田军仓教授宁夏大学土木与水利工程学院
2009-6-16
宁夏中部干旱带包括同心、海原、原州区等11个县(市、区)的91个乡镇,十年七旱,可以说干旱一直是群众生产和生活的一大困难。自去年11月以来,受持续高温、少雨天气影响,宁夏中部干旱带再次出现旱情并逐步蔓延。最近持续高温、大风扬沙天气频繁,导致宁夏中部干旱带旱情不断扩大并呈现加重趋势,直接威胁到中部干旱带100万亩压砂瓜的生长。
目前压砂瓜生长已进入伸蔓期,正是需水需肥的高峰期之一。如何抗旱补灌,确保压砂瓜丰收,是我们广大干部群众的当务之急。
根据我们宁夏大学近几年承担国家科技支撑计划和自治区科技攻关计划压砂瓜项目的研究与实践,提出了适合当地的六种节水补灌技术及其节水补灌制度,以及施肥制度,供大家参考。
一、压砂瓜补灌技术
第一种技术:滴灌或小管出流灌溉技术
滴灌或小管出流灌溉是指用水泵将水池中的灌溉水加压,通过干管、支管、分支管、毛管将水输送到田间,再利用滴头或小管将有压水消能后,一滴一滴地缓慢地供给作物根部土壤的一种局部灌溉方法。
它的优点是省水,与喷灌相比,省水50%,与沟灌相比,蔬菜省水50-70%,西瓜、甜瓜省水70%左右;省工,与地面灌溉相比,每次浇水只需开一下电闸或阀门,无需机械追肥,省工80%;节能,滴灌的工作压力低,一般为50~150千帕,也就是5-15米水头,与喷灌最低工作压力200千帕相比,平均节约水头50%;省肥,由于它可以随水施肥,少施勤施,不产生淋溶,从而较沟灌平均省肥47%;灌水均匀度高,可达80%~90%以上;增产,产量一般较地面灌溉高20-30%,大棚黄瓜增产66%;提高品质,一般折光糖提高1-2度,维生素含量也相对提高;对土壤和地形的适应性强。最大的特点是小流量局部湿润土壤与随水施肥。
它的缺点是系统投资大,一般压砂瓜固定式滴灌或小管出流需要亩均投资500-550元。
滴灌与小管出流的区别是:小管出流比滴灌节能,水质净化处理简单。滴灌灌水器出口很小,易堵塞,故对过滤系统要求高,一般要在系统首部安装120目筛网或过滤器;小管出流比滴灌滴头孔口大,对过滤系统要求稍低,一般只要在系统首部安装60-80目筛网或过滤器就可满足要求。
在中卫香山地区和中宁大青山地区,我们2008年建设了压砂瓜小管出流工程面积2000多亩,平均亩投资540多元。小管出流工程区压砂瓜全生育期补灌3-4次,亩次补灌水量为3-5方,总补灌水量为15-20方,平均亩产量达到1800公斤以上,亩增产100%以上。
第二种技术:移动式喷灌技术
移动式喷灌是用柴油机带动水泵加压,将有压的集中水流喷到空中,散成细小的水滴,像降雨一样均匀地喷洒到作物和田间。其突出优点是对地形的适应性强,机械化程度高,灌水均匀,尤其是适合于透水性强的土壤,并可调节空气湿度和温度。但喷灌基建投资较高,而且受风的影响大。若采用移动式喷灌,基建投资较小,一般亩投资100-200元/亩。
在中卫香山地区,可以在配水池旁,用柴油机带动水泵加压,用喷灌带和单喷头进行移动式喷灌。平均亩投资150多元。2008年压砂瓜全生育期补灌3-4次,亩次补灌水量为3-5方,总补灌水量为15-20方,平均亩产量达到1500公斤以上,亩增产67%以上。
第三种技术:平翼型车载喷洒补灌技术
