山西省苹果园灌溉现状问题及建议

山西是农业部确定的西北黄土高原苹果优势产业区之一，《全国苹果优势区域布局规划》有16个县被列为基地县和重点县。2010年底，山西苹果面积34万hm²，产量468万t，苹果直接收入124.74亿元，全省农民人均苹果收入529元，说明苹果产业已成为广大农村特别是山区农村经济发展的主导产业和经济收入的主要来源。西北黄土高原区干旱缺水是制约果树生长、产量增加和品质提高的主要原因之一。山西的水资源相对贫乏，多年平均降雨量为508 mm，且时空分布不均，冬春季干旱，降雨多集中在7、8、9月，水资源总量123.8亿m³，人均水资源占有量为381 m³，是全国平均水平的1／7，是世界平均水平的1／25。因此，节水灌溉、提高水分利用率是苹果栽培的重要工作。如何利用现有水资源，总结研究合理的灌溉制度，发展果园节水灌溉技术具有现实的指导意义。通过对山西省苹果主产区3市7县区24个乡镇59户果农果园灌溉现状的调查，初步摸清了3市7县区的苹果栽培分布情况和果园灌溉现状，经过对果园灌溉现状的分析，找出了果园灌溉存在的问题，并针对性地提出了果园灌溉急需的技术和节水灌溉技术发展建议。

1.山西省苹果园灌溉现状

2010年11月，对运城、临汾、晋中3市及临猗、平陆、万荣、翼城、吉县、太谷、榆次7县区24个乡镇59户果农的苹果园灌溉现状进行了调查。结果如下。

1.1立地条件

3市苹果园面积26.49万hm²，其中平川地4.56万hm²，丘陵地7.21万hm²，山地4.93万hm²，台塬地8.00万hm²，河滩地0.60万hm²，沟坝地0.47万hm²，梯田0.73万hm²，分别占3市苹果总面积的17.2％、27.2％、18.6％、30.2％、2.3％、1.7％、2.8％。7县区苹果园面积13.51万hm²，其中平川2.71万hm²，丘陵2.45万hm²，山地1.52万hm²，台垣地6.53万hm²，梯田0.29万hm²，分别占7县区苹果面积的20.1％、18.2％、11.2％、48.4％、2.1％。

1.2灌溉条件

3市苹果栽培中有灌溉条件的果园面积为19.84万hm²，无灌溉条件的果园面积为6.65万hm²，分别占3市苹果园面积的74.9％和25.1％。7县区苹果栽培中有灌溉条件的总果园面积10.15万hm²，无灌溉条件的果园面积3.36万hm²，分别占7县区苹果园面积75.1％、24.9％。

1.3灌溉方法

3市在灌溉方法上，漫灌10.70万hm²，管灌6.44万hm²，喷灌0.37万hm²，小沟交替灌溉0.34万hm²，穴贮肥水灌溉0.79万hm²，滴灌0.28万hm²，集雨窖灌溉0.91万hm²，高架微喷0.01万hm²，分别占3市有灌溉条件的果园面积的53.93％、32.45％、1.87％、1.74％、3.97％、1.43％、4.57％、0.03％。7县区在灌溉方法上，漫灌4.97万hm²，管灌4.48万hm²，喷灌0.24万hm²，小沟交替灌溉0.21万hm²，穴贮肥水灌溉0.15万hm²，滴灌0.07万hm²，集雨窖灌溉0.02万hm²，高架微喷30 hm²，分别占7县有灌溉条件果园面积的49.00％、44.16％、2.34％、2.04％、1.5％、0.65％、0.20％、0.03％。

在输水方法上多采用渠道防渗，少数采用管道输水，还有一部分是土渠输水。水源多是井水和经过多级提水工程的河水、库区水、小溪蓄水。在灌溉制度上多采用大水漫灌，近年来引进了节水灌溉(如管灌)、控制性交替灌溉(如小沟交替灌溉)等。综合3市7县区的灌溉方法得出：目前，漫灌、管灌、集雨窖灌溉、穴贮肥水、小沟交替灌溉等地面灌溉仍然是当前最普遍的灌溉方法，3市采用地面灌溉方法的面积占有灌溉条件面积的96.66％，7县区采用地面灌溉方法的面积占有灌溉条件面积的96.90％；3市采用先进的喷灌、滴灌、微喷灌等节水灌溉技术的面积占有灌溉条件面积的3.33％，7县区采用先进的喷灌、滴灌、微喷灌等节水灌溉技术的面积占有灌溉条件面积的3.02％。3市7县的调查结果是一致的。

2.存在问题

2.1灌溉设施落后

输水方法大多采用简易的预制板防渗，管道输水很少，有的还是采用土渠输水，输水过程中水的损失很大。

2.2灌溉方法落后

有灌溉条件的大多采用大水漫灌(3市调查漫灌占53.93％，7县调查漫灌占49.00％)，水资源浪费严重。

2.3灌溉过量

在水源有限的地区，由于水资源相对贫乏，不能满足果树关键时期的灌溉要求，灌溉周期过长，导致1次灌溉过量。如榆次区北田镇北流村，全村果园灌溉1次需要45 d，本来667 m²果园灌溉1次需要3 h，但果农在灌溉时就灌溉6 h以上，造成灌溉过量，水资源浪费。

