設施水果棚面集雨節水灌溉技術規范（征求意見稿）編制說明一、工作簡況（一）任務來源根據《陜西省市場監督管理局關于下達2024年第二批地方標準制修訂計劃的函》（陜市監函〔2024〕590號）文件精神，“設施水果棚面集雨節水灌溉技術規范”被列入地方標準立項計劃任務（項目編號：SDBXM142-2024），于2024年9月10日正式下達編制任務。標準編寫單位自下達之日起開始“設施果蔬棚面集雨節水灌溉技術規范”的編寫工作。（二）目的意義陜西是西北地區重要的果蔬生產省份，也是北方地區設施果蔬的重要產區，設施蔬菜種植面積常年穩定在210多萬畝，設施葡萄、設施櫻桃、設施冬棗等特色果樹種植面積也在60多萬畝，已經形成了穩定的區域優勢特色產業，為提供健康、多樣化農產品，提高農民收入，促進鄉村振興，增加農村就業等方面做出了重要貢獻，在我省特色現代農業發展中具有舉足輕重的作用。蔬菜、果樹種植都屬于高耗水產業，灌溉用水量大，對水質要求高，目前地下水灌溉仍是主要灌水來源。陜西地處西北干旱與半干旱區，淡水資源短缺是長期面臨的農業發展限制因素，建立節水型農業、協調灌溉用水、促進設施農業發展，也是現代農業發展急需解決的焦點問題。本標準規定了棚面集雨系統、蓄水系統、過濾系統、灌溉系統技術要求，為改善和修復設施土壤理化結構、提高設施果蔬產量品質提供技術支持，符合我省設施農業高質量發展的需求。同時，利用收集的雨水灌溉設施果蔬，可大大節約淡水資源，實現資源合理調配，對建立節約型社會和推動生態環境保護具有重要意義。（三）協作編寫單位本規程由陜西省園藝技術工作站、陜西省生物農業研究所、咸陽市園藝站、大荔縣設施農業發展中心共同起草完成。（四）主要工作過程2024年3月向陜西省市場監督管理局提出申請的《設施棚面集雨節水灌溉技術規范》，于2024年7月完成立項答辯，并獲得立項支持。立項后隨即開始了《設施水果棚面集雨節水灌溉技術規范》的起草工作。1.2024年9月，成立項目組，制訂編制計劃。2.2024年9月至2024年10月，梳理前期工作基礎，整理相關資料。2021年以來，依托陜西省千億級設施農業項目，陜西省園藝技術工作站在全省范圍持續大力推動以“三改一提”（改造棚型、改良土壤、改灌溉用水和方式、提高機械化自動化水平）為核心的設施農業高質量發展關鍵實用技術的示范與推廣，在咸陽、延安、渭南、西安等設施蔬菜主產區，推廣示范了玻璃鋼集雨罐、磚混結構集雨池等多種類型的雨水收集系統，連續三年的示范推廣取得了良好的效果，應用集雨補灌的設施蔬菜品質優良、市場占有率和銷售價格高，土壤理化性質得到了顯著改良。為了將“三改一提”核心技術取得的先進經驗及成果進行落地轉化，省園藝站聯合陜西省生物農業研究所、大荔縣設施農業發展中心、咸陽市園藝站對前期的試驗結果進行歸納整理，并吸納國內外最新研究成果與先進技術，形成有關集雨槽、蓄水池、沉降設施、過濾設施、補灌方案等技術參數，力求規程制定的先進性、可行性與生產實際相符。3.標準起草的主要依據。2024年11月，開始標準的起草工作，標準的書寫規范按照GB/T1.12020中的要求執行。標準的提綱及主要內容，按照多年來的田間試驗結果，經項目組成員充分討論后形成標準征求意見稿。（五）起草組成員及其所做的主要工作項目承擔單位通過成立標準制定小組，明確任務分工，制定編寫要求，規劃工作思路，為標準制定提供有力保障。標準制定成員詳見下表。表1地方標準編寫組成員序號姓名職稱工作單位備注1王周平正高級農藝師陜西省園藝技術工作站負責人主編人2李英梅研究員陜西省生物農業研究所編寫人3張偉兵正高級農藝師陜西省園藝技術工作站編寫人4任平研究員陜西省生物農業研究所編寫人5趙偉正高級農藝師渭南市農業技術推廣中心技術驗證推廣6雷麗高級農藝師陜西省園藝技術工作站編寫人7查養良研究員咸陽市園藝站技術驗證推廣8陳志杰研究員陜西省生物農業研究所編寫人9戴文婧農藝師陜西省園藝技術工作站編寫人10付帥助理農藝師陜西省園藝技術工作站編寫人11馬鑫旺助理農藝師陜西省園藝技術工作站編寫人12王震農藝師大荔縣設施農業發展中心技術驗證推廣13翁愛群 高級農藝師涇陽縣蔬菜產業服務中心技術驗證推廣二、標準編制原則和確定標準主要內容（一）標準編制原則1.