新疆生产建设兵团棉花膜下滴灌技术的形成与发展(1)

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摘要：兵团大田棉花膜下滴灌技术，经连续3年试验取得成功。继而由天业公司生产销售低价格的滴灌带，为滴灌技术大面积推广创造了条件。兵团组织科研、教学、生产单位联合攻关的科学试验，为大面积推广提供科学依据。此项技术在兵团大面积推广取得了突破性进展，兵团滴灌总面积跃居全国第1位。这一成绩的取得及其广泛的推广应用前景源于这项技术的十大优点。

关键词：棉花膜下滴灌节水增效

　　自1996年起，新疆生产建设兵团(以下简称兵团)试验、应用和推广棉花膜下滴灌技术，至今已取得了突破性的进展。2000年达到1．665万h㎡(24．98万亩)，2001年猛增到5．228万h㎡(78．42万亩)。2002年，统计至5月底，又新增6．107万h㎡(91．60万亩)，总面积已达11．335万h㎡(170万亩)，成为全国大田作物应用滴灌技术规模最大的片区。

1 棉花膜下滴灌技术的产生

　　棉花膜下滴灌技术是滴灌技术与覆膜植棉技术的结合，加压的水流经过滤设施滤“清”后，进入输水干管(常埋设在地下)、支管、毛管——铺设在地膜下方的滴灌管(带)，再由毛管上的灌水器滴入棉花的根层土壤，供棉花根系吸收。

1．1 问题的提出

　　兵团棉花膜下滴灌技术始于农八师，该师又称石河子垦区，地处新疆天山北麓，全国第二大沙漠——古尔班通古特沙漠的南缘。该区年降雨量100～200mm，蒸发量高达2000～2400mm，属干旱——干涸地带，没有灌溉就没有农业。

　　本区属新疆工农业经济发达的天山北坡经济带，但水资源相对匮乏。要维持当地经济可持续发展，维护生态平衡，唯一的出路就是节水。由于农业用水量比高达95％，因此，节水的首要对象是农业节水。

　　由于农八师目前作物的灌溉定额在兵团乃至新疆是最低的，因此，需要寻找一种更有效的节水技术，才能达到进一步节水的目的。滴灌是世界上最先进的节水技术之一，于是，他们选择大田棉花进行膜下滴灌试验。

1．2 科学试验开路，棉花膜下滴灌技术脱颖而出

　　1996～1998年，结合生产在棉花地里进行初试、小试、中试3个阶段的膜下滴灌技术试验。

　　1996年在121团1．667h㎡(25亩)弃耕的次生盐渍化地下进行首次膜下滴灌试验研究。结果为棉花生长期净灌溉定额2700m3／h㎡，比地面灌节水50％以上，单产皮棉1335kg／h㎡，是盐碱地上从未有过的产量。

　　1997年试验扩大到相距各为100多km，处于不同地点的三个团场的42．8 h㎡(642亩)棉田上进行，土地大部分是盐碱地或次生盐渍化地，土壤质地差，土壤肥力为中下等，结果是平均省水50％，平均增产20％，其中低产田增产达35％。

　　1998年进行中试。面积扩大到99．133 h㎡(1487亩)，其中13．333h㎡(200亩)是蕃茄，试验内容深入到探索合理的灌溉制度、灭虫、化控、施肥、防滴灌带堵塞、与农业技术措施紧密配合、降低成本等等。试验在上述各方面均取得进展，并进一步验证了前两年所取得的成果。

　　经过连续3年试验，且一年迈出一大步，大田棉花膜下滴灌技术在农八师取得了成功，并以其明显的节水增效优势吸引了千家万户。

1．3 研制廉价滴灌器材，打牢物资基础

　　滴灌技术核心的部位即滴灌带，试验时使用的是可多年使用的内镶式滴灌带，质量虽好，但每公顷地需用11100m，按每1m1元计需11100元以上，加上首部过滤器和至毛管的各级管道，每公顷概算首次投入需16020元，若采用国外的滴灌带，则每公顷投入高达30000元以上，农户只能望“洋”兴叹。滴灌器材，尤其是滴灌带的价格较高是阻碍该技术大面积推广应用的“瓶颈”。为了降低滴灌造价，在兵团的支持下，农八师组建了天业股份有限公司(以下简称“天业”)走“引进、消化、吸收、创新”之路，潜心研究了国内外滴灌带的生产状况，于1998年下半年试制成了一次性边缝式薄壁滴灌带——“天业”牌滴灌带。该种型式的滴灌带价格仅0．3元／m，使滴灌首次每公顷投入下降为8250元左右，农户在种植棉花时有利可图，每公顷净增收2250元左右。因此，“天业”牌滴灌带一问世，立即受到兵团广大农户的欢迎，为这项棉花膜下滴灌技术在大田作物中推广应用打开了一条道路。

1．4 各方通力合作科研结硕果

　　从1998年起，由兵团科委、水利局等有关部门负责就“干旱区棉花膜下滴灌结合配套技术研究与示范”课题开展了3年研究工作，由兵团农垦科学院、兵团石河子大学、兵团农八师和农一师(地处南疆阿克苏地区)4个承担单位。80多位各学科、各单位的中高级科技人员，通力协作攻关，田间观测与室内试验并举，研究与示范相结合，胜利完成试验研究任务，取得干旱区棉花膜下滴灌配套技术成果。由中国水利学会农田水利专业委员会微灌学组专家参加主持的成果鉴定结论是“本课题总体水平为国内领先”，“具有很好的经济、社会、生态效益，有广泛的推广应用前景”。

2 棉花膜下滴灌技术效果

　　膜下滴灌能在兵团大面积推广应用，首先源于这一技术本身，是真正对作物进行有效的灌水，其产生的效果不光是水的节约，而是综合效益的提高。兵团近几年的生产实践和研究显示，与地面灌相比，棉花膜下滴灌有以下十个方面的明显效果。

2．1 省水

　　滴灌是一种可控制的局部灌溉，可适时适量的灌水。水滴渗到作物根层周围的土壤中，供作物本身生长所需。由于棉田实施覆膜栽培，抑制了棵间蒸发。滴灌系统采用管道输水，减少了渗漏。所以，在棉花生长期内，比地面灌省水40％～50％。如石河子地区2000年测试，平均每公顷省水3000m3，节水率44．7％。另一个明显优点是可适时适量灌水。如花龄期后，棉花仍需少量水分、养分补充，因地面灌难以控制水量，8月中旬后就被迫停水以免棉花旺长，影响吐絮和成熟，而滴灌就可以控制灌水量大小、灌水时间和灌水次数，小水量灌溉，以满足后期棉花对水分养分的需求。

2．2 省肥

　　肥料随滴灌水流直接送达作物根系部位，易被作物根系吸收，提高了利用率；亦可做到适时适量，对作物生长极为有利，平均可省肥20％左右。
2．3 省农药水在管道中封闭输送，避免了水对虫害的传播。另外，地膜两侧较干燥，无湿润的环境滋生病菌。因而除草剂、杀虫剂用量明显减少，可省农药10％～20％以上，杀虫效果好。

2．4 省地

　　由埋入地下及地面移动的输水管道代替地面灌时占地的农渠及田间灌水渠道，可节省地5％左右。

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