河子 832000)

2012-07-15

陈 林(1976-)，男，重庆永川人，高级农艺师，主要从事滴灌农业研究与推广，Email:cl1030@sohu.com。

国家“863”项目(2011AA100508)。

膜下滴灌水稻栽培技术的形成与发展

陈林，郭庆人

(新疆天业(集团)有限公司，石河子 832000)

阐述了膜下滴灌水稻的发展过程，综述了膜下滴灌水稻栽培的技术特点，探讨了需要解决的品种选择与优化、滴灌系统配套的问题。

水稻；栽培；膜下滴灌

水稻是世界重要的粮食作物，为世界上一半以上的人口提供食物和营养来源，特别对于发展中国家尤为重要。我国是世界上最大的水稻生产国和消费国，水稻种植面积居于首位。常规水田栽培因用水量大，过量化肥和农药施用造成的土壤水源污染，病虫害多发，劳动强度大，高投入低效益，温室气体排放等问题，使水稻生产面临诸多困局。新疆天业集团通过8年的研究，探索出一套世界首创的高效、优质、生态的膜下滴灌水稻现代化栽培技术，是一种全新尝试。该技术的突破可以大幅度提高水肥利用率，改变传统水稻田的施肥、施药方式，降低肥料和农药对环境造成的危害，显著减少甲烷气体排放，同时，滴灌平台的建立大幅度降低劳动强度，将农民从繁重的水田生产中解放出来。

为了攻克膜下滴灌种植水稻的世界难题，从2004年开始，新疆天业集团专门成立项目组，连续进行了5年的田间试验，2008年小面积试验成功后，2009年进行大田试验示范，2011年2月“膜下滴灌水稻机械化直播栽培方法”获得国家发明专利。随着国家高新计划“863”课题的实施，集团在石河子市北工业园区天业化工生态园建设20 hm2膜下滴灌水稻示范基地。该示范基地集成示范了与课题相关的多项研究成果，包括小流量高频灌溉技术、无

线远程控制技术、土壤改良技术、穴直播一体作业技术等现代农业技术。

新疆天业集团投入了大量的资金和技术资源进行试验，从300多个品种中筛选并驯化出多个适合膜下滴灌栽培模式的水稻品种；对膜下滴灌水稻的需水需肥规律、种植模式、栽插密度和病虫害综合防治技术进行了初步的探索；开发了适宜粮食作物的小流量滴管带，研发了水稻除芒机和膜下滴灌播种机，使播种、铺膜、铺滴灌带一次完成，提高了膜下滴灌水稻机械化程度，降低了生产成本。种植模式由以前的窄膜改为宽膜，从1膜2管4行改为1膜3管12行，株数增加了30%。2011年10月兵团科技局组织专家对示范地2 hm2田间实测鉴定，平均产量10 933.5 kg/hm2，最高点产量达12 045 kg/hm2。

膜下滴灌水稻节水栽培技术，将水稻栽培与膜下滴灌技术相结合，突破了水稻种植的“水作”传统，构成全新、先进的水稻种植方式。该方式实现了全生育期无水层、不起垄、节水60%以上、机械直播，达到节水、省地、全程机械化等成效。这必将对我国干旱半干旱缺水地区水稻高效节水种植起到很好的示范作用，对节约淡水资源和保障国家粮食安全具有极大现实意义。

1 膜下滴灌水稻栽培技术特点

1.1 提高水稻节水能力，增加农民收益

节水60%以上。以石河子垦区为例，传统水田全生育期需耗水30 000～37 500 m3/hm2，而膜下滴灌水稻全生育期耗水10 500～11250 m3/hm2。节省的水费、劳力费等减去滴灌器材的投入，仅节支每公顷地可增加经济效益2 400元以上。

1.2 提高土地利用率

土地利用率提高10%，主要是节省田埂、水渠等占地面积。

1.3 提高机械化程度和人均管理定额

通过水稻旱作铺管、铺膜、精量播种一体机械作业有机结合，有效的减少育秧、插秧、撒肥、药物防治等多个重要的栽培管理环节。田间人均管理能力提高4～5倍，节省了劳力投入，降低了成本。

1.4 有利于提高稻米品质

膜下滴灌稻米蛋白质含量及蒸煮性、适口性等品质方面都比常规水田栽培有较明显优势和提高，在籽粒大小及粒形方面则需要适宜的水肥调控加以改善，具有较好的加工品质，增加了农民收益。

1.5 改变了传统水稻种植的弊端

摆脱了过去深水淹灌对水稻带来的各种弊端，如倒伏、病害、早衰等。

1.6 改变稻区环境，减少温室气体排放

通过节水栽培等多项相关技术的推行，使一些低洼、易涝和产量不高、不稳定稻区变成高产稳产稻区；随水滴肥技术将减少化肥径流、化学农药对农田环境的污染，有利于环境保护；同时可减少稻田的CH4等温室气体的排放。

1.7 促进农业产业结构调整，保证粮食安全

滴灌技术的应用，减少灾害性天气对水稻生产的影响，并降低水稻生产对水资源的要求，有利于农业产业结构的调整，促进粮食生产持续健康发展，为保障国家的粮食安全提供了一条新的解决途径。

1.8 带动了多科学发展

从科学意义上讲，膜下滴灌水稻的示范应用还可以推动相关学科(如农业信息化、农业生产自动化、智能化等)和产业(如节水器材、化肥、生物农药、农业机械)的快速发展。

2 膜下滴灌水稻需解决的问题

2.1 品种选择与优化

膜下滴灌栽培对水稻品种有一定的要求,目前在新疆石河子垦区已筛选出适合推广的品种,但在别的不同生态气候区的品种筛选工作才刚刚开始。今后要在不同的气候生态区域，扩大利用膜下滴灌技术对水稻品种选择的群体，以选择出更好、更多的高产优质品种，同时，利用常规杂交结合分子育种技术对已有的品种进行优化。

2.2 滴灌系统的配套

当前，膜下滴灌水稻采用的是高频灌溉，滴灌频率高，灌水次数多。利用已有的滴灌系统存在劳动强度大，灌水器堵塞等问题，需要在滴灌系统上进一步完善和开发相应的产品。

3 结语

膜下滴灌水稻是一种全新的水稻栽培方法，具有节水、节地和节劳力，提高经济效益、提高稻米品质和提高抗风险能力，减少温室气体排放、减少病虫草害防治和减少过量化肥污染的技术优点，可总结为“三节约”、“三提高”和“三减少”的技术特征。随着品种和灌溉技术的解决，膜下滴灌水稻将会成为最有发展潜力的水稻栽培方法。

[1] 郭庆人.膜下滴灌水稻栽培技术对降低甲烷气体排放以及化肥、农药施用污染的探讨[J].作物研究, 2012, 26(3): 278-281.

[2] 陈 林, 高 哲, 银永安, 等. 不同浓度除草剂对膜下滴灌水稻苗期生长及土壤环境的影响[J].北方水稻，2012, 42(3): 24-26.

[3] 郭庆人,李志远，王培武.水稻直播膜下滴灌旱作栽培方法[P].中国：200710169613, 2001-02-02.

S511.048

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1001-5280(2012)05-0587-02

10.3969/j.issn.1001-5280.2012.05.50