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中國(guó)是一個(gè)水資源短缺的國(guó)家，特別是北方地區(qū)干旱缺水已經(jīng)威脅到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，成為可持續(xù)發(fā)展的首要制約因素。而另一方面，農(nóng)業(yè)這一用水大戶的灌溉用水利用系數(shù)平均只有0．4左右，用水浪費(fèi)加劇了水資源的緊缺。為緩解水資源危機(jī)、有效提高農(nóng)業(yè)灌溉水的利用率，節(jié)水灌溉技術(shù)得到了日益廣泛的研究與應(yīng)用。在中國(guó)北方地區(qū)，主要利用日光溫室在冬春季節(jié)進(jìn)行蔬菜、花卉等的反季節(jié)生產(chǎn)，獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益，因此在中國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中得到了快速發(fā)展。溫室環(huán)境中相對(duì)濕度較高，很容易誘發(fā)多種病害。節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用使節(jié)約灌溉用水量、提高水的利用率同降低室內(nèi)相對(duì)濕度、降低生產(chǎn)成本達(dá)到了統(tǒng)一。

1節(jié)水灌溉工程新技術(shù)

應(yīng)用節(jié)水灌溉工程技術(shù)，能有效減少灌溉渠系(管道)輸水過(guò)程中的水量蒸發(fā)與滲漏損失，從而顯著提高了灌溉水的利用率，這些技術(shù)尤其是渠道防滲技術(shù)在大田生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，隨著人們節(jié)水意識(shí)的提高和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，低壓管道輸水灌溉、噴灌、微灌、滲灌等節(jié)水灌溉新技術(shù)也獲得迅速發(fā)展，某些新技術(shù)在溫室生產(chǎn)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

1．1低壓管道輸水灌溉技術(shù)

在中國(guó)北方地區(qū)，進(jìn)行反季節(jié)生產(chǎn)的溫室面積都比較小，多在333-667m2之、司。用低壓管道輸水，將灌溉水引入設(shè)施內(nèi)，并繼續(xù)采用這種方式將灌溉水輸入每塊畦田，再進(jìn)行灌溉。采用這種技術(shù)灌溉，可以省去輸水渠道的占用面積，同時(shí)具有省工、省時(shí)、 次性投資少設(shè)備簡(jiǎn)單、農(nóng)民易于掌握等特點(diǎn)，而且比土渠省水40％左右，節(jié)水效果顯著，還能有效地減少水量蒸發(fā)面積，降低室內(nèi)相對(duì)濕度。

1．2噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)由于一次性投資太多，在普通的日光溫室中應(yīng)用很少，但很適合于連棟溫室中進(jìn)行工廠化育苗生產(chǎn)。目前，噴灌技術(shù)正朝著低壓、節(jié)能型方向發(fā)展，在溫室生產(chǎn)中可采用固定式、中心支軸式和平移式噴灌機(jī)。應(yīng)用噴灌技術(shù)，可充分利用溫室空間，實(shí)行立體栽培，同時(shí)依據(jù)作物干旱程度，實(shí)現(xiàn)適度灌溉，節(jié)約灌溉用水量，降低室內(nèi)相對(duì)濕度，減少作物病害發(fā)生。

1．3微灌技術(shù)

微灌技術(shù)是按照作物的需水要求，通過(guò)低壓管道系統(tǒng)以及安裝在末端管道上的特殊灌水器，小流量、精確地將水、肥輸送到作物根區(qū)土壤或地下的灌溉方式。適于溫室生產(chǎn)應(yīng)用的微灌技術(shù)主要有滴灌、膜下多孔單壁軟管微灌等。

1．3．1滴灌連棟溫室中多采用不同配比的基質(zhì)進(jìn)行無(wú)土立體式的、或者長(zhǎng)季節(jié)性栽培，以充分利用空間與時(shí)間，獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益。這種栽培模式，尤其是立體栽培中， 般都采用滴灌灌溉技術(shù)，將輸水管中的有壓水流通過(guò)消能滴頭，以水滴的形式滴一滴地滴入根區(qū)基質(zhì)，即地表滴灌。也有的溫室生產(chǎn)中，在滴灌管(帶)的下邊鋪設(shè)一層地膜，可以減少水分的無(wú)效蒸發(fā)，有利于保墑，滴灌設(shè)備的維護(hù)也很方便。

