膜下滴灌在民勤县家庭农场中的实践与探索
刘生瑞（民勤县三干灌区水利站，甘肃民勤733300）
摘要：民勤县位于石羊河流域下游，是一个水资源短缺的农业县。农民为了生存，持续超采地下水，已引发了一系列生态问题。如何能更有效节水，一直是该县实践与探索的热门课题和难题。膜下滴灌是一种高效节水的现代农业生产方式，该县经过多年的实践与探索，证明膜下滴灌技术在家庭农场经营模式下是切实可行的。通过调研，以民勤县源成农林牧家庭农场膜下葵花滴灌种植为例，介绍民勤县膜下滴灌种植方法及效益，进而分析其成功的原因，并对加快膜下滴灌发展提出建议。
甘肃民勤绿洲地处河西走廊东端石羊河流域下游，深入腾格里沙漠与巴丹吉林沙漠之间，多年平均降水量110~150mm[1]，潜在蒸发量2600mm，常年干旱缺水，沙化威胁越来越大。上游来水量下降，水资源供需矛盾随着工业、农业的发展和人口的增加而更加凸显。农民为求生存，不得不大量超采地下水灌溉耕地，致使水位年均降幅值在1.0~1.2m之间，地下水矿化度以年均0.12g/L的速度递升，载沙生植物枯萎、枯死，由此引发了一系列生态问题。民勤绿洲在国家生态安全中的重要地位，受到中央领导和社会各界的高度重视[2]。2007年，石羊河流域综合治理规划的总体思路是把发展高强度节水措施作为农业灌溉节水的主要模式，很多有识之士纷纷建言献策，有专家建议，石羊河流域节水首先从减少灌水定额入手，采用膜下滴灌实现节水目标。民勤县近些年来为了实现节水的目标，在这方面不懈努力。
1膜下滴灌概况
滴灌是指通过水管将水分经毛管上的孔或滴头滴入作物根部，以水滴的形式渗入作物根系生长区，水分利用率高达90%以上。滴灌系统由水源枢纽、农田管网系统、灌水器3个部分构成。主管道埋入冻土下，并与出水阀、三通管、滴灌带等构成一套完整的田间滴灌网络。膜下滴灌技术，覆膜具有保水、保热、水分利用效率高、土壤蒸发小等优点。
甘肃省民勤县是典型的农业县，农业年用水量超过全县用水量的90%，该县在20世纪80年代后期就开展了滴灌试验，试验对象主要是林木，但由于当时的设计与设备不够合理，项目实施后基本上没有取得好效果，甚至被废弃；苏武镇自20世纪90年代起，有关村社先进行了葡萄及西瓜的种植试验，在操作中，滴灌技术已经基本掌握，但由于家庭分散，管理困难，已经被废弃。民勤县水资源严重短缺，在农业节水方面进行了大量的研究[3]，经过几年的实践和探索，现在的滴灌技术正在逐步完善，设计、装备等方面都有了很大的进步，很多技术难点也得到了很好的解决，特别是膜下滴灌技术取得了一些成果。
2家庭农场膜下滴灌种植方法及效益情况
民勤县源成农林牧家庭农场利用3年时间对膜下滴灌葵花进行实践和探索。膜下葵花滴灌一般于4月下旬开始种植，先将需要种植的地块用平地机刮平（实行滴灌种植对地面平整度要求不高），接着用集“铺管、铺膜、播种、施肥、覆土镇压”于一体的机器，一次性完成上述5项劳作工序，大大节省劳动力，节省时间，节省成本。种植葵花膜宽1.5m，葵花行距（即1膜3行）0.5m、株距0.5m。葵花出苗破土后，从地膜下将葵花苗放出。在葵花需水期，开井滴灌。其优点是：浇水不用拿锹，也不怕水沟倒水，可谓一劳永逸；不管白昼黑夜，不用端盆撒肥，而用施肥管甩着手浇水，只看时间；遇有风、暴雨的天气，也不怕作物倒伏，因滴灌不存在积水问题；整个葵花生育期不用人工除草。葵花成熟后，用收割机即可完成收获。葵花收获后，滴灌带回收工作有专门人员操作，农场主以150元/hm2的价格卖给回收滴灌带人员，而后回收人员自己从地上清理拉走。
民勤县源成农林牧家庭农场经3年的实践得出，膜下滴灌葵花灌水定额为615m3/hm2·次，灌水6次，灌溉定额为3690m3/hm2；常规漫灌葵花灌水定额为1275m3/hm2次，灌水4次，灌溉定额为5100m3/hm2，生育期葵花膜下滴灌比常规漫灌节水1410m3/hm2。经核算，膜下葵花滴灌成本16500元/hm2，产量4500kg/hm2（常规漫灌产量4500kg/hm2），按2023年度葵花价格10元/kg计算，毛收入45000元/hm2，纯收入28500元/hm2，证明膜下滴灌技术在家庭农场这种经营模式下是切实可行的。据近些年民勤县田间试验资料统计，不同作物膜下滴灌较常规漫灌节水：棉花1800m3/hm2，无壳葫芦2100m3/hm2，葵花1425m3/hm2，辣椒2550m3/hm2。将以上作物以每1hm2节水取平均值，得出实行膜下滴灌平均节水1969m3/hm2。由此可知，膜下滴灌是目前民勤县干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式[4]。
