露地茄果類蔬菜水肥一體化栽培技術

伍倩慧，司 雨，王怡玫，陳育民，陳銘泰，單既亮，張 晶，劉詩華

（佛山市農業(yè)科學研究所，廣東 佛山 528145）

傳統(tǒng)露地灌溉一般采用大水漫灌的方式，但存在一些弊端，如安裝噴水帶，則地塊低洼處易積水漚根；高空噴淋，則常有盲角區(qū)域，往往既浪費水資源，還容易發(fā)生病蟲害。習慣施肥中，常以化肥施用量最多。長期大量施用化肥不僅導致土壤酸化、板結、土壤微生物的數(shù)量和活性降低，土壤結構被破壞，殘留的化肥還會隨降水、灌溉進入附近水體，造成水體富營養(yǎng)化和水生態(tài)系統(tǒng)失衡[1]。近年來，全國各地大力發(fā)展綠色生態(tài)農業(yè)，控制農業(yè)面源污染。佛山市農業(yè)面源污染的主要來源是化肥施用過量、農藥使用不當、農膜回收率低、秸稈等農業(yè)廢棄物處理不當、水產養(yǎng)殖污染等[2]。為此，應積極推動新的種植模式，有效促進佛山農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

自2018年始，佛山市農業(yè)科學研究所試驗基地建成精準自動化施肥滴灌設施并投入使用。精準自動化施肥滴灌是水肥一體化的2.0版本[3]。精準自動化施肥能夠定時、定量、按比例準確地供給作物營養(yǎng)[4]，可以有效節(jié)約水資源、提高經濟效益、增強施肥效果、符合綠色環(huán)保等作用[5]，具有智能化、規(guī)?；膬?yōu)點。目前該技術在設施蔬菜生產上已普遍得到應用[6-7]，但在露地栽培的應用上還需不斷摸索。佛山市農業(yè)科學研究所通過開展大田試驗（面積7.5 hm2）并總結，證實該技術及滴灌施肥配方適用于華南地區(qū)大田茄果類生產，現(xiàn)將要點做以詳細介紹。

1 精準自動化施肥滴灌配套設施

如圖1所示，精準自動化施肥滴灌設施包括恒壓變頻供水系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、自動施肥灌溉系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、配肥及供肥系統(tǒng)、滴灌系統(tǒng)。多通道水肥一體化設備、智能配肥設備和自動灌溉施肥設備是3大核心硬件。恒壓變頻供水系統(tǒng)按設定時間定時輸送灌溉水，過濾系統(tǒng)能進一步凈化水質，防止滴灌管堵塞，應定時拆卸、清洗及更換濾芯。自動施肥灌溉系統(tǒng)和控制系統(tǒng)配合運行，是編程器，能根據需要設定灌溉時間、灌溉量、灌溉次數(shù)、用肥量。配肥及供肥系統(tǒng)，實現(xiàn)全自動化，從配肥池抽入到供肥桶，既省人工，又易操作。滴灌系統(tǒng)，則是分布在大田種植區(qū)，每個種植區(qū)設置滴灌開關，可按需滴灌，細分至每畦。此外，需配建1個地下蓄水池，水庫水進入地下蓄水池后，穩(wěn)定輸出給精準自動化施肥滴灌設施。滴灌技術在生產中，具體有以下步驟。

圖1 精準自動化施肥滴灌設施

1.1 水源凈化

大田生產一般取水庫水或河流水，需經砂石和綠植等生態(tài)過濾，符合灌溉標準后，方可進入農田蓄水池。

1.2 觀察水位

水肥一體化是利用其灌溉系統(tǒng)設備，把灌溉水或溶于水中的化肥溶液加壓、過濾，通過各級管道輸送到田園，再通過滴頭以水滴的形式，不斷濕潤作物根系主要分布區(qū)的土壤，使其保持在適宜作物生長的最佳含水狀態(tài)[8]。因此，農田蓄水池水位高低對灌溉系統(tǒng)壓力閥有影響，應注意使水量保持高于抽水閥，即蓄水池1/2的高度。

1.3 整地鋪設滴灌毛管

起高畦，畦寬1.7 m包溝，畦面鋪設滴灌毛管，注意滴灌孔朝上，每畦2條滴灌毛管，盡量鋪設到植株兩側。滴灌管滴頭間距0.4 m/個，滴頭流量2.2 L/h。已使用過的滴灌毛管，在覆蓋地膜前，可灌水觀察滴灌毛管是否有破損、裂口，及時維修更換。

1.4 配肥

根據作物所需選液態(tài)或固態(tài)可溶性肥料，如磷酸二氫鉀、硝酸銨、硝酸鉀、硝酸鈣、硫酸鎂等肥料，亦可選擇可溶性水溶復合肥。配肥比可參照茄果類營養(yǎng)液配方，配成濃縮液，供茄果類一茬生產所需。

