渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)中的干旱問題與節(jié)水灌溉策略,農田水利論文

渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)中的干旱問題與節(jié)水灌溉策略,農田水利論文內容摘要：渭北地區(qū)干旱缺水多年來一直是花椒生產(chǎn)中的瓶頸，花椒產(chǎn)量與4-7月份的降雨關系極大，往往是降雨充沛的年份花椒豐收，干旱的年份收獲減產(chǎn)。2021年富平花椒高效栽培關鍵技術示范與推廣項目，在谷張村施行期間，通過施行簡易節(jié)水灌溉，顯著提高了當?shù)鼗ń樊a(chǎn)量和品質。本文關鍵詞語：花椒；渭北地區(qū)；干旱；節(jié)水灌溉；作者簡介：杜學工〔1968-〕，男，本科，高級工程師，研究方向：經(jīng)濟林。；前言渭北地區(qū)是花椒的主產(chǎn)區(qū)之一，富平縣以種植槭椒為主，已成為當?shù)剞r戶的主導產(chǎn)業(yè)。在2021年富平花椒高效栽培關鍵技術示范與推廣項目施行經(jīng)過中，發(fā)現(xiàn)槭椒的產(chǎn)量規(guī)律，溝底的花椒產(chǎn)量比坡上高，集雨窖周邊比其它地方高，灌溉過的花椒園產(chǎn)量高。在渭北地區(qū)富平縣莊里鎮(zhèn)谷張村，進行花椒高效栽培關鍵技術示范推廣實踐，施行了簡易節(jié)水灌溉設施33.33hm2,使花椒增產(chǎn)顯著，2021年比2021年平均增產(chǎn)667.5kg/hm2,到達了1867.5kg/hm2,同時，沒有施行的農戶，2021年比2021年平均增產(chǎn)75kg/hm2,產(chǎn)量僅為1125kg/hm2.這充分講明了水對花椒增產(chǎn)的顯著作用。2022年上半年降雨少，灌溉的花椒生長情況差距非常明顯。本文對此進行總結，希望能夠促進渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)。1、渭北地區(qū)花椒種植中存在的干旱問題富平縣是陜西省花椒示范基地之一，1998年被列為省級農業(yè)標準化花椒示范區(qū)，2001年被批準為第3批全國農業(yè)標準化花椒示范區(qū)，經(jīng)過幾年的迅速發(fā)展，該縣種植花椒面積多達0.67萬hm2,年均總產(chǎn)值4386萬元，椒農人均收入突破2300元，花椒面積、產(chǎn)量居陜西省第2.2004年富平縣國家標準化花椒示范區(qū)建設通過省、市質量技術監(jiān)督局、省林業(yè)局評審驗收，是花椒國家標準化示范區(qū)，花椒生產(chǎn)技術已進入國家先進行列?；ń樊a(chǎn)業(yè)已成為縣域農村經(jīng)濟新興的支柱產(chǎn)業(yè)和沿山一帶10多個鎮(zhèn)農民增收致富的重要途徑。但是，干旱問題一直是制約當?shù)鼗ń樊a(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸?；ń返纳L離不開水，干旱年份會造成花椒減產(chǎn)，品質變差，嚴重時可造成落葉和死亡，這種現(xiàn)象在渭北地區(qū)非常普遍。富平縣氣象局2021-2021年氣象資料顯示〔表1〕，降雨量遠遠小于蒸發(fā)量，尤其是花椒生長的關鍵時期〔4-7月份〕嚴重缺水，講明花椒在渭北地區(qū)種植中存在干旱問題。表12021-2021年降雨量1.1渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)的瓶頸是干旱問題渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)常見管理技術手段大部分都是以施肥、防蟲、除草、修剪等作為主要方向進行研究，而忽視了天氣氣象因素，尤其是水環(huán)境因子。