滴灌技术：节水施肥两不误

本刊记者|王旭芳

滴灌技术：节水施肥两不误

本刊记者|王旭芳

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滴灌施肥方法大量节省施肥劳力，比传统施肥方法节省90%以上。施肥速度快，千亩面积的施肥可以在1天内完成。由于水肥的协调作用，可以显著减少水的用量。加上设施灌溉本身的节水效果，节水达50%以上。

同时，滴灌施肥可以减少病害的传播，特别是随水传播的病害，如枯萎病。因为滴灌是单株灌溉的，滴灌时水分向土壤入渗，地面相对干燥，降低了株行间湿度，发病也会显著减轻。由于精确的水肥供应，采用滴灌施肥可使作物生长速度快，可以提前进入结果期或早采收。

成立于1999年的甘肃亚盛亚美特节水有限公司，主要技术、设备、设计理念均由以色列引进，经过10多年的技术引进、消化、吸收、再创新，已经发展成为集滴灌系统整体设计、滴灌管（带）生产、PVC、PP、PE管材生产、配套工程安装、售后服务、技术咨询为一体的大型节水灌溉高新技术企业，是中国水利企业协会认定的五家“中国灌溉甲壹级企业”之一。公司在兰州新区、内蒙古通辽市、吉林省松原市有三大滴灌设备生产基地，拥有先进的滴灌管生产线20条，滴灌带生产线100条，4条PVC管材生产线，2条PP管生产线及其配套设施，年产滴灌管（带）16亿米，PVC管材8000吨以上，可生产壁厚0.16～1.0毫米八大系列32种规格的滴灌管线。公司通过了ISO9001质量管理体系、GB/ T28001-2001职业健康安全管理体系和ISO14001环境管理体系认证，OHSAS 18001：1999职业健康安全管理体系认证。

结合国内不同地区的地形地理条件、降雨量、蒸发量、土壤成分、水质水源、种植作物及株行距等实际情况，公司团队形成独有的设计方案，将高效节水滴灌技术推广至全国十六个省份，产品远销韩国、哈萨克斯坦等国，成功铺设农田节水面积630多万亩。高效水肥一体化滴灌技术广泛应用于马铃薯、玉米、棉花、葡萄、番茄、啤酒花、哈密瓜、蔬菜、中药材、果树、甘蔗、经济林带、绿化、生态治理等项目，产生了良好的经济效益和社会效益，对促进农民增收、作物增产、节约水资源、改善环境、带动地方经济发展起到了很好的作用。

由于西北滴灌技术推广区域大多在泥沙较多的黄河流域，由于滴灌的滴管滴头很细，很容易堵塞，特别是在许多缺水地区水质较硬，含有大量的钙、镁离子，更容易发生堵塞，导致滴头的出水均匀性差，投资成本高，极大地制约着滴灌技术推广。而我国的旱作农业区主要分布在沿昆仑山脉、秦岭、淮河流域一线以北的大部分地区，主要集中在西北、华北等黄河流域地区，黄河水是这些地区的主要灌溉水来源，因此研究抗堵塞性能高的滴头和泥沙过滤效率强的首部过滤器是大面积推广滴灌技术的关键。

2001年，公司抽调技术人员与兰州理工大学机电学院张力、张洪生教授、中国农业大学李云开教授、甘肃省水利科学研究院赵元忠高级工程师成立了研发小组，针对提高滴灌灌水器抗堵塞性能、生产线打孔遗漏等技术难题进行攻关，先后开发出钻孔型内镶式扁平滴（Z L 2004 1 0070587.X），钻孔型强效粘接内镶式扁平滴头（ZL 2004 1 0070585.0），冲孔型内镶扁平滴头（ZL 2004 1 0070585.0）， 冲孔型强效粘接内镶扁平滴头（Z L 2004 1 0070586.5）。经水利性能实验、抗堵塞实验、流量均度实验得出的数据，流量偏差为3.5%。流量均匀系数CV=2.7，流量均匀度符合国际标准规定的A类标准要求（CV≤10%）。随后研发出来的滴管生产线漏打识别系统（ZL 2008 2 0029696.0），解决了生产过程中滴水孔漏打的问题。这一系列的发明，解决了滴灌系统中尾部灌水器的堵塞问题，也实现了引进技术的消化吸收和再创新，实现了滴头技术的国产化。

葡萄地管。

引河滴灌首尾改装新技术滴灌系统图。

2005年，公司研发小组进行首部泥沙过滤器的研发。经过两年多的技术攻关，成功研发出了“滴灌用水流泥沙分离系统”（ZL 2007 1 0017505.9），将离心式分离器与叠片式过滤器结合，增加溢流口和底流口，加强了泥沙分离效果，且具有自动反冲洗功能。在制作工艺上，旋流分离器在成型过程中，采用整体一次成型技术，纵、横向对接接缝和焊接接缝，确保在高强度、大密度的泥沙冲击和摩擦下较长时间内保持良好的工作表面，解决由于分体成型加工方法使旋流分离器的局部材质不均匀所引起的点蚀问题。

