奉賢區(qū)蔬菜水肥一體化技術(shù)應(yīng)用探討

王春蕾 （上海市奉賢區(qū)農(nóng)民科技教育培訓(xùn)中心 201499）

褚 玨 （上海市奉賢區(qū)良種推廣中心 201499）

奉賢區(qū)地處上海市遠(yuǎn)郊，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面積大，其中蔬菜產(chǎn)業(yè)是奉賢區(qū)農(nóng)業(yè)的重要組成部分，為保證本區(qū)及上海市區(qū)的蔬菜供應(yīng)，豐富和保障市民的菜籃子做出了積極的貢獻(xiàn)。為提高奉賢區(qū)蔬菜生產(chǎn)效率，提升蔬菜產(chǎn)品品質(zhì)，奉賢區(qū)在提升蔬菜設(shè)施設(shè)備方面做了大量工作。其中，隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，水肥一體化技術(shù)在奉賢區(qū)蔬菜生產(chǎn)中得到了一定的推廣和應(yīng)用。為進(jìn)一步促進(jìn)水肥一體化技術(shù)在奉賢區(qū)蔬菜生產(chǎn)中的應(yīng)用，現(xiàn)對該技術(shù)在奉賢區(qū)的應(yīng)用情況總結(jié)介紹如下。

1 應(yīng)用背景

奉賢區(qū)是上海市的老蔬菜產(chǎn)區(qū)，自20世紀(jì)90年代初開始，就有青村、莊行、泰日等多個市屬蔬菜基地，還建設(shè)了一大批園藝場，并開展了設(shè)施蔬菜栽培，這對提高土地產(chǎn)出率、增加菜農(nóng)收入和保障蔬菜市場供應(yīng)起到了積極作用。同時，奉賢區(qū)于2005年開始實(shí)施設(shè)施菜田建設(shè)項(xiàng)目，更是將蔬菜設(shè)施生產(chǎn)水平推向了一個更高層次。截至目前，奉賢區(qū)共建有保護(hù)地設(shè)施菜田435.53 hm2、露地設(shè)施菜田484.93 hm2，全區(qū)（不含星火、五四、燎原三大農(nóng)場）現(xiàn)有在田蔬菜面積2 820 hm2，共擁有蔬菜園藝場（合作社）80多家，蔬菜生產(chǎn)規(guī)?；潭群驮O(shè)施化比例逐年提升。

但在多年的保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)了諸多制約蔬菜生產(chǎn)的因素，如由于化肥的大量應(yīng)用，造成土壤板結(jié)、土壤含鹽量增加、蔬菜相關(guān)病害發(fā)生頻繁等；由于菜地河道與溝渠的缺失、周邊環(huán)境質(zhì)量的下降，導(dǎo)致菜田用水狀況惡化；由于農(nóng)村勞動力的老齡化，不僅降低了蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)水平，還造成了用工緊張?；诖?，奉賢區(qū)自2013年開始，在各蔬菜基地、設(shè)施菜田內(nèi)逐步推廣水肥一體化技術(shù)，泵站、施肥器、自動噴灌車、噴滴灌等設(shè)施也均得到了大量應(yīng)用，在改良土壤、降低土壤鹽漬化程度、提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)、促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品認(rèn)證等方面起到了較好作用。截至2018年底，全區(qū)水肥一體化技術(shù)應(yīng)用面積約達(dá)1 333.33 hm2，占全區(qū)蔬菜生產(chǎn)面積的47%以上。

2 技術(shù)特點(diǎn)

水肥一體化技術(shù)，是將灌溉與施肥融為一體，其技術(shù)原理是根據(jù)土壤養(yǎng)分含量和作物需肥規(guī)律和特點(diǎn)，充分利用可控管道系統(tǒng)和滴頭組成的灌溉施肥系統(tǒng)，將可溶性固體或液體肥料配制成的肥液借助壓力系統(tǒng)，把水分、養(yǎng)分定時定量按比例直接均勻供給作物生長發(fā)育區(qū)域，以滿足作物不同生長期對水、肥的需求，從而達(dá)到提高作物品質(zhì)、增產(chǎn)增收的目的。該項(xiàng)技術(shù)適宜應(yīng)用于有優(yōu)良水源、電力及泵站等配套設(shè)施齊全的基地，主要適合應(yīng)用在設(shè)施栽培、經(jīng)濟(jì)效益較好的作物生產(chǎn)中。

3 配 置

3.1 首部（泵站）

首部配置2臺泵，通過變頻控制柜交替使用，水源經(jīng)過濾后使用，采用砂石過濾器和碟片式過濾器過濾，并通過定時清洗以保障設(shè)備的正常使用。

3.2 灌溉系統(tǒng)

根據(jù)不同作物和設(shè)施現(xiàn)狀，可選擇不同的灌溉系統(tǒng)，也可多種灌溉方式并存。灌溉系統(tǒng)主要包含干管、支管、噴灌管、滴灌管等設(shè)備。

3.3 施肥器

施肥器主要包括肥料池、文丘里施肥器、比例式注肥泵等，還有較為高級的全自動施肥機(jī)。

3.4 其 他

除上述配置外，還包含有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施（傳感器、攝像監(jiān)控、自動控制裝置）、水資源監(jiān)控系統(tǒng)、臭氧發(fā)生器等多種科技設(shè)備。

