水肥一體化在設(shè)施蔬菜上的應(yīng)用

拱國(guó)慶　拱忠正　劉敏

在設(shè)施內(nèi)種植蔬菜，要想達(dá)到高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)，就必須要考慮品種、適宜的環(huán)境、病蟲害防治、灌溉和施肥等因素。科學(xué)的種植者一定都會(huì)考慮選擇優(yōu)良的品種、適宜的氣候、適宜的土壤，做好病蟲害的預(yù)防和控制。在這些因素都不會(huì)限制高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的情況下，水肥管理就成為了限制產(chǎn)量與品質(zhì)的核心因素。水肥一體化就是當(dāng)前和今后設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中不可缺少的一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)。

一、水肥一體化

就是把肥料溶解在灌溉的水中，由灌溉的管道輸送給種植的作物以滿足生長(zhǎng)發(fā)育的需要。

二、設(shè)備組成

蔬菜大棚內(nèi)的水肥一體化設(shè)備，一般都包括首部樞紐、輸水管網(wǎng)等部分，在使用水肥一體化設(shè)備灌溉施肥時(shí)，灌溉用水從進(jìn)水口進(jìn)入，通過(guò)首部樞紐時(shí)，通過(guò)施肥裝置把肥料與水混合，通過(guò)輸水管網(wǎng)把水肥混合物輸送到作物根部

（一）首部樞紐在整個(gè)水肥一體化設(shè)備中，首部樞紐是一個(gè)重要的核心組成部分，是整個(gè)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)、檢測(cè)和控制中樞，主要由流量計(jì)、控制閥門、施肥旁路、水質(zhì)凈化設(shè)備等組成，這就是一個(gè)完整首部樞紐。流量計(jì)是用來(lái)計(jì)算灌溉用水量，也就是水表?？刂崎y門是直接用來(lái)控制和調(diào)節(jié)灌溉系統(tǒng)壓力流量的操作部件，一般安裝在主管道和施肥用的管道上。水源總的閥門平時(shí)是關(guān)閉的，防止水往前走，灌溉時(shí)就把主閥門打開使其正常過(guò)水；分閥門是和文丘里施肥器串聯(lián)在一起的，當(dāng)不施肥時(shí)就把它關(guān)掉，施肥時(shí)全部打開，當(dāng)打開分閥門時(shí)，主閥門應(yīng)關(guān)閉1/3，是為減少通過(guò)主管道的水量，讓一部分水通過(guò)施肥旁路，從而把肥料溶液帶入管道中。連接在施肥旁路分閥門后邊的就是首部樞紐施肥裝置一文丘里施肥器。文丘里施肥器是根據(jù)文丘里原理制成的，它的原理是在管道中設(shè)置一段由大漸小，然后再由小漸大的管道，最細(xì)的部位叫做喉部，在喉部連接一個(gè)細(xì)管道，細(xì)管道連接一個(gè)容器，里面放上肥料溶液。當(dāng)水流經(jīng)過(guò)這段直徑變化的管道時(shí)，流速逐漸加大，當(dāng)流經(jīng)最細(xì)喉部時(shí)，流速最大，而壓力減小與前面形成一個(gè)壓力差，在大氣壓的作用下，把容器中的肥料溶液通過(guò)細(xì)管道壓到管道中，通過(guò)水流帶入后面的管道中。文丘里原理由于有一個(gè)直徑變化的喉管，水流的壓力會(huì)損失，因此，使用文丘里原理施肥時(shí)最好不要直接安裝在主管道上，在主管道上連接一個(gè)比較細(xì)的旁路，旁路上安裝文丘里施肥器，這樣在最小限度損失壓力的情況下，可以達(dá)到最好的效果。

（二）水質(zhì)凈化設(shè)備的作用是將灌溉水中固體成分濾除，避免這些雜質(zhì)進(jìn)入灌溉系統(tǒng)，堵塞灌水器，減少系統(tǒng)壽命，水質(zhì)凈化設(shè)備一般都是安裝在首部樞紐的最后。澆灌用的水經(jīng)過(guò)水質(zhì)凈化后就進(jìn)入到輸水管網(wǎng)，輸水管網(wǎng)的作用是將首部樞紐處理過(guò)的水肥混合物輸送到作物根區(qū)。設(shè)施內(nèi)種植蔬菜，一般都是起壟栽培，每壟鋪設(shè)兩條滴灌管，管道的出水口需要朝上，防止土堵塞出水口，兩個(gè)出水口間距30厘米，雖然出水口的間距是固定的，但也不會(huì)影響種植蔬菜的種類，這是因?yàn)榈喂酀驳乃畷?huì)濕潤(rùn)出水口周圍的土壤，即使種植的蔬菜在兩個(gè)出水口中問(wèn)，滴管的澆水量也能滿足蔬菜的正常生長(zhǎng)。

