适宜于中亚特殊水土条件的棉花膜下滴灌技术
admin
2022-09-18
适宜于中亚特殊水土条件的棉花膜下滴灌技术
技术编号
XJ-002
提供单位
中国科学院新疆生态与地理研究所
技术大类
其他技术
联系人
刘铁
技术类型
其他技术
电话
15999174840
邮箱
liutie@ms.xjb.ac.cn
适用范围
农业、生态
推荐单位
新疆维吾尔自治区科学技术厅
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技术简要说明棉花膜下滴灌技术将滴灌技术与覆膜植棉技术结合,既能提高地温、减少棵间蒸发、抑制杂草,又利用滴灌控制系统使农田灌溉水以滴状、均匀、定时、定量浸润作物根系区域,减少深层渗漏,达到一个综合节水增产效果,水利用率可达到90%以上。该技术可有效提高棉田灌溉质量、降低灌水定额、提高水肥利用率,以达到棉花出苗、保苗率高,耕地利用率高,棉花增产幅度高的目标。关键设备包括首部、主/支管道、田间控制系统、田间管网等。
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Technical Brief Description
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技术提供方中国科学院新疆生态与地理研究所
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技术主要指标信息灌溉水利用系数90%以上,0.4Mpa的PVC干管地埋形式铺设,支管采用薄壁PE管铺设于地表,毛管采用边翼式薄壁滴灌带.
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商业应用情况本技术在2012年巴州且末县高标准节水棉田建设项目实施5000亩,减少用水量50-60%,降低棉花生产成本30%-60%,提高棉花产量50-100%,年均增收46万元以上,减少劳动力投入,供给非农产业剩余劳动力,保障了周边生态用水。前期,中亚塔吉克(150亩)、哈萨克(300亩)、乌兹别克(150亩)和吉尔吉斯成功示范。目前,该技术正在乌兹别克斯坦推广近10000亩,大幅度提高棉花产量和品质,其中以塔什干州600亩、纳沃伊州540亩为例,籽棉单产由200公斤/亩,提高到300公斤/亩,亩均收益由600元提高到900元,亩均灌溉用水量由原来800立方米,降低到400立方米,极大缓解用水紧张.
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资新建10000亩棉花膜下滴灌工程。主要包括滴灌工程土建部分和滴灌系统设备购置及安装工程部分。总投资1200万元,其中: 1、建筑工程投资140万元。主要包括管道工程、泵房工程和沉淀池工程, 2、滴灌系统设备购置及安装投资1050万元。主要包括:首部投资90万元。主要包括购置安装离心泵、过滤器、启动箱、水表、逆止阀、首部连接管件等设备。管网部分投资860万元。主要包括购置安装各种型号PVC出地管、管件及树脂一体式闸阀井、排水井等设备,购置安装PE管、滴灌带及管件等设备。滴灌系统安装工程100万元。 3、临时工程投资10万元,
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年运行维护费用本项目(1万亩为例)在后期运行管理中所产生的各类费用主要包括:滴灌带购置费、水、电等费用,人工费、折旧费、修理费、管理费等维护费用。年运行维护费用总计324万元,其中:滴灌带购置费160万元、水电费40万元、人工费4万元、折旧费100万元、修理费10万元、管理费10万元。
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投资回收期项目实施前后的亩净收益分别为600元、900元。通过实施膜下滴灌建设,可使棉田亩净收益比项目实施前增加300元。则10000亩棉田可新增收入300万元/年。投资回收期=投资总额/年均利润=1200/300=4年。
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附加效益棉花作为乌兹别克斯坦等中亚国家的战略资源,受限于灌溉、施肥等综合管理技术和有效水资源量,棉花单产较低。乌政府正积极试验世界各国先进灌溉技术,为全国推广做技术储备。新疆拥有世界顶尖的棉花膜下滴灌技术,单产高、成本低,技术推广模式成熟。新疆作为“一带一路”上中国对接中亚国家关键节点,凭借技术、经验和市场优势,在国内市场饱和情况下,拓展一带一路市场有着经济和技术上双重的积极意义。随着滴灌技术进入中亚,中国整个覆膜滴灌技术的产业链条的上下游随之进入中亚国家,PVC管线生产、滴灌带回收、农肥农药、无人机撒药、农机加工、棉花初/深加工、印染纺织等产业也将从中受益。
