代县膜下滴灌技术应用探析

杜月生 张瑞宣 赵晋安 田利平

（代县水利局，山西 代县 034200）

1 代县膜下滴灌工程实施基本情况

1.1 基本情况

代县位于山西省东北部，雁门关南、五台山北，隶属忻州市。全县总面积1 696 km2。境内西北部与东南方为土石山区，滹沱河由东北向西南纵贯全境，两岸支流汇入形成代县盆地。全县分为土石山区、黄土丘陵沟壑区和冲积平原区三大区域。土石山区面积1 194.6 km2，占全县总面积的70.5%，黄土丘陵沟壑区面积287.2 km2，占总面积的16.9%，冲积平原区面积214.2 km2，占总面积的12.6%。

代县属半干旱大陆性季风气候，春季温暖干燥，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷少雪。多年平均降雨量424.3 mm，多年平均蒸发量1 865.7 mm，年平均气温7.2℃～9.3℃，无霜期140～170 d。境内降雨时空分布极不均匀，主要集中在7—8月，占全年降雨量的70%。

代县全县辖11个乡镇，381个自然村。总人口21.37万，其中农业人口16.52万人，农村劳动力6.4万个，全县粮食总产量15.38万t，总耕地面积8.42万hm2，有效灌溉面积1.468万hm2，工农业生产总值50.25亿元。

1.2 代县膜下滴灌工程实施情况

代县2016年膜下滴灌工程项目是山西省水利厅推广滴灌技术应用项目的示范点之一。项目规模166.67 hm2，投资200万元。分布于代县5个自然村，一代县枣林镇蒙家庄村26.67 hm2玉米膜下滴灌工程区，二代县枣林镇鹿蹄涧23.33 hm2经济林滴灌工程区，三代县磨坊乡侯家沟村46.67 hm2玉米膜下滴灌工程区，四代县阳明堡镇西窑子头村33.33 hm2玉米膜下滴灌工程区，五代县峪口乡东章村33.33 hm2经济林滴灌工程区。其中3个玉米滴灌工程区位于坡度为25%～48%的黄土丘陵半坡阶地区，东章村和鹿蹄涧村两个经济林滴灌工程区，位于自然落差80～90 m的土石山区山坡地。五个项目区除侯家沟46.67 hm2玉米区可利用原低压管灌大水漫灌外，其余4个项目区全部为旱作区，基本靠天吃饭。

工程于2016年10月开工建设，至年底地埋管道工程基本完工，2017年6月工程全部竣工，通过验收并交付使用。项目实施当年效益凸显，节水、省工、节能、增产的优势集中显现，项目受到当地老百姓的一致认可，改变了当地老百姓固有的传统种植观念，膜下滴灌新技术深入人心。

2 膜下滴灌工程技术应用的几个关键

2.1 水源保证问题

膜下滴灌工程技术推广应用，必须具备水源保证的前提，否则不可行。水源既可利用地表水，也可利用井水。此次膜下滴灌工程项目水源均利用深井水。

西窑子头玉米滴灌工程利用1眼深井，配泵200QJ80—102；蒙家庄玉米滴灌工程利用1眼深井，配泵250QJ40—273；侯家沟玉米滴灌工程利用深井2眼，配泵200QJ50—104两台；鹿蹄涧经济林滴灌工程是把深井水从山底抽至山顶的蓄水池，配泵250QJ32—184，水池蓄水容积150 m3；东章经济林滴灌工程是从村南深井配泵250QJ50—91，一级蓄水池80 m3，配泵250QJ50—63，二级蓄水池80 m3，配泵250QJ50—100，山顶蓄水池80 m3，配泵250QJ50—40。以上实践证明，代县膜下滴灌工程水源利用措施是科学合理的。

2.2 勘测、设计工作

勘测、设计工作在膜下滴灌工程实施推广中占据十分重要的地位。勘测设计必须到位，和实际地形紧密结合，和老百姓的种植习惯结合，田间地头每一寸土地都得走遍，都要熟悉，每块地的平面尺寸和高程，都要有详细的记录数据。

在保证测绘准确的前提下，进行室内设计工作。室内设计是一个反复计算、验算的过程，当室内计算结果出来后，必须再拿到实地对照、测试，不准确的进行修改。直至确保设计方案和实际地形完全吻合后，设计工作方可通过。

