設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)

王英磊

摘要：水肥一體化灌溉施肥，是借助壓力系統(tǒng)或自然落差，經(jīng)可控管道系統(tǒng)以供應(yīng)農(nóng)作物不同生長期的水分和養(yǎng)分。該系統(tǒng)將水肥充分融合，實現(xiàn)了水肥定時、定量、均勻滋潤蔬菜根系的目的。文下分析設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)優(yōu)點，詳細(xì)介紹設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)要點。在此基礎(chǔ)上，就做好設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣的建議，解決水肥一體化灌溉施肥技術(shù)面臨的系列問題，技術(shù)性要點以供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：灌溉施肥;技術(shù)推廣;水肥一體化

1 水肥一體化技術(shù)

將灌溉和施肥融合在一起，實現(xiàn)了水肥同控的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。該技術(shù)體系的應(yīng)用，需借助壓力系統(tǒng)（或者地形的自然落差）提供輸水動力，將將可溶解的固體或者液體肥料與灌溉水一起，通過可控管道系統(tǒng)供應(yīng)水分和肥料。該系統(tǒng)將水肥充分融合，實現(xiàn)了水肥定時、定量、均勻滋潤蔬菜根系的目的。

2 設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)優(yōu)點

2.1 提高水利用率

灌溉以水滴形式進入土壤，減少水分在土壤中散失，提高水資源的利用率。此外，水進入管道為全封閉狀態(tài)，減少灌溉用水的損失率。

2.2 提高肥料利用率

該灌溉施肥系統(tǒng)，將水、肥料混溶后，直達蔬菜根系，確保肥效的快速吸收。而且，濕潤范圍集中在根系附近，能起到精準(zhǔn)施肥的目的。

2.3 節(jié)省勞動力成本

以往施肥灌溉，需結(jié)合挖穴、開溝進行。整個過程中，需要投入大量勞動力成本。水肥一體化技術(shù)，實現(xiàn)了水肥同施，大大節(jié)省勞動力成本，提高施肥灌溉效率。

2.4 實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥

該技術(shù)的推廣應(yīng)用，能根據(jù)蔬菜需肥規(guī)律，靈活、準(zhǔn)確地對施肥量和種類加以控制，是精準(zhǔn)施肥的重要措施和手段。

2.5 有利于控制病害

設(shè)施蔬菜中的很多病害，都會經(jīng)水流傳播感染。水肥一體化灌溉施肥技術(shù)，灌溉肥水都在封閉狀態(tài)下直達蔬菜根系，大大降低大棚中的溫濕度，對破壞病害環(huán)境減輕病害效果不錯。

2.6 有利于保護環(huán)境

水肥一體化技術(shù)應(yīng)用，可有效控制水肥灌溉深度，減少水肥淋濕到土壤深層的可能，進而避免污染地下水和土壤，對保護生態(tài)環(huán)境意義顯著。

3 設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)

3.1 技術(shù)設(shè)備選擇

配用的設(shè)施設(shè)備，由滴灌系統(tǒng)、施肥器組成。

第一，滴灌系統(tǒng)

通過低壓水管、毛管上灌水器，將蔬菜需水及養(yǎng)分以滴液的形式，均勻噴施在土壤表面。該系統(tǒng)由水源、首控樞紐、輸水管道、滴水管等幾部分組成。水源，最基本的要求，無雜質(zhì)，無泥沙，符合灌溉水要求。泉水、江河、湖泊等水源均可。首控樞紐，為系統(tǒng)調(diào)控中心。由動力機，柴油機、電動機均可。過濾設(shè)施，離心過濾器、篩網(wǎng)過濾器、攔污柵等。水中沉淀物多的，應(yīng)配用沉淀池。水量測量器，壓力表、水表等。安全裝置，控制器、水動閥、電磁閥等等。調(diào)節(jié)裝置，閘閥等各種閥門。輸水管道，由干管、支管、毛管及調(diào)節(jié)設(shè)備組成。滴水器，由滴頭、滴箭、滴灌道等組成。通過壓力系統(tǒng)，經(jīng)流道以滴狀或流狀均勻噴施土壤中。

第二，施肥器

在滴灌系統(tǒng)中向壓力管道加入可溶解肥料的設(shè)備及裝置被稱為施肥裝置。為防止堵塞，肥料罐一般安裝在過濾器之前。常用的施肥裝置有：泵吸施肥法，使用最多，借離心泵將肥水吸入輸運管道施肥，較適合用于水位較淺的地區(qū)。泵注肥法，泵注肥法利用加壓泵將肥料溶液注入有壓管道，注入口可以在管道上的任何位置，通常泵產(chǎn)生的壓力必須大于輸水管道的水壓，否則肥料難以注入。差壓式施肥裝置，也被稱為旁通施肥罐，由儲液罐、進水管、供肥液罐、調(diào)壓閥等構(gòu)成。重力自壓式施肥法，在種植地將儲水罐架高，肥料溶解于水中，利用高水位勢能壓力將肥料液體注入系統(tǒng)，適用于面積比較小的保護地。