三、技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

設(shè)施蔬菜生長(zhǎng)過(guò)程中，由于環(huán)境不同于陸地，傳統(tǒng)的灌溉方式容易造成設(shè)施內(nèi)濕度過(guò)大，濕度過(guò)大是誘發(fā)設(shè)施蔬菜發(fā)病的主要原因之一，而大量施肥以提高產(chǎn)量又是造成設(shè)施土壤鹽漬化的主要原因。水肥一體化技術(shù)通過(guò)合理灌溉和施肥，可以最大限度地減少這兩種現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)水肥一體化技術(shù)又有顯著地節(jié)水、節(jié)肥、省工、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。節(jié)水是根據(jù)作物不同時(shí)期需水量的不同，通過(guò)滴灌方式為作物灌溉，這樣可以減少用水量30%左右，達(dá)到節(jié)水的作用。水肥一體化技術(shù)在施肥時(shí)，通過(guò)滴灌減少單次的施肥量，增加施肥次數(shù)，提高了肥料的利用率，從而達(dá)到節(jié)肥的作用。使用水肥一體化技術(shù)灌溉，只要將水源一打開就可以灌溉，這樣降低勞動(dòng)者的勞動(dòng)量，達(dá)到省工的效果，減少了灌溉水肥用量，因此，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于傳統(tǒng)的種植方式來(lái)說(shuō)更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

四、水分管理

水肥一體化技術(shù)使用一般的井水、河水、湖水、自來(lái)水等都可以作為它的水源，只要能保證達(dá)到灌溉用水的水質(zhì)要求就可以。在設(shè)施內(nèi)種植蔬菜由于種植環(huán)境的原因，容易造成濕度過(guò)高，為病菌創(chuàng)造適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，致使設(shè)施蔬菜病蟲害比較嚴(yán)重，而采用滴灌澆水量較少，設(shè)施內(nèi)環(huán)境相對(duì)比較干燥，減少設(shè)施內(nèi)蔬菜病蟲害發(fā)生幾率。如常見的茄果類蔬菜，在定植后需要灌溉一次透水，從定植到開花這段時(shí)間，因?yàn)檠砻巛^小，需水量不大，需要灌溉兩次即可；進(jìn)入到果實(shí)膨大期后，一直到采收這段時(shí)間，它們的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)同步進(jìn)行，需水量較大，需要每間隔8-10天滴灌一次，在疏菜拉秧前15天停止灌溉。

五、肥料選擇

首先要選擇完全溶解的肥料，如尿素、磷酸二氫鉀和專用的沖施肥等可直接使用，而對(duì)于溶解性緩慢或雜質(zhì)較多的復(fù)合肥，可先用水進(jìn)行溶解，然后用它的溶液就可以，否則雜質(zhì)比較多，會(huì)損壞灌溉系統(tǒng)，從而造成滴灌帶和滴灌管堵塞。無(wú)論用那種肥料只要滿足作物的正常生長(zhǎng)就可以。

六、營(yíng)養(yǎng)配比

設(shè)施內(nèi)種植蔬菜，共同特點(diǎn)就是根系分布比較淺，主要分布在10-30厘米的土層中，而且根系比較密集，須根也比較多，同時(shí)不同的生長(zhǎng)時(shí)期需要的營(yíng)養(yǎng)也不完全相同，因此，在不同時(shí)期內(nèi)肥料中的營(yíng)養(yǎng)配方也有所不同。如茄果類蔬菜，從定植到開花這段時(shí)間需要的氮和鉀比較多，而磷相對(duì)較少，從開花到結(jié)果，肥料中鉀的比例要增加，氮和磷的需要減少；而從果實(shí)膨大期到拉秧這段時(shí)間肥料中鉀的比例需要進(jìn)一步增加，氮和磷需要量減少，因此，施肥時(shí)需要根據(jù)這個(gè)規(guī)律進(jìn)行調(diào)整，而不同蔬菜不同生育時(shí)期需要的營(yíng)養(yǎng)配方是不完全一樣的，施肥量是不同的，這就需要種植者根據(jù)種植地區(qū)和土壤的差異進(jìn)行調(diào)整，來(lái)滿足它們的生長(zhǎng)需要。

七、施肥操作

為作物施肥時(shí)，先將肥料溶解到水中，之后把肥料溶液倒入施肥罐，然后就可以為作物施肥了，在施肥時(shí)需要先給作物直接灌溉不施肥，先灌溉是為了濕潤(rùn)土壤，保證施肥時(shí)肥料更均勻的分布到作物根系附近，灌溉15-20分鐘之后打開施肥通路的開關(guān)，通過(guò)文丘里施肥裝置，把施肥罐中的肥料溶液吸到管道中與水混合后通過(guò)輸水管網(wǎng)輸送到作物根部。

使用文丘里施肥裝置吸入肥料溶液量的調(diào)節(jié)：順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)閥門是減少施肥量；逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)閥門是增大施肥量。一般來(lái)說(shuō)在溫室里邊，大概讓吸肥的速度達(dá)到每小時(shí)60升就可以了。每次施肥時(shí)肥料溶液完全被吸入，隨灌溉施完后，還需要繼續(xù)灌溉15-20分鐘，沖洗灌溉管道中殘留的肥料溶液，防止溶液腐蝕管道，對(duì)設(shè)備造成不必要的損壞；在灌溉或施肥完成后，還要沖洗一下過(guò)濾器，過(guò)濾器最好是在每次灌溉完之后都進(jìn)行沖一下，把濾清器拆下來(lái)沖洗后安裝好就可以。

水肥一體化技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的節(jié)本增效實(shí)用技術(shù)，它通過(guò)人為定量調(diào)控能滿足作物在關(guān)鍵生育期吃飽喝足的需要，提高了肥料利用率，節(jié)省了勞動(dòng)力，也大大降低了設(shè)施蔬菜中因過(guò)量施肥而造成水土污染問(wèn)題，為作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代種植業(yè)的一個(gè)綜合的水肥管理新技術(shù)。