棉花膜下滴灌技术

棉花膜下滴灌技术水是农业的命脉，也是整个国民经济和人类生活的命脉，水资源状况和利用水平已成为评价一个国家、一个地区经济能否持续增长的重要指标。

随着世界各地面临水资源短缺的困境，发展抗旱节水新技术，已成为人们的当务之急。

因此，在水资源条件十分有限的情况下，农村经济的农户要保持稳定发展奔小康，就要必须改变现有的用水方式，用更先进的灌溉技术推动抗旱节水工作的开展，以提高土地利用率和水资源利用率。

从九十年代中期以来，一种覆盖种植技术与滴灌技术相结合的新型节水方式一一膜下滴灌技术，在我国运用而生，显示了非常广阔和良好的推广应用前景，深受各地农户的喜爱和欢迎。

膜下滴灌是覆盖种植与滴灌相结合的一种灌水技术，也是地膜栽培抗旱技术的延伸与深化。

它根据作物生长发育的需要，将水通过滴灌系统一滴一滴地向有限的土壤空间供给，仅在作物根系范围内进行局部灌溉，也可同时根据需要将化肥和农药等随水滴入作物根系。

作为一种新型的节水灌溉技术，与地表灌溉、喷灌等技术相比，有着其无可比拟的优点，是目前最节水、节能的灌水方式。

由于膜下滴灌的配水设施埋设在地面一下，管材不易老化，灌水时土壤表面几乎没有蒸发，又避免了水的深层渗漏和地表径流，使作物对水、肥的利用更直接有效，便于农产田间管理和精确控制水量，达到高效农业用水的目的。

一、棉花膜下滴灌技术的产生棉花膜下滴灌技术就是将滴灌技术与覆膜植棉技术结合在一起，既能提高地温减少棵间蒸发，又能减少深层渗漏，达到一个综合的节水增产效果，是先进的栽培技术与灌水技术的集成。

棉花膜下滴灌技术是滴灌技术与覆膜植棉技术的结合，加压的水流经过滤设施滤“清”后，进入输水干管（常埋设在地下）、支管、毛管铺设在地膜下方的滴灌管（带），再由毛管上的灌水器滴入棉花的根层土壤，供棉花根系吸收。

（新疆生产建设兵团（以下简称兵团）试验、应用和推广棉花膜下滴灌技术，至今已取得了突破性的进展。

2000 年达到1．665 万h m2（24 .98 万亩），2001 年猛增到5 .228 万h m2（78 . 42 万亩）。

2002年，统计至5月底，又新增6. 107万h m（91 . 60万亩），总面积已达11 ．335 万h m （170 万亩），成为全国大田作物应用滴灌技术规模最大的片区。

）要维持当地经济可持续发展，维护生态平衡，唯一的出路就是节水。

由于农业用水量比高达95 ％，因此，节水的首要对象是农业节水。

二、膜下滴灌技术设备膜下滴灌是利用灌溉渠道与大田水位差和地面的自然坡降实施自流灌溉的一种节水措施。

以首部设备（井灌或经过过滤设施的水库、普通渠道）为中心，铺设主、支管道，农作物播种铺膜与机具铺设铺设滴灌毛管道同时进行，并在播种后连接安装支管和毛管，通过四通管件连接组成管网系统。

膜下滴灌通过地表下的滴水器（滴头）施水，灌水器流量与地表滴灌大致相同。

根据滴灌水压的区分，该设施分为常压式和加压式滴灌系统1、常压式膜下滴灌系统：该系统是将渠水按原渠系通过渠道引到地头，再通过铺放到地头的管系将水直接引入作物行间的软管（毛管）内，通过阀门控制，进行滴灌。

该系统主要包括主管、支管、毛管、铺膜铺管播种机。

2、加压式膜下滴灌系统：该系统是通过首部设备（水泵、过滤器、施肥、施药装置等），将水、肥、药经过地埋部分的主管道、支管道压至地面的滴管。

该系统主要包括首部设备、地埋部分（主管、支管）及地面毛管、铺膜铺管播种机。

滴灌技术核心的部位即滴灌带，试验时使用的是可多年使用的内镶式滴灌带，质量虽好，但每公顷地需用11100m ，按每1m，1 元计需11100 元以上，加上首部过滤器和至毛管的各级管道，每公顷概算首次投入需16020 元，若采用国外的滴灌带，则每公顷投入高达30000 元以上，农户只能望“洋”兴叹。

