淋灌，機械化節水灌溉新途徑

　　在河北省，農村灌溉土地還是以大水漫灌為主，這種方式不僅極為耗水，而且易造成土地鹽堿化、沼澤化。因此，現實(shí)狀況迫切需要新的機械化灌溉設備。河北農林科學(xué)院糧油研究所研發(fā)的淋灌設備，每畝灌溉節水30%以上的同時(shí)，比噴灌作業(yè)壓力小，減少作物葉面受損，又小于滴灌成本，更容易被農民接受。

資料圖

　　“我13歲就在村子里幫大人打井澆地，那時(shí)候，打200米的井，用10米長(cháng)的管子就能抽上水來(lái)。今年我50歲了，同樣在村子里打井澆地，**少打300米的井，用90米的管子才能勉強抽上來(lái)水。”說(shuō)起種田澆地，河北省曲周縣金科富小麥專(zhuān)業(yè)合作社理事長(cháng)王志成充滿(mǎn)了無(wú)奈。

　　2015年，王志成的合作社流轉了1000畝土地，種植夏玉米和冬小麥，除了灌溉這個(gè)環(huán)節，合作社從種到收都已全部實(shí)現了機械化作業(yè)。“給地澆水不僅打井找水費勁，澆地的過(guò)程也費勁。”王志成告訴記者，他們合作社采用“鋪設管道”的方式澆地。所謂“鋪設管道”就是將澆水用的管子鋪在田地里，在管子上打開(kāi)若干個(gè)出水孔，一頭連著(zhù)水井，需要澆地的時(shí)候，就打開(kāi)水井的閥門(mén)，水就流淌到地里了。但是，為了保證灌溉均勻，就需要用打埂的方式將一大塊田地分隔成若干小塊，按照分隔的小地塊鋪設管道。其中，打埂這個(gè)環(huán)節不能用機械，全靠人工，給1000畝地打埂，相當耗費人力。另外一方面，“鋪設管道”澆地的實(shí)質(zhì)還是大水漫灌，按照當地“玉米一年澆一次，小麥一年澆兩次”的頻率計算，漫灌勢必會(huì )造成水大量浪費，同時(shí)，長(cháng)期以往還會(huì )造成土壤鹽堿化，可謂百害而無(wú)一利。“找到一種合適的節水灌溉方式真的太重要了。”王志成說(shuō)。

　　適合的節水灌溉方式不僅對王志成重要，對于整個(gè)河北省來(lái)說(shuō)都迫在眉睫。河北省是我國的農業(yè)大省，但也是我國**為缺水的省份之一，隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的不斷發(fā)展，河北省年均用水需求也不斷增加，據悉，河北省年均用水總量從上世紀50年代初的40億立方米，增加到近十年的約200億立方米，而其中，農業(yè)用水總量占到全社會(huì )用水量的70%以上。采取節水灌溉措施，使單位水量發(fā)揮**大的效益，這在水資源極度匱乏的河北省勢在必行。

　　近兩來(lái)，河北省農林科學(xué)院糧油作物所根據河北地區“小麥—玉米一年兩熟”種植模式的需求和全程機械化作業(yè)要求，研究提出了新型節水淋灌模式，開(kāi)發(fā)了“大型平移式桁架淋灌機”、“卷盤(pán)桁架式淋灌機”以及“溝渠雙翼桁架淋灌機”系列淋灌設備，并申報了相關(guān)專(zhuān)利。

　　據河北省農林科學(xué)院糧油作物所研究員籍俊杰介紹，淋灌這種技術(shù)是通過(guò)低壓供水、大水滴淋灌、作物根部噴淋的技術(shù)途徑，為作物澆水。采用淋灌噴頭，模擬自然降水，水滴大，降低水分蒸發(fā)。淋灌設備還可以設置水肥一體裝置，以及配置噴藥系統，進(jìn)行植保作業(yè)。同時(shí)采用移動(dòng)式桁架結構，能夠使地塊灌溉均勻，無(wú)灌溉盲區，對農作物沖擊小。據了解，經(jīng)過(guò)河北農林科學(xué)院糧油研究所的一系列試驗，采用淋灌這種方式進(jìn)行灌溉，畝均灌水定額從50—60立方米下降到20—30立方米，節水可達到30%—50%；畝用工數從80元下降到20元，節省了70%；消除水溝畦埂，節省土地5%—10%，達到了節水、省工、省地的技術(shù)效果。

