宁江区玉米膜下滴灌技术应用分析

宁江区玉米膜下滴灌技术应用分析摘要：文章以宁江区为例，分析了地膜覆盖、滴灌及大垄双行种植相结合的综合性技术，对宁江区玉米生产的促进作用。结果表明，膜下滴灌与传统大田漫灌相比，亩增产270公斤，亩纯收入增加260元，具有较好的增产增效作用。

关键词：宁江区；玉米；膜下滴灌；应用；分析

中图分类号：s513 文献标识码：a 文章编号：1674-0432（2012）-12-0072-2

宁江区位于吉林省松原市中北部，地处松嫩平原腹地，多年平均年降水量为423.7mm，多年平均蒸发量1539.2mm，旱灾严重，是粮食减产的主要原因。宁江区总耕地面积111.71万亩，有效灌溉面积53.98万亩，其中节水灌溉面积11.34万亩。农业种植结构以粮食作物为主，经济作物为辅，粮食作物主要为水稻和玉米，其中玉米播种面积73.72万亩。为解决干旱对玉米生产的影响，近年宁江区不断探索玉米膜下滴灌种植方式，取得了较好的效益。

1 宁江区玉米膜下滴灌技术应用的背景条件

1.1 旱灾严重，抑制粮食生产

宁江区降雨少蒸发量大，旱灾较严重。旱灾多以春旱为主，春旱机率达90%，再加伏旱、秋旱，则旱灾机率高达92%～95%。土壤失墒等因素造成了严重的春旱，必须抗旱播种，否则种不上地或不能出苗、缺苗、毁种、补种现象经常发生。仅此一项，年均粮食减产20%～25%，是使旱田长期沦为中低产田的主要因素。

1.2 水资源匮乏，耕地灌溉率低

宁江区是吉林省水资源最为缺乏的地区之一，人均水资源量为156m3，低于全国人均2220m3水平，耕地亩均水资源量为82m3，低于全国亩均1436m3水平。由于水资源紧张，耕地灌溉率只有46%，其余只能“靠天吃饭”。而且宁江区现有的旱田灌溉方式以大水漫灌为主，又造成了灌溉水的大量浪费[1]。

1.3 灌排基础设施薄弱，粮食生产能力低下

宁江区大部分灌溉基础设施建于上世纪五六十年代，经过多年的运行，大部分工程已逐步进入老化期，供水保证率低，效益衰减严重，现有灌排工程老化失修、配套不完善，灌溉效益下降。

2 玉米膜下滴灌技术应用的技术优势

玉米膜下滴灌是覆膜种植与滴灌相结合的一种先进灌水技术，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，将水通过滴灌系统在作物根系范围内进行局部灌溉，同时可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，有着无可比拟的优点，是目前最为节水、节能的灌溉方式[2]。

2.1 地膜覆盖技术

地膜覆盖是一项人工调控土壤与作物间水分条件的栽培技术，是降低农田水分无效蒸发，提高有效积温，改善土壤微环境的有效农业措施之一。

地膜覆盖阻断了土壤水分的垂直蒸发和乱流，使水分横向迁移，

增大了水分蒸发的阻力，有效地抑制土壤水分的无效蒸发，同时增加了耕层土壤贮水量，促进作物利用深层水分，改善作物吸收水分条件。

地膜覆盖使有效积温增加，增温作用不仅满足了玉米前期和中期生长发育所急需的活动积温，而且对土壤水分时空再分配具有调控的作用，促进了根系的发育和地上部植株的生长，促进了玉米生育进程的加快，提高了子粒的灌浆强度，有利于玉米子粒光合产物的累积及产量的形成。

地膜覆盖促使土壤微生物的活动增强，增加了土壤可给态养分，改善了土壤的水、热状况和土壤的物理性状。覆膜能够增加玉米根系对土壤养分的吸收，灌浆期向籽粒输送更多的营养物质，从而增大粒重[3]。

生产中一般采用机械覆膜的方式。地膜和垄体要紧密结合，为防止风刮，在垄上每隔2米压1锹土，沙土地适当多压一些土，要保证垄体见光面宽度不少于60厘米。当种子发芽出苗时，应在膜上扎孔，以使幼苗顺利穿膜而出。生产期结束后，应妥善回收残膜，避免废旧农膜对环境的污染。

2.2 滴灌技术

滴灌系统主要由以可供工程利用的供水井、配套水泵所构成的水源工程；由过滤器、施肥罐、压力表、排气阀、逆止阀、减压阀等组成的首部工程；由干管和支管组成的输配水管网；由辅管和毛管组成的田间灌溉设施以及排水工程等五部分组成。由于膜下滴灌

克服了因渗漏、蒸发等原因造成的水资源浪费，与大水漫灌相比，可以大大降低灌溉定额，大大节约了水资源，而且在宁江区水资源严重短缺的情况下，能够确保玉米生长发育所需水量。

按照灌水定额计算公式：m=0.1γzp（θmax-θmin）/η

式中：

m——设计灌水定额mm；

γ——土壤容重g/cm3；

z——计划土壤湿润层深度m；

p——湿润比%；

θmax、θmin——适宜土壤含水率上、下限（占干土重的百分比），θmax可取田间持水率的90%，可取田间持水率的65%；

η——灌溉水利用系数。

经计算分析玉米各生育期设计灌水定额如下表：

膜下滴灌灌溉定额为64m3/亩，灌溉水利用系数为0.9。

2.3 种植技术

玉米膜下滴灌采取大垄双行栽培模式。即把过去的清种小垄，两垄合为一大垄，在一大垄上种植两行玉米，间距40～50厘米，大垄间行距为80～90厘米。这样就行成了一宽一窄的种植群体，比传统种植方式密度增加15%～20%，且通透性好，利于玉米生长发育[4]（图1）。