摘要：本文介绍了我国水资源的特点及农业用水现状，通过介绍膜下滴灌技术的研究动态及其应用，提出了膜下滴灌技术存在的问题，并针对问题分析了相应的未来发展趋势，为今后进一步研究和探索提供了借鉴。
关键词：节水灌溉；膜下滴灌；温室；研究动态
Research on drip irrigation technology under greenhouse film
Gao Jing1 Song guang fei2
(Yellow River Branch of Shaanxi Land Construction Group, Xi'an 710075, China)
Abstract：This paper introduces the characteristics of water resources in China and the present situation of agricultural water, by introducing the dynamic and the applications of membrane under the drip irrigation technology, puts forward the problems of membrane with drip irrigation technology, and problem analysis in the future development trend, provides reference for further research and exploration in the future.
Key words：Water-saving irrigation; Subfilm drip irrigation; Greenhouse; Research of dynamic
0 引言
我国既是一个农业大国，又是一个水资源严重贫乏的国家，水资源人均占有量仅为2200m3，相当于世界平均水平的 1/4，被列为世界上13个贫水国之列[1]。水资源短缺已经是限制我国农田生产力的主要因素。此外，我国农业用水浪费相当严重，利用率也相当低下，灌溉水的有效利用率仅40%左右[2]，而一些发达国家可达80%以上；灌溉水的生产效率不足 1.0kg/m3，远远低于发达国家 2.0kg/m3的水平[3]。近年来的实践研究表明采用先进的节水灌溉技术，可获得十分显著的节水增产效果。通过普及节水灌溉技术，提高灌概水的利用率，可以有效解决农业用水危机，缓解我国水资源供需矛盾。近些年来，改进和研制了一些新的滴灌设备，制定了滴灌滴头和滴灌管的技术标准和技术规范，进入20世纪90年代我国开始大面积推广节水灌溉技术，先后开发和引进先进国家的温室灌溉设备，促进了我国设施农业节水灌溉设备的生产和应用。
1 国内外膜下滴灌技术研究进展
1.1 膜下滴灌节水及增产机理
膜下滴灌作为一门新兴的灌水和栽培技术，近年得到广泛的推广和应用。所谓滴灌(Drip一hrigation)是滴水灌溉的简称，它是60年代塑料工业发展起来以后，新兴的一种机械化、自动化的灌水新技术，也是一种高度控制土壤水分、营养、含盐量及病虫等条件种植中耕作物、蔬菜、瓜果等作物的一种农业新技术。
膜下滴灌节水机理，由于膜下滴灌利用毛管直接将水送到作物根部，土壤的垂直受面积小，侧向浸润土体面积比增大，有效杜绝深层渗漏损失； 地膜阻碍了水流向膜外土壤扩展，控制面积内土壤耗水量降低并能减少杂草耗水，有效地抑制田间无效水分的蒸发； 控制土壤次生盐碱化，用于生育期内压盐的水量减少； 另外，滴头的灌水率小于土壤的渗吸速度，土壤水利用率明显提高。膜下滴灌增产机理，覆膜种植，改善光照条件，地温变化较稳定，改善土壤物理性状，为作物生长创造了良好条件； 有助于土壤微生物的活动，加速养分的分解，提高肥料的利用率；适量增加作物种植密度，选用紧凑型种植模式，增加有效株数实现增产； 滴灌保水保墒，能够做到按照作物生长需水规律，及时满足作物对水分的需求，实现增产的目的。
1.2 研究动态
在光、热条件满足的情况下，水分是决定农业生产产量水平的主要因素[4]。大量科研人员对滴灌灌水方式进行试验研究证明滴灌较传统灌水方式有大量优越性。赵淑银等人(1989一1991)[6]的实验表明，膜下滴灌技术有效地控制了日光温室的空气湿度，从而对黄瓜喜湿性病害起到了良好的抑制作用，并且膜下滴灌的黄瓜长势很好，在一定程度也增加了植株对病虫害的抵抗能力。胡栓红等（1995)[7]试验证明滴灌黄瓜植株的株高、茎粗、根长、侧根长、侧根数、鲜根重也比沟灌高。新疆天业集团在棉花和番茄运用膜下滴灌技术，初步试验结果表明，膜下滴灌棉花的灌水量可由常规灌水量525mm一600mm降低到240mm一345mm，棉花亩产量提高30%一50%；番茄可增加收入2倍左右[8]。