设施蔬菜平均灌溉用水量是粮食作物的2.9倍，豆类作物的6.5倍，牧草的5.4倍，是农业用水第一大户；因此，采用节水技术，控制用水总量、提高用水效率是实现蔬菜生产可持续发展的必由之路。
中国农业大学与北京市农业技术推广站相关课题组联合开展调查与试验研究，明确了灌溉水的分配规律，即2%～3%用于蔬菜生物产量形成，28%～32%由蒸腾散失，18%～22%由土壤蒸发散失，45%～55%渗漏到地下。由于作物对水分的利用是产量形成的基础；蒸腾与光合作用密切相关，是产量形成所必需的，生产中应保证作物的利用和蒸腾散失；而灌溉水的50%～60%通过土壤蒸发和渗漏，与作物生产没有直接的关系而被浪费掉，这一部分正是节水的重点。
传统的蔬菜水肥管理一直沿用“粪大水勤、不用问人”的经验水肥管理模式，随着对主要蔬菜水肥需求规律研究、水肥一体化技术发展和农业节水灌溉迫切性需求，节水技术逐渐得到应用。
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工程节水技术
工程节水技术主要包括渠道防渗、低压管灌、喷灌、微灌等。
喷灌是利用水泵加压将灌溉水通过喷头喷射到空中，将水分散成细小的水滴，像雨水一样均匀地落下，补充土壤水分不足的一种灌溉方法，比常规畦灌节约用水30%左右，主要用于露地蔬菜。
微灌是通过低压管道系统和安装在末级管道上的特制灌水器，将水或水肥混合液以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中。包括滴灌、微喷、涌泉灌(小管出流)、渗灌等，可节水30%～50%。微灌想要达到较好的节水效果，还需要根据当地种植作物配套适宜的灌溉制度和灌水器选项。北京市规模生产的园区蔬菜灌溉均以微灌为主。
02
农艺节水技术
农艺节水技术主要包括选用畦田改造、地膜覆盖、有机培肥保墒、交替沟灌和覆膜沟灌等。
畦田改造：一是大沟改小沟，减少灌满灌水沟的用水量，使灌溉水集中在作物局部根区，从而起到节水效果。二是大畦改小畦，通过缩小灌溉畦的面积，减少水流输送过程中的损失。壤土条件下，将畦田由长50m、宽3m改为长30m、宽2m之后，亩灌溉量可以减少15～20m。
地面覆盖节水技术：选用无色或有色地膜、稻草等进行地面覆盖，能够有效减少土面蒸发，可节水20%以上。
有机培肥保墒技术：通过提高土壤肥力和改善土壤结构来增加土壤涵养水分的能力，主要包括施用有机肥、秸秆覆盖等。施用有机肥比只施化肥的土壤贮水量可提高2～3个百分点。
交替沟灌技术：在起垄栽培条件下交替控制作物根系灌溉，造成部分区域干燥、部分区域湿润，使不同区域的根系经受一定程度的水分胁迫锻炼，以激发其吸收补偿功能，并诱导作物气孔保持最适宜开度，减少蒸腾损失，从而提高作物水分利用效率的效果。适宜成行栽培的果类蔬菜或叶类蔬菜。
覆膜沟灌技术：即将地膜平铺于沟中，沟全部被地膜覆盖，灌溉水从膜上（膜上沟灌）或膜下（膜下沟灌）输送到田间的灌溉方法。采用线性低密度聚乙烯（LLDPE）软管作为输水管路，可以有效降低水分输送过程中的损失，可较常规沟灌节水20%左右，适宜成行栽培蔬菜。北京市一家一户小规模生产者以采用覆膜沟灌技术为主。
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化学抗旱物质节水技术
利用抗旱化学调控物质降低植物蒸腾速率，减少水分散失，控制蒸腾，成为节水农业发展的一个重要方向。抗蒸腾剂和植物生长调节剂是目前生产中应用最多的化学抗旱物质。
抗蒸腾剂主要包括反射型、代谢型和成膜型。反射型抗蒸腾剂通过反射太阳辐射能，减少叶片蒸腾作用，但是不能选择性吸收和反射太阳辐射，所以实际应用较少。代谢型抗蒸腾剂主要是通过影响植物体内的酶活系统活性，提高作物的抗旱性。黄腐酸是应用最为广泛的代谢型抗蒸腾剂。成膜型抗蒸腾剂通过在叶片表面形成薄膜，降低蒸腾作用，减少水分散失，提高作物抗旱性。
植物生长调节剂主要是芸薹素内酯，可以显著提高作物的抗旱能力。
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设施膜面集雨补灌技术
膜面集雨高效利用技术，是通过修建集雨窖（池）、集流槽、沉淀池和蓄水池等设施将降落在温室、大棚等设施棚膜表面上的雨水收集存储起来，再将雨水通过微灌施肥系统高效利用于设施农业生产的一种微型水利工程。与地下水相比，雨水硬度较低，可以有效降低滴头堵塞风险，提高滴灌系统使用寿命，提高效益。
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水肥耦合技术
借助灌溉系统，按照土壤水分养分状况和作物需水需肥规律，将可溶性肥料配制成肥液输送到作物根部附近，主要包括微灌施肥和喷灌施肥。微灌施肥技术较地面灌溉冲施肥料节水30%～50%，节肥20%左右。
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无土栽培（基质培）节水技术
主要有槽式栽培和袋式栽培节水技术。
槽式栽培节水技术：在栽培槽中填入基质，然后将作物栽培于与土壤隔离开的栽培槽中。栽培槽底部铺设地膜，阻断了灌溉水的下渗；基质上面进行覆膜，有效减少了地面蒸发；均较土壤栽培显著节水。
袋式栽培节水技术：即在栽培袋中填入栽培基质，将作物栽培于栽培袋中的栽培方式。一般适用于株行距较宽的作物，如茄果类蔬菜、西甜瓜等。无论是槽式栽培还是袋式栽培，其原理均是通过“堵漏限蒸”实现的，需要严格控制每日的水肥供应量，才能达到优质高产和水分高效利用效果。这种模式在相对可控环境条件下，采用标准化栽培方式和自动化的灌溉施肥系统进行水肥管理，可进一步减少水肥用量，是一种可以实现集约高效及可持续发展的现代生产方式。北京市农业农村局在“十三五”期间将基质化栽培作为重点技术进行了研究示范和推广，在番茄和草莓种植中得到了大面积应用。
蔬菜生产作为用水大户，控制用水总量、提高用水效率是实现可持续发展的必由之路，今后应从以下方面做好技术研究与应用：（1）水肥智能调控策略研究，如依据光辐射能、土壤(基质)含水量、冠层叶片温度等，实现智能化的灌溉决策，减少依靠人工经验决策，提高决策的准确性。（2）水肥智能控制设备研发，降低成本，满足不同规模生产主体需求。（3）工厂化蔬菜生产，开展蔬菜营养液配方及灌溉施肥制度研究。
文章来源于《蔬菜》杂志
