小麥玉米水肥一體化噴灌技術(shù)應(yīng)用效果初探

李慧卿 孫國龍 王桂鋒 劉鑫融

（河北省衡水市土壤肥料工作站 河北 衡水 053000）

衡水市自2012年以來，主要依托國家新增千億斤糧食田間工程項(xiàng)目工作，開展了小麥玉米水肥一體化技術(shù)的試驗(yàn)示范工作，工程模式采用小麥玉米微噴模式，其中武強(qiáng)縣于2013年在小麥上開始投入使用，2015年以來又結(jié)合地下水超采綜合治理項(xiàng)目推廣小麥玉米水肥一體化中噴節(jié)水技術(shù)，推動了衡水市農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化節(jié)水的發(fā)展，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

1 基礎(chǔ)現(xiàn)狀

目前衡水市小麥、玉米作物的常規(guī)灌溉模式主要是地下防滲管道+小白龍軟管+小畦灌溉，小麥全生育期澆水3～4次，一般為造墑水、凍水、起身至拔節(jié)水、灌漿水，每次澆水量為60 m3。施肥方式為底肥和春季追肥2次。小麥作物產(chǎn)量一般為450 kg/畝，玉米作物產(chǎn)量一般為510 kg/畝。探索和推廣小麥玉米水肥一體化節(jié)水灌溉技術(shù)，將小麥玉米傳統(tǒng)的“一炮轟”施肥方式轉(zhuǎn)變?yōu)樗室惑w化方式，轉(zhuǎn)變方式后作物澆水、施肥次數(shù)和時(shí)期能根據(jù)作物不同生育期需水狀況分期按需施肥、澆水，同時(shí)也解決了小麥玉米后期追肥難的問題。

2 應(yīng)用效果調(diào)查

2.1 節(jié)肥、省工、增效。傳統(tǒng)的澆水、追肥方式作物不能均衡吸收營養(yǎng)。小麥玉米水肥一體化技術(shù)可以根據(jù)作物需水需肥規(guī)律及時(shí)供給，滿足作物各個(gè)生育時(shí)期對肥水的需求。采用卷盤式或固定式噴灌模式，可直接把肥料隨水均勻的輸送到作物的葉面，提高了水肥的利用率，同時(shí)解決了后期追肥難的問題。原來每畝追施尿素40 kg，施肥方式為春季一炮轟，改用水肥一體化技術(shù)后第1次返青到拔節(jié)期追施尿素20 kg/畝，第2次孕穗到揚(yáng)花期追施10 kg/畝，每畝節(jié)肥10 kg。

2.2 節(jié)水、省工、省時(shí)。傳統(tǒng)的灌溉、施肥費(fèi)工費(fèi)時(shí)，而使用固定式噴灌或卷盤式噴灌模式，只需打開閥門，合上電閘，1個(gè)人就能完成這項(xiàng)工作。與普通防滲和小白龍澆地方式相比澆地時(shí)間減少一半以上。通過對武強(qiáng)、武邑、景縣、冀州等縣的應(yīng)用調(diào)查，發(fā)現(xiàn)原來每澆1水1畝地用時(shí)1.5 h，畝用水量為60 m3左右。改用卷盤式噴灌或固定式噴灌模式后，畝澆地用時(shí)45 min，機(jī)井出水量為每小時(shí)40 m3，畝用水30 m3，每次澆地畝節(jié)水30 m3，節(jié)水率50%。通過用工調(diào)查，常規(guī)澆水施肥平均畝用工0.5個(gè)，每人每天雇工費(fèi)80元，每澆1遍地需費(fèi)用40元。改用水肥一體化后，畝用工僅0.05個(gè)，每澆一次地畝節(jié)省用工0.45個(gè)。按常規(guī)澆地澆2遍，水肥一體化澆地3遍計(jì)算，水肥一體化技術(shù)澆地畝用工0.15個(gè)，常規(guī)澆地畝用工1個(gè)。水肥一體化技術(shù)比常規(guī)節(jié)省用工0.85個(gè)。

2.3 減輕病害、改良土壤。由于肥水的有效供應(yīng)，作物生長健壯，病蟲害發(fā)生程度減輕，有效控制了小麥白粉病、玉米褐斑病的發(fā)生。同時(shí)，傳統(tǒng)灌溉方式容易造成土壤板結(jié)、透氣性差，采用水肥一體化技術(shù)的農(nóng)田土質(zhì)疏松、透氣性好。

3 效果評估

該技術(shù)和傳統(tǒng)的灌溉方式相比實(shí)現(xiàn)了“三節(jié)二省三增”，即節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)地、省工、省時(shí)、增產(chǎn)、增收、增效，既可減少灌溉用水量，解決麥壟阻截地表水涇流的問題，又可使?jié)菜┓矢泳鶆?，增加產(chǎn)量，這種效果在實(shí)施保護(hù)性耕作的麥田表現(xiàn)的更為突出。特別是該技術(shù)在玉米上的應(yīng)用解決了后期玉米追肥問題，增產(chǎn)潛力更大。

通過該項(xiàng)目的實(shí)施，廣大農(nóng)民的科技素質(zhì)明顯提高，培育了一批學(xué)科學(xué)、用科學(xué)、懂科技的新型農(nóng)民。通過水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用，減少了盲目施肥帶來的肥料面源污染，改善了生態(tài)環(huán)境，對合理利用農(nóng)業(yè)、生態(tài)、自然資源有明顯效益，對改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、提高農(nóng)產(chǎn)品競爭力、發(fā)展生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)具有十分重要的意義。

4 存在問題

2015年采用的水肥一體化技術(shù)模式對經(jīng)營主體來說還是比較滿意，主要形式：一是地下伸縮地上固定式；二是地下固定地上伸縮式；三是固定式；四是卷盤式。但在施工過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題：

4.1 水肥一體化田間工程主要設(shè)備，如加壓泵、變頻、井房、噴灌設(shè)施等沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)廠家不一，往往都是由中標(biāo)企業(yè)自主匹配，有的企業(yè)偷工減料，以次充好，影響噴灌效果。

4.2 缺少施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。中標(biāo)企業(yè)沒有聘請有資質(zhì)的單位進(jìn)行設(shè)計(jì)，施用過程出現(xiàn)機(jī)井出水量與加壓泵不配套，變壓器與動力等功率不匹配等問題，從而造成不必要的麻煩。

4.3 噴灌受風(fēng)力的影響較大。三級風(fēng)以上就影響噴灌效果，從而造成噴灌不均。

4.4 個(gè)別地塊存在燈下黑的問題，噴桿下面澆不著，影響均勻度。

5 改進(jìn)建議

5.1 因地制宜、因勢利導(dǎo)，實(shí)施小麥玉米水肥一體化項(xiàng)目。由于該項(xiàng)目在衡水市尚屬試驗(yàn)階段，應(yīng)在土地流轉(zhuǎn)面積適宜，積極性高、對新生事物有需求的新型經(jīng)營主體中實(shí)施，但實(shí)施主體面積不宜過大，以300～400畝為宜。在發(fā)展過程中根據(jù)規(guī)模經(jīng)營主體的實(shí)際情況，適度發(fā)展，不搞一刀切，否則達(dá)不到應(yīng)有效果。

5.2 采取先建后補(bǔ)模式，這樣可以調(diào)動廣大農(nóng)民的積極性，不會造成建而棄用的問題，同時(shí)也有利于水肥一體化技術(shù)的推廣和普及。

5.3 對于以村為單位一家一戶種植的最好不要采取這種噴灌形式。