平翼型车载喷洒补灌技术和设备是宁夏大学开发的简易抗旱补灌设备。水箱容积1.5方,装在三轮车、四轮车上靠自压喷洒,依靠分水平衡装置,确保喷洒均匀,操作简便,并可与施肥、除草、防治病虫害作业合并进行。适用于干旱半干旱地区井、窖、河、库、塘、坝等水源地区18°以下坡地、平地使用,以替代人挑瓢浇。2008年压砂瓜全生育期补灌3-4次,亩次用水量4-5方,平均每个瓜窝补水18升-23升,总补灌水量为15-20方,平均亩产量达到1500公斤以上,亩产提高65%。每台机械售价1000元,投入成本低,增产增收效果显著。
第四种技术:车载塑料罐水肥一体机穴灌技术
车载塑料罐水肥一体机穴灌技术和装置是宁夏大学压砂瓜项目组开发的简易抗旱补灌设备。在三轮车或四轮车上,装载容积为1.5方的全塑材料制成的储水罐,罐外安装施肥小罐,施肥小罐的供肥管与储水罐出水管相连,出水管为两根塑料管,尾端各接2个注射枪,每个注射枪可以实施水肥混合即时穴灌。压砂瓜全生育期补灌5-6次,亩次灌水量1-2方,每个瓜窝补水4.5升-9升,总补灌水量为5-12方,平均亩产量达到1300公斤以上,亩产提高44%。本实用新型具有结构简单、实用方便、造价较低、久经耐用等特点,每台机械售价800元,投入成本低,增产增收效果显著。
第五种技术:车载软体胶囊水肥一体机穴灌技术
车载软体胶囊水肥一体机穴灌技术和装置是宁夏大学压砂瓜项目组开发的简易抗旱补灌设备。在三轮车或四轮车上,装载容积为1.5方的航天材料制成的软体胶囊,软体胶囊内部分成大小两个腔室,小腔室为肥料溶液室,大腔室为储水室,小腔室供肥管与大腔室出水管相连,出水管为两根塑料管,尾端各接2个注射枪,每个注射枪可以实施水肥混合即时穴灌。压砂瓜全生育期补灌5-6次,亩次灌水量1-2方,每个瓜窝补水4.5-9升,总补灌水量为5-12方,平均亩产量达到1300公斤以上,亩产提高44%。本实用新型具有结构简单、实用方便、造价较低、久经耐用、易折叠等特点,每台装置售价700元。投入成本低,增产增收效果显著。
第六种技术:风力扬水自压管道穴灌技术
风力扬水自压管道穴灌技术和装置是宁夏大学压砂瓜项目组开发的简易抗旱补灌装置。该装置由低位配水池、风力气压自控扬水机、高位储水池、用水自压塑料管道、注射枪等组成。在压砂瓜种植区,配水区离动力电较远,需要用拖拉机拉水补灌,费工费时。采用该装置,解决了无动力电区域微灌或低压管道穴灌的动力问题。该装置扬水高度10米,工作风速2.8米/秒,上水量4方/时,高位储水池容积50方,晚上12小时进行风力扬水和蓄水,白天自压管道接注射枪穴灌。按亩次用水量4方计,每天灌溉12亩,则一套装置可以控制80亩—100亩。亩均投资150元,运行期间不需要电费,可以用10年以上。投入成本低,增产增收效果显著。
第七种技术:低压管道畦灌技术
低压管道畦灌技术是用柴油机带动水泵加压,将低压水通过管道输送到田间,在田间移动管道进行畦灌西瓜的技术。其突出优点是压力低,流量大,对地形的适应性强,基建投资较小,一般亩投资100元左右/亩。压砂瓜全生育期补灌2次,亩次灌水量50方,总补灌水量100方,平均亩产量达到1500公斤以上。
二、压砂瓜节水补灌制度
目前宁夏压砂瓜主栽品种为金城5号,中熟品种,从4月25日种植到8月8日左右成熟,全生育期105天,其中播种至圆棵期32天,圆棵期至伸蔓期12天,伸蔓至坐瓜期26天,坐瓜至膨瓜期20天,膨瓜至成熟15天。根据我们试验,需水关键期为膨大初期和伸蔓期。
在降雨量较多的年份,我们称之为丰水年,西瓜全生育期多年平均降雨量为160mm,由于降雨不均,采用前六种灌水技术,一般补灌2-3次,补灌时间为伸蔓期1次,膨瓜期1次至2次,亩次补灌水量为3-5方,全生育期补灌总量为10-15方。如2007年在香山地区,压砂瓜就灌了2-3