新疆膜下滴灌玉米栽培技术推广与应用

2015-03-23银永安范小勇

大麦与谷类科学 2015年4期

关键词：覆膜技术推广节水

陈　东，银永安，陈　林，范小勇

(新疆天业(集团)有限公司，新疆石河子832000)

新疆膜下滴灌玉米栽培技术推广与应用

陈东，银永安*，陈林*，范小勇

(新疆天业(集团)有限公司，新疆石河子832000)

膜下滴灌玉米栽培技术是把水利、农机、农艺三者有机结合的一种技术，同时也是节水灌溉和覆膜两项技术组装在一起的农业节水综合技术。本文概述了新疆目前已形成的一整套比较成熟的膜下滴灌玉米栽培技术和管理模式以及应用该项技术取得的成绩，并指出仍存在的问题。本文还根据新疆各地的实际情况,结合已有的膜下滴灌玉米技术推广经验,进一步完善适合新疆当地的推广方式。

玉米；膜下滴灌；推广；应用

新疆是我国面积最大的省区，约占全国土地总面积的1/6，但由于水资源的缺乏，其耕地面积只占总面积的5%左右[1]。耕地面积的缺乏严重制约着新疆农业经济的发展，因此，发展节水型农业是新疆现代化农业发展进程的必由之路。在目前的节水型农业中，膜下滴灌技术以其在经济、生态、社会和技术上的优势，在新疆现代农业节水技术里得到最广泛的应用。

1　膜下滴灌技术概述

膜下滴灌技术是由拖拉机牵引，将铺管、铺膜与播种一次性复合作业完成，将地膜覆盖在滴灌带或滴灌毛管上，使滴灌技术和覆膜种植技术有机结合，形成的一种新型田间灌溉方法[2-3]。该项技术是利用可控的管道系统供水，同时可以将肥料和农药随水一起缓慢、均匀、定时、定量地滴到作物根系发育区域，使作物主要根系区的土壤始终处在最佳的含水状态，同时地膜的覆盖也减少了作物棵间水分的蒸发。

2　新疆膜下滴灌技术推广应用的现状

新疆于1996年首次在棉花上试验应用膜下滴灌技术[4-5]，之后逐渐推广至其它作物，是我国最早引进膜下滴灌技术的地区。其中新疆生产建设兵团把“膜下滴灌技术”列为兵团科技兴农六大推广技术之一，该项技术如今在新疆已经日趋成熟，正在全疆范围内推广。截至2012年底，新疆的耕地面积为394.13万hm2，农田应用喷灌、滴灌等农业高效节水技术推广面积已达144.67万hm2，在此基础上以高效、节水、增产的膜下滴灌技术在新疆也得到了迅速的推广。

3　膜下滴灌玉米技术的优势

3.1增温保墒

由于地膜具有良好的透光性，阳光的辐射可直接透过地膜，使地温升高，积累和保存了较多的地积温，使玉米整个生育期有效积温增加150～200℃，增温效果十分明显。玉米覆膜的同时使薄膜与土壤之间的水分形成液态循环，增加了土壤中玉米根层的含水量，使土壤含水率比常规田地高15%以上，具有良好的保墒作用。

3.2节水保水

玉米是一种耐干旱的作物，在新疆传统大田漫灌用水量为1600～2100 m3/hm2，膜下滴灌用水量为400～520m3/hm2，膜下滴灌玉米用水量是传统大田漫灌的1/4。由于膜下滴灌玉米是根据土壤的结构、土壤墒情及玉米长势进行滴水灌溉，所以与传统漫灌相比节水效果很显著。同时，膜下滴灌玉米是由铺在地膜下的滴灌带输水，在玉米根部进行滴水灌溉，地膜的覆盖使土壤与大气隔开，灌水由地膜保护起来，减少了土壤水分散失，使土壤表层始终处在湿润状态，从而被作物有效利用。

3.3增产省工

膜下滴灌玉米属于干播湿出[6]，在整好田地的前提条件下，可以保证玉米全苗，提高出苗率。膜下滴灌能够适时的对玉米进行浇水和施肥，增产效果十分明显，因耕地质量和气候条件不同，增产幅度不同，与传统漫灌相比增产20%～50%。由于膜下滴灌玉米技术是将铺管、铺膜与播种一次性复合作业完成，滴灌玉米能随水施肥，使用机械喷洒农药和中耕工作，不需要人工放苗，大大减少了管理人工数量，节省劳力80%，提高了劳动生产率。

