張勝軍,周 婷,冉文生,李學穎,翟國亮,李 迎*
(1.國家節水器材產品質量監督檢驗中心,新疆烏魯木齊 830011;2.中國農業科學院農田灌溉研究所,河南新鄉 453003)
膜下滴灌是將覆膜與滴灌技術相結合的新型灌水技術,該技術具有節水、增產、提高肥料利用率、降低勞動強度等多種技術優勢[1-3]。近年來,膜下滴灌技術在我國得到快速的推廣應用,取得了良好的經濟效益與社會效益。新疆農民有“沒滴灌不會種地”之說,在新疆近幾年來滴灌帶使用面積已達到了250萬hm2(3 750萬畝)。在大面積推廣應用并取得良好效果的同時,膜下滴灌技術也出現了一些問題,如:膜下昆蟲對滴灌帶啃咬的問題。
筆者針對膜下昆蟲對滴灌帶啃咬問題展開了相關試驗,對膜下蟲啃咬滴灌帶的時間段進行了觀測,統計分析了昆蟲對滴灌帶啃咬與滴灌帶通水次數間的關系,探究了昆蟲對滴灌帶啃咬的原因及破壞規律,為產品實際生產使用中出現的此類問題及滴灌帶質量鑒定提供了幫助。
試驗于2012年7~8月在國家節水器材產品質量監督檢驗基地(新疆)進行。試驗用地3塊分別為:1塊10 m2綠化草地、1塊10 m2光滑砼水泥面、1個1 200 mm×600 mm×450 mm的試驗箱(箱底設有針孔式漏水)。試驗材料:滴灌帶選用符合GB/T19812.1單翼迷宮式滴灌帶,直徑16 mm、壁厚0.18 mm;試驗昆蟲分別為:蝗蟲30只、蟋蟀50只、地老虎30只。
7月在試驗用地中,對綠化草地鋪設9根滴灌帶,覆蓋地膜,膜下放入蝗蟲12只、蟋蟀20只、地老虎12只;對砼水泥面地鋪設9根滴灌帶,覆蓋薄膜(膜上扎有小孔),膜下放入蝗蟲12只、蟋蟀20只、地老虎12只;試驗箱鋪設滴灌帶6根,箱面覆蓋帶有小孔的地膜,箱底有針式漏孔,箱內放入蝗蟲6只、蟋蟀10只、地老虎6只。3天后,從草地、砼地、試驗箱中分別抽出3根、3根、2根滴灌帶,同時向剩余的滴灌帶通水(第一次通水),再過3天后又從草地、砼地、試驗箱分別抽出3根、3根、2根滴灌帶,同時又對剩余的滴灌帶通水(第二次通水),又過3天后,從3塊試驗地中把全部剩余的滴灌帶取出。對3次試驗中取出的滴灌帶,分別觀察記錄膜下昆蟲對其啃咬的情況。8月重復上述試驗。
2.1 滴灌帶的漏水點數 分別對2次試驗中(7月、8月)的滴灌帶進行加壓測試,觀測其漏水情況。對第一次未通水取出的滴灌帶進行正常加壓測試[4],樣品均未出現非正常漏水;對第2次取出的滴灌帶樣品(通1次水)以及第3次取出的滴灌帶(通2次水)進行加壓試驗,滴灌帶出現非正常漏水,試驗結果見表1。

表1 7、8月不同試驗場地滴灌帶出現非正常漏水點狀況
從7、8月2次連續試驗得知,在滴灌帶不通水的情況下,昆蟲不啃咬滴灌帶,滴灌帶通水之后,昆蟲開始啃咬滴灌帶,且隨著滴灌帶通水次數的增多,昆蟲對滴灌帶啃咬的次數就越多,對滴灌帶的破壞也越嚴重。
滴灌帶通水次數與非正常漏水點關系見圖1。由圖1可知,在7、8月份進行的試樣當中,試驗結果均表現為,隨著通水次數的增加,滴灌帶非正常漏水點增加,分析其原因,昆蟲對滴灌帶進行啃咬是其生理需要決定的,為了維持生命,昆蟲啃咬滴灌帶,以獲得水源。

圖1 7、8月草地通水次數與非正常漏水點關系
2.2 昆蟲對滴灌帶啃咬的部位 對滴灌帶受昆蟲啃咬發生破壞的部位進行研究,結果表明,無論是在試驗箱還是在光滑砼地及綠草地,昆蟲對滴灌帶的啃咬部位均在滴灌帶出水元件邊的迷宮處(在實際中有幸拍到蝗蟲啃咬迷宮的照片),分析其原因是滴灌帶整體密封,只有出水元件中有水,在停止灌水后滴灌帶迷宮處通常會保留一定的水分,水汽通過滴水元件散發出來,昆蟲為了喝水找到滴水元件,對元件邊迷宮處進行啃咬,因此受到昆蟲啃咬的部位一定在滴灌帶滴水元件的迷宮處。
通過模擬大田實際情況,對地膜覆蓋條件下昆蟲對滴灌帶啃咬的破壞現象進行了研究。發現昆蟲啃咬滴灌帶是有時間段的,昆蟲對滴灌帶進行大規模啃咬通常在大田滴灌帶第2次澆水后發生。
另外,昆蟲啃咬滴灌帶的部位有明顯的特征,膜下昆蟲為了尋找水源,對滴灌帶的啃咬主要集中在滴灌帶滴水元件附近的迷宮處,今后在對滴灌帶產品質量鑒定分析中,可將此作為被蟲咬鑒定依據之一。
如何解決昆蟲對滴灌帶的啃咬問題,正在進行相關試驗,目前主要方法是向滴灌帶生產原料中加入一定數量的辣椒粉,具體防蟲咬效果如何還有待驗證。
[1]王東晶.我國膜下滴灌帶技術發展與應用現狀[J].現代農業科技,2013(19):244-245。
[2]寧松瑞,左強,石建初,等.新疆典型膜下滴灌棉花種植模式的用水效率與效益[J].農業工程學報,2013,25(22):98 -99.
[3]王慶,郭德發.大田膜下滴灌的優勢及節水灌溉對棉花增產的作用[J].節水灌溉,2004(1):31 -32.
[4]魏健,李雙全,常軍,等.GB/T 19812.1-2005塑料節水灌溉器材 第1部分:單翼迷宮式滴灌帶[S].北京:中國標準出版社,2005.