3.2 使用肥料標(biāo)準(zhǔn)

提高水肥一體化灌溉施肥效果，在選用肥料標(biāo)準(zhǔn)方面應(yīng)提出更高的要求：

第一，溶解度高

適用水肥一體化技術(shù)推廣的肥料，應(yīng)保證能在常溫下完全溶于水。而且，溶解度越高，越不容易堵塞管道。當(dāng)前，市場應(yīng)用溶解度高的普通大量元素固態(tài)肥，有：尿素、硫酸銨、硫酸鈣、磷酸、氯化鉀等等。中量元素肥有硫酸鎂，微量元素肥有螯合態(tài)肥料。

第二，養(yǎng)分含量高

施用肥料養(yǎng)分含量高，低養(yǎng)分用肥要多，隨用量增加會導(dǎo)致溶液中離子增加，而堵塞管道。

第三，相溶性好

滿足該技術(shù)應(yīng)用的肥料，需要經(jīng)微灌系統(tǒng)隨水灌溉。由此，對肥料相容性要求較高，這樣混合后不形成沉淀物，不容易堵塞出水管口，進而不影響設(shè)備使用年限。

第四，不影響水質(zhì)

灌溉水中含多種營養(yǎng)離子和雜質(zhì)，像是鈣、鎂、碳酸根、硫酸根等離子。當(dāng)灌溉水pH值發(fā)生變化時，水中的陰陽離子會發(fā)生反應(yīng)形成沉淀。比如：pH值大于7.5時，水中鈣鎂離子會與硫酸根離子反應(yīng)形成沉淀。由此，選擇肥料時，應(yīng)綜合水質(zhì)、PH值、電導(dǎo)率、可溶鹽含量等做出調(diào)整。為避開沉淀反應(yīng)堵塞管道，考慮到本地水硬度普遍較大，建議多用酸性肥料，水溶性效果會好些。

第五，腐蝕性要小

水肥一體化技術(shù)應(yīng)用，需借助灌溉設(shè)備去施肥。有些肥料在接觸灌溉設(shè)備時，很容易腐蝕灌溉設(shè)備。比如：磷酸會腐蝕鐵制設(shè)備，鐵離子與磷酸根反映形成含鐵沉淀物。由此，為避免此類情況出現(xiàn)，很多地區(qū)用不銹鋼或非金屬材料施肥罐。此外，一些對應(yīng)的施肥設(shè)備，在選用肥料時應(yīng)格外注意。通常情況下，鍍鋅鐵施肥罐，不能用硫酸銨、硝酸銨、磷酸、硝酸鈣。銅制施肥罐，不能用磷酸二銨、硫酸銨、硝酸銨等。不銹鋼或鋁制施肥罐，可施用大多數(shù)肥料。

3.3 棚內(nèi)灌溉施肥制度

第一，水分管理制度

合理棚內(nèi)灌溉制度，以蔬菜需水、土壤墑情等情況而定。定額灌溉施肥水量，以不少于畦灌30最佳。計劃好灌溉深度，以30cm為最好。結(jié)合作物生育特點，控制好各階段灌溉量、時間、次數(shù)等等。以黃瓜為例，每茬灌溉量，需控在每公頃3000～4500m3。早期，澆足定植水。定植后，花期之前，嚴(yán)格控水蹲苗。結(jié)果期間，應(yīng)保證充足的水量。

第二，施肥管理制度

施肥量，依不同生長期需肥而定。先要明確目標(biāo)產(chǎn)量，依本地近三年平均產(chǎn)量提10%為標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量，具體到每生長期養(yǎng)分需求量。根據(jù)養(yǎng)分需求變化，結(jié)合測土養(yǎng)分情況，調(diào)整有機肥施肥比例。并能按照養(yǎng)分吸施比例，調(diào)整需要施加的肥料總量。一般情況下，設(shè)施蔬菜栽培下的施肥，控制氮、磷、鉀肥利用率55%～68%最佳。同時，還要根據(jù)蔬菜生長期規(guī)律，有針對性地調(diào)整養(yǎng)分比例。