膜下滴灌是在中國(guó)目前普通的節(jié)能日光溫室生產(chǎn)中比較理想的灌溉方式。膜下滴灌，由滴灌技術(shù)與覆膜技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生，是將滴灌管(帶)覆蓋在膜下進(jìn)行灌溉的一種方法，可以減少設(shè)施作物的棵、司蒸發(fā)，降低相對(duì)濕度和減少由于排濕和灌溉帶來(lái)的降溫作用，能夠使設(shè)施環(huán)境具有適宜的溫、濕度條件和土壤具有良好的通透性，減少作物發(fā)病率。膜下滴灌可以廣泛地應(yīng)用于各種蔬菜作物與花卉的生產(chǎn)。

1．3．2膜下多孔單壁軟管微灌在單壁軟管上某些位置開(kāi)啟一系列的孔，成為多孔單壁軟管。水流在管道中通過(guò)孔滲出、濕潤(rùn)局部土壤或作物根區(qū)。再結(jié)合地膜覆蓋，也可以達(dá)到膜下滴灌的降濕、節(jié)水效果，而且投資成本低，水孔不易堵塞，適于目前中國(guó)溫室生產(chǎn)應(yīng)用。

1．3．3地埋滴灌地埋滴灌是把滴灌毛管鋪設(shè)在耕作層以下，將農(nóng)作物所需要的水肥直

接灌溉到作物根部的滴灌方式。地埋滴灌一次性安裝完畢后，一般使用年限在8年以上，無(wú)需每年更換滴灌毛管，節(jié)省勞動(dòng)力而且機(jī)械損壞小，節(jié)水效果好。

1．4集雨節(jié)灌技術(shù)

溫室頂部的塑料棚面具有一定的產(chǎn)流面積，是“天然”的雨水集流場(chǎng)，配套修建集雨槽和蓄水池，結(jié)合滴灌、滲灌技術(shù)的應(yīng)用，就可以利用雨水資源進(jìn)行節(jié)水灌溉。降雨時(shí)，雨水沿著薄膜聚集于集雨槽，通過(guò)落水管進(jìn)入蓄水池，蓄水池與室內(nèi)畦田或作物耕作層保持一定高差，利用雨水自身的重力進(jìn)行膜下滴灌或地下微壓水滲灌。在節(jié)約灌溉水的同時(shí)，還能有效減少雨水對(duì)地面的沖刷，減輕水土流失。2節(jié)水灌溉農(nóng)藝新技術(shù)

農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)主要是在作物生長(zhǎng)發(fā)育、作物干物質(zhì)形成與水分供應(yīng)之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，通過(guò)農(nóng)耕技術(shù)和適宜的灌溉手段實(shí)現(xiàn)節(jié)水，挖掘作物本身節(jié)水潛力的灌溉技術(shù)。

2．1地膜覆蓋

地膜覆蓋廣泛應(yīng)用于溫室栽培，尤其是冬春季節(jié)日光溫室番茄、黃瓜等果菜類蔬菜生產(chǎn)，大多采用單行定植一雙壟上覆一膜一膜下溝灌模式。這種溝灌模式操作簡(jiǎn)單，有效抑制土壤表面水分的無(wú)效蒸發(fā)，大大降低室內(nèi)相對(duì)濕度，膜下水分循環(huán)利用，提高了水分利用效率。其它栽植密度較大的作物如洋蔥等可采用平畦覆膜，利用膜孔、膜側(cè)灌溉。2．2調(diào)虧灌溉

調(diào)虧灌溉是主動(dòng)對(duì)作物施加 定程度的有益的虧水度，利用水分脅迫的正面效應(yīng)，從生物學(xué)角度來(lái)提高水分生產(chǎn)效率，屬于非充分灌溉。這節(jié)水灌溉技術(shù)廣泛應(yīng)用于設(shè)施生產(chǎn)中。

冬春季節(jié)日光溫室中，低溫弱光高濕的環(huán)境很容易造成作物植株的徒長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)旺，生殖生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，往往形成“壯秧不壯果”，產(chǎn)量與質(zhì)量都會(huì)降低。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中多采用蹲苗控水措施，即在作物苗期適量控制灌水，使作物處于一段時(shí)間的干旱脅迫，之后復(fù)水，利用補(bǔ)償效應(yīng)提高作物抗旱能力，達(dá)到節(jié)水目的。

2．3保水劑

保水劑又稱土壤保水劑、高吸水劑、保濕劑、高吸水性樹(shù)脂、高分子吸水劑等，能迅速吸收比自身重?cái)?shù)百倍甚至上千倍的去離子水，數(shù)十倍至近百倍的含鹽水分，而且具有反復(fù)吸水功能，吸水后膨脹為水凝膠，可緩慢釋放水分供作物吸收利用，從而增強(qiáng)土壤保水性，改良土壤結(jié)構(gòu)，減少水的深層滲漏和土壤養(yǎng)分流失，提高水分利用率。目前，保水劑的價(jià)格偏高，而且它的使用量還沒(méi)有統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，研究成果還沒(méi)有系統(tǒng)化，一系列的問(wèn)題沒(méi)有得到徹底解決，推廣使用有很大難度。