滴灌器材，尤其是滴灌带的价格较高是阻碍该技术大面积推广应用的“瓶颈”。

（为了降低滴灌造价，农八师组建了天业股份有限公司（以下简称“天业” ）走“引进、消化、吸收、创新”之路，潜心研究了国内外滴灌带的生产状况，于1998 年下半年试制成了一次性边缝式薄壁滴灌带“天业”牌滴灌带。

该种型式的滴灌带价格仅0 . 3元/m，使滴灌首次每公顷投入下降为8250 元左右，农户在种植棉花时有利可图，每公顷净增收2250 元左右。

因此，“天业”牌滴灌带一问世，立即受到兵团广大农户的欢迎，为这项棉花膜下滴灌技术在大田作物中推广应用打开了一条道路。

）三、棉花膜下滴灌技术效果膜下滴灌能在大面积推广应用，首先源于这一技术本身，是真正对作物进行有效的灌水，其产生的效果不光是水的节约，而是综合效益的提高。

近几年的生产实践和研究显示，与地面灌相比，棉花膜下滴灌有以下十个方面的明显效果。

1 省水滴灌是一种可控制的局部灌溉，可适时适量的灌水。

水滴渗到作物根层周围的土壤中，供作物本身生长所需。

由于棉田实施覆膜栽培，抑制了棵间蒸发。

滴灌系统采用管道输水，减少了渗漏。

所以，在棉花生长期内，比地面灌省水40 %〜50 %。

另一个明显优点是可适时适量灌水。

如花龄期后，棉花仍需少量水分、养分补充，因地面灌难以控制水量，8 月中旬后就被迫停水以免棉花旺长，影响吐絮和成熟，而滴灌就可以控制灌水量大小、灌水时间和灌水次数，小水量灌溉，以满足后期棉花对水分养分的需求。

2省肥肥料随滴灌水流直接送达作物根系部位，易被作物根系吸收，提高了利用率；亦可做到适时适量，对作物生长极为有利，平均可省肥20%左右。

3省农药水在管道中封闭输送，避免了水对虫害的传播。

另外，地膜两侧较干燥，无湿润的环境滋生病菌。

因而除草剂、杀虫剂用量明显减少，可省农药10 % 〜20 %以上，杀虫效果好。

4省地由埋入地下及地面移动的输水管道代替地面灌时占地的农渠及田间灌水渠道，可节省地5％左右5省工和节能地面灌时，挖土堵口，工作条件差，劳动强度大，一个农工管理棉田2h m2（30亩）左右。

采用滴灌后，主要工作是观测仪表、操作阀门，工作条件好；滴灌能随水施肥、施药，膜下及旁侧杂草难以生长，土壤不板结，田间人工作业（包括锄草、施肥、修渠、平埂、病害治理等）和机械作业大大减少，人工管理定额大幅度提高，一个农工可以管理4〜6h m（60〜90亩）或更多的棉田，劳动生产率提高。

