膜下微噴在節水灌溉中的應用效果分析

李珠懷，牛立彬

（山西農資集團有限公司，山西 太原 030012）

山西是我國水資源緊缺較為嚴重的省份之一，2010年全省水資源總量為91.5億m3，僅占全國水資源總量的0.3%，在全國31個省市自治區中位列27位。全國人均水資源占有量為2 310.4 m3，而山西省人均占有量僅為261.5 m3，為全國人均水資源占有量的11.32%。

山西省現有耕地面積405.58萬hm2，農業有效灌溉面積127.415萬hm2，農業有效灌溉面積僅占全省耕地面積的31.42%，旱作農業占有很大比例，農業水資源嚴重缺乏。而農業用水量在山西省水資源使用中占有較大比重，2010年全省農業用水量為38億m3，占全部用水量的59.56%，農業用水的大量消耗使山西省水資源更加緊缺。緩解這一情況的有效途徑是在農業中大力推廣節水灌溉，大幅減少農業用水量。

1 山西節水灌溉現狀

2010年，山西省節水灌溉面積達到81.936萬hm2，其中傳統的低壓管灌和渠道防滲實現的節水灌溉面積為65.143萬hm2，占節水灌溉面積的79.5%，而采用滴灌和噴灌實現的節水灌溉面積16.712萬hm2，僅占節水灌溉面積的20.5%和耕地面積的4.12%。

近年來，山西省政府不斷加大水利投入，大力發展節水農業，農業節水灌溉面積不斷擴大，微噴灌面積位列全國第八，但與新疆、黑龍江等省相比，山西省在發展現代農業節水灌溉方面還有一定差距，微噴灌面積占耕地面積的比例達不到全國平均水平。

總之，山西省在發展節水灌溉上取得了一定成就，但目前節水灌溉推廣面積不夠，大水漫灌、渠灌等傳統灌溉方式仍占主導，水資源浪費現象非常嚴重。

2 膜下微噴介紹

膜下微噴是將覆膜種植技術與微噴技術相結合的一種高效節水灌溉方式。通過輸配水管網將水運送到膜下各個微噴帶，并緩慢、均勻、定時、定量地通過微噴眼浸潤作物根系發育區域，從而使作物主要根系區的土壤始終保持在最優含水狀態，進一步減少作物地表水的蒸發。該設備具有不易堵塞，操作方便，投資相對少，技術要求低，受外界影響比較小等優點，通過覆膜技術同微噴技術有效結合，提高了田間作物水利用率，有效降低了大棚濕度，減少了病蟲害的發生，同時抑制了雜草的生長。膜下微噴一般比漫灌節約水50%~70%，是一種理想的農業節水灌溉技術。另外，對水壓要求低，可在低壓下運行；出水均勻，對地面平整度要求低；結合施肥裝置，可實現節肥節藥；降低大棚濕度，減少病蟲害發生；實現高產穩產，提高產品質量。

3 效果分析

為驗證膜下微噴的實際使用效果，選取了榆次、原平、清徐、運城、沁縣等地使用膜下微噴的137位農民進行了實地調研，并發放了150份《膜下微噴使用情況調查表》，回收有效問卷118份。

農戶的大棚平均面積為0.07 hm2，通過調查了解，農民使用膜下微噴后，與以往漫灌、渠灌等灌溉方式相比，在節水、節肥、節藥、節省勞動力、增產增收等方面都取得了明顯的效果。

3.1 節水

使用膜下微噴前，一次灌溉平均需用水23.76 t，采用膜下微噴后，一次灌溉需水減少到10.15 t，節水13.61 t，節約了57.28%的用水量。傳統漫灌容易導致幼苗溺水死亡，膜下微噴則避免了漫灌的劣勢，既能有足量的水分保證種子和幼苗的生長發育，又能避免水量過大致幼苗溺水死亡。

3.2 節肥

以往施肥時需要在澆地前將化肥撒入田間或隨渠道水沖入田間，而采用膜下微噴后，農民施肥時直接使用配套的施肥器，既方便施肥，又節省肥料，提高了作物對肥料的利用率。通過對調查表的統計分析可得出，采用漫灌時，農民一次施肥高達47.5 kg，而采用膜下微噴后，農民施肥量減少到26 kg，平均一次施肥減少21.5 kg，肥料節省率高達45.26%。一個大棚一次施肥的平均化肥費用也由以前的144.62元減少到92.31元，減少了31.67%。化肥費用的減少率之所以小于肥料的節省率是由于使用膜下微噴后，對肥料的水溶性要求比較高，而水溶性肥料的價位相對較高。

3.3 節省勞動力

以往澆地時，需時刻防跑水、漏水，并且作物行間被水浸濕，道路非常泥濘，澆地時工作量很大，采用膜下微噴后，每株作物與微噴帶連成一個整體，灌溉時只需將輸配水管網開關打開，水分和養料就會運送到作物根部。通過使用膜下微噴，勞動力得到了解放，灌溉時從1個棚需2~3人減少到8~15個棚僅需1人。

3.4 減少農藥用量

膜下微噴出水量小，可根據作物需水量均勻、定量地給作物提供水分，從而有效控制大棚濕度，減少病蟲害，抑制雜草生長，使農藥用量大幅減少。使用膜下微噴后，一個大棚的平均農藥費用由以前的331元減少到210元，減少了121元。

3.5 提高作物品質

膜下微噴能夠及時、定量地為農作物提供各種有效養分，避免了常規灌溉過飽過饑、各種養分不足造成的品質不高現象，作物長勢整體好，成熟早，果體飽滿、均勻、光潤，口感明顯提高。

3.6 增產增收

由于使用膜下微噴能有效控制大棚內濕度，雜草和病蟲害都明顯減少，作物品質提高的同時使農民實現了增產增收，根據對農民的調查統計，使用膜下微噴后，作物增產12.38%，毛收入增加5.28%。

4 結論及建議

實踐表明，膜下微噴在節水、節肥、節省勞動力、減少農藥用量、提高作物品質、增產增收等方面都取得了滿意的效果，并且實用性很強，很少有堵眼現象，操作簡單，農民容易接受。但受多種因素影響，膜下微噴推廣有限，發展節水農業還有很大空間。

第一，群眾在節水方面存在認識上的偏差，認為高新節水技術才節水，只看重節水技術含量，而忽略實用性，對膜下微噴等實用性強、效率較高的技術未能予以足夠重視。

第二，農民的節水意識淡薄，節水動力不足，再加之實施節水農業需要額外增加投入，農民實施節水灌溉意愿很低，為此，政府有關部門應加大節水農業的補貼力度，促進節水農業的大力發展。

第三，山西省各地農田水利基礎設施參差不齊，管道標準差異較大，特別是缺乏對節水灌溉的綜合考慮和規劃，在現有輸配水管道基礎上進行節水灌溉改造成本較高。政府在進行設施農業及水利建設的同時，應將節水灌溉納入統一規劃，以減少后期不必要的投入與浪費。

第四，計量收費體系是農業節約用水的基礎性工作，但缺乏完善的農業用水計量收費體系，農民澆地費用支出沒有采用以水量收費的辦法，不僅嚴重制約了水資源的高效利用，而且在一定程度上造成了水浪費。為此，必須逐步改變現有農業灌溉用水收費體系，將農民灌溉時依用電量收費轉變為依用水量收費，從而調動廣大農民節水灌溉的主動性和積極性。

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