淺析玉米膜下滴灌栽培技術中的膜效應及水肥供應

李翠萍　白　楊　王艷春　趙　煒

摘要：玉米膜下滴灌栽培技術是科技含量高，增產顯著的一項新技術。本文對膜下滴灌技術從理論上進行了全面的分析，為指導大面積生產提供了科學的依據。

關鍵詞：膜下滴灌理論依據

玉米膜下滴灌技術是一項科技含量較高的栽培技術，該技術是在玉米覆膜的同時在壟上膜下鋪設一根滴灌帶，水、肥通過滴灌帶，以液滴形式滲透土壤耕層，可直接供給玉米吸收，使玉米在整個生育期得到充足的水分供應及養分的需求。2008年在農廣校的試驗基地進行了100畝示范，收到了較好的效果，平均畝產玉米886.4公斤，比對照畝增產玉米459.5公斤，增產92.9％。這項技術具有增溫、節水、保肥，改善土壤理化性狀，減輕災害影響，促進玉米生長發育，提高經濟性狀，增產顯著等特點。玉米膜下滴灌栽培技術中的覆膜與水、肥供應，起到了決定性的作用。

一、膜下滴灌的膜效應

1、覆膜與土壤增溫效應

地膜覆蓋的增溫作用十分明顯，主要由于地膜具有良好的透光而不透氣的特點，即能接收太陽光的輻射熱又能阻止近地面的亂流或平流運動的熱消耗，膜下抑制水分蒸發，形成與地表間的小氣候，白天膜內地溫高于裸地，夜間裸地地溫大量散失時而膜內形成水珠，隔絕了土壤與空氣直接傳熱，地溫呈平緩下降，而起到了增溫保溫作用，地膜覆蓋的增溫作用主要表現在玉米生育前期，苗期日增地溫3.9℃，拔節期日增地溫3.3℃，抽雄期日增地溫1.3℃，平均日增溫2.4℃。由于地膜覆蓋，多積累和保存了一定的地積溫總量，整個生育期可增積溫250～300℃，因此使玉米生長速度加快，提前進入下一個生育期，據此可選擇比當地晚熟的品種。覆膜后，地積溫的增加，直接影響玉米各生育期的長短和產量的高低，充分滿足了玉米產量形成所需要的熱量，因而獲得高產。

2、覆膜與保墑效應

玉米覆膜有效地控制了土壤水分的蒸發，保證玉米苗期對水分的要求，特別是玉米前期膜內溫度提高快，膜內外溫差大，水分在升溫條件下上升，觸膜后溫度下降，形成水滴后流到土壤表層。據資料覆膜可減少蒸發3～5毫米／天，每畝減少水分損失84～140噸，相當于每天降水6.5毫米，可節約農業用水33％。

3、覆膜促進微生物活動和土壤養分的分解

覆膜后由于土壤水分的運動，使膜內土壤疏松，水、氣、熱狀況良好，有利于微生物活動，加速了土壤有機質的分解轉化，提高了速效養分的含量。據測定，土壤硝態氮含量增加1.2倍，有效磷含量增加14％。氧化鉀增加1.7倍，二氧化碳也有明顯增加。同時避免了養分的流失和揮發。

4、覆膜改善了土壤的物理性狀

由于地膜覆蓋減少了農機具和人畜踐踏，避免了風雨直接沖擊造成的土壤板結，因而土壤疏松。據測定5～10厘米，10～15厘米土層的土壤容重比沒覆膜的分別降低16％和6％。

5、覆膜增加田間光照強度

地膜內壁上附有一層微細的水滴，它具有一種反射光的能力，能使短波輻射和長波輻射都具備多次輻射的特點，因此補充了玉米群體植株下部輻射量的不足。覆膜后由于膜面反射率比不覆膜的高，因而覆膜的上部空間可以獲得較好的光照效果，同時它還具備長波和紅外線輻射，被作物群體吸收后，又能獲得較好的熱量效果。

6、覆膜可防除雜草和減少病蟲害

地膜覆蓋栽培有抑制雜草和防治病蟲危害的作用。在保證覆膜質量的條件下，由于膜下高溫，會把雜草烤死或抑制其生長；由于薄膜的光反射作用，起著驅避蚜蟲，二十八星瓢蟲等害蟲的作用；同時也杜絕了病毒的傳播和感染途徑，因此減輕了病蟲草的危害。

7、覆膜抑制返鹽防止地表徑流

覆膜有抑制土壤鹽分和PH值的上升，對玉米幼苗期生長發育有很大的影響。據資料記載，覆膜的0～20厘米土層，含鹽量為0.14％，而對照(沒覆膜)則高達3.3％，可以減少土壤鹽分3.16％。PH值由7.9降低到7.5。同時防止地表的水土流失。

二、膜下滴灌的水、肥供應

1、滴灌與節水

玉米覆膜能有效的控制土壤水分的蒸發，起到保墑、提墑的作用，在玉米整個生育期內還需要補給一定量的水分。特別是我縣土壤含沙量大，水分滲漏嚴重，膜下土壤較易干旱，補充水分非常重要，常規覆膜補水比較困難，通過膜下滴灌技術即可解決，并能節約大量的水分。今年的玉米膜下滴灌大面積示范調查表明，普通溝灌每畝用水30噸(流量20噸／小時，需1.5小時／畝)，而滴灌每畝用水10噸(流量20噸／小時，需0.5小時／畝)，比溝灌每畝節水20噸。

2、滴灌與水效益

滴灌所用主管道、支管道及滴灌帶，是由納米材料制成的黑色管道，滴灌孔是采用電腦技術制造的毛細管道，其長度達75厘米。由于特殊材料及特殊制造。井水通過主管道、支管道、滴灌帶、毛細管使水分溫度提高。據測定水溫可提高5～7度。由于納米材料的應用，能把井水活化，即大分子水變成小分子能量水，形成能量水，對玉米生長發育有促進作用。

3、滴灌對土壤結構的影響

滴灌水是以液滴的形式進入土壤的，通過土壤毛細管滲入整個耕層。調查發現，滴灌帶鋪在壟溝內，而壟臺上得到充足的水分，這說明水分是通過土壤毛細管滲透土壤耕層的，土壤保持原有結構，表現土壤疏松，結構良好。據調查滴灌的耕層土壤容重為1.05克／立方厘米，比溝灌的少0.2克／立方厘米。

4、滴灌與追肥

常規覆膜追肥時比較費工，需要破膜才能完成，而膜下滴灌技術對此問題迎刃而解。玉米膜下滴灌栽培技術是把全部的磷，鉀肥，有機肥及部分氮肥做底肥一次性施入，剩余的大部分氮肥分次追肥施入，膜下滴灌是通過與滴灌系統聯接的施肥灌，把氮肥溶解在水中，隨滴灌施入土壤，玉米可直接從水中吸收氮素營養，坷比常規施入土壤的氮素提前利用，并能提高氮素的利用率，減少氮素的揮發及損失。膜下滴灌補水時是分區滴灌的，每個滴灌區面積在10畝左右，滴灌4～5小時可施入尿素75～100公斤，一次滴灌每畝可施入尿素7.5～10公斤，由于施入的尿素溶解在水中，肥液濃度在千分之一左右，沒有因追肥出現燒苗現象。