淋灌，机械化节水灌溉新途径
在河北省，农村灌溉土地还是以大水漫灌为主，这种方式不仅极为耗水，而且易造成土地盐碱化、沼泽化。因此，现实状况迫切需要新的机械化灌溉设备。河北农林科学院粮油研究所研发的淋灌设备，每亩灌溉节水30%以上的同时，比喷灌作业压力小，减少作物叶面受损，又小于滴灌成本，更容易被农民接受。
“我13岁就在村子里帮大人打井浇地，那时候，打200米的井，用10米长的管子就能抽上水来。今年我50岁了，同样在村子里打井浇地，最少打300米的井，用90米的管子才能勉强抽上来水。”说起种田浇地，河北省曲周县金科富小麦专业合作社理事长王志成充满了无奈。
2015年，王志成的合作社流转了1000亩土地，种植夏玉米和冬小麦，除了灌溉这个环节，合作社从种到收都已全部实现了机械化作业。“给地浇水不仅打井找水费劲，浇地的过程也费劲。”王志成告诉记者，他们合作社采用“铺设管道”的方式浇地。所谓“铺设管道”就是将浇水用的管子铺在田地里，在管子上打开若干个出水孔，一头连着水井，需要浇地的时候，就打开水井的阀门，水就流淌到地里了。但是，为了保证灌溉均匀，就需要用打埂的方式将一大块田地分隔成若干小块，按照分隔的小地块铺设管道。其中，打埂这个环节不能用机械，全靠人工，给1000亩地打埂，相当耗费人力。另外一方面，“铺设管道”浇地的实质还是大水漫灌，按照当地“玉米一年浇一次，小麦一年浇两次”的频率计算，漫灌势必会造成水大量浪费，同时，长期以往还会造成土壤盐碱化，可谓百害而无一利。“找到一种合适的节水灌溉方式真的太重要了。”王志成说。
适合的节水灌溉方式不仅对王志成重要，对于整个河北省来说都迫在眉睫。河北省是我国的农业大省，但也是我国最为缺水的省份之一，随着社会经济的不断发展，河北省年均用水需求也不断增加，据悉，河北省年均用水总量从上世纪50年代初的40亿立方米，增加到近十年的约200亿立方米，而其中，农业用水总量占到全社会用水量的70%以上。采取节水灌溉措施，使单位水量发挥最大的效益，这在水资源极度匮乏的河北省势在必行。
近两来，河北省农林科学院粮油作物所根据河北地区“小麦—玉米一年两熟”种植模式的需求和全程机械化作业要求，研究提出了新型节水淋灌模式，开发了“大型平移式桁架淋灌机”、“卷盘桁架式淋灌机”以及“沟渠双翼桁架淋灌机”系列淋灌设备，并申报了相关。
据河北省农林科学院粮油作物所研究员籍俊杰介绍，淋灌这种技术是通过低压供水、大水滴淋灌、作物根部喷淋的技术途径，为作物浇水。采用淋灌喷头，模拟自然降水，水滴大，降低水分蒸发。淋灌设备还可以设置水肥一体装置，以及配置喷药系统，进行植保作业。同时采用移动式桁架结构，能够使地块灌溉均匀，无灌溉盲区，对农作物冲击小。据了解，经过河北农林科学院粮油研究所的一系列试验，采用淋灌这种方式进行灌溉，亩均灌水定额从50—60立方米下降到20—30立方米，节水可达到30%—50%；亩用工数从80元下降到20元，节省了70%；消除水沟畦埂，节省土地5%—10%，达到了节水、省工、省地的技术效果。
“目前，农田灌溉采用的主要方式有三种，大水漫灌、喷灌和滴灌”，河北农业大学机电工程学院教授冯晓静说，“其中，喷灌射程远、工作压力高、能耗大，对作物打击力度过强，容易使作物叶面受损。近些年来较为常用的微喷虽然减小了对农作物的作业压力，但是它产生的雾滴非常细微，与空气撞击后形成液体颗粒，蒸发损失过大。而滴灌虽然能够使水滴直接作用于根部，但是，其技术要求和安装成本过高，农民普遍接受不了。”相比较而言，淋灌的优势显而易见，“淋灌设备降低了水压，用连续的大水滴浇灌作物的根区，节水、节能效果好。”
除此之外，冯晓静教授还发现了淋灌的另外一个优势，“在以往的实验中，我们发现离水井越近的地方，作物长势越不好。原因就在于，刚从井里抽上来的地下水，水温很低，而水井周边的作物最先被这样的水浇灌，所以长势不好。水温对作物生长很关键，淋灌技术解决了这个问题。”据了解，应用淋灌技术之前，需要在田地里建一条窄窄的水渠，搭载淋灌设备的动力机械跨在水渠的两侧，淋灌设备抽取水渠中的水为作物灌溉。“灌溉用水需要先经过水渠这一关，而并非冲上来的水直接浇在作物上。这样的好处就是能提高灌溉水的温度，有效解决了冷水灌溉的问题。”冯晓静教授解释道。
目前，淋灌这种技术尚处于实验推广阶段，但是由于其优势显著，很多农机生产厂家开始研制生产淋灌设备，河北宏跃节水灌溉设备公司与河北农哈哈机械集团有限公司都生产出了由河北省农林科学院粮油作物研究所设计的淋灌产品。河北宏跃节水灌溉设备公司生产的自走势多功能淋灌机的作业幅宽达到80米，自带动力设备，方便转移。河北农哈哈机械集团有限公司生产的JP75-300带淋灌桁架的绞盘式喷灌机采用桁架式淋灌，可降低水头压力损失0.2MPa。“我们这款机器采用太阳能板供电，智能化控制，可实现故障报警、灌水量提醒等功能。最重要的淋灌桁架组的应用使水直接作用于作物根区，比原来传统的喷灌节水30%。”农哈哈集团工程师郑宇光介绍，“目前此款产品刚研制成功，尚未推广。初步定价为4万多元一台。”
据悉，机械化淋灌已被纳入河北省小麦玉米规模化全程机械化技术集成中的一个重要环节。“淋灌技术确实挺不错，省水省人工，还能施肥、喷药，如果我们合作社能应用淋灌设备浇地，就真正实现了全程机械化作业。”王志成对淋灌设备地推广应用充满期待。