1.2花椒生長期對水分的要求分析試驗證明渭北早源缺水地區(qū)花椒耗水量與產(chǎn)量、水分、生產(chǎn)效率的正相關關系，這與現(xiàn)場調查以及老百姓的反映完全一致；增加水分供應能夠顯著提高產(chǎn)量，當耗水量在390mm左右[1],即0.39m3/m2年時，花椒的產(chǎn)量最高。尤其是花椒果實膨大期適時灌水，產(chǎn)量增加明顯，在渭北地區(qū)花椒栽植與管理具有重要意義。1.3渭北地區(qū)干旱對花椒生長的影響花椒比擬耐旱，但是花椒碰到干旱天氣會出現(xiàn)嚴重問題，首先是花椒產(chǎn)量明顯降低；花椒在開花期碰到嚴重干旱會出現(xiàn)落花落果；在果實膨大期，會出現(xiàn)果實變小，皮薄，落果，產(chǎn)量降低；在成熟前遇干旱會出現(xiàn)花椒開裂現(xiàn)象，顏色是綠色，沒有紅色，產(chǎn)量和品質都會收到影響。更嚴重的干旱會引起落花、落果、落葉和整株死亡。2022年4月24日調查發(fā)現(xiàn)，由于天氣干旱，花椒萌芽時間推延20d左右；有些地段開花期延遲了2個多月。進行了冬灌和春灌的花椒樹，能夠正常發(fā)育，開花結果。在灌溉了的花椒樹，花期已經(jīng)結束，沒有灌溉的花椒樹還沒有發(fā)芽。2022年5月17日再次觀察，灌溉了的花椒果實已經(jīng)膨大，沒有灌溉的花椒有些剛開場開花；根據(jù)當?shù)剞r民經(jīng)歷體驗，由于花期高溫，對花椒產(chǎn)量影響很大，造成不能坐果，嚴重者甚至絕收。環(huán)境因子影響了花椒生長，延遲了生長周期，使生產(chǎn)低效狀態(tài)充分具體表現(xiàn)出出來。通過人工灌溉，水環(huán)境的改善，使植物生長效率提高，對肥料的利用率相應提高，因而，過去傳統(tǒng)的施肥量就顯得缺乏，需要根據(jù)產(chǎn)量來增加施肥量。假如缺水，太多的肥料還可能對花椒生長產(chǎn)生負面影響?；ń房茖W施肥在知足水環(huán)境的條件下對花椒的影響，還需要進一步研究。2、渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)中對干旱問題的幾種應對措施渭北地區(qū)花椒生產(chǎn)對干旱問題的解決辦法多種多樣，但是水源問題嚴重制約著抗旱措施的施行，在十分干旱的年份，人們的吃水問題都難解決，花椒就更顧不上了。在水源充足的情況下，當?shù)剞r民主要采用下面幾種方式方法灌溉花椒園。2.1靠天降雨靠天降雨是人們對大田生產(chǎn)水源依靠的主要措施，通過修建反坡梯田，魚鱗坑，集雨窖使雨水能夠留在田間，到達灌溉的目的。這個方式方法占比擬大，在坡地大部分都實現(xiàn)了反坡梯田。2.2拉水、擔水澆灌由于渭北地區(qū)降雨的季節(jié)比擬集中，雨水的蓄積和存儲，在灌溉中就顯得非常重要?；ń返纳L季節(jié)對水的需求是連續(xù)的，每個階段土壤缺水都會對環(huán)境產(chǎn)量造成影響，集雨窖就起到了蓄積雨水作用，通過灌溉，平衡了花椒各個生長階段對水分的需求，在雨季存儲的水分用在干旱的季節(jié)。當?shù)剞r民把窖水用擔子挑到樹下進行灌溉，來保證花椒能夠存活，提高花椒產(chǎn)量。假如窖水缺乏，就將井水和生活用水挑來灌溉，這種方式方法由于勞動強度大，如今僅用于抗旱保樹，使樹不死亡，以便來年花椒繼續(xù)生產(chǎn)。2.3簡易節(jié)水灌溉在生產(chǎn)力不斷提高的情況下，當?shù)剞r民根據(jù)本身經(jīng)濟情況，創(chuàng)造了簡易節(jié)水灌溉方式方法，節(jié)省了勞動力，降低了勞動強度，使花椒產(chǎn)量明顯提高，農民收入大幅增加，成為花椒栽培技術的亮點。3、簡易節(jié)水灌溉介紹簡易節(jié)水灌溉是通過地埋管進行田間灌溉，通過運水車把水運到地頭，然后連接到地埋管，給花椒灌溉的方式方法。有些農民還把塑料罐放在地頭，連上地埋管，運水車把水倒入塑料罐，通過高差給田間灌溉，提高了運水效率，節(jié)約了人工成本。