6有利于利用盐碱地棉花膜下滴灌可使作物根系周围形成低盐区，利于幼苗成活及作物生长。

由盐碱地上的试验可看出，不仅脱盐效果好，而且脱盐用水量比地面灌明显减少，还能获得较高产量，这对盐碱地的使用很有价值。

7有较强的抗灾能力因作物从下种、出苗起，就得到适时、适量的水和养分供给，棉花各类生长指标均优，抵抗力强。

8增产由于科学调控水肥，土壤疏松，通透性好，并经常保持湿润，棉花生长条件优越，结铃率高，单铃重增加。

因此，棉花普遍可增产10％〜20％，低产田可增产25％以上。

9棉花质量提高膜下滴灌营造了棉花良好的生长条件，因而，不但产量高，而且品质好，如棉花的成熟度好，纤维长度增加0．4〜0．7mm ，纤维的整齐度高，外观光泽好。

10 综合效益好（1）经济效益膜下滴灌棉花增产20 %以上，按籽棉价3. 5元/ kg，每公顷增收2850 元。

节省水、肥、农药、人力、机力，每公顷平均节支1425 元，除去工程投资年折旧费和年运行费每公顷3225 元，则每公顷净增收1050 元。

若棉花价格提高，则盈利更多。

（2）生态效益膜下滴灌节水50 %，减少深层渗漏，能较好地防止土壤次生盐碱化。

滴灌随水施肥、施药，既节约了化肥和农药，又减少了对土壤和环境的污染。

节约下来的水可还水于生态，这对改善新疆脆弱的生态环境来说是头等需要的。

（3 ）社会效益由于滴灌水的利用率提高，滴灌面积不断扩大，兵团水资源紧缺的压力开始缓解。

因膜下滴灌技术适应性较强，因而，已开始利用这一技术在沙漠边缘种植经济林、草，如在沙漠地上种植梭梭、沙棘、枸杞等耐旱植物，既会产生经济效益，又能改善生态环境。

以这项技术为龙头还有效地带动了相关产业的发展，如滴灌器材、滴灌专用肥、过滤设施生产、销售等在兵团迅速发展起来。

它提高了劳动生产率，解放了劳动力，有利于农业产业结构的调整和集约化经营，具有较强的综合带动效应，促进农业生产向现代化方向迈进。

四、棉花膜下滴灌技术的应用前景棉花膜下滴灌技术已日臻成熟，范围扩展到天山南北兵团所属的各师及农场，作物对象除棉花占绝大多数外，甜菜、玉米、加工蕃茄等大田作物，果树、蔬菜、瓜类、生态林、经济林等均有应用。

膜下滴灌技术模式正向着广度和深度发展。

2007 年巴州《棉花膜下滴灌、精少量播种、残膜回收等机械化配套技术推广应用》丰收计划项目共投入膜下滴灌铺膜播种机750 台，改装精少量播种机477 台，投入精少量播种机2170 台，投入残膜回收机375 台，投入移动滴灌设备280 套；选型引进精量双膜播种机6 台，投入各种配套的拖拉机及农机具5500 台（架）。

完成膜下滴灌铺膜面积31.7 万亩，完成计划的135% ；精少量播种78 万亩，完成计划的156% ；试验示范棉花机械精量、双膜播种面积0、27 万亩，完成计划的135% ；残膜回收15.5 万亩，完成计划的155% ，农民因项目实施带动而获得了较好的经济效益。

为配合项目实施，农机部门共举办棉花机械化技术培训班38 期，培训农机大户、乡村干部、农机手6750 人次，发放农机科技宣传资料11000 份，举办棉花作物先进、适用机械化现场演示会37 次，参与观摩的乡村干部技术人员、农机大户5780 人次，维修调试机具2780 台（架），为该项目的顺利实施和机械化技术的示范推广应用打下了良好的基础。

项目的管理、技术措施得力，农机化科技含量高，技术培训、宣传、服务到位，有创新点，超额完成了项目任务指标。

通过该项目的实施，极大地提高了棉花机械化种植劳动生产率和社会经济效益, 农民增收效果明显，经济、社会效益显著，对推动巴州棉花机械化技术的发展做出了积极贡献。

新疆气候干热少雨，蒸发量大，是典型的灌溉农业区。

其土壤为风沙土，渗漏严重，耕地中盐渍化面积占30 ．58％。

新疆是全国最大的商品棉基地，又大量种植哈密瓜、葡萄等瓜果作物，这些条件很适合发展滴灌。

因此，棉花膜下滴灌技术模式在新疆极具推广价值。

西北地区中的内蒙、陕西、甘肃、青海、宁夏的自然状况，农业生产条件和特点与新疆相类似，“农业用水占西北地区用水总量的80%〜90 %，灌溉定额偏高，水资源利用率较低”。

因此，滴灌节水技术在这些省区同样有其实用价值。

五、棉花膜下滴灌技术应用中应重视解决的问题1、降低滴灌产品价格仍是进一步推广大田滴灌技术的关键滴灌带一年更换一次，每公顷2250 元（国产），占年分摊投资费用的70%，正常年份，每公顷棉花可增收1050 元。

但若遇较重的灾害而减产或棉花滞销降价，则将无利可图。