我國是一個(gè)水資源短缺的國家，且在時(shí)間和空間上分布不均勻，搞好農(nóng)田節(jié)水對保護(hù)和合理利用水資源具有十分重要的意義。隨著蔬菜產(chǎn)業(yè)在農(nóng)民增收中地位逐漸提高，蔬菜種植規(guī)模逐年增加，每年遞增速度在10％以上。發(fā)展蔬菜產(chǎn)業(yè)已成為許多地區(qū)農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效的主要途徑，在蔬菜生產(chǎn)上多年來主要采用傳統(tǒng)的明水溝灌和漫灌方式，不僅造成了水資源的大量浪費(fèi)，還因濕度過大增加了病蟲害發(fā)生的機(jī)率。因此，改變傳統(tǒng)灌溉方式，推廣先進(jìn)高效節(jié)水灌溉模式是解決水資源短缺最直接、最有效的途徑,是實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效、提質(zhì)增收的有效舉措，同時(shí)，也是建設(shè)節(jié)水型農(nóng)業(yè)、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容。近年來，在我國推廣以肥水一體化運(yùn)用為主體，將現(xiàn)代灌溉技術(shù)與農(nóng)藝技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，開發(fā)了適宜在蔬菜產(chǎn)區(qū)大面積推廣的膜下滴灌等多項(xiàng)蔬菜節(jié)水技術(shù),初步實(shí)現(xiàn)了節(jié)水、節(jié)肥、省工、省力、高產(chǎn)高效的目標(biāo)。
目前推廣應(yīng)用的蔬菜節(jié)水技術(shù)大體上有四種：滴灌、膜下暗灌、膜下微灌和噴灌。
蔬菜滴灌技術(shù)，是將水加壓、過濾，通過低壓管道送達(dá)滴頭，以點(diǎn)滴方式滴入蔬菜作物根部的一種灌溉方式。它由水源(一般為節(jié)省成本可以選用廢舊柴油桶，去蓋、清洗、改裝而成為水箱)、閥門、輸水管道和滴頭四大部分組成。輸水管線間距隨種植不同蔬菜品種而調(diào)整。滴灌管（帶）上覆一層地膜處理效果會(huì)更佳。
其優(yōu)點(diǎn)有六點(diǎn)：
（1）省水：滴灌用水僅為地面灌溉的1/3、噴灌的1/2。在棚室蔬菜生產(chǎn)上采用滴灌，可顯著節(jié)約水資源、擴(kuò)大溫室種植面積、改善棚室內(nèi)蔬菜生產(chǎn)環(huán)境、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益。
（2）省肥：較溝灌平均省肥40％。
（3）省工：實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化，加上不需要平田整地、開溝做畦、人工或機(jī)械追肥等，減少了田間灌水和追肥的勞動(dòng)量和勞動(dòng)強(qiáng)度。
（4）節(jié)能：與噴灌比，要求壓力低，灌水量少，抽水量少和抽水揚(yáng)程低，減少了能量消耗。
（5）減少病害：膜下滴灌不打濕植物葉面，壟溝內(nèi)基本沒有水，空氣濕度下降，棚膜上沒有水滴，抑制了病菌對作物的危害。
（6）提高產(chǎn)量：滴灌能適時(shí)適量向作物根區(qū)供水供肥，還可調(diào)節(jié)植株間的濕度和溫度，使農(nóng)田水分經(jīng)常維持在適宜的狀態(tài)；同時(shí)，土壤水分運(yùn)動(dòng)主要借助于毛細(xì)管作用，不破壞土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，有利于土壤養(yǎng)分的活化。