在以上技术成功研发的基础上，将“滴灌用水流泥沙分离系统”（ZL 2007 1 0017505.9）和钻孔型强效粘接内镶式扁平滴头（ZL 2004 1 0070585.0）两项发明专利集成，形成了“引河滴灌首尾改装新技术成套设备”科技成果，该项技术被列入了2012年国家重点新产品计划（项目编号：2012GRG10008），突破了“黄河水高泥沙含量不能用于滴灌这一世界性技术难题”， 实现了农业节水设施的重大技术突破，拓宽了滴灌的推广使用条件，即使在地形复杂，地势起伏较大的丘陵地依然能均匀灌水，不发生堵塞情况。这一技术的成功研发使我国滴灌单一依靠地下水资源的状况得以缓解，在农业灌溉水资源日益紧缺的今天，对解决地下水过度开采，遏制地下水位大幅下降，使灌溉农业可持续发展，都有着重要的科技进步作用。

沿黄灌区经济林果节水灌溉技术及其应用。

随着引河滴灌首尾改装新技术的大面积推广应用，技术人员发现各种果树、生态林、防护林等株行距不规则、根部直径较大的植物在戈壁、荒漠、山丘等水资源极度匮乏的地区，使用国内外现有的节水灌溉设施（单纯的滴头式滴灌、喷头式微喷技术），均无法达到高效灌水、施肥的效果。2009年公司针对此问题进行了深入的分析研究，成立专项研发小组，全面开展新产品的研制，经过三年的技术攻关后，在2012年成功研发出了“外镶式环状紊流灌水器”，具有双曲线锯齿迷宫紊流道结构和嵌入式迷宫锯齿，极大地增强了抗堵塞性能及灌水均匀性，出水环可根据植物根部直径大小进行调节，保证了果树、林木等根部直径较大植物的充分均匀的灌水需求。经过反复检验测试和小试推广，各项技术参数稳定，达到了国家GB/T 17188-1997《农业灌溉设备 滴灌管技术规范和试验方法》的要求。2012年公司进行了该项科技成果的鉴定，鉴定委员会一致认同，该项成果设计新颖、技术先进，符合国家产业发展方向，应用前景广阔，灌水器属国内外首创，技术达到国际先进水平。

同时技术人员将“滴灌用水流泥沙分离系统（Z L 2007 1 0017505.9）” 和“外镶式环状紊流灌水器”（甘科鉴字［2 0 09］第892号）集成，配套公司现有的地下、地上管道，研发出“沿黄灌区经济林果节水关键技术”，解决了沙漠、戈壁、荒丘等地形复杂、干旱缺水地区经济林果等大根茎作物的充分、均匀灌水。另外，灌水器可埋设于地表下，且抗堵塞、抗老化、使用寿命长达25年以上，更为节水、节电、省肥、省药，生产与使用成本均大幅降低。经过小试推广，深受用户喜欢。

截止到2016年，国家连续13年聚焦三农，加快大中型灌区续建配套与节水改造，加快推进现代灌溉技术。另外《国家中长期科技发展规划纲要（2006-2020）》（国科发计［2009］425号）将“农业高效用水过程精量控制技术与产品、干旱半干旱区节水农业技术与装备、精量灌溉技术”等列为重点发展领域及优先主题。这一系列国家扶持政策的相继出台，为节水灌溉行业提供了前所未有的发展平台，公司也紧随国家政策，加大了节水灌溉新产品、新技术的研发。2014-2015年期间，研发出了微型高效滴头”（甘科鉴字［2015］第0161号）1项新的科技成果“，“便携可拆卸PVC专用打孔器”（ZL 2014 2 0651388.7）、“一种环状立体果树灌水装置” （ZL 2015 2 0247809.4 ），“滴灌管铺设装置”（ZL 2015 2 0247856.9），“一种滴灌管专用连接件”（ZL 2015 2 0247481.6）4项实用新型专利，不仅丰富了公司产品类型，还为公司滴灌技术推广提供了专用施工装备。

单纯从技术角度上讲，所有的作物都可以安装滴灌。衡量一个作物是否适合安装滴灌，主要从经济角度及作物的种植方式上进行评价。成行起垄栽培的作物、盆栽植物、山地的各种作物、经济林、药材等都可以用滴灌。滴灌系统的设计涉及水力、土壤、气候、作物栽培、植物营养等多方面的专业知识。通常用户自身掌握不了这么多专业知识。最好由专业人员设计安装，能确保正确的使用和发挥其优点。专业设计安装队伍具有多年的设计经验，能够综合考虑各方面的因素，设计的系统具有一定的扩展性，合理的设计可以最大限度地减轻日后系统升级和维护的成本。同时专业公司会提供技术服务。