水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)

1 水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)原理及優(yōu)點

1.1 原理

利用一套專門設(shè)備（可由水泵加壓），將經(jīng)過過濾的水和溶于水的肥料，通過各級輸水管網(wǎng)（包括主管、支管、滴灌管和閘閥等）輸送到滴頭，自滴頭以點滴方式直接緩慢地滴入作物根際土壤；水滴（水和溶于水的肥料）入土后，借助重力入滲，在滴頭下方形成很小的飽和區(qū)，再向四周逐漸擴(kuò)散至作物根系發(fā)達(dá)區(qū)。

1.2 優(yōu)點

水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)是一項先進(jìn)的節(jié)本增效的實用技術(shù)，省肥節(jié)水、省工省力、降低濕度、減輕病害、增產(chǎn)提效，推廣應(yīng)用起來將成為助農(nóng)增收的一項有效措施。

（1）水肥均衡。由于水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)通過人為定量調(diào)控，保證作物在關(guān)鍵生長期 “吃得舒服，喝得痛快”，杜絕了任何缺肥料癥狀，因而在生產(chǎn)上可達(dá)到作物產(chǎn)量和品質(zhì)均良好的目標(biāo)。

（2）省工省時。傳統(tǒng)的溝灌、施肥費(fèi)工費(fèi)時，非常麻煩；而使用水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)，只需打開閥門，合上電閘，幾乎不用工。

（3）節(jié)水省肥環(huán)保。水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)利用一系列口徑不同的塑料管道，將水和溶于水的肥料自水源通過壓力管道直接輸送到作物根部，水、肥均按需定時、定量供應(yīng)，避免了傳統(tǒng)灌溉技術(shù)存在的渠系滲漏、水面蒸發(fā)、深層滲漏等方面的水量損失，尤其避免了銨態(tài)和尿素態(tài)氮肥施在地表揮發(fā)損失的問題，肥料的利用率大幅度提高，既節(jié)約氮肥又有利于環(huán)境保護(hù)。菏澤市定陶區(qū)農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝技術(shù)人員多年實踐研究證明，水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)比常規(guī)施肥節(jié)省肥料40%～60%，水量也只有溝灌的30%～40%，同時大大降低了設(shè)施蔬菜和果園中因過量施肥而造成的水體污染問題。

（4）減輕病害。大棚內(nèi)作物很多病害是土傳病害，隨流水傳播，如辣椒疫病、番茄枯萎病等，采用水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)可以直接有效地控制土傳病害的發(fā)生。

（5）控溫調(diào)濕土壤不板結(jié)。由于水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)僅局部濕潤作物根部土壤，滴水速度小于土壤滲吸速度，因而不破壞土壤結(jié)構(gòu)，灌溉后土壤不板結(jié)，能保持疏松狀態(tài)。冬季使用滴灌能控制澆水量，降低濕度，提高地溫。傳統(tǒng)溝灌會造成土壤板結(jié)、通透性差，作物根系處于缺氧狀態(tài)，造成漚根現(xiàn)象，而使用滴灌則避免了因澆水過大而引起的作物漚根、黃葉等問題。

2 技術(shù)要領(lǐng)

水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)是一項綜合技術(shù)，涉及到農(nóng)田灌溉、作物栽培和土壤耕作等多方面，其主要技術(shù)要領(lǐng)須注意以下四方面。

（1）首先是建立一套滴灌系統(tǒng)。在設(shè)計方面，要根據(jù)地形、田塊、土壤質(zhì)地、作物種植方式、水源特點等基本情況，設(shè)計管道系統(tǒng)的埋設(shè)深度、長度、灌區(qū)面積等。水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)的灌水方式可采用管道灌溉、泵加壓滴灌、重力滴灌、滲灌、小管出流等。特別忌用大水漫灌，這容易造成氮素?fù)p失，同時也降低水分利用率。

（2）設(shè)計配置施肥系統(tǒng)。在田間要設(shè)計為定量施肥，包括蓄水池和混肥池的位置、容量、出口、施肥管道、分配器閥門、水泵等。

（3）選擇適宜肥料種類?？蛇x液態(tài)或固態(tài)肥料，如氨水、尿素、硫銨、硝銨、磷酸一銨、磷酸二銨、氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、硝酸鈣、硫酸鎂等肥料。固態(tài)肥料以粉狀或小塊狀為首選，要求水溶性強(qiáng)，含雜質(zhì)少，一般不應(yīng)該用顆粒狀復(fù)合肥。如果用沼液或腐殖酸液肥，必須經(jīng)過過濾，以免堵塞管道。

（4）溶解與混勻肥料。施用液態(tài)肥料時不需要攪動或混合。固態(tài)肥料一般需要與水混合攪拌成液肥，避免出現(xiàn)沉淀等問題；也可在施肥前一天將肥料溶于水中，施肥時用紗網(wǎng)過濾后將肥液倒入壓差式施肥器。

3 安裝及注意事項

3.1 安裝

（1）按設(shè)計文件要求，全面核對設(shè)備型號、規(guī)格、數(shù)量和質(zhì)量，嚴(yán)禁使用不合格產(chǎn)品。待安裝設(shè)備應(yīng)保持清潔，塑料管不得拋摔、拖拉和暴曬。