3家庭农场膜下滴灌成功的原因
3.1从滴灌技术方面分析
随着滴灌技术的不断完善，其设备质量也在不断提高，设计和安装也非常科学和合理，价格非常便宜。连接部密封性非常好，而且毛管柔韧性非常好，滴头不易堵塞。系统的设计和安装配置合理，整个滴灌系统的出水桩和阀门都得到了合理的配置，在浇水的过程中，压力均匀，技术效益很好。
膜下滴灌是一种先进的灌溉方法，它不仅节约了大量的水资源，而且节省了大量的人力和物力[5]。节水的主要原因：一是管网输送利用率高；二是当地微灌，没有周边水源的流失，水资源的利用率较高；三是节省肥料，化肥可以适时、适量地滴入作物根部，从而大大提高了肥料的利用率；四是节省农药，采用密闭的水管，地面无水，不利于细菌和害虫的生长，几乎不使用除草剂和农药；五是节省土地，地上没有农渠、毛渠和田埂；六是省力，使用了滴灌之后，只要观察仪器、操作阀门，就能进行灌溉，节省了大量的人力和时间。
3.2从滴灌管理模式分析
以土地规模化、集约化和商品化为特征，适应了现代农业生产的要求。2008年，中国共产党的十七届三中全会首次将家庭农场纳入到了一个新的发展阶段，并在2013年的《中央一号文件》中明确了“以家庭农场”为核心的内容[6]。好政策推动了农业商品化进程，经营的规模化、生产经营的专业化与膜下滴灌技术是相统一的，可以说家庭农场促进了滴灌的迅速发展，滴灌又为家庭农场的发展提供了动力。
2018年9月，国务院发布《关于实施家庭农场培育计划的指导意见》，为发展家庭农场提供政策扶持，有力地推进了膜下滴灌技术的迅速发展[7]。相比之下，家庭联产承包一家一户分散式经营，农户之间因为思想不一致等多种因素，与现代化、规模化、商品化等的统一管理模式相矛盾，合作性极差，落实统一管理非常难，影响了滴灌技术的顺利高效实施。而在家庭农场这样的管理模式下，推广膜下滴灌技术有诸多优点[8]。滴灌要求作物必须连片种植，统一管理、统一作物类型、统一农作滴灌等，这些特点与家庭农场优势相统一，能够实现机械化种植，使滴灌技术运行能够顺利进行。因此，膜下滴灌在“家庭农场”模式下，前景良好，值得推广。
4膜下滴灌技术推广应用建议
4.1加大宣传力度，营造技术应用氛围
节约用水是民勤县生产生活中的一项长期的重要任务，虽然膜下滴灌经过实践有诸多好处，但传统的灌溉陋习已在人们心中扎根，近年来的水价也逐年上涨，广大农民虽说有缺水忧患意识，但是目前接受这项高效膜下滴灌技术还特别被动，所以要加大宣传力度，人人做节水的宣传员，使大家能够认识到节约用水的极端重要性[9]。还要调整种植结构，改变种植方式，选择耗水量少、有利于改善土壤团粒结构、有利于促进微生物活动、更适合作物生长发育的作物，使膜下滴灌技术更好地发挥其节水、增产的优势，提高种植效率，作物抗逆性、抗病性均有所增强，产量、品质均有所提高。膜下滴灌技术还在逐渐成熟中，设备在运行中还会逐步改进，农艺技术措施也会进一步完善，农机具配套还能再创新，成本可以进一步降低，最终引导农户自觉应用膜下滴灌技术，这才是膜下滴灌最终的理想运用状态。
4.2鼓励滴灌设备企业在当地发展
为了减少膜下滴灌运行成本，政府向生产滴灌设备企业给予适当优惠和补贴，鼓励企业在当地发展，减少运行成本，降低工程造价；还可以为用户加强售后服务，以解决设备的维修和更新问题，使用户在使用滴灌设施上无后顾之忧。
4.3加大土地流转力度，为膜下滴灌创造条件
现在许多农民进城务工，并长期生活在城市，其承包的土地已被转包，实现了规模化种植，适宜机械化生产。“家庭农场”规模化种植的出现，克服了一家一户不能统一种植管理经营的弊端。发展机械化，推动集中连片经营土地，建设共用设施。但由于家庭农场刚刚起步，在发展过程中遇到的问题也比较多[10]，如：许多农户对过长时间租用土地心存疑虑，导致家庭农场的土地经营规模难以稳定；有的农业大户既无资产可抵押，又无力解决贷款需求，既想扩大规模，又苦于无资金；有些土地虽然流转了，但是有很多土地被分割成几小块，机械化、土地整理难以落实，而自己又没有财力去完成，各种问题凸显。今后，政府可加大对家庭农场的扶持力度，让家庭农场主放心生产经营、安心流转土地，为家庭农场发展创造良好的政策环境，也为膜下滴灌更快发展创造客观条件。
