渭北地區花椒生產中的干旱問題與節水灌溉策略,農田水利論文內容摘要：渭北地區干旱缺水多年來一直是花椒生產中的瓶頸，花椒產量與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。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，通過施行簡易節水灌溉，顯著提高了當地花椒產量和品質。本文關鍵詞語：花椒；渭北地區；干旱；節水灌溉；作者簡介：杜學工〔1968-〕，男，本科，高級工程師，研究方向：經濟林。；前言渭北地區是花椒的主產區之一，富平縣以種植槭椒為主，已成為當地農戶的主導產業。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過中，發現槭椒的產量規律，溝底的花椒產量比坡上高，集雨窖周邊比其它地方高，灌溉過的花椒園產量高。在渭北地區富平縣莊里鎮谷張村，進行花椒高效栽培關鍵技術示范推廣實踐，施行了簡易節水灌溉設施33.33hm2,使花椒增產顯著，2021年比2021年平均增產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75kg/hm2,產量僅為1125kg/hm2.這充分講明了水對花椒增產的顯著作用。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花椒生產。1、渭北地區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年被列為省級農業標準化花椒示范區，2001年被批準為第3批全國農業標準化花椒示范區，經過幾年的迅速發展，該縣種植花椒面積多達0.67萬hm2,年均總產值4386萬元，椒農人均收入突破2300元，花椒面積、產量居陜西省第2.2004年富平縣國家標準化花椒示范區建設通過省、市質量技術監督局、省林業局評審驗收，是花椒國家標準化示范區，花椒生產技術已進入國家先進行列。花椒產業已成為縣域農村經濟新興的支柱產業和沿山一帶10多個鎮農民增收致富的重要途徑。但是，干旱問題一直是制約當地花椒產業發展的瓶頸。花椒的生長離不開水，干旱年份會造成花椒減產，品質變差，嚴重時可造成落葉和死亡，這種現象在渭北地區非常普遍。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種植中存在干旱問題。表12021-2021年降雨量1.1渭北地區花椒生產的瓶頸是干旱問題渭北地區花椒生產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花椒耗水量與產量、水分、生產效率的正相關關系，這與現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量，當耗水量在390mm左右[1],即0.39m3/m2年時，花椒的產量最高。尤其是花椒果實膨大期適時灌水，產量增加明顯，在渭北地區花椒栽植與管理具有重要意義。1.3渭北地區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嚴重問題，首先是花椒產量明顯降低；花椒在開花期碰到嚴重干旱會出現落花落果；在果實膨大期，會出現果實變小，皮薄，落果，產量降低；在成熟前遇干旱會出現花椒開裂現象，顏色是綠色，沒有紅色，產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日調查發現，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，能夠正常發育，開花結果。在灌溉了的花椒樹，花期已經結束，沒有灌溉的花椒樹還沒有發芽。2022年5月17日再次觀察，灌溉了的花椒果實已經膨大，沒有灌溉的花椒有些剛開場開花；根據當地農民經歷體驗，由于花期高溫，對花椒產量影響很大，造成不能坐果，嚴重者甚至絕收。環境因子影響了花椒生長，延遲了生長周期，使生產低效狀態充分具體表現出出來。通過人工灌溉，水環境的改善，使植物生長效率提高，對肥料的利用率相應提高，因而，過去傳統的施肥量就顯得缺乏，需要根據產量來增加施肥量。假如缺水，太多的肥料還可能對花椒生長產生負面影響。花椒科學施肥在知足水環境的條件下對花椒的影響，還需要進一步研究。2、渭北地區花椒生產中對干旱問題的幾種應對措施渭北地區花椒生產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，當地農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了反坡梯田。2.2拉水、擔水澆灌由于渭北地區降雨的季節比擬集中，雨水的蓄積和存儲，在灌溉中就顯得非常重要。花椒的生長季節對水的需求是連續的，每個階段土壤缺水都會對環境產量造成影響，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。當地農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，以便來年花椒繼續生產。2.3簡易節水灌溉在生產力不斷提高的情況下，當地農民根據本身經濟情況，創造了簡易節水灌溉方式方法，節省了勞動力，降低了勞動強度，使花椒產量明顯提高，農民收入大幅增加，成為花椒栽培技術的亮點。3、簡易節水灌溉介紹簡易節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：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2021年試驗，根據地埋管灌溉每公頃可增產742.5kg花椒，價值44550元左右。根據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20m3/0.067hm2以上水量，效果較好，花椒能夠根據農時正常開花結果。沒有灌溉的花椒樹發芽期推后，待下雨后才發芽。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花椒根系發布范圍是0~60cm,根據土壤環境不同，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，減小了蒸發面。土壤表層顏色較亮，反射了太陽光，起到了減少蒸發量的作用，地面下溫度低，而且溫度變化不大，蒸汽壓低，水分蒸發少，因而這種方式方法比大田漫灌節水，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優缺點分析簡易節水灌溉明顯得到了當地農民的認可，并成功應用于花椒生產，提高了產量，降低了勞動強度，獲得了一定的經濟效益。相對于過去的靠天降雨，花椒產量飄忽不定，灌溉后實現了旱澇保收。但是，這種方式方法還存在一些缺乏。水源到地頭，當地人采用運水車進行運輸，費用極高，假如改用管道運輸，更能節約成本，降低勞動強度。2022年富平縣莊里鎮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，意見難以統一，對灌溉的統一規劃和設計還需要層面進行協調，才能發揮最佳經濟效果。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年元旦前后發展到33.33hm2,2021年又增加了23.33hm2,2022年的干旱，產生了明顯的增產作用，激發了農民發展地埋管灌溉設施的積極性。在鄰村楊家村又推廣了67hm2,大幅度增加了節水灌溉面積，獲得了明顯的經濟效益。3.5推廣前景分析渭北地區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.渭北地區的地形特點與谷張村類似，完全能夠根據富平縣谷張村經歷體驗，進行推廣運用。該方式方法在渭北地區推廣前景廣闊，經濟效益宏大。4、結論通過簡易節水灌溉設施