　　“目前，農田灌溉采用的主要方式有三種，大水漫灌、噴灌和滴灌”，河北農業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院教授馮曉靜說(shuō)，“其中，噴灌射程遠、工作壓力高、能耗大，對作物打擊力度過(guò)強，容易使作物葉面受損。近些年來(lái)較為常用的微噴雖然減小了對農作物的作業(yè)壓力，但是它產(chǎn)生的霧滴非常細微，與空氣撞擊后形成液體顆粒，蒸發(fā)損失過(guò)大。而滴灌雖然能夠使水滴直接作用于根部，但是，其技術(shù)要求和安裝成本過(guò)高，農民普遍接受不了。”相比較而言，淋灌的優(yōu)勢顯而易見(jiàn)，“淋灌設備降低了水壓，用連續的大水滴澆灌作物的根區，節水、節能效果好。”

　　除此之外，馮曉靜教授還發(fā)現了淋灌的另外一個(gè)優(yōu)勢，“在以往的實(shí)驗中，我們發(fā)現離水井越近的地方，作物長(cháng)勢越不好。原因就在于，剛從井里抽上來(lái)的地下水，水溫很低，而水井周邊的作物**先被這樣的水澆灌，所以長(cháng)勢不好。水溫對作物生長(cháng)很關(guān)鍵，淋灌技術(shù)解決了這個(gè)問(wèn)題。”據了解，應用淋灌技術(shù)之前，需要在田地里建一條窄窄的水渠，搭載淋灌設備的動(dòng)力機械跨在水渠的兩側，淋灌設備抽取水渠中的水為作物灌溉。“灌溉用水需要先經(jīng)過(guò)水渠這一關(guān)，而并非沖上來(lái)的水直接澆在作物上。這樣的好處就是能提高灌溉水的溫度，有效解決了冷水灌溉的問(wèn)題。”馮曉靜教授解釋道。

　　目前，淋灌這種技術(shù)尚處于實(shí)驗推廣階段，但是由于其優(yōu)勢顯著(zhù)，很多農機生產(chǎn)廠(chǎng)家開(kāi)始研制生產(chǎn)淋灌設備，河北宏躍節水灌溉設備公司與河北農哈哈機械集團有限公司都生產(chǎn)出了由河北省農林科學(xué)院糧油作物研究所設計的淋灌產(chǎn)品。河北宏躍節水灌溉設備公司生產(chǎn)的自走勢多功能淋灌機的作業(yè)幅寬達到80米，自帶動(dòng)力設備，方便轉移。河北農哈哈機械集團有限公司生產(chǎn)的JP75-300帶淋灌桁架的絞盤(pán)式噴灌機采用桁架式淋灌，可降低水頭壓力損失0.2MPa。“我們這款機器采用太陽(yáng)能板供電，智能化控制，可實(shí)現故障報警、灌水量提醒等功能。**重要的淋灌桁架組的應用使水直接作用于作物根區，比原來(lái)傳統的噴灌節水30%。”農哈哈集團工程師鄭宇光介紹，“目前此款產(chǎn)品剛研制成功，尚未推廣。初步定價(jià)為4萬(wàn)多元一臺。”

　　據悉，機械化淋灌已被納入河北省小麥玉米規?；虣C械化技術(shù)集成中的一個(gè)重要環(huán)節。“淋灌技術(shù)確實(shí)挺不錯，省水省人工，還能施肥、噴藥，如果我們合作社能應用淋灌設備澆地，就真正實(shí)現了全程機械化作業(yè)。”王志成對淋灌設備地推廣應用充滿(mǎn)期待。