現(xiàn)在，保水劑主要作為土壤改良劑應(yīng)用，將保水劑直接施入土壤或在保水劑中混入無(wú)機(jī)物質(zhì)(粘土)制成復(fù)合保水劑后施入土壤；也有的用保水劑處理種子表面，即形成包衣種子后播種，也可直接用作培養(yǎng)基。在設(shè)施栽培中，可將保水劑與地膜覆蓋、蒸騰抑制劑等結(jié)合使用，能有效提高作物抗旱增產(chǎn)能力：保水劑與噴灌、滴灌等節(jié)水技術(shù)結(jié)合使用，節(jié)水效果更加顯著。

3生物節(jié)水技術(shù)

生物節(jié)水是將作物水分生理調(diào)控機(jī)制與

作物高效用水技術(shù)緊密結(jié)合而開(kāi)發(fā)出的一種農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)。實(shí)際上，就是利用作物本身的抗旱、節(jié)水性，減少灌水量，提高水分利用效率。采用生物節(jié)水技術(shù)，關(guān)鍵是要有節(jié)水性強(qiáng)的作物品種。

目前，溫室生產(chǎn)中一般都選用抗旱、抗寒、抗病性強(qiáng)、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的品種。但還沒(méi)有把抗旱性強(qiáng)作為選擇品種的首要因素，抗旱還沒(méi)有真正成為育種工作的主要目標(biāo)，以高水分利用效率為目標(biāo)的育種工作開(kāi)展更少。

4設(shè)施生產(chǎn)中節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展，為溫室生產(chǎn)中節(jié)水灌溉技術(shù)的升級(jí)插上了翅膀，設(shè)施生產(chǎn)中工程節(jié)水灌溉將朝著自動(dòng)、精量發(fā)展，保水劑等農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用將更加普及，選用節(jié)水抗旱品種將成為節(jié)水措施的首選。

4.1 精量灌溉

近年來(lái)，空間信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)作物水分實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制提供了技術(shù)基礎(chǔ)。國(guó)外已大量使用紅外槍技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了作物水分信息的采集與精量控制用水，并采用熱脈沖技術(shù)測(cè)定作物莖稈的液流和蒸騰，用于指導(dǎo)精量灌溉。中國(guó)在這一方面相當(dāng)落后，除了進(jìn)行個(gè)別試驗(yàn)外，還沒(méi)有進(jìn)入田間生產(chǎn)應(yīng)用。因此，精量灌溉

在中國(guó)還有很大的發(fā)展空間，也是溫室生產(chǎn)中節(jié)水灌溉工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

4．2保水劑的廣泛應(yīng)用

隨著保水劑研究的深入和一系列環(huán)保問(wèn)題的解決，具有超強(qiáng)吸水能力的保水劑的應(yīng)用將更加普遍。在保水劑的作用下，只需很少量的水分就能完成作物生產(chǎn)。另外結(jié)合作物關(guān)鍵需水期，大力發(fā)展非充分灌溉，可使灌溉水量更加減少，再次提高灌溉水的有效利用率。

4．3生物節(jié)水是最終選擇

不管采取何種節(jié)水灌溉技術(shù)，節(jié)水潛力*的還是作物或品種本身生長(zhǎng)生產(chǎn)就不需要很多水量，即生物節(jié)水是節(jié)水農(nóng)業(yè)的歸結(jié)點(diǎn)。不同作物以及同一作物不同品種之間的水分利用效率(water use efficiency，WUE}不同，WUE受數(shù)量性狀多基因控制，遺傳基礎(chǔ)復(fù)雜，但它是反映品種抗旱性強(qiáng)弱的個(gè)可遺傳性狀。研究發(fā)現(xiàn)控制WUE的直接主效基因的遺傳規(guī)律后，就可以通過(guò)遺傳工程利用轉(zhuǎn)基因方法進(jìn)行轉(zhuǎn)節(jié)水(高WUE)基目作物的培育和改良。通過(guò)作物或品種的自身作用提高其內(nèi)在抗早性、節(jié)水性是生物節(jié)水的最終潛力所在。

在節(jié)流的同時(shí)，還要力爭(zhēng)開(kāi)源，以彌補(bǔ)淡水資源的不足。加強(qiáng)鹽水、污水的處理技術(shù)研究，逐步完善其配套的灌溉技術(shù)，早日應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。