汾河灌区玉米膜灌技术应用探讨
2015-08-15居英威
居英威
(山西省汾河灌溉管理局,山西 祁县 030900)
农田灌溉水有效利用效率包括渠道水利用效率和田间水利用效率两方面,在对灌溉工程进行节水改造,提高渠道供水利用率的同时,大力推广高效农田节水灌溉技术,提高田间水有效利用率,是提高整个灌区农田灌溉水有效利用率的重要途径之一。汾河灌区水资源有限,工农业用水矛盾比较突出,农业种植技术大多停留在比较传统的畦田灌溉、传统种植方式上。在灌区所有种植的作物中,玉米种植面积所占比例很大,因此,在灌区推广应用比较先进的农田灌溉、种植技术,可以有效提高灌区田间水利用效率。以下就膜灌技术在汾河灌区玉米种植应用技术和前景进行探讨。
1 灌区概况
汾河灌区位于山西省中部太原盆地底部,南北长约140 km,东西宽约20 km。灌区受益面积沿干流两岸分布,跨太原、晋中、吕梁3市,11个县(市、区)共60个受益乡(镇)的488个自然村。灌区设计灌溉面积9.97 hm2,受益面积约占全省灌溉面积的1/10,是山西省最大的自流灌区。灌区主要水源取自干流上游兴建的汾河水库。
汾河灌区总地形由东北向西南倾斜。四季分明,最高气温39.4℃,最低气温-25℃,年平均气温10℃。无霜期多年平均180 d,最大冻土深0.95 m。灌区地层为新生界松散沉积层,土质相对颗粒较细,结构松软,抗水流冲刷能力较低。按土壤机械组成,砂土占总面积的36.5%,黏土占26.5%,壤土占37%。
灌区土地肥沃,是山西省粮食、蔬菜主要生产基地。灌区主要作物有玉米、小麦、高粱、谷子、棉花、水稻、蔬菜、果林和复播小杂粮。玉米种植面积约占所有种植作物的70%以上。
2 玉米膜灌技术
2.1 玉米膜灌技术介绍
我国于20世纪80年代引进膜灌技术,使用该技术失水面积不超过3%,97%以上的面积通过灌水孔的旁渗浸润来实现,可有效防止深层渗透,使棵间的无效蒸发大大减少,从而节约灌溉用水。玉米膜灌技术可以将土壤表面的水通过放苗孔或专用的渗水孔进行局部灌溉,该技术可有效减少水分的蒸发面积以及局部深层渗漏情况。与普通灌溉相比,玉米膜灌技术的节水量非常大,通常在25%~30%左右,水利用率可达80%以上。汾河灌区将玉米膜灌技术和管道输水两种方式相结合,使水的综合利用率达到90%,均匀度有了很大提高,有利于玉米吸收且泥土不板结。
2.2 技术要点
首先进行土地平整,旋耕深度20~25 cm,达到覆膜播种作业要求,地膜宽170 cm,厚度0.008 mm,单膜种4行。上一年度秋浇,秋浇定额120~160 mm,当土壤水分在田间持水量的60%以上时,可不浇水,以利于蹲苗;6月中旬,大苗期灌水1次,灌水量65~80 mm;7月上旬大喇叭口期灌水1次,灌水量65~80 mm;7月下旬—8月上旬抽雄吐丝期灌水1次,灌水量65~80 mm;8月下旬—9月上旬,乳熟期灌水1次,灌水量60~75 mm,生育期共灌水4次,灌水量255~315 mm。
2.3 对玉米全生育期土壤贮水量变化影响分析
拔节期前玉米膜灌技术地膜覆盖各处的土壤贮水量变化较为缓慢,0~40 cm土层内各个生育期的土壤贮水量均低于40~80 cm以及80~120 cm土层中的贮水量,但通过覆膜处理后,0~40 cm土层中的贮水量一直高于没有覆盖地膜时,这对玉米的生长相当重要。
2.4 节水效益分析
在对玉米膜灌节水灌溉技术推广过程中,采用了一膜二管四行种植的灌溉方式,每公顷所需滴灌管大概在6750~7500 m之间,所需输水管在300~375 m之间,再加上其他各种配件,每公顷的平均投资在9000~12000元左右。采用膜灌技术后,比常规玉米每公顷增产4875 kg,增产值比设备材料的投资年分摊费用要多,在干旱年份增产效果相对更为明显。与此同时,有效避免了水对虫害的传播,而且地膜两侧比较干燥,不会产生病菌滋生的湿润环境。采用玉米膜灌技术后,每公顷平均节水3000 m3,具有广阔的推广应用前景。
3 结语
通过大力推广农田高效节水灌溉技术,优先提高输水效率,进一步加大田间节水力度,可全面提高灌溉水利用率。为更好地让玉米膜灌技术节水效果得到发挥,需进一步从汾河灌区实际情况出发,研究改进玉米膜灌技术。首先改善栽培环境,促进优质高产。其次玉米膜灌技术要规范标准,注重治理残膜污染及回收利用,并逐步推广光降解膜以及生物降解膜。