3.4节肥省地

玉米是须根系植物，根系比较发达，植株高大，需要从土壤中吸取大量的水分与养分[1]。膜下滴灌玉米是随水施肥，水和肥料同时进地，根据玉米的生长情况控制肥料的使用量，减少不必要的浪费，由于肥料随水直接滴到了玉米的根部，减少了肥料在地表的损失，进而提高了其利用率。因为膜下滴灌技术采用地下管道输水，田间无需再修沟渠和打埂子，同时改变了漫灌高处不上水低处被水泡的情形，使土地得到了有效利用。

3.5改善土壤物理性状

土壤覆膜后减少了耕作次数，使土壤的基本结构保持良好[7]，因滴灌的渗水压力极小，保证了土壤的疏松状态，使其透气性良好，增加了孔隙度，降低了容重，有利于玉米根系的生长发育。膜下滴灌玉米便于中耕，有利于提高地温，疏松土壤，提高土壤透气性，促进玉米根系发展[1]，后期玉米秸秆的回田利用能够优化土壤的结构，能够有效改善土壤的物理性状。

3.6增加土壤中养分含量

土壤覆膜后能够增温保墒，有利于促进土壤中微生物活动，加速有机物和速效养分的分解，使土壤养分的含量增加，同时阻止了雨水对其冲刷和浸润，使土壤中的养分不受损失，秋收后玉米秸秆的回田利用能够增强土壤的肥力，使土壤中的有机质明显增加。

3.7抑制杂草，减少病虫害

土壤覆膜后由于膜内温度较高，杂草幼苗接触到薄膜时容易被膜灼伤[7]，生长受到抑制，甚至导致死亡，同时膜下滴灌是局部灌溉，水肥分布在玉米的根系周围，使其行间土壤因干燥不易生长杂草。土壤覆膜也能减轻玉米苗期害虫的危害，尤其是地下虫害的发生，同时避免了因大水漫灌随水带来的各种病菌危害[6]。

3.8节约成本

与传统的大田漫灌相比，膜下滴灌玉米节水50%以上，肥料和农药的利用率提高25%，土地利用率提高10%，玉米增产20%～50%，节省劳力80%，节资增收在400元/667m2以上。

4　膜下滴灌玉米发展存在的问题及对策

4.1滴灌系统设计安装的随意性

新疆目前使用滴灌的耕地面积占耕地总面积的45%左右，滴灌的广泛应用，使其在系统设计和安装方面的问题越发突出，部分农户和地方不经过专业、系统的规划设计，根据自己意愿随意地布设地下管，使用灌水器和输水管，造成轮灌组划分不科学，灌水不均匀，造成后期部分轮灌组作物大面积倒伏，同时随意的布设地下管造成地下管多处交叉，增加施工难度。针对此现状，应加强对农户的培训，使农户知晓随意设计安装的弊端，规范滴灌系统的设计和安装，避免损失。

4.2膜下滴灌设备质量的缺陷性

尽管在新疆乃至全国膜下滴灌技术发展应用时间比较长，但由于该行业间的不正当竞争，市场监管机制的不健全，滴灌设备的质量得不到保障。在新疆从事节水器材的企业逐年增加，企业之间的竞争越发的激烈，假冒伪劣器材趁机进入市场，影响玉米的产出，阻碍节水行业的发展，使膜下滴灌技术的推广更加艰难。因此，政府应当建立健全市场监管机制，加大对从事节水器材企业的监督力度，限制劣质产品的生产，杜绝该行业间的不正当竞争。

4.3膜下滴灌运行管理的不完善

膜下滴灌系统安装试运行结束后，要交付农户自行使用。由于膜下滴灌的运行管理工作要求农户具有一定的操作技术水平和熟练程度，而在实际生产过程中，农户对滴灌技术掌握的层次不同，在灌水时不严格按照设计要求的轮灌制度进行灌水，造成系统压力不足，延长了灌水周期或者造成系统压力过大，导致管带爆裂、刺水等问题，影响了灌水质量和玉米生长，同时也增加了劳动力投入。针对这种现状，应加大对农户的培训教育工作，使其科学地掌握和应用膜下滴灌运行管理技术。

4.4农膜残留的危害

随着膜下滴灌技术大面积的推广应用，农膜残留问题越发地突出。受农时的限制及除膜机技术的缺陷，农膜回收率不高，同时，使用低于国家标准的地膜，是造成其回收难的主要原因，长此以往，土壤中的残膜逐年累积，难免造成白色污染[5]，将对农业的发展造成很大的影响。因此，一方面需要政府加大监督力度，提供符合农用标准的地膜，制定相关政策、措施，鼓励对残膜的回收；另一方面加大对残膜回收机的研发工作，解决农膜的残留问题。