第三，水肥耦合管理

肥料混勻溶解，施肥用液態(tài)肥，不需要混勻溶解。固態(tài)肥需混溶，加水?dāng)嚢铻橐悍?，注意攪拌均勻，避免凝固沉淀，堵塞排灌系統(tǒng)。每次劑量把控，控好灌溉流量，注入肥液濃度在灌溉流量的0.1%為最佳。比例調(diào)整，灌溉流量50m3/667m2，需注入肥液50L。調(diào)整好每次用量，過量可能導(dǎo)致作物死亡，加重環(huán)境污染。嚴(yán)格灌溉施肥程序，第一階段先用不含肥的水滋潤，第二階段配施含肥料的水溶液灌溉，第三階段用不含肥的水清洗灌溉系統(tǒng)。

總之，灌溉用量的把控，應(yīng)秉承分段擬合、少量多次的原則，根據(jù)每階段生長情況控制整體灌溉量和追肥比例。期間，還需根據(jù)氣候、蔬菜長勢等靈活加以調(diào)整。

4 做好設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣的建議

4.1 利用多種宣傳途徑，引導(dǎo)民眾參與到水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣

提高水肥一體化灌溉施肥技術(shù)社會響應(yīng)度，增強民眾參與到水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣中的積極性，提升水肥一體化灌溉施肥技術(shù)社會影響力，離不開新老媒體的宣傳造勢。就此，應(yīng)利用好電視、網(wǎng)絡(luò)、微信、報紙等宣傳媒體，做足該項技術(shù)在增效、增產(chǎn)方面的優(yōu)勢宣傳，并掛靠典型示范帶動，引導(dǎo)老百姓普遍關(guān)注該項技術(shù)，共同參與該項技術(shù)推廣實踐，以促使該項技術(shù)能在設(shè)施蔬菜種植中廣泛應(yīng)用。

4.2 做好技術(shù)推廣示范，讓老百姓認(rèn)識到水肥一體化灌溉施肥技術(shù)優(yōu)勢

前期，水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣，離不開項目的示范帶動。建議規(guī)建高標(biāo)準(zhǔn)水肥一體化灌溉施肥技術(shù)示范區(qū)，做好膜下水肥滴管一體化、自動化、數(shù)字化等技術(shù)模式應(yīng)用。依托示范田的效益帶動，使民眾認(rèn)識到水肥一體化施肥灌溉技術(shù)的優(yōu)勢。同時，還要做好關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)推廣，積極篩選高效溶水肥料，確保選用肥料能充分融入水體中，不留雜質(zhì)、不堵塞管道。

4.3 加強技術(shù)培訓(xùn)交流，解決水肥一體化灌溉施肥技術(shù)面臨的系列問題

針對技術(shù)推廣中遇到的難題，要利用好農(nóng)村服務(wù)中心、農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校、農(nóng)技推廣部門等科研優(yōu)勢，做好關(guān)鍵技術(shù)培訓(xùn)推廣工作。同時，掛靠試驗田，利用農(nóng)閑時節(jié)進行手把手教學(xué)，組織實地效果監(jiān)測，提升技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)交流，以解決水肥一體化灌溉施肥技術(shù)中存在的各種問題，不斷擴大水肥一體化灌溉施肥技術(shù)的普惠面。

5 結(jié)語

水肥一體化技術(shù)是實現(xiàn)水肥一體化管理和利用，優(yōu)化土壤中水肥組合狀態(tài)利于作物吸收應(yīng)用的重要措施。就推廣應(yīng)用實踐來看，該項技術(shù)對提高水利用率、肥料利用率，減輕病害影響，保護生態(tài)環(huán)境，節(jié)省勞動力成本起著至關(guān)重要的作用。該項技術(shù)的核心組件，由配用設(shè)施設(shè)備-滴灌系統(tǒng)、施肥器組成。同時，根據(jù)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)特點，合理制定用肥標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范棚內(nèi)灌溉施肥制度，以將水肥一體化灌溉施肥技術(shù)作用效率發(fā)揮最大值。今后，擴大水肥一體化灌溉施肥技術(shù)的影響普惠面，還需利用多種宣傳途徑，做足該項技術(shù)在增效、增產(chǎn)方面的優(yōu)勢宣傳，引導(dǎo)老百姓普遍關(guān)注該項技術(shù)。同時，做好技術(shù)推廣示范，加強技術(shù)培訓(xùn)交流，優(yōu)化水肥一體化灌溉施肥技術(shù)服務(wù)體系，為該項技術(shù)的推廣應(yīng)用排憂解難。

參考文獻

[1] 佟金萍，馬劍鋒，王慧敏，等.農(nóng)業(yè)用水效率與技術(shù)進步：基于中國農(nóng)業(yè)面板數(shù)據(jù)的實證研究[J].資源科學(xué)，2014（9）：78.