3.1方式方法簡介谷張村地埋灌溉技術參數(shù)：每行樹一條管道，管道直徑16mm或20mm,樹距4m,每個樹根前打管道孔1個，0.067hm2需管道200m,由專業(yè)灌溉開溝機開溝，深度30cm,開溝機開溝0.5元/m,然后鋪設管道，每0.067hm2需材料以及工費共500元左右[2].安裝完成后，灌溉次數(shù)因干旱情況而定，正常情況下每年灌溉2次，第1次在5月份，用水5m3左右，配肥料第1次使用。第2次在7月份，不用肥料，每個樹復合肥2kg,每0.067hm2需肥80kg.嚴重干旱時，用水10m3.經(jīng)2021年試驗，根據(jù)地埋管灌溉每公頃可增產(chǎn)742.5kg花椒，價值44550元左右。根據(jù)2022年富平氣候情況，冬春季降雨少，增加了1次大田灌溉，第1次灌溉時間提早到3月中上旬，用水量根據(jù)20m3/0.067hm2以上水量，效果較好，花椒能夠根據(jù)農時正常開花結果。沒有灌溉的花椒樹發(fā)芽期推后，待下雨后才發(fā)芽。3.2建設原理介紹花椒園總體處在緩坡坡面上，大部分是反坡梯田，田面寬10~30m,長30~200m,地勢相對平整，地埋管比地面低20cm,塑料罐放在地頭，水位較高，就會流動到每一個樹下〔圖1〕。運水車的水，能夠通過高差流入塑料罐，假如想進一步提高效率，還能夠加1個電動水泵。5~10a花椒根系發(fā)布范圍是0~60cm,根據(jù)土壤環(huán)境不同，最深可到達0.85~1.9m之間，這一情況就能夠決定灌溉的水層范圍。由于地表溫度變化較大的土層是0~10cm,這一層土壤水分流失嚴重，表層土壤里水分容易和大氣接觸構成蒸發(fā)面積大，使水分流失快，影響著灌溉效率，地埋管避開了這一土層，到達了節(jié)水的效果。圖1地埋管示意圖水進入花椒樹下面，由于地表土壤枯燥，水分受表層土壤覆蓋與大氣隔離，減小了蒸發(fā)面。土壤表層顏色較亮，反射了太陽光，起到了減少蒸發(fā)量的作用，地面下溫度低，而且溫度變化不大，蒸汽壓低，水分蒸發(fā)少，因而這種方式方法比大田漫灌節(jié)水，并能夠使水分在田間土壤保持較長時間，有利于花椒吸收。3.3優(yōu)缺點分析簡易節(jié)水灌溉明顯得到了當?shù)剞r民的認可，并成功應用于花椒生產(chǎn)，提高了產(chǎn)量，降低了勞動強度，獲得了一定的經(jīng)濟效益。相對于過去的靠天降雨，花椒產(chǎn)量飄忽不定，灌溉后實現(xiàn)了旱澇保收。但是，這種方式方法還存在一些缺乏。水源到地頭，當?shù)厝瞬捎眠\水車進行運輸，費用極高，假如改用管道運輸，更能節(jié)約成本，降低勞動強度。2022年富平縣莊里鎮(zhèn)谷張村利用水車拉水灌溉，每車10m3水，4月份水價是20元/車，運費200元/車，到了5月份，水費價格漲到了40元/車，運費200元/車，運費成為水價的主要成本。由于花椒園是不同的農戶擁有，各自為政，意見難以統(tǒng)一，對灌溉的統(tǒng)一規(guī)劃和設計還需要層面進行協(xié)調，才能發(fā)揮最佳經(jīng)濟效果。水資源不夠，老百姓的儲水窖能夠解決一些問題，但十分干旱年份，就難以解決灌溉問題。節(jié)水問題，在水資源短缺的情況下，怎樣合理分配和利用有限的水，在灌溉水量和減少浪費上需要研究，最大限度地發(fā)揮水的最佳作用，還需要進一步研究。3.4應用推廣情況通過在渭北地區(qū)富平縣谷張村推廣情況來看，谷張村2021年以前只要1戶0.13hm2,2021年元旦前后發(fā)展到33.33hm2,2021年又增加了23.33hm2,2022年的干旱，產(chǎn)生了明顯的增產(chǎn)作用，激發(fā)了農民發(fā)展地埋管灌溉設施的積極性。在鄰村楊家村又推廣了67hm2,大幅度增加了節(jié)水灌溉面積，獲得了明顯的經(jīng)濟效益。3.5推廣前景分析渭北地區(qū)花椒種植面積非常大，大部分沒有灌溉設施，幾乎都是靠天吃飯.渭北地區(qū)的地形特點與谷張村類似，完全能夠根據(jù)富平縣谷張村經(jīng)歷體驗，進行推廣運用。該方式方法在渭北地區(qū)推廣前景廣闊，經(jīng)濟效益宏大。4、結論通過簡易節(jié)水灌溉設施