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温室大棚节水灌溉技术的发展趋势

来源:北方温室大棚建设网 时间:2014-03-04 点击:

我国大部分北方地区的水资源一般都比较紧张,在温室大棚设施农业生产中如何对水资源进行高效的利用成为人们需要关注的问题。现在我们一起来了解下温室大棚节水灌溉生产的一些技术措施和节水灌溉的发展趋势。

         北方地区干旱缺水已经威胁到经济社会的发展,成为可持续发展的首要制约因素。而另一方面,农业这些用水大户的灌溉用水利用系数平均只有0.4左右,用水浪费加剧了水资源的缺乏。为缓解水资源危机、有效提高农业灌溉水的利用率,节水灌溉技术得到了日益广泛的研究和应用。在我国北方地区,主要是靠日光温室大棚在冬春季节进行蔬菜、花卉等的反季节生产,获得很高的经济效益,因此在中国农业产业结构调整中得到了飞速发展。温室大棚环境中相对湿度较高,很容易诱发多种病害。节水灌溉技术的应用使节约灌溉用水量、提高水的利用率同降低室内相对湿度、降低生产成本达到了统一。 
                      智能温室灌溉
                     图:智能温室灌溉

      一、节水灌溉农艺技术
         农艺节水技术主要是在作物生长发育、作物干物质的形成与水分供应之间关系的基础上,通过农业耕作技术与适宜的灌溉手段实现节水,挖掘作物本身节水潜力的灌溉技术。
         1、调亏灌溉
         调亏灌溉是主动对作物施加一定程度的有益的亏水度,利用水分胁迫的正面效应,从生物学角度来提高水分生产效率,属于非充分灌溉。这种节水灌溉技术广泛应用于设施农业生产中。冬春季节日光温室大棚中,低温弱光高湿的环境很容易造成作物植株的徒长,营养生长过旺,生殖生长就会受到抑制,往往形成“壮秧不壮果”,质量与产量都会降低。所以,在实际生产中多采用蹲苗控水措施,即在作物苗期适量控制灌水,使作物处于一段时间的干旱胁迫,之后复水,利用补偿效应提高作物抗旱能力,达到节水目的。
         2、地膜覆盖
        地膜覆盖广泛应用于温室大棚栽培,尤其是冬春季节日光温室大棚番茄、黄瓜等果菜类蔬菜生产,大多采用单行定植-双垄上覆膜-膜下沟灌模式。这种沟灌模式操作简单,有效抑制土壤表面水分的无效蒸发,大大降低室内相对湿度,膜下水分循环利用,提高了水分利用效率„其他栽植密度较大的作物如洋葱等可采用平畦覆膜,利用膜孔、膜侧灌溉。
        3、保水剂
        保水剂又称为土壤保水剂、保湿剂、高吸水剂、高吸水性树脂、高分子吸水剂等,可以迅速吸收比自身重数百倍或上千倍的去离子水,数十倍至近百倍的含盐水分,并具有反复吸水功能,吸水后膨胀为水凝胶,可缓慢释放水分供作物吸收利用,从而增强土壤保水性,改善土壤结构,减少水的深层渗漏和土壤养分流失,提高水分利用率。目前,保水剂的价格较高,而且它的使用量还没有统一标准,研究成果还没有系统化,一些问题没有得到彻底解决,推广使用有很大难度。现今保水剂主要作为土壤攻良剂应用,将保水剂直接施入土壤或在保水剂中混入无机物质(黏土)制成复合保水剂之后施入土壤;也可用保水剂处理种子表面,即形成包衣种子后播种,也可直接用作培养基。在设施栽培过程中,可以将保水剂与地膜覆盖、蒸腾抑制剂等结合使用,可以有效提高作物抗旱增产能力;保水剂和喷灌、滴灌等节水技术结合使用,节水效果更加明显。 
          二、节水灌溉技术在温室大棚设施生产中的发展趋势
         现如今高新技术的发展,为温室大棚生产中节水灌溉技术的升级有了飞速发展,设施生产中工程节水灌溉将朝着自动、精量发展,保水剂等农艺节水技术的应用会更加普及,选择节水抗旱品种将成为节水措施的第一选择。近年来,空间信息技术和计算机模拟技术的发展,为了实现作物水分实时监测、自动控制提供了技术基础。国外已经大量使用红外枪技术,实现了作物水分信息的采集和精量控制用水,并采用热脉冲技术测定作物茎杆的液流和蒸腾,用来指导精量灌溉。中国在这一方面比较落后,除了进行个别试验外,还没有进入田间生产应用。因此,精量灌溉在中国还有较大的发展空间,也是温室大棚生产中节水灌溉工程技术的发展趋势。随着保水剂研究的深入和众多环保问题的解决,具有超强吸水能力的保水剂的应用将更加普遍。在保水剂的作用下,只要很少量的水分就能完成作物生产。此外,结合作物关键需水期,大力发展非充分灌溉,可使灌溉水量更加减少,再次提高灌溉水的有效利用率。无论采取何种节水灌溉技术,节水潜力最大的还是作物或品种本身,即生物节水是节水农业的归结点。在节流的同时,还要力争开源,以弥补淡水资源的不足。应加强盐水、污水的处理技术研究,逐步完善其配套的灌溉技术,争取早日应用于实际生产。
(作者:瑞雪 北方温室大棚建设网)
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