（2）按設(shè)計要求和流向標(biāo)記安裝水表、閥門、過濾器。過濾器和支管之間通過帶螺紋的直通連接。

（3）螺紋管件安裝滴灌系統(tǒng)時需纏生膠帶，直通螺母應(yīng)擰緊。

（4）旁通安裝前首先在支管上用專用打孔器打孔。打孔時，打孔器不能傾斜，鉆頭入管深度不得超過1/2管徑，然后將旁通壓入支管。

（5）按略大于植物行的長度裁剪滴灌管（帶），滴灌管（帶）沿植物行布置，然后一端與旁通相連接。

（6）滴灌管（帶）安裝完畢，打開閥門用水沖洗管道，然后關(guān)上閥門。將滴灌管（帶）堵頭安在滴灌管（帶）末端，將支管堵頭安在支管末端。

（7）整個滴灌系統(tǒng)的安裝順序為：閥門、過濾器、直通、支管、打孔、旁通、滴灌管（帶）、沖洗管道、堵頭。

3.2 安裝注意事項

（1）選擇的施肥器不宜繁瑣，只要易于施肥就行。

（2）安裝的滴灌配套設(shè)施要選用不受濕氣、塵土、溫度、肥水等影響的設(shè)施。

（3）選擇的安裝公司售后服務(wù)要好，且最好有具備種植經(jīng)驗的技術(shù)人員，這樣設(shè)計、配置會比較合理、實用，而且能為您提供一些種植方面的服務(wù)。

4 水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)應(yīng)用

水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)適宜于有井、水庫、蓄水池等固定水源，且水質(zhì)好、符合微灌要求，并已建設(shè)或有條件建設(shè)微灌設(shè)施的區(qū)域推廣應(yīng)用。主要適用于設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培、果園栽培等經(jīng)濟(jì)作物栽培，以及經(jīng)濟(jì)效益較好的其他作物。菏澤市定陶區(qū)水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)主要應(yīng)用于溫室大棚和果園。

4.1 溫室大棚水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)

大棚水肥一體機(jī)械化滴灌裝置要求安裝容易，移動方便，配套性好，出水均勻，壽命長，故障少，價格低。目前，生產(chǎn)上應(yīng)用的滴灌系統(tǒng)主要有控制首部、輸水管路和滴灌帶（滴灌管）三部分組成，投資成本 2.25 萬～4.5 萬元/hm2（1 500～3 000 元/畝）。

（1）控制首部。通常設(shè)在滴灌系統(tǒng)供水水源處，由水泵、肥料桶、過濾器及壓力表等組成，具有動力、過濾、進(jìn)肥等作用。控制首部可安裝定時裝置。水源可以是河水、塘水、溪水、水庫水或池塘水等，水經(jīng)過水泵加壓并經(jīng)過濾器過濾后進(jìn)入滴灌系統(tǒng)。滴灌系統(tǒng)根據(jù)控制首部肥料進(jìn)入其中的方式不同可以分為泵后（壓入）式和泵前（吸入）式滴灌系統(tǒng)。

泵后式滴灌系統(tǒng)：肥料是在水泵出水口后，在肥料桶內(nèi)與灌溉水一起壓入滴灌系統(tǒng)。水泵可以是潛水泵、自吸泵、管道泵，肥料桶要求強(qiáng)度大，能承受較大的壓力，可以是鐵制，也可以是水泥制。

泵前式滴灌系統(tǒng)：肥料是在水泵進(jìn)水口，通過水泵吸力與水一起進(jìn)入滴灌系統(tǒng)，水泵要選擇管道泵或潛水泵、自吸泵。管道泵一般用于棚群固定式滴灌系統(tǒng)；潛水泵、自吸泵一般用于單棚或幾棚移動式滴灌系統(tǒng)。就自吸泵而言，其動力有370 W、550 W等多種型號，面積小于0.067 hm2的大棚可以用370 W自吸泵灌溉，面積0.067～0.133 hm2的大棚可以用550 W自吸泵灌溉。

（2）輸水管路。滴灌系統(tǒng)的輸水部分，由主管、支管等組成。為節(jié)約土地，防止老化，延長使用壽命，主管多埋在地下。支管在每個大棚的端面，為便于移動，多鋪設(shè)在地面。在大棚支管與主管連接處裝一閥門，用于控制大棚灌水。

（3）滴灌管。滴灌管是大棚水肥一體機(jī)械化滴灌系統(tǒng)的出水部分，滴灌管上安裝滴頭。滴灌管滴頭間距取決于滴頭流量、蔬菜種類及土壤透水性等多種因素，間距一般為0.30 m。滴灌管鋪設(shè)在畦面植株根部，與畦長相同；為節(jié)省成本，也可鋪在畦面2行株中間。鋪設(shè)時，滴灌管要鋪平、拉直。

4.2 果園水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)

果園水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)一般采用小管出流滴灌技術(shù)，這種技術(shù)水流量大，如果是蘋果樹苗或其他果樹苗，可以使用滴灌帶或滴灌管，這種造價就低很多。滴灌系統(tǒng)的配置方式一般可在果樹行間鋪設(shè)l根滴灌管（帶），滴灌管（帶）上每隔l m安裝流量為4 L/h的滴頭2個，密植園可在果樹前后0.5 m處各安裝1個滴頭。一般果園結(jié)果前在樹兩側(cè)1 m處各安1個滴頭，結(jié)果樹每株周圍安裝4個滴頭（離樹干1 m），大樹或黏性土壤可增加到5～6個。在果樹，例如蘋果、梨上應(yīng)用該項技術(shù)，一般可增產(chǎn)35%～60%。