因此，產(chǎn)量一般較大水漫灌高20％～30％以上。滴灌系統(tǒng)采用管道輸水和完備的壓力及水量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以有效調(diào)節(jié)灌水流量，適用于山區(qū)、丘陵和平原各種地面坡度條件下不同土壤的灌溉。由于滴灌投資大，技術(shù)含量高，適用于經(jīng)濟(jì)條件較好的地區(qū)、種植效益較高的蔬菜、花卉等經(jīng)濟(jì)作物。建議在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中重點(diǎn)推廣膜下滴灌技術(shù)。膜下滴灌是在 棚室中將地膜栽培技術(shù)與滴灌技術(shù)有機(jī)結(jié)合，即在滴灌帶或滴灌毛管上覆蓋一層地膜，通過安裝在毛管上的滴頭、孔口或滴灌帶等灌水器，將水一滴滴均勻緩慢地滲入農(nóng)作物根際土壤中。這種技術(shù)與科學(xué)施肥、農(nóng)藥噴灑、種植管理技術(shù)和栽培有機(jī)地結(jié)合起來?？晒?jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥、提高有限的棚室土地利用率，還可壓鹽降堿、提高地溫，使土壤始終保持疏松和最佳含水狀態(tài)，土壤不板結(jié)，團(tuán)粒不破壞、提高設(shè)施蔬菜品質(zhì)和產(chǎn)量。
滴灌技術(shù)缺點(diǎn)有三個(gè)方面：
（1）滴頭容易堵塞：由于滴頭的孔徑較小，容易被水中的雜質(zhì)、污物堵塞。因此，滴灌用水需進(jìn)行凈化處理。一般應(yīng)先進(jìn)行沉淀除去大顆粒泥沙，再經(jīng)過濾器過濾，除去細(xì)小顆粒的雜質(zhì)等；特殊情況下還需進(jìn)行化學(xué)處理。
（2）限制根系發(fā)展：由于滴灌只濕潤作物根區(qū)部分土壤，加上作物根系生長的向水性，因而會(huì)引起作物根系向濕潤區(qū)生長，從而限制了根系的生長范圍。因此，在干旱地區(qū)采用滴灌時(shí)，要正確布置滴頭，在平面上布置要均勻，在深度上最好采用深埋式。
（3）灌水量?。涸谶B續(xù)采摘的果類蔬菜上使用應(yīng)適當(dāng)加大灌水量，否則對產(chǎn)量有一定影響。
膜下暗灌技術(shù)，是蔬菜定植后，在兩小行之間的溝上覆蓋一層塑料薄膜，做成灌水溝，在膜下溝中進(jìn)行灌溉，兩個(gè)相近大行之間不覆蓋地膜。
其優(yōu)點(diǎn)有三個(gè)：
（1）它的投資成本最少，每畝成本約50元左右；
（2）省水，易于管理。根據(jù)試驗(yàn)，膜下暗灌技術(shù)比傳統(tǒng)的畦灌節(jié)水50％～60％左右，比不覆膜溝灌可節(jié)水40％左右；
（3）適合設(shè)施、露地等各種形式的瓜菜栽培。由于成本較低，目前在蔬菜生產(chǎn)中推廣應(yīng)用的較為普遍。
膜下微灌一般由微型首部、輸水管道和灌溉器三個(gè)部分組成，是用很小的微噴頭將水噴灑在土壤表面上或噴灑在地膜下流到土壤表面。在灌溉的同時(shí)，把肥料加入微灌系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)肥水同灌。膜下微灌一般包括膜下微噴灌、滲灌、涌流灌和霧灌等。優(yōu)點(diǎn)：比大水漫灌節(jié)水50％以上，增產(chǎn)幅度達(dá)30％以上。能準(zhǔn)確地控制灌水量，要求的工作壓力比較低，灌水的流量較小，每次灌水時(shí)間比較長，兩次灌水之間的時(shí)間間隔短，所以土壤水分變化幅度小，即根區(qū)內(nèi)土壤能一直保持在接近于最適合作物生長的濕度。
膜下微灌主要適用于設(shè)施蔬菜生產(chǎn)上地面灌溉或其他灌水方式難以保障的保護(hù)地生產(chǎn)，如溫室工廠化育苗等對濕度有較高要求，用微灌技術(shù)可直接實(shí)現(xiàn)對作物的灌溉或調(diào)節(jié)保護(hù)地室內(nèi)環(huán)境濕度或溫度。目前設(shè)施蔬菜生產(chǎn)上應(yīng)用較多的就是膜下微灌技術(shù)。它是在滴灌和噴灌的基礎(chǔ)上逐步形成的一種新的灌水技術(shù)。微灌時(shí)水流以較大的流速由微噴頭噴出，在地膜或空氣阻力的作用下粉碎成細(xì)小的水滴降落在地面。由于微噴頭出流孔口和流速均大于滴灌的滴頭流速和流量，從而大大減小了灌水器的堵塞。微噴灌還可將可溶性化肥隨灌溉水直接噴灑到作物葉面或根系周圍的土壤表面，提高施肥效率，節(jié)省化肥用量。
常用的蔬菜微灌模式有三種：