以符合國家及地方相關法律、法規的規定為原則；2.以符合已經頒布的國家及行業等相關標準為原則；3.立足于“三改一提”核心技術取得的先進經驗和成果轉化，規范有關集雨槽、蓄水池、沉降設施、過濾設施、補灌方案等技術參數均來源于起草單位多年的田間試驗，數據可靠、能夠實現技術的落地應用，促進設施農業高質量發展。（二）標準主要內容按照國家標準和行業標準的格式，《設施水果棚面集雨節水灌溉技術規范》內容包括范圍、規范性引用文件、術語定義、集雨蓄水灌溉系統、集雨系統、蓄水系統、灌溉系統、系統運行與維護和附錄，共9部分。都是在查閱國內外文獻資料的基礎上，結合陜西省生產實際，首次編寫而成，主要創新點如下：1.標準文本編寫過程中，引用了四個國家標準，兩個行業標準。2.在術語和定義部分，對棚面集雨、網式過濾器、沉砂池、水肥一體化進行了標準定義。3.本規范是基于項目組“三改一提”核心技術取得的先進經驗和成果轉化，規范中有關集雨系統、蓄水系統、輸水管網、灌溉系統等技術參數均來源于項目單位多年的田間試驗，數據可靠、能夠實現技術的落地應用。4.附錄部分對設施水果棚面集雨節水灌溉系統用示意圖進行展示，便于理解和應用。三、實證研究（一）設施雨水收集結構設計設施集雨是利用溫室棚面集雨。結構設計是在日光溫室前沿底部、塑料大棚兩側底部增加集雨槽，將降落在棚面上的雨水匯集到集雨槽內，通過沉沙池初步沉淀較大的顆粒物，然后當水位達到一定程度時，水將通過導水管流入集雨池，再利用水肥一體化設施直接用于日常果蔬灌溉。投入成本較低，所有硬件投入僅有集雨槽、沉沙池和蓄水池，也可利用廢舊棚膜和普通磚塊在兩棚間的走道內修建低成本的防滲集雨槽和蓄水池。在降雨量約500mm的地區，利用棚面收集的雨水配合使用滴灌或微噴灌技術，基本可滿足番茄、辣椒、茄子、西葫蘆、黃瓜等大多數蔬菜正常生長發育所需的水分。即使在降雨量350mm左右的區域，棚面收集的雨水也能滿足大多數蔬菜作物70%左右的需水量，只需要通過灌溉部分地下水即可滿足作物全生育期的用水需求。圖1：土墻集雨日光溫室圖2：裝配式墻體集雨日光溫室（二）完成陜西蔬菜園區灌溉水質調查，闡明高EC值灌溉水是設施土壤鹽漬化積累重要原因采集陜北榆林、延安、銅川，關中寶雞、咸陽、西安、渭南、韓城，陜南商洛、安康、漢中11個地區的蔬菜主要種植區，以地下水為主的灌溉水樣本215份，檢測并分析其EC值和pH值等。區域分布結果顯示，我省主要蔬菜園區灌溉水電導率及pH值基本正常，僅關中中東部咸陽、西安、渭南3個地市及陜北的定邊、吳起縣灌溉水EC值偏高，其中蒲城縣、大荔縣、吳起縣一些采樣點EC值為2.43-3.97dS/m。我省主要蔬菜園區灌溉水平均pH值7.36，EC值及pH值均符合農田灌溉水水質標準（表2），總體水質較好。表2陜西不同地域設施蔬菜園區灌溉水EC值及pH分布地域樣本量最小EC值最大EC值平均EC值pH分布（dS/m）（dS/m）（dS/m）陜北地區榆林200.612.620.896.3~7.5延安170.632.430.856.0~7.3銅川90.351.360.676.1~7.1關中地區寶雞300.431.090.587.2~7.5咸陽190.612.941.595.7~8.2西安140.283.390.595.5~8.5，>8.5渭南770.513.971.095.5~8.5，>8.5陜南地區商洛110.461.280.626.2~7.1漢中70.441.290.555.8~7.3安康110.41.150.455.6~7.3在相同試驗地，分別利用EC值不同的3種灌溉水：EC值為3.3mS/cm的井水（E1）、1.9mS/cm的井水（E2），0.3mS/cm的雨水（E3），自番茄定植后進行灌水處理，各處理灌水量相同，田間管理相同。番茄拉秧后，對不同深度表層土壤水溶性鹽含量進行檢測。