覃瓊瑤
(扶綏縣糖料發展與基地建設服務中心,廣西 扶綏 532199)
廣西農業體系中,糖料蔗屬于廣西地區的主要農作物類型,其在廣西地區的種植可有效帶動廣西農業經濟,帶領廣西地區脫貧攻堅。但在廣西“雙高”糖料蔗基地運行過程中,糖料蔗灌溉工作依然伴有水源浪費情況,要求該基地應及時引進高效節水灌溉技術,提升“雙高”糖料蔗基地生產中的水源利用率,為廣西糖料蔗生產事業的可持續發展提供助力。
廣西“雙高”糖料蔗的種植范圍較廣,總種植面積高達1600 萬畝,種植區域包括70 多縣區、市區,參與種植的農戶約有169 萬人,蔗農總量為750 萬。廣西地區南寧、崇左、來賓、柳州是種植“雙高”糖料蔗的主要區域,其中“雙高”糖料蔗基地建設的主要地區在扶綏縣、江州區、興賓區,糖料蔗種植面積大于100 萬畝,且年產量大于500 萬噸。灌溉是“雙高”糖料蔗栽培技術的關鍵,但在糖料蔗種植過程中,依然存在較多問題,導致糖料蔗節水灌溉效率不佳。一方面,廣西“雙高”糖料蔗基地中部分糖料蔗種植區域的耕地坡度通常超過15°,屬于山丘坡地,而其他糖料蔗種植區域為旱地、丘陵區域,所以在灌溉過程中難以適應不同地形的種植區域,灌溉工程投資較大,無法建設更為高效的灌溉工程。另一方面,受廣西雙蓋糖料蔗種植區域分布影響,用戶甘蔗種植區域呈現出碎片化特點,導致高效節水灌溉技術實施難度增加,不利于廣西雙蓋糖料蔗基地的規模化建設。
2.1 噴灌。廣西“雙高”糖料蔗節水灌溉技術中,噴灌技術應用尤為廣泛,蔗農可利用管道將水噴散為細小水滴,從而均勻、大范圍的撒到糖料蔗種植區域,最終起到節約灌溉水源的作用。據了解,噴灌技術的節水效果較高,水資源利用率約為80%,同時有助于“雙高”糖料蔗增產增收目標的實現,對推進糖料蔗生產活動的產業化、機械化意義重大。
2.2 滴灌。滴灌在糖料蔗灌溉技術中屬于較為典型的灌溉技術,水資源利用率高達95%,相對于傳統灌溉技術,滴灌的節水效果更為明顯。滴灌技術的主要原理是應用塑料管道,將直徑為10mm 的滴水裝置移動到糖料蔗根部對其進行灌溉。廣西“雙高”糖料蔗種植期間,滴灌不僅具有灌溉作用,同樣可用于施肥作業,但在具體操作時對水質要求較高。
2.3 微灌及低壓管灌。糖料蔗種植期間微灌屬于局部灌溉技術,同樣是利用塑料管道輸送水源,具體灌溉過程中是利用微型噴頭局部灌溉糖料蔗。在各類節水灌溉技術中,微灌所用噴頭小、灌溉范圍精確度高,可在節水灌溉的基礎上,促使糖料蔗增產30~35 左右。低壓管灌屬于地面灌溉工藝,可直接水源輸送至糖料蔗種植基地,整體灌溉效率高。
3.1 廣西“雙高”糖料蔗的需水量分析
為提升廣西“雙高”糖料蔗灌溉效率,節約灌溉用水,在應用灌溉技術時,需提前分析廣西“雙高”糖料蔗的需水量。根據廣西糖料蔗栽植技術可知,糖料蔗基地中主產區糖料蔗需水量約為850~1350mm,幼苗期需水量為總需水量的10~15%,糖料蔗分蘗期占比為15~25%,而伸長期是“雙高”糖料蔗需水量最高的時期,約為總需水量的62%,糖料蔗進入成熟期后,其需水量會下降至9%。另外,“雙高”糖料蔗在種植過程中,通常需要結合基地內糖料蔗生長情況,給予糖料蔗補充灌溉,但年額定灌溉量應控制在180~250mm 內。在應用“雙高”糖料蔗高效節水灌溉技術時,相關人員應基于以上數據,合理控制糖料蔗的實際灌溉量。
3.2 “雙高”糖料蔗的具體灌溉模式
