山西梨树节水灌溉方式选择与发展建议

张鹏飞 赵彦华 李六林
摘 要:介绍了山西梨树需水规律、灌溉方式选择等,提出了要因地制宜发展节水灌溉技术,以达到高产、高效的目的。
关键词:梨树;节水灌溉;模式;发展
文章编号:1005345X(2015)03001202 中图分类号:S661.2 文献标识码:B
梨树是我国重要的水果树种,具有多年生、树体高大、根系分布深等特点,其耗水量比一般农作物都要高,且土壤水分对果实大小、硬度、可溶性固形物、可溶性糖和有机酸等含量都有一定的影响。梨树营养生长期较短,对缺水反应相当敏感,若干旱缺水将严重影响梨的生长发育。再加上我国水资源短缺,农业用水耗费巨大,尤其山西省地处黄土高原,许多梨园分布于山区丘陵地区,缺水问题尤为严重[1]。为确保山西梨树产业健康发展,利用现有水资源发展农业节水灌溉势在必行。
1 梨树需水规律
梨树的耗水量受树木本身的遗传特性和环境因子综合影响,环境因子主要有土壤、光照、温度以及空气相对湿度等。
梨树需水关键期有发芽期、幼果膨大期、果实成熟期和休眠期。萌芽期梨树还没有抽生枝条,叶幕较小,总耗水量也小。进入花期后耗水量明显增加。到幼果膨大期时新梢开始旺长,叶片增多,叶幕迅速扩大,需水量最多,是需水临界期。花芽分化期要控制水分来抑制营养生长,促进花芽分化。果实成熟期的需水量减少,此时正值秋雨较多的时期,一般不需要灌溉。落叶休眠期的耗水量减少,但梨树越冬需要一定的水分,因此也需要一定的水分供应。综合来看,4、5、8月是梨树生长发育的水分敏感期和需水临界期,尤其在黄土高原地区春旱严重,春夏之交需要补充灌溉,8月以后降雨增多,结合降雨情况适当灌溉即可。在旱作梨园,结合适宜的集雨进行补充灌溉,一年2~3次,干旱年1次补灌51 m3 / hm2,平水年34 m3/hm2即可满足梨树生长结果的需要。
2 梨树节水灌溉方式选择
2.1 喷灌
喷灌是利用机械和动力设备,使水通过射程较大的喷头(或喷嘴)射至空中,以雨滴状态进行喷洒的灌溉方法。喷灌设备由进水管、抽水机、输水管、配水管和喷头(或喷嘴)等部分组成,可以是固定的或移动的,喷头也可根据喷灌强度大小进行选择。这种灌溉方式具有节省水量、不破坏土地结构、调节地面气候且不受地形限制等优点,是现代化的节水高效灌溉技术[2]。
2.2 滴灌
滴灌是通过管道系统和滴头将水缓慢、均匀、准确地直接输送到根部附近的土壤的,具有省水、省工等优点。缺陷是滴灌的投入高,滴头容易堵塞。滴灌技术有两种方式:一是采用环管地表滴灌,可根据树体大小确定环管的直径,将滴灌带布置在根系集中分布区,比传统直管滴灌的水分利用率更高;二是采用膜下滴灌,即在梨树树盘内铺设滴灌管,然后再覆盖地膜,可有效减少地面水分蒸发损耗,提高水分利用率。膜下滴灌的平均用水量是传统灌溉用水量的1/8,是喷灌用水量的1/2,是露地滴灌用水量的70%[3]。
2.3 微喷灌
微喷灌是一种新的局部灌溉技术,它结合了普通喷灌和滴灌的某些优点,改进了普通喷灌和滴灌的某些缺点,更能很好地发挥灌溉作用。他是利用微喷灌组织设备建立微喷灌系统进行作业,其喷头不易堵塞,一旦微喷嘴堵塞,也容易发现和处理,且具有耗能低、省水的特点。比如在山地果园安装微喷灌系统,由于果树棵间面积大,微喷灌在每株果树下布设一个微喷头,果树棵间不需灌水,所以比普通喷灌节省水量20%~30%。又由于微喷灌对果树可以定量供水,使土壤通气性好,不板结,给果树生长创造了良好的条件,因而具有增产的效果[4]。
2.4 沟灌
沟灌是在梨树行间距主干40~50 cm至树冠外围开一条深20 cm左右的灌溉沟进行灌溉的一种方式。灌水时只在沟内进行,灌溉沟的位置可结合秋季施肥和深翻时逐年轮换,4~5年轮换一遍,再从头开始,可节水50%。
2.5 小管出流
小管出流是一种新型的具有广泛应用前景的节水灌溉方式。采用4 mm毛管代替滴头和喷头,出水断面大,抗堵塞能力强,对水质要求低,工作压力小,适用范围广,小管出流比地面灌溉节水60%,比喷灌省水15%~25%。
3 梨树节水灌溉发展建议
3.1 改善灌溉制度,优化灌溉方式
3.1.1 健全灌溉制度 不同的园区根据地形采取不同灌溉方式,同时也要建立相应的管护制度和机构,明确管理人员的岗位责任制,定期进行检修维护,并对管理人员进行相关的技术培训和指导,提高全员节水意识,充分发挥工程效益。
3.1.2 建立雨水集蓄系统 在梨树园区大力推进先进的节水技术,是实现梨树高效生产的有效措施,对农民增收也有重大的意义。结合山西果园节水灌溉现状,应因地制宜,大力推广节水灌溉。山西省降雨分布不均,应建立雨水集蓄系统,按照果园地形进行规划,以缓解季节性缺水。
3.1.3 因地制宜发展节水灌溉 根据各地自然地理条件、经济条件,选择适宜的灌溉方式尤为重要。漫灌是传统的灌溉方式,已不再适应当前的形式,而喷灌、滴灌等节水措施已经被人们接受和利用。但必须充分考虑各地发展实际情况,优先选择。喷灌与滴灌、渗灌相比,后者节水效果明显,但投资较大,需要有一定的经济实力支撑,以获得高产出、高效益。
3.2 加大财政力度,加速推广
节水灌溉设施耗资巨大,各级领导应加强重视,各级部门相互配合,把节水灌溉放在首要位置,积极立项,设立专项资金,多渠道筹资,并出台相应的规章制度,大力推广适宜本地气候特征的节水灌溉新技术。
3.3 加强技术研发,实现高效节水
随着科技的不断发展,节水灌溉技术也要求向精细化、自动化、可操作化方向发展。加强灌溉设备的研究,要逐步将网络技术、地理信息系统(GIS)、自动控制、测量监测等高新技术应用到节水灌溉领域[1];加强节水灌溉与水肥一体化技术以及节水灌溉输配水技术的研究,以增强灌水资源的调控能力,最大限度地实现高效节水。
参考文献
[1]李 波,郭向红.山西省果园节水灌溉现状、对策与建议[J].山西农业科学,2014,42(9):10371039,1045.
[2]朱毅民.高效节水灌溉在山西果树园区的应用[J].山西农业科学,2012,40(7):779780,803.
[3]戴婷婷,张展羽,邵光成. 膜下滴灌技术及其发展趋势分析[J].节水灌溉: 2007(2):4344,47.
[4]李茂稳.山地果树微喷灌系统设计[J].喷灌技术,1985(4):910.
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