2 自動化滴灌施肥技術應用

精準自動化施肥滴灌設施及滴灌技術適用于蔬菜生產，經試驗探索，該設備適用于茄果類品種，包括番茄、辣椒、茄子。具體栽培示范以茄子為例，每個品種種植1行，50株。

2.1 播種育苗

采用50孔的育苗盤，提前2 d裝好育苗基質。茄子種子較小，一般浸種8 h，32 ℃催芽，2 d后露白即可播種（8月5日）。3葉1心后，淋1 000倍復合肥1次，移栽前噴施菌藥1次。4葉1心時（9月3日）即可移栽。

2.2 移栽定植

茄子喜肥，整地前施復合肥200 kg、有機肥800 kg，1.7 m包溝，起畦，覆蓋地膜。株行距60 cm×80 cm，雙行“之”字型種植，定植后澆足3 d定根水。

2.3 田間水肥一體化管理

2.3.1 設置施肥配方

開啟自動灌溉施肥可編程控制器，根據茄果類生長所需選擇大量肥用量，設置2個肥料通道，增加1個通道調節(jié)酸堿，設置E C值在1.4～2.0 mS/cm，pH值在6.5～7.0。通過EC/pH監(jiān)控器實時觀測肥料灌溉濃度。

2.3.2 選擇灌溉區(qū)域

每次可同時灌溉4個區(qū)域，約計5 hm2，亦可單獨灌溉任何一個區(qū)域。根據所需選擇區(qū)域即可。

2.3.3 設置灌溉時間

灌溉施肥一般選擇晴天09：00前、16：00后。根據土壤濕潤度控制施肥時間在10～13 min。

2.3.4 設置灌溉模式

每次施肥前先噴水2 min，再施肥，最后滴水3 min清洗灌溉管道，防止長期肥料積累堵塞滴孔。

2.3.5 灌溉施肥量

灌溉施肥量與灌溉時間、水壓閥有關。作物每個階段生長所需的營養(yǎng)物質可根據實際調節(jié)，表1為茄果類生長發(fā)育階段施肥濃度及灌溉量，適用于大田茄果類生長。定植后，即可使用水肥一體化施肥灌溉。茄果類開花結果期可增加鉀、鎂離子用量，防止臍腐病，促進果實發(fā)育。整個生育期，茄果類平均每次每株用肥量350～500 mL，可大大提高養(yǎng)分利用率，達到節(jié)水、節(jié)肥的效果。

表1 茄果類生長發(fā)育階段施肥濃度及灌溉量

2.4 植株調整

精準自動化施肥滴灌技術在露地栽培的優(yōu)點在于膜下覆蓋保濕遮光，田間除草次數(shù)減少，省工省時。適時根據天氣情況調整滴灌時長及施肥配方，勤施、薄施，提高果實商品率。在門茄長出后，及時除去。根據茄子植株的生長情況和品種特性，及時將過多或者萎縮的葉片進行剪除，既可以提高茄子的光合作用效率，又能降低茄子的耗水量，從而增加茄子的產量和品質。在剪葉的過程中，應該注意不要剪除太多的葉片，盡量保留較多的綠葉，以利于光合作用。以二軸分枝的方法調整植株，使得植株下部通風，上部葉色濃綠花果豐滿。除側芽、剪老葉后，噴施菌藥1次。在采后，及時補施足量的磷、鉀肥。

2.5 病蟲害防治

茄子主要的病蟲害有青枯病、炭疽病、薊馬、紅蜘蛛和蚜蟲。在栽培過程中可以選用抗病蟲品種，使用種衣劑等技術，同時，改善作物生長環(huán)境，按照不同有害生物的為害特點，恰當應用高效、低毒、低殘留農藥。防治青枯病在于改良土壤酸堿性，改變大水漫灌的種植方式，減少土壤過干、過濕的狀態(tài)。遇到發(fā)病植株，及時用鏟子挖走整株，周圍撒石灰或淋藥進行消毒處理。

防治青枯病可以在茄子移栽后10 d開始采用4%井岡霉素水劑300倍液+3%中生菌素可濕性粉劑750倍液+20%噻菌銅懸浮劑500倍液淋根3次，每次間隔10 d。炭疽病可以在發(fā)病初期使用10%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑1 500倍液噴霧防治。薊馬可用60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑1 000倍液噴霧防治，1周1次。紅蜘蛛可用43%聯(lián)苯肼酯懸浮劑2 000～3 000倍液或45%乙螨·丁醚脲懸浮劑4 000～5 000倍液噴霧防治，1周1次。蚜蟲可用70%吡蟲啉水分散粒劑5 000倍液或22%氟啶蟲胺腈懸浮劑3 000～5 000倍液噴霧防治，1周1次。提早插黃板，引誘蚜蟲和粉虱，用量30張/hm2。

3 效益分析

2018—2022年，經過5年試驗，所種植的茄子莖粗葉大，產出的果實商品性狀優(yōu)良，果形順直、勻稱，口感佳，產量高，掛果期可持續(xù)到2月底；莖基腐病發(fā)生率低于5%；大大減少了復合肥施用量，省人工、省時、節(jié)水，達到了減肥、增效、節(jié)能的效果，可推廣應用性強。