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综合效益1960年以来,中亚典型的大型湖泊咸海、巴尔喀什湖、伊塞克湖都发生了很大变化,特别是咸海面积由6.7万km2萎缩了到了现在3000km2,造成了沙尘暴、沙漠化、生态多样性消失、白血病、肺病、肾病等一系列的生态环境和健康灾难。上下游用水矛盾引起的生态灾难引发国际社会关注,西方社会在中亚耕耘30多年,仅靠植被修复示范,无法解决任何实际问题。覆膜滴灌技术从根本上提高水资源利用效率,保障生态用水量,提高人民生活水平质量,是解决生态危机的根本抓手。中亚的稳定发展对我国践行一带一路倡议,保障我国粮食安全、能源安全和生态安全都有着决定性的意义。对我国“国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局”的形成,重塑我国国际合作和竞争新优势,形成我国领先的技术向外推广的优势。
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障碍对技术转移影响等级投资成本高或投资回收期长 当地居民的经济承受能力低
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提交日期2020/12/21
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技术成熟度该技术的成熟度高。新疆从1996年开始试验研究膜下滴灌技术,经过多年试验、示范和推广,2000年开始将自动化控制、栽培计算机管理、施肥决策系统及专用肥技术与棉花膜下滴灌技术集成,使膜下滴灌技术不断完善,自动化管理水平明显提高。2008年初步实现自动化灌溉技术控制参数、土壤墒情预报、监测技术实用化。即自动化控制的膜下滴灌系统在与田间管理、收获技术配套的基础上,通过作物生长专家决策系统适时、按需向作物供水,从而实现棉花灌溉技术的“精量化”。该方式棉花管理定额比传统方式提高2-3倍,节水30-50%,肥料利用率提高7-20%,减轻化肥和农药对土壤的负面效应,有利于改善农业生态环境。 通过多年的技术提升、推广运用,目前棉花膜下滴灌技术工艺已相当成熟,设备及系统集成的完善程度极高,目前新疆棉花膜下滴灌面积达到3200万亩以上,其中自动化滴灌面积达到500万亩以上,成为中国领先、世界先进的节水灌溉示范基地。目前该技术已成为新疆农业生产中的一项重要技术,为发展现代农业、促进农业可持续发展发挥着重要的作用。
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技术适用性与使用条件该技术对土壤质地、肥力适应性、作物类型的适应性强,增产效更显著,尤其适合在干旱地区肥力低、盐碱型和缺水型中低产田上。该技术通过首部系统控制田间灌溉、精准施肥和用药等,需要按照作物实际需求和设备操作规程进行,单操作技术简单易懂,经过简单培训即可掌握。系统设备均为成套标准设备,设备零件通用,维护简便,一般工人经过简单培训即可熟练安装和维护。
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技术稳定性本技术已经在新疆成功实施20年,期间不断改进,形成了干旱区特有的技术方案。其中的地表水和井水滴灌技术,技术可靠,设备成熟,运维简单,增效显著。 地表水灌溉滴灌技术:该技术在灌溉过程中对水的泥沙含量要求较高,但通过沉淀池的前端处理设施和设备处理均可达到要求。地表水灌溉滴灌系统采用砂石+网式全自动反冲洗过滤器,水源泥沙含量高,灌溉水在进入砂石过滤器前经过一定流量的沉砂池,沉淀泥沙等杂物。单系统控制面积可在3000亩以上,加压设备采用离心泵,可多台水泵并联运行,各泵组可相互供水,利于非常规灌溉,启动设备为变频节电器,操作安全可靠。该滴灌系统使用寿命一般在15年以上。井水灌溉滴灌技术:该技术根据井水水质选用过滤器,通常采用离心+网式全自动反冲洗过滤器,单系统控制面积根据单井出水量而定,一般为500亩。加压设备采用潜水泵,可多系统并联运行,各系统可相互供水,利于非常规灌溉,启动设备为变频节电器,该滴灌系统使用寿命一般在15年以上。
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技术安全性本技术安全性非常好,仅需当地稳定水源和农电。不存在环境污染风险。当地对本技术非常期待大面积推广。
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技术转移推广障碍当地居民的经济承受能力低,投资成本高或投资回收期长
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知识产权转让中国科学院新疆生态与地理研究所自主拥有,不涉及技术转让。