西峰水保站果园集雨节水灌溉成果综述

摘要：筛选出了2种雨水集流场防渗新材料;分析提出了多种作物、乡间土路和庄院的集雨效率和降雨径流含沙量；筛选出了1种水窖防渗新材料；基本摸清了苹果树的耗水规律和根系分布规律；提出了节灌湿润土体与果树根系的耦合理论；对五种果园微灌方式在比较研究的基础上提出了推广建议；确定了初果期和盛果期苹果园在采用覆膜制、覆草制、清耕制的土壤管理制度时,在滴灌条件下各生育期的计划湿润层深度、土壤湿润比、需水临界期、需水最大期、灌水定额和灌溉定额,建立了苹果园在滴灌条件下的灌溉制度；提出了果树集雨肥水穴灌新形式和果园行间生草二元交替覆盖法；提出了果树水肥耦合模型；利用水分生产率和水分生产效益对节水灌溉效果进行评价；提出了高塬沟壑区集雨节灌模式和设施、设备的折旧年限和大修费率；首先开发出了果园管道施药系统和果园微灌与管道施药复合系统工程,并进行了示范推广。
关键词：苹果树；雨水集蓄；滴灌；耗水规律；微灌方式；节灌制度；节灌模式
在我国优质苹果栽培的最适宜区和主产区,苹果的产量和质量明显受资源性缺水的制约,为了充分利用现有的水资源,使果业生产再上新台阶,在普及推广果园覆膜、覆草的基础上,建设了一大批果园集雨节灌工程。为了进一步提高节灌水的有效利用率,使工程节水与管理节水相结合,建立一整套集雨节水灌溉技术体系,实现滴灌水在时间、空间、灌水量、灌水方式等方面的优化配置。通俗地讲,就是采取适宜的雨水收集方式,贮存在适宜的蓄水建筑物中,采取适宜的灌水方式,将适宜的灌水量,在适宜的时间,灌到适宜的部位,即“六适宜”。我站自1996年以来一直致力于苹果集雨节灌方面的研究,并在当地进行了大量的示范和推广工作,取得了显著成效。
1 雨水集流方面的研究进展
根据雨水集流新材料试验,对甲基硅酸钠、硅烷偶联剂、1#无机防水剂和4号无机防水剂在模拟荒坡和庭院道路的条件下进行筛选试验,试验结果表明[1]：
（1）荒坡的集流效率明显低于道路庭院的集流效率；甲基硅酸钠的集流效率均比对照大,集流效果最好,硅烷偶联剂的集流效果较好。
（2）1#无机防水剂在日降雨量大于40mm/d时,集流效率比对照明显大；硅烷偶联剂的集流效率在不同日降雨量时均比对照大,集流效果较好；4#无机防水剂集流效率与对照相差不大,集流效果不明显；甲基硅酸钠在日降雨量大于20mm/d时,均明显比对照大,集流效果最好。
（3）1h最大降雨量对集流效率的影响远远大于地表湿度对集流效率的影响,同时,在同等条件下,次降雨量越大,新材料对集流效率的提高也越大,从3次降雨观测结果看,4种新材料均有提高集流效率的作用,平均提高12.7%～69.3%。
（4）根据分析19项指标的结果,只有色度和细菌总数超标。1#无机防水剂小区色度超标。所有小区细菌总数均超标,4#无机防水剂小区细菌总数严重超标。因此,庭院对照小区水质最好,硅烷偶联剂处理小区和甲基硅酸钠处理小区水质较好。
（5）在模拟荒坡集雨场试验中,硅烷偶联剂处理小区的修建费和维护费最低,效果最好；在模拟道路庭院集雨场试验中,甲基硅酸钠处理小区的修建费和维护费最低,效果较好。
根据试验结果,甲基硅酸钠和硅烷偶联剂的集流效率较高,适宜雨水集流场中集流面的处理。1#无机防水剂也可用于雨水集流场中集流面的处理。
同时根据我站多年试验资料,分析提出了多种作物、乡间土路和庄院的集雨效率和降雨径流含沙量[2],可在黄土高塬沟壑区雨水集蓄工程设计时参考。