2.3 施工质量控制

第一，必须严格执行水利工程的建设规程，设计方案批复后，进行政府采购备案，发布招标公告，进行招投标。第二，施工单位必须严格执行设计方案，不得随意变更管道布置方向及位置，工程用材料、型号、规格必须按照设计要求，不得更改，工程施工严格按照施工规范进行。第三，监理单位必须严格监理，确保工程每一个环节都在掌控中，保证向建设单位提交合格、满意、放心的工程。

2.4 管理运行机制

膜下滴灌工程的运行一个重要特点是需要统一管理。各村委必须设置固定的管理运行机构，管理人员以5～7人为宜。管理人员必须经过上岗培训，熟知管理运行的程序和技术要求，保证滴灌工程技术应用的通畅进行。

2.5 资金保障

目前膜下滴灌工程技术的推广应用，需要国家投资保障，并进行引导推广。因为项目区普遍是贫困地区，群众经济困难，观念陈旧，恶习严重，对新事物、新技术的接受有一定困难。

2017年清明节，代县降了一场小雨，部分老百姓按传统种植习惯抢墒抢播抢种。事后，县水利局、乡镇和村委干部，多次出面做调解工作，最终说服老百姓，按照膜下滴灌实施办法又进行了重播重种。结果当年大旱，这两个村按传统方法种植的大田作物产量极低甚至绝收。而膜下滴灌工程项目区，玉米亩均产量达到900 kg左右，谷子亩均产量达到500 kg左右。事实面前，老百姓终于认识到膜下滴灌工程项目的好处。

3 膜下滴灌工程效益

3.1 节水效益

侯家沟村原来用低压管道灌溉，亩次用水量200～300 m3，实施膜下滴灌工程后，亩次用水量减到15～20 m3，亩均节水92.5%～93.3%，节水效益非常明显。

3.2 节电效益

侯家沟村原来浇一亩地，用时4～6 h，亩次用电费27.6～41.4元，实施膜下滴灌工程后，每浇1 hm2地用时5～6 h，亩次用电费2.3～2.8元。省电92%～93%，省电效益巨大、明显。

3.3 省工效益

侯家沟村原来一个三口之家浇1 hm2地，两人出工需要用时60～90 h，按照8 h一个工日计算，换算15～22.5工日，亩均1～1.5工日，实施膜下滴灌工程后，每浇1 hm2地，用时5 h，466.67 hm2地（实际2眼井控制）浇完用时116 h，按照最多管理人员7人计算，亩均用工0.145个，省工85.5%～90.3%，省工效益明显。

3.4 增收效益

平水年计算，原蒙家庄村玉米产量亩均500 kg左右，谷子亩均产量350 kg左右，实施膜下滴灌工程后，玉米亩均达950 kg左右，谷子亩均达500 kg左右，按照收购价玉米1.4元/kg、谷子4.4元/kg计算，亩均增收玉米达630元，谷子达660元。

枯水年计算，2017年代县是大旱之年，蒙家庄村周边各村大田作物基本绝收。但是在膜下滴灌工程项目区，玉米亩产950 kg左右，谷子亩产500 kg左右，按照收购价玉米1.4元/kg、谷子4.4元/kg计算，玉米亩收入1 330元，谷子亩收入2 200元。枯水年份，膜下滴灌工程效益更加显著。

4 发展对策及前景

4.1 配套政策

膜下滴灌工程技术目前已比较成熟，效益也比较好，政府应加大扶持、推广的力度，加大资金投入。尤其应集中力量在丘陵干旱、地势不平、干旱少雨、靠天吃饭的地区持续深入实施膜下滴灌项目。这样做可有力改变当地农业生产条件，利于农民增收，农村脱贫，农业现代化发展。同时，政府应建立滴灌工程补偿与激励机制，激励企业及大户参与滴灌工程建设与管理，加快土地流转，实现滴灌规模化经营管理，充分发挥滴灌工程的高效作用。

4.2 发展前景

项目的成功推广，改变了当地老百姓多年的种植观念，启迪了老百姓接受新事物、新技术，尊重科学的新思想，相信在政府的大力扶持下，膜下滴灌这项利国利民的新技术，一定会得到大力推广应用，一定会在乡村振兴发展的战略大背景下，得到更广阔的发展。