（1）小單元微灌系統(tǒng)：系統(tǒng)由微型首部、輸水管道和灌溉器三個(gè)部分組成。微型首部采用單相或三相小功率自吸式水泵，在其上組安裝濾網(wǎng)式過濾器和吸肥器，形成體積小巧、功能齊全、移動(dòng)輕便的樞紐整體。吸肥器置于水泵入水口處，通過水泵的吸力，在灌溉的同時(shí)，把肥料吸入微灌系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)肥水同灌，肥料的用量和濃度可人為調(diào)控；輸水管采用外徑25毫米、管壁厚2.5毫米的黑色聚乙烯塑料管；灌溉器可根據(jù)不同蔬菜作物的需求采用內(nèi)鑲式滴灌管或微型噴灌器。該系統(tǒng)具有成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧實(shí)用的特點(diǎn)，適用于家庭式小規(guī)模生產(chǎn)。一般每畝成本400～600元。
（2）自流式微灌系統(tǒng)：在有自然落差（5～10米）的耕地上部建造容積數(shù)十或數(shù)百立方米的小型蓄水池，利用山坡地勢落差產(chǎn)生自然水壓，用塑料管連接蓄水池和田間的滴灌系統(tǒng)，利用地勢高度產(chǎn)生的水壓自流灌溉。該系統(tǒng)可有效解決用電不便的問題，使滴灌系統(tǒng)能在不用電和泵的情況下使用，適合在山區(qū)、半山區(qū)和丘陵等非平坦地形上的蔬菜灌溉。這種灌溉裝置可把山區(qū)以往流失的細(xì)小水源蓄集起來，成為寶貴的可灌溉水資源，做到了“小水大用”。
（3）變頻恒壓微灌系統(tǒng)：該系統(tǒng)可根據(jù)用水量的變化自動(dòng)確定水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)及電機(jī)泵組的速度以調(diào)節(jié)流量，實(shí)現(xiàn)節(jié)電和自動(dòng)化控制，即在管網(wǎng)中設(shè)置水壓傳感器，當(dāng)供水系統(tǒng)用水量發(fā)生變化時(shí)，變頻控制器根據(jù)供水系統(tǒng)中瞬時(shí)變化的流量和相應(yīng)壓力，自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行臺(tái)數(shù)，改變水泵出水口壓力和流量，使供水管網(wǎng)系統(tǒng)中的末端壓力按設(shè)定壓力保持恒定。水泵能自動(dòng)開閉，管網(wǎng)隨時(shí)供水，達(dá)到供水需水平衡。這種微灌系統(tǒng)能自動(dòng)運(yùn)行，無需人工值班管理，可避免“大馬拉小車”的現(xiàn)象，一般可節(jié)電50％，且能保障水泵和管網(wǎng)的安全，達(dá)到提高供水品質(zhì)和高效節(jié)能的目的，適合大型設(shè)施蔬菜生產(chǎn)園區(qū)或基地應(yīng)用。不適合單家獨(dú)戶使用。
噴灌是噴灑灌溉的簡稱，是利用動(dòng)力機(jī)、水泵、管道等專門的設(shè)備把水加壓或利用水的自然落差將有壓力水送到噴灌地段，通過噴頭將水噴射到空中散成細(xì)小的水滴后均勻地噴灑在田間的一種灌溉方法。主要應(yīng)用于大田蔬菜種植上。優(yōu)點(diǎn)：既適用于平原也適用于山區(qū)，適用于各種土壤。不僅可以用于灌溉，還可用于噴灑肥料、農(nóng)藥、防凍霜、防暑降溫和防塵等。噴灌的灌溉水利用系數(shù)可達(dá)0.72～0.93，比明渠輸水的地面灌溉省水30％～50％，在透水性強(qiáng)、保水能力差的砂質(zhì)土地，省水可達(dá)70％以上。噴灌后地面均勻濕潤，均勻度可達(dá)80％～90％。該項(xiàng)技術(shù)要求較高，工程建設(shè)投資較大（畝投資200～650元）。
適應(yīng)區(qū)域：（1）集中連片的、經(jīng)濟(jì)效益較高的作物種植區(qū)；（2）經(jīng)濟(jì)條件較好，勞動(dòng)力緊張的地區(qū)；（3）水源有足夠的落差，適宜修建自壓灌溉的山丘區(qū)；（4）需要調(diào)節(jié)田間小氣候的作物；（5）灌溉水源不足或高揚(yáng)程深井灌區(qū)；（6）地形復(fù)雜或土壤透水性較強(qiáng)，采用地面灌溉較困難的地區(qū)。
噴灌技術(shù)有三方面的缺點(diǎn)：
（1）天氣情況對噴灌質(zhì)量影響較大，首先，受風(fēng)的影響大，一般3～4級(jí)風(fēng)以上，水滴在空中易被風(fēng)吹走，從而加大了蒸發(fā)損失，而且大大降低了灌溉均勻度；其次，天氣干燥時(shí)，水滴在空中的蒸發(fā)損失較大，有時(shí)可以達(dá)到10％，這樣增大了灌溉用水量，不利于節(jié)約用水。因此，在多風(fēng)或干旱季節(jié)，考慮到一般早、晚風(fēng)小，濕度相對較高，噴灌常利用夜晚和早上進(jìn)行。