高效節水灌溉技術在實際應用中,其具體的灌溉方法主要體現在以下內容中:其一,廣西“雙高”糖料蔗生長過程中,若糖料蔗處于幼苗期、萌芽期,其灌溉核心在于使土壤保持在“濕潤狀態”即可,土壤內含水量不得超過或小于60~70%,且糖料蔗種植區土壤濕潤程度應應保持在20~25cm 范圍內。其二,進入分蘗期后,基地內糖料蔗田蒸發量大,土壤內缺水會造成分蘗困難的情況,所以需通過灌溉將土塘內含水量調整為80%左右,濕潤層為30cm。其三,“雙高”糖料蔗伸長期,受糖料蔗根系吸收能力、頁面蒸騰作用影響,土壤結構只要在處于“濕透狀態”,才能促進甘蔗植株的生長。對此,相關人員需選用滴灌、低壓管灌等方式,將土塘內最低水分維持在85%以上。其四,糖料蔗進入成熟期后,土壤濕潤層深度應為30cm,含水量為65%,但在糖料蔗處于全生長時期后,為確保糖料蔗灌溉的高效性、節水性,則需應用滴灌技術對糖料蔗種植區進行灌溉,灌溉次數為9~15 次。
3.3 糖料蔗灌溉管網的布控方案
糖料蔗高效節水技術的實施關鍵,在于通過科學的布控方案,提升廣西“雙高”糖料蔗灌溉的機械化水平,應對山丘、丘陵等不同地形的糖料蔗灌溉問題。具體來說,通過對廣西“雙高”糖料蔗基地的分析,相關人員需設置合理的灌溉管網,以此滿足該地區灌溉地形起伏大的基本要求。同時根據糖料蔗種植區域坡度條件的差異性,科學選用噴灌、滴灌等方式,同時在配套設施的作用下,高效率的完成廣西“雙高”糖料蔗基地的灌溉工作。但是為確保該基地灌溉管網布控的有效性,廣西糖料蔗種植基地中灌溉帶鋪設長度應維持在120m 左右,且鋪設坡度為順坡比例的0.03。
在此期間,為保障糖料蔗灌溉的均勻性,相關人員需嚴格控制灌溉管長度、直徑。若糖料蔗種植區灌溉管坡度為3°時,灌溉管長度為90m,支管長度為7.5°,若灌溉管坡度超過10°,則應借助新型灌溉調壓設備,利用設備的補償灌溉功能,靈活調控灌溉支管長度,提升廣西“雙高”糖料蔗灌溉效率。另外,由于糖料蔗種植區域中,田間灌溉管網的設置坡度同樣會受耕地坡度的影響,所以在選用灌溉噴頭時,還應確保噴頭參數與耕地灌溉需求的匹配度。比如耕地坡度小于5°時,可選用PY50、PY30等節水灌溉噴頭,噴頭孔隙間距系數為1,而耕地坡度超過大于5°時,可選用PY40 噴頭,間距系數為0.8。
3.4 糖料蔗高效節水灌溉的基礎設施
廣西“雙高”糖料蔗基地生產期間,其高效節水灌溉需求呈現出多樣化特點,所以在應用高效、節水灌溉技術時,仍需研發、應用各類先進的灌溉設備,推進糖料蔗高效節水灌溉的基礎設施建設工作。目前,廣西“雙高”糖料蔗基地在高效節水灌溉中,其所需的灌溉設備包括分布式灌溉施肥設備、旋流噴射池、雙過濾高位水池、噴灌豎管拆解設備、多功能光伏噴灌移動設備等。
以雙過濾高位水池為例,該灌溉設備在實際應用中,可有效節約糖料蔗灌溉用水,提高廣西糖料蔗基地水資源利用率。相關人員可將其設置在基地內糖料蔗種植區域,并借助種植區域的配水管網、輸水管網與水池連接,初步過濾后方可應用在糖料蔗灌溉工作中。在灌溉過程中,雙過濾高位水池可在鵝卵石過濾料、噴灌過濾噴頭等組合,將水源內雜質過濾,并按照糖料蔗不同生長期的灌溉要求,科學的完成灌溉作業。通常情況下,廣西“雙高”糖料蔗灌溉基地中,每500 畝糖料蔗田,需設置10 組輪灌組,輔助雙過濾高位水池建設過濾墻,完成后期滴灌、噴灌作業,節約糖料蔗灌溉中的用水量。因此,為優化廣西“雙高”糖料蔗生產條件,實現糖料蔗高效節水灌溉目標,相關人員需大力推廣研發新型灌溉設備,發揮高效節水灌溉技術的實踐優勢,為廣西糖料蔗的優質生產創造有利條件。
綜上所述,甘蔗是廣西地區的主要農作物,廣西“雙高”糖料蔗基地應用高效節水灌溉技術的目的,是為在提升糖料蔗生產量的基礎上,控制糖料蔗生產成本,節約糖料蔗灌溉中的水資源。對此,相關人員在“雙高”糖料蔗種植過程中,應合理評估糖料蔗水分需求,引進各類先進的灌溉裝置,建立特色化的糖料蔗灌溉設施,為廣西“雙高”糖料蔗節水、增產目標的實現奠定基礎。