結果可以看出，不同電導率灌溉水對20-40cm土層電導率影響不顯著，但表層土壤水溶性鹽總量隨灌溉水電導率的增加而增加，表現為E1>E2>E3，兩兩之間差異顯著（圖3）。進一步說明，隨著EC值升高，土壤含鹽量升高，導致土壤鹽漬化積累。圖3:不同EC值灌溉水對土壤可溶性鹽總量的影響明確高EC值灌溉水對蔬菜生長具有一定負影響。隨著灌溉水電導率增加，番茄株高、莖粗及植株鮮重呈降低趨勢。定植后55天至定植后103天，雨水（E3）處理番茄株高顯著高于電導率1.9mS/cm井水處理（E2），E2又顯著高于電導率為3.3mS/cm井水處理（E1）（圖4-1）。番茄莖葉和根鮮重隨灌溉水電導率的增加而降低，番茄莖葉鮮重表現為E3>E2>E1，不同處理間差異顯著（P≤0.05）。E2和E3處理較E1處理顯著增加番茄根系鮮重（圖4-2），高EC值處理的E2和E3相較E1，番茄產量也出現下降，分別減產26.58%及72.97%（圖4-3）。不同灌溉水處理番茄的單果重分別為40g、80g、200g，商品果率分別為12%、44%、89%，低EC值灌溉水處理的單果重及商品果率顯著提高。圖4-1不同EC值灌溉水對番茄生長的影響圖4-2不同EC值灌溉水對番茄植株鮮重的影響cba015304560cba015304560E1E2E3處理kg/10m2（四）明確設施作物所需灌溉水的地下微咸水和雨水的混配比例1.提出利用雨水與微咸水混配減鹽作為灌溉水的方案供試番茄品種為‘冠粉8號’。番茄種子采用穴盤育苗，3月5日選取長勢均一的幼苗移栽到種植盆，盆栽土壤取自棚內15cm耕層，每個種植盆澆等量定苗水，緩苗1周后每次視土壤墑情進行澆水，各處理灌水量相同，進入5月后天氣炎熱，每2-3d澆一次水，5月30日拉秧。試驗設4個不同電導率灌溉水處理（表3），采用盆栽，每個處理6盆，每盆1株，采用隨機區組排列，3次重復。表3不同電導率灌溉水處理水源電導率（mS·cm-1）E1井水4.04E2井水加雨水2.0E3井水加雨水1.5E4雨水0.52移栽后50天，E3、E4處理番茄植株株高顯著高于E1、E2處理。移栽后65天，E3處理植株株高、莖粗顯著高于E1處理，增幅分別為39%和24%，與E2、E4處理間無顯著差異（圖5-1）。植株地上部分鮮重表現為E3>E4>E2>E1，其中E3和E4處理間差異不顯著，E3和E4處理顯著高于E2、E1處理。植株根鮮重表現為E3>E4>E2>E1，各處理間差異不顯著（圖5-2）。因此，采用井水加雨水配制的灌溉水（EC值為1.5dS·m-1），可緩解高電導率灌溉水對番茄生長的影響。圖5-1不同灌溉水處理番茄的生長情況圖5-2不同灌溉水處理番茄的生物量2.構建水肥一體化方案，制定設施茄科蔬菜水肥一體化技術推薦方案在田間試驗、農戶施肥情況調查和設施土壤化驗的基礎上，根據土壤養分條件、設施茄果類蔬菜需水需肥特點，確定出設施生產滴灌施肥條件下的灌水量和養分的合理用量，制定出設施番茄大棚早春茬、大棚秋延、溫室秋冬茬和溫室越冬一大茬4種茬口，設施辣椒早春茬和秋延茬2種茬口，設施茄子的水肥推薦方案。四、知識產權說明本標準不涉及相關知識產權。五、采標情況本規范的編制引用以下標準或規范，均現行有效。GB5084《農田灌溉水質標準》GB50204《混凝土結構工程及驗收規范》GB/T50485《微灌工程技術規范》GB/T50596《雨水集蓄利用工程技術規范》NY/T3696《設施蔬菜水肥一體化技術規范》SY/T0603《玻璃纖維增強塑料儲罐技術規范》六、重大意見分歧的處理本標準在起草項目組內專家討論、項目組外專家征求意見及試驗驗證過程中，均未發現任何影響標準制定的重大意見分歧。七、標準性質的建議說明建議將《設施水果棚面集雨節水灌溉技術規范》作為推薦性地方標準發布實施。理由如下：陜西是西北地區重要的果蔬生產省份，也是北方地區設施果蔬的重要產區，已經形成了穩定的區域優勢特色產業，為提供健康、多樣化農產品，提高農民收入，促進鄉村振興，增加農村就業等方面做出了重要貢獻，在我省特色現代農業發展中具有舉足輕重的作用。然而目前設施果蔬生產用水大多依賴地下水灌溉，長期使用地下水灌溉