節水灌溉技術在設施蔬菜中的應用

楊宇濤

近年來，隨著居民生活水平不斷提高，蔬菜栽培行業也不斷發展。蔬菜市場需求量大，也是一種高耗水作物。傳統的灌溉模式主要以漫灌、明水溝灌為主，這些方法不科學也不合理，會導致水資源嚴重浪費，并且濕度過大也會增加病蟲害發生幾率。因此，實行節水灌溉技術不僅可以解決水資源浪費，還可以實現節本增效，提高種植戶的經濟收益，維持或提高作物產量，是推進現代化農業發展的重要途徑之一。

1 節水灌溉技術在番茄生產中的應用

灌溉技術通常以作物的需水量為基礎，相對于露天栽培，設施蔬菜的生長環境更加優越，空氣濕度大，風速小，小氣候效應顯著，因此設施蔬菜栽培時需水量的規律也有其特殊性。

1.1 滴灌節水灌溉技術

膜下滴灌節水技術是在地膜下通過干管、支管、毛管上的滴頭，在低壓條件下將水勻速而緩慢地滴入作物根區附近的土壤中。何芬霞對棚栽番茄進行滴灌試驗發現，每生產1千克番茄，溝灌耗水量比滴灌多出13.0%～74.5%，溝灌從移栽到采收初期日耗水量2.25立方米，而滴灌日耗水量為1.45～2.05立方米；從番茄整個生長周期的灌溉定額來看，溝灌共灌水200立方米/667平方米，滴灌120～190立方米/667平方米，滴灌節水率約可達到13.6%～45.5%；賈松濤通過研究幾種水溶肥料在番茄滴灌施肥中的應用效果發現，利用水肥一體化灌溉施肥技術，嘉施利產量可達5585千克/667平方米，其次為芭田，產量為6118千克/667平方米，史丹利的產量為5862千克/667平方米，以上三種肥料對單株結果數的影響不是很大；梁岳等通過對比番茄不同時期滴灌與溝灌的灌水量，番茄株距為30厘米，大行距80厘米，小行距50厘米，田間持水率70%，滴灌比溝灌平均節水26.1%，且在4月中旬，白天溝灌的蒸發量為1.13，滴灌為1.10，夜間溝灌蒸發量為0.63，而滴灌為0.31，還通過對比不同灌溉方式對番茄品質的影響發現，使用滴灌方法總果數為11個，平均單果重153.00克，可溶性糖含量、蘋果酸含量、酒石酸含量均高于溝灌。

滴灌節水技術更加省時省工，可以有效提高肥料利用率，適宜在日光溫室種植效益較高的蔬菜上應用。該方式節水、節肥，有利于減少作物間水分的蒸發，為棚內作物提供良好的環境。并且膜下滴灌自動化程度較高，可以有效節省勞動強度。但是膜下滴灌整套設施成本較高，滴頭也容易受到一些雜質的影響而堵塞，造成滴水速度、水量的不均。

1.2 微潤灌溉技術

微潤灌溉技術是在沿著蔬菜種植的方向鋪設有滴頭或小孔的微灌帶，植物吸水過程與田間灌溉同步。該技術將膜技術引入灌溉領域，利用半滲透膜的單向滲透性使水流以較低的壓力，緩慢從小孔中以連續或間斷的微流或微噴形式緩慢地降水運輸到作物根部或者土壤表面，該方法可以使根區土壤保持濕潤的狀態以達到灌溉目的。廉旭瑞等研究微潤灌溉下不同施肥運籌對大棚番茄生長的影響發現，在相同壓力水頭下設置5個不同的施肥濃度，分別為200毫克/升，200～400毫克/升，400毫克/升，400～800毫克/升，800毫克/升，定期測量5組處理的土壤含水率、番茄根系生長情況、株高等。結果發現，苗期土壤含水率明顯增大，開花坐果期土壤體積含水率大幅下降后呈現小幅度波動，成熟期土壤體積含水率普遍上漲而后穩定在20%左右，且在整個開花結果期和成熟期，番茄葉面積生長規律與施肥濃度有關，隨著施肥濃度的增加葉面積生長越有利。結果表明，番茄苗期及生長發育前期生長不需要過多肥料，在開始結果后對肥料的需求加大，需要更多的養分供給。對株高的影響方面，苗期施肥濃度對番茄株高的影響較小，開花坐果期施肥濃度越高番茄株高長勢越好，相同壓力水頭下施肥濃度越高，番茄株高生長速率越快，成熟期番茄植株越高。在壓力水頭相同的條件下，施肥濃度越高，灌溉水分生產率會隨之提高，而苗期減少施肥量對灌溉水分生產率則無顯著影響；薛萬來等通過研究微潤灌溉技術對溫室番茄生長與水分利用率的影響發現，滴灌方式下，土壤含水量的變化呈現出苗期土壤含水量較小，生育中期逐漸變大，生育末期又逐漸變小，且整個生育期土壤含水量變幅巨大，最大達到60.9%，相比之下，微潤灌溉在整個生育期內變化幅度較小，且土壤含水量在20%左右，土壤水分含量的變化趨勢為苗期較小，開花坐果期逐漸增大，隨后坐果后期又開始緩慢減低，而微潤灌溉的設計原理就是根據土壤中膜內外的水勢差和植物需水量自動地調節灌溉。

經過對比灌水量發現，微潤灌溉技術比滴灌每公頃可節水27立方米，水分利用率滴灌為53.33千克/立方米，微潤灌溉為60.42千克/立方米，微潤灌溉比滴灌節水約10%，且在整個生長周期，微潤灌溉可以根據作物不同生育期自動調節水量，保持土壤的濕潤度，滿足作物的正常生長需求。微潤灌溉技術前期投入較大，對過濾設備和水資源的要求較高，若水中雜質過多易造成滴頭堵塞。

2 總結

在我國水資源短缺的情況下，節水灌溉技術對提高我國農業生產效率有非常重要的作用，該方法可以實現資源節約型農業，加快我國農業現代化發展的進程。節水灌溉技術作為一種高效的灌溉技術在使用過程中也要因地制宜、因時而異地進行推廣。