2.4节水灌溉技术应用缓慢

3市7县区的调查结果表明，喷灌、滴灌、微喷灌等先进的节水灌溉技术在生产中应用还处于示范阶段，这是经济条件落后所造成的。

3.果园灌溉急需的技术

3.1渠道防渗工程技术

由于渠道渗漏损失的水量很大，世界各国均非常重视并积极开展渠道防渗工程研究和建设工作。如美国把渠道防渗作为水利工程挖潜措施之一，早在1946年就开始研究，目前已形成统一的设计和施工技术标准，施工机械化程度高，工程质量好。防渗材料大多采用混泥土，约1／3采用压实土防渗，塑膜等新型材料目前正在发展推广中。日本也十分重视渠道防渗，现有干、支渠道已全部防渗，田间渠道也基本防渗，它们大量使用工厂化生产的钢筋混凝土预制构件，现场施工以机械化为主，渠道防渗工程标准高、质量好。

3.2管道输水灌溉技术管道输水灌溉技术在国外发展较早。目前，世界发达国家的管道输水灌溉技术应用十分广泛，甚至有逐步代替田间地面渠道灌溉系统的趋势。美国到1984年管道输水灌溉面积已占地面灌溉面积的46.9％；以色列、英国、瑞典等国家有90％以上的灌溉土地实现了管道输水；日本已由部分管道输水向多级组合的完整管道系统发展，且管网的自动化、半自动化给水控制设备比较完善。管道输水灌溉是今后地面灌溉发展的方向。

3.3微喷灌技术

微喷灌技术集喷灌、滴灌技术之长，比喷灌节水、节能，比滴灌抗堵塞，灌溉均匀，水肥同步，操作方便，适应性强，不易产生地表径流和深层渗漏，既可以增加土壤水分，又可以提高空气湿度，起到调节田间小气候的作用，还具有提高果实着色与早春防晚霜的功效。在经济条件发达地区应用前景广阔。

3.4控水灌溉技术

控水灌溉是根据果树的遗传特性和生理特性，在其生育期的某些阶段人为施加一定程度的水分胁迫，调节其光合产物向不同组织器官间的分配，调控地下的生长动态，抑制营养生长，促进生殖生长，提高果树经济产量，达到节水高效、高产优质和提高灌溉效率的目的。控水灌溉能有效地调控土壤水分状况，增加土壤水分效应，改善果树发育，对土壤通气状况、好气性微生物的活动、有机质分解速度、氮素矿化速率、根系发育状况和氮素吸收过程均较传统灌溉优越。在水源缺乏地区，是有限灌溉的发展方向。

3.5控制性交替灌溉技术

起垄覆盖、小沟交替灌溉技术，是北京市农林科学院林业果树研究所王小伟、魏饮平等人研究提出的，在北京昌平、甘肃平凉、陕西渭南、山西运城等地苹果园及梨园的试验示范证明：以深、宽各30 cm灌水沟，采用交替灌水的方法节水效果最好，在灌水次数相同的条件下，每次灌水量较传统畦灌节水70.8％，较漫灌节水81.9％，产量与常规灌水相当，还促进果实着色，提高果实可溶性固形物含量0.8％～1.2％。在果区宜大面积推广。

4.节水灌溉技术发展建议

4.1统一节水灌溉技术标准

加强节水灌溉工程技术研究，制定节水灌溉工程设备及施工标准，规范节水灌溉工程设备和施工，形成统一的节水灌溉工程设计和施工技术标准。

4.2加大财政投入，改善节水灌溉基础设施

节水灌溉基础设施是一项耗资巨大的工程，一家一户是没有能力进行的，必须采取政府行为，通过财政投资，完成渠道防渗和渠系配套工程，减少输水消耗，提高有限水资源的利用率。

4.3因地制宜，采用多种模式的节水灌溉技术

在水源充足、经济条件好的地区，可采用喷灌、滴灌等先进技术，满足果树各生育期的需水要求，获得高产优质高效。喷灌、滴灌不但水的利用率高，而且对大面积的灌溉可以采用现代先进技术操作实现管理自动化和水肥一体化，从而提高水的利用率和劳动生产率，降低生产成本，这是现代果业发展的方向。

在干旱、半干旱地区，推广起垄覆盖、小沟交替灌溉技术及管道输水灌溉技术、集雨窖灌溉技术等，最大限度地满足果树生长发育的需要，以获得最大的经济效益。

组织科技人员，在不同区域、不同地貌进行不同的节水灌溉试验研究，提出适宜不同区域、不同地貌特点的节水灌溉技术，达到精量灌溉，时、空、量、质恰到好处，满足果树不同生育期的需水要求，获得最大的经济效益。