張玉鳳

摘 要：針對阜新地區(qū)氣候干旱化、水資源短缺、糧食產量低而不穩(wěn)、水資源利用率低等突出問題，以提高農田水資源利用效率為主攻方向，在明確區(qū)域干旱化過程的基礎上，開展節(jié)水灌溉制度、微噴灌節(jié)水工程技術應用模式、膜下滴灌農機農藝融合關鍵技術研究，并在阜新地區(qū)大面積進行技術集成示范與應用，為阜新地區(qū)水資源高效利用、糧食綜合生產能力提升和農業(yè)經濟效益提高提供技術支撐。

關鍵詞：農業(yè)； 微灌； 節(jié)水增產

一、立項背景

阜新地區(qū)由于氣候干旱化、水資源短缺、節(jié)水灌溉技術落后，導致區(qū)域作物產量不穩(wěn)、水資源利用率低已經成為制約當地農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸障礙。為保障國家糧食安全，近年來水利部啟動實施了東北四省區(qū)“節(jié)水增糧”行動，我省也實施了“千萬畝”滴灌節(jié)水工程，阜新地區(qū)是我省新增灌溉面積的核心地區(qū)，但由于灌溉技術改進普及程度偏低、節(jié)水灌溉技術單一、灌溉定額不明確、農機農藝融合程度差等諸多問題的限制，使已建成的農業(yè)節(jié)水灌溉工程尚未發(fā)揮出應有的效益。針對地區(qū)節(jié)水農業(yè)生產中存在節(jié)水灌溉制度不明確、微灌工程技術與農機農藝融合度差等突出問題，以提高水資源利用效率為主攻方向，在明確區(qū)域干旱化過程和節(jié)水灌溉制度研究的基礎上，開展農田水資源高效利用關鍵技術研究，形成區(qū)域高效微灌農藝與工程集成技術體系，并大面積示范推廣，提升農田糧食生產能力，提高區(qū)域農業(yè)生產效益，為地區(qū)節(jié)水增糧提供有力的技術支撐。

二、技術內容

該項目以提高農田水土資源利用率為主攻方向，在對阜新地區(qū)農田水土資源干旱化過程進行評價的基礎上，確定區(qū)域技術開發(fā)途徑。突破玉米節(jié)水灌溉制度、微噴灌節(jié)水工程應用技術模式、微灌節(jié)水增產農機農藝融合關鍵技術，并集成形成技術體系。通過建立試驗示范區(qū)，加快技術轉化和應用，提高成果轉化效率，為區(qū)域農業(yè)節(jié)水增產提供技術支撐。

1.阜新地區(qū)干旱化過程研究。利用核心區(qū)60余年的氣象數據和10余年定位監(jiān)測數據，系統(tǒng)開展了區(qū)域降水特征、蒸散變化規(guī)律及干旱化過程研究，明確以微灌節(jié)水種植為主的抵御干旱化過程的主要技術途徑。

2.玉米節(jié)水灌溉制度研究。針對阜新地區(qū)氣候干旱化、水資源短缺等突出問題，在對降水與蒸散過程研究基礎上，通過不同土壤水分控制下限對玉米產量的影響研究和玉米降水需水耦合度及灌溉量分析，明確阜新玉米產量與需水量的變化關系，為阜新地區(qū)玉米節(jié)水增產提供科學合理的灌溉制度。

3.微噴灌節(jié)水增產工程技術模式研究。根據阜新的節(jié)水灌溉制度和微噴帶良好地區(qū)適應性，開展微噴帶工作性能、玉米微灌技術、種植和工程技術模式融合研究，形成微灌節(jié)水增產工程技術模式。

4.膜下滴灌農機農藝融合技術研究。針對阜新地區(qū)膜下滴灌種植過程中適于灌溉的品種、適宜密度、隨水施肥量不明確、傳統(tǒng)機具作業(yè)使土壤有效耕層變淺、整地效果差等問題。結合當地農業(yè)生產及經濟特點，開展節(jié)水型品種篩選、適宜密度優(yōu)化、隨水追肥量耦合、深松整地及配套機具改進研究，促進玉米增產，提高農田水分利用效率。

5.玉米微灌節(jié)水增產技術集成示范。根據阜新地區(qū)的節(jié)水灌溉方式，項目構建了以提高作物產量和水分利用效率為目標的種植模式，基于節(jié)水灌溉制度集成了微噴灌節(jié)水增效種植工程、膜下滴灌農機農藝融合2套配套技術體系。

三、創(chuàng)新點

1.該項目利用區(qū)域60余年氣象數據和10余年的定位監(jiān)測數據，明確了阜新地區(qū)干旱化過程，并在定位試驗研究的基礎上，首次明確了適宜于阜新地區(qū)的玉米節(jié)水灌溉制度。

2.在微灌節(jié)水增產關鍵技術方面實現了關鍵技術創(chuàng)新，研發(fā)了微噴工程應用技術模式；構建了高效節(jié)水型玉米品種評價方法，形成了阜新地區(qū)膜下滴灌玉米最優(yōu)水、肥、密技術措施，突破了秋季深松擴蓄與整地播種農機農藝融合關鍵技術。

3.針對阜新農業(yè)生產特點，首次集成了適宜于阜新地區(qū)的微噴灌節(jié)水工程技術和膜下滴灌農機農藝融合技術體系，并制定相關技術標準。

四、應用情況

阜新地區(qū)由于氣候干旱化、水資源短缺、節(jié)水灌溉技術落后導致區(qū)域作物產量不穩(wěn)效益較低，水資源利用率低已經成為制約阜新地區(qū)農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸障礙。2010年—2013年阜新市開展了玉米微灌節(jié)水灌溉制度研究，研發(fā)了微噴帶工程應用技術模式，構建了高效節(jié)水型玉米品種評價方法，形成了阜新地區(qū)玉米膜下滴灌最優(yōu)水、肥、密技術措施，突破了秋季深松擴蓄與整地播種農機農藝融合關鍵技術及集成技術體系，有效提高了阜新市節(jié)水農業(yè)技術水平和糧食生產能力，項目區(qū)作物水分利用效率提高0.15～0.3kg/m。四年累計應用面積達100萬畝，新增產量12萬噸，增加純經濟效益1.39億元，年增收節(jié)支總額3475萬元，有效地改善了全市農業(yè)生態(tài)環(huán)境，取得了顯著的經濟效益。

1.經濟效益。經過四年攻關研究和集成示范，成果累計推廣玉米微灌節(jié)水新技術100萬畝，累計增加玉米產量12萬噸，增加純經濟效益1.39億元，取得了顯著的經濟效益。

2.社會效益。針對當地農民科技意識較差的現狀，項目組開展了微灌節(jié)水方面系列科技培訓和示范工作。3年來，項目組與當地農業(yè)、水利、農機部門配合，共計舉辦各類培訓班10次，現場會2次，編寫各種技術資料3種，發(fā)放3000份，累計培訓農民4000人次，顯著提高了農民的科技意識。

3.生態(tài)效益。采用滴灌和微噴灌溉幾乎沒有深層滲漏，減少了對硝態(tài)氮對地下水的污染，不產生水、土、肥流失，保護農業(yè)生態(tài)環(huán)境。