（2）噴灌強(qiáng)度過大時(shí)，對土壤表層濕潤比較理想，但深層濕度不足。只有延長噴灌時(shí)間（12小時(shí)），才可以提高噴灌質(zhì)量。
（3）噴灌比一般地面灌溉投資大。
以上四種灌溉技術(shù)都比普通澆水、明渠輸水的地面灌溉省水，節(jié)水情況比較：膜下滴灌>膜下微灌>膜下溝灌>噴灌>明水畦灌。農(nóng)民朋友們要根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r因地制宜，采取適合自己的節(jié)水灌溉方式。
日光溫室蔬菜生產(chǎn)上，室內(nèi)的微灌系統(tǒng)該怎樣布置呢？日光溫室蔬菜種植一般為南北向，種植畦較短，因而灌水毛管的布置長度一般為6～8米，而支管布置為東西向，長度為日光溫室長度。日光溫室內(nèi)蔬菜種植一般為每一雙壟鋪一地膜，地膜下設(shè)一條毛管或微灌帶，有時(shí)也布置兩條毛管。雙壟的中心距長為1米左右，因而典型的滴灌毛管布置間距為1米。管徑一般選用支管為25～40毫米，毛管選用10～15毫米。供水設(shè)施可在棚首建池或使用能為大棚灌水提供一定壓力和調(diào)蓄能力的集中供水設(shè)施。在棚內(nèi)首部安裝控制閥，對集中供水還需安裝計(jì)量水量的水表。
日光溫室蔬菜生產(chǎn)上應(yīng)用的滴灌系統(tǒng)？目前應(yīng)用的還有兩種，一是雙翼軟管微滴灌， 主要是用雙翼軟管微灌帶作用灌水器，廣泛適用于日光溫室、大棚等小面積田地，一家一戶使用很方便，在全國推廣在數(shù)萬畝。主要特點(diǎn)是抗堵塞性能好，采用地下水源可不用過濾設(shè)備，運(yùn)行水壓低（1～3米水柱），田間各級(jí)管道采用片狀盤卷的薄壁軟管，體積小、重量輕，由于不需要投資昂貴的水源凈化和過濾設(shè)備，因而大大地方便了一家一戶單獨(dú)使用，符合目前我國農(nóng)村現(xiàn)狀。二是小型滴灌系統(tǒng)，該系統(tǒng)可廣泛適用于大棚溫室蔬菜灌溉。系統(tǒng)設(shè)計(jì)只需1米壓力水頭，滴灌均勻度可達(dá)90％。系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡單，安裝靈活，每套灌溉設(shè)施（包括水源工程）成套購買。用戶需要做的只是向水箱加水，打開閥門灌溉作物。
在日光溫室蔬菜生產(chǎn)上滴灌系統(tǒng)在使用中應(yīng)注意:
（1）滴灌開始前，先打開支管上的閥門，使滴頭能夠出水；在此基礎(chǔ)上打開上游閥門，以保證灌溉系統(tǒng)各個(gè)部分的安全。
（2）嚴(yán)格控制滴灌的工作水頭，水頭不可超壓或過低，否則影響灌溉質(zhì)量。
（3）作物需施肥時(shí)，將肥料裝入施肥罐，之后封閉罐蓋；打開供肥閥門，再打開進(jìn)水閥門；然后關(guān)小支管閥門，使閥門前、后的輸水管道內(nèi)壓力產(chǎn)生壓差，從而使肥料進(jìn)入輸水管道中，給作物施肥。
（4）定期檢查過濾器，做到定期排沙沖洗，如發(fā)現(xiàn)濾網(wǎng)破爛需及時(shí)更換。
（5）滴灌管（帶）在收放時(shí)不可用力拉扯扭曲，以延長其使用壽命。
因此，發(fā)展蔬菜的節(jié)水灌溉要從各地的實(shí)際出發(fā)，在充分考慮當(dāng)?shù)刈匀粭l件和農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的基礎(chǔ)上，因地制宜地選取各種適宜的節(jié)水灌溉技術(shù)和模式。通過發(fā)展蔬菜的節(jié)水技術(shù)促進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、促進(jìn)各種先進(jìn)適用技術(shù)的應(yīng)用、促進(jìn)農(nóng)業(yè)質(zhì)量和效益的提高，推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)蔬菜的增產(chǎn)、增收，使農(nóng)民得到更多實(shí)惠，用顯著的經(jīng)濟(jì)效益引導(dǎo)廣大農(nóng)民群眾發(fā)展蔬菜的節(jié)水灌溉。