张树森（1994)[9]试验结果表明日光温室条件下，滴灌比保护地沟灌节水50.7%～70%，比管灌节水43.1%，比滴灌节11.9%。许贵民等（1994）[10]对大棚春番茄在膜下多孔管喷灌和微喷灌、沟灌3种灌溉方式下种植进行了比较研究，结果表明，前两者有明显的节水、增产效果，节水率达40%～60%，增产幅度达7%～8%。乔立文（1996）[11]试验证明，温室大棚蔬菜生产中应用膜下软管滴灌技术较传统沟灌使温室大棚内5～15cm土壤层平均温度提高1.5～2℃，气温平均提高 0.5℃，空气相对湿度降低10%～15%，改善土壤理化性状，减轻病害，省水、省肥、省农药，促进蔬菜早熟，增产增收。马富裕（1999）[12]等人对膜下滴灌的增产机理和主要配套技术进行了研究。结果表明，膜下滴灌棉花能保证棉花的生长始终处于一个良好的水分环境中，有利于棉花充分利用光热资源，棉花的叶面积指数高值持续期进入早，持续时间长，积累的光合产物多，膜下滴灌棉花能够增产，节约用水20-50%，水分生产率提高50%。吴恩忍（2000）[13]等人从栽培方面对膜下滴灌棉花高产优质所需配套田间技术作了研究。郑旭荣(2000)[14]等人对膜下滴灌棉花的耗水规律进行了试验研究，对棉花各生育阶段的耗水能力和根系主要吸水层分布进行了分析。李豫新(2001)[15]从技术经济的角度出发，对膜下滴灌的种植方式从经济、技术、生态、社会等方面进行了综合评价，认为膜下滴灌技术是新疆干早地区农业可持续发展的重要途径。周建伟(2000)[16]等人对膜下滴灌棉花的增产原因进行了分析认为，膜下滴灌的棉花能高产稳产原 因一是土壤水分变 化小，灌水质量高二是肥料利用率高，水肥同步，增铃、保铃效果好三是土壤结构破坏小，根系生长发育好。郑重(2001)[17]等人对膜下滴灌棉花在不同水肥条件下的植株群体冠层结构、产量进行了测定和分析，表明膜下滴灌棉花产量随灌水量和施肥量的增加而增加，但超过一定值产量有所下降.程冬玲和吴恩忍(2001)[18]对膜下滴灌棉花的两种种植方式进行了试验研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对比分析了两种种植方式的土壤湿润体剖面，简单分析了土壤质地、灌溉定额、滴孔流量、滴孔间距对土壤湿润锋的影响，并对比分析了两种种植方式的生长发育性状和产量以及每亩投资，为膜下滴灌在大田推广提供了一定的依据。邵光成和蔡焕杰(2002)[19]将膜下滴灌灌溉制度的研究与调亏灌概相结合，对作物的一系列生长发育性状和产量等的影响进行了初步的试验研究。郭艳霞(2003)[20]等人对哈密瓜膜下滴灌技术研究表明运用此项技术，可以提高水分利用率，缩短行距，为增产打下基础；合理的灌水方法，使哈密瓜商品率和可溶性固形物含量得以提高，可取得良好的经济效益和社会效益。邢文刚(2003)[21]等人通过对春棚西瓜利用浅层地下微咸水膜下滴灌及覆膜畦灌的对比试验，结果表明:3g/L微咸水膜下滴灌比覆膜畦灌节水67.7%，增产30.7%，每立方米水产量提高了18.27kg，棚内温度升高1.1 ℃左右，早上市16d左右，西瓜含糖量增加了9.73%，增收12015元/ha。
1.3 温室膜下滴灌技术存在的问题
虽然膜下滴灌技术成在我国日益成熟，在实践中也取得了大量的理论成果，但随之在实践及理论方面也暴露出一些问题。
（1）在实际操作方面，由于操作人员的粗心以及操作的客观难实现性等都会使农作物达不到预期的效果，影响其产量。
（2）滴管容易堵塞，进而使堵塞部分不出水，水分滞留不能均匀分布，破坏土壤结构，从而造成土质恶化、作物减产。
（3）在对膜下滴灌技术的推广方面，百姓对节水意识的淡薄，不按灌溉制度进行灌溉，从而影响农作物产量。
（4） 膜下滴灌在理论规律、设计技术等方面还存在一定的问题，需要进一步的完善，从而为膜下滴灌技术的发展提供技术支撑。
2 结论
膜下滴灌技术可以有效缓解我国水危机，适应当前形势的必由之路。该领域的技术和标准还没有完整的体系，不少深层次理论和技术问题在生产应用中时常出现却暂时无法根本地解决。所以对膜下滴灌技术系统需要进一步更深层次研究，加强完善理论及技术体系，为系统设计和实际运行提供更加有力的理论依据，普及节水灌溉的节水意识，大力推广滴灌技术。
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作者简介：
高靖（1989—），男（汉族），陕西延安人，硕士，主要从事土地整治工程及农业水土资源利用与保护相关研究。
论文作者:高靖1, 宋光飞2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/7
标签：棉花论文; 技术论文; 土壤论文; 农业论文; 温室论文; 作物论文; 水分论文; 《基层建设》2017年第29期论文;