4 主要應(yīng)用模式

奉賢區(qū)的規(guī)?；卟松a(chǎn)基地面積多在3.33～33.33 hm2，分散和集中種植均有，且蔬菜的種類和品種多。因此，奉賢區(qū)在茄果瓜類等蔬菜作物生產(chǎn)中一般采用滴灌模式，在綠葉類蔬菜生產(chǎn)中一般采用微噴模式，在蔬菜育苗基地一般采用自動噴灌車，在露地菜田多采用移動式微噴管，個別基地也開始嘗試使用物聯(lián)網(wǎng)+全自動施肥機(jī)。

4.1 滴 灌

在茄果瓜類等生育周期較長的蔬菜生產(chǎn)中，一般以施肥器+滴灌為主。主要內(nèi)容：安裝固定施肥器或移動式施肥車裝置；根據(jù)蔬菜種植品種、面積及所需肥料品種的濃度等，提前配置好母液，通過施肥器（如文丘里施肥器或比例式注肥泵）施入管道內(nèi)，由滴箭或滴灌帶送入植物根部。

4.2 微噴+噴灌

在綠葉類蔬菜生產(chǎn)中，一般以施肥器+微噴（噴灌）為主。主要內(nèi)容：泵站內(nèi)建有肥料池，肥料通過施肥器直接進(jìn)入干管和支管，并輸送到各噴頭；或通過棚內(nèi)施肥器，將事先配置好的肥液輸送入棚內(nèi)管道并完成噴施。應(yīng)注意肥料和水分要均勻覆蓋在葉片上，以便植物吸收。

4.3 自動水肥噴施系統(tǒng)

通過傳感器獲知蔬菜肥水狀況，再通過自動施肥機(jī)控制，將肥液從儲液桶內(nèi)輸送入管道內(nèi)，最終進(jìn)入蔬菜的栽培基質(zhì)或培養(yǎng)液中。

5 應(yīng)用效果

奉賢區(qū)自開始應(yīng)用水肥一體化技術(shù)以來，逐年提升技術(shù)水平，從最初簡單的文丘里施肥器到現(xiàn)在的比例式注肥泵、移動式施肥車、物聯(lián)網(wǎng)+自動噴施系統(tǒng)等，不僅給廣大蔬菜生產(chǎn)基地帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，還在改良土壤、降低土壤鹽漬化程度、提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)等方面起到了較好作用。同時，通過開展多次專題培訓(xùn)和成果展示，鼓勵、支持蔬菜生產(chǎn)基地使用該項(xiàng)技術(shù)，真正使這項(xiàng)技術(shù)為廣大農(nóng)戶所接受，自發(fā)地進(jìn)行該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用。通過該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，已取得以下效果。

5.1 降低了生產(chǎn)成本

通過水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用，能大幅減少用水量及用肥量，降低物料成本和勞動力成本，其中采用滴灌可節(jié)約用水60%左右，而采用水溶肥可減少肥料施用量70%左右。

5.2 提高了肥水利用率

水肥一體化技術(shù)是精準(zhǔn)施肥技術(shù)，依據(jù)蔬菜對肥料的吸收部位和需求進(jìn)行肥水供應(yīng)，且通過大量元素和微量元素的配合施用，不僅大幅提升肥料的吸收利用率，還減少了土壤鹽漬化現(xiàn)象的發(fā)生。

5.3 減少了病害的發(fā)生

水肥一體化技術(shù)（如膜下滴灌技術(shù)）的使用，可降低棚內(nèi)濕度20%左右，減少了病害的發(fā)生和傳播，間接減少了農(nóng)藥的使用，提升了蔬菜產(chǎn)品的品質(zhì)。

5.4 提高了生產(chǎn)效率

通過水肥一體化技術(shù)的使用，大大減少了澆水、施肥、噴藥等對勞動力特別依賴的農(nóng)事操作量。經(jīng)測算，20 hm2基地上，只需1～2名人員即可完成所有的澆水施肥工作，不僅提高了生產(chǎn)效率，還使蔬菜生產(chǎn)對勞動力的需求量下降了80%左右，大幅降低了勞動力的需求和開銷。

6 注意事項(xiàng)

6.1 選擇合適肥料

無論是大量元素還是微量元素或者是有機(jī)肥，均應(yīng)選用高濃度水溶肥料，以減少肥料殘?jiān)漠a(chǎn)生，避免堵塞管道和噴頭等。同時，要根據(jù)蔬菜對肥料的需求，選用不同配比的肥料，做到有的放矢。

6.2 嚴(yán)控肥料濃度

由于很多肥料本身就是無機(jī)鹽，要嚴(yán)格按照肥料使用說明進(jìn)行施用，嚴(yán)控肥料濃度，盡量薄施多施，以免造成肥害。

6.3 減少雜質(zhì)堵塞

為避免管道和噴頭的堵塞，對水源處的過濾設(shè)備要經(jīng)常清洗。同時，施肥時應(yīng)先采用清水進(jìn)行噴灌或滴灌，然后將肥料混入，最后用清水進(jìn)行噴施，這樣可有效降低管道內(nèi)雜質(zhì)的存在，便于維護(hù)。

7 結(jié) 語

水肥一體化技術(shù)是一項(xiàng)節(jié)本增效的高效實(shí)用技術(shù)，能夠起到節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)工、提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)、減少污染、保護(hù)環(huán)境等作用，奉賢區(qū)在該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用方面僅僅是剛起步，還需在技術(shù)推廣、技術(shù)提升等多個方面進(jìn)行大量工作，以使這項(xiàng)技術(shù)能更好的服務(wù)當(dāng)?shù)厥卟松a(chǎn)。