安徽省黃山市以其得天獨(dú)厚的自然環(huán)境和優(yōu)美的風(fēng)景名勝而聞名于世。然而,除了其旅游業(yè)的繁榮發(fā)展,黃山市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),尤其是設(shè)施蔬菜種植,同樣在近年來取得了顯著的進(jìn)步。2023年,黃山市設(shè)施蔬菜種植面積達(dá)到了326.67km2,同比增長了5.6%,這一數(shù)字不僅代表了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量的提升,更反映了黃山市在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、科技化方面所取得的積極成果。這一增長得益于水肥一體化等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,使得水資源和肥料得以高效利用,不僅提升了蔬菜的品質(zhì)和產(chǎn)量,還降低了病害傳播的風(fēng)險(xiǎn)。在此背景下,探討水肥一體化技術(shù)在設(shè)施蔬菜種植中的應(yīng)用及其帶來的益處,對(duì)于進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、水肥一體化技術(shù)對(duì)設(shè)施蔬菜種植的益處
1、水資源的高效利用
水肥一體化技術(shù)在溫室大棚中的應(yīng)用,對(duì)于水資源的高效利用展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì),該技術(shù)通過精細(xì)化的滴灌方式,將水分和養(yǎng)分直接送達(dá)植物根部,極大減少了傳統(tǒng)灌溉方式中水分的無效蒸發(fā)、深層滲漏以及地表徑流等損失,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,水肥一體化技術(shù)的水資源利用率高達(dá)95%,相較于傳統(tǒng)灌溉方式中僅45%的利用率,節(jié)水效果可謂立竿見影。不僅如此,水肥一體化技術(shù)還通過精確控制水肥的供給量和供給時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了作物生長過程中的最優(yōu)化管理,這不僅避免了水肥的浪費(fèi),還降低了因過量施肥而導(dǎo)致的土壤污染和作物品質(zhì)下降的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí),由于滴灌方式能夠直接將水分和養(yǎng)分輸送到植物需要的位置,減少了土壤表面的濕潤面積,從而降低了溫室大棚內(nèi)的濕度,有利于抑制病害的發(fā)生和傳播。此外,水肥一體化技術(shù)的實(shí)施還帶來了經(jīng)濟(jì)效益的提升,與傳統(tǒng)的灌溉方式相比,水肥一體化灌溉成本下降了約30%,這不僅減輕了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),也為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐,因此,可以說水肥一體化技術(shù)的推廣和應(yīng)用,對(duì)于緩解我國水資源短缺現(xiàn)狀、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率以及促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展都具有十分重要的意義。
2、肥料使用效率的提升
水肥一體化技術(shù)作為一種先進(jìn)的農(nóng)業(yè)管理方法,通過滴灌系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了肥料的精準(zhǔn)施用,這一技術(shù)將肥料直接輸送到作物的根系區(qū)域,確保了營養(yǎng)物質(zhì)能夠迅速且有效地被作物吸收利用,相較于傳統(tǒng)的施肥方式,水肥一體化技術(shù)顯著提升了肥料的利用率,可達(dá)到75%以上,而傳統(tǒng)方法僅能達(dá)到約35%,這種顯著的差異凸顯了滴灌施肥在節(jié)約肥料、提高施肥效果方面的卓越表現(xiàn)。此外,水肥一體化技術(shù)還特別注重使用有機(jī)肥,這不僅有助于促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,還能協(xié)調(diào)土壤中的空氣和水分比例,進(jìn)而增強(qiáng)土壤的保水、保溫、透氣以及保肥能力,通過這種施肥方式土壤的硝酸鹽含量可以降低15%~30%,使得土壤鹽漬化的風(fēng)險(xiǎn)降低了40%,為土壤的健康和可持續(xù)利用提供了有力保障。值得一提的是,水肥一體化技術(shù)還體現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的深刻關(guān)懷,其規(guī)范化的施肥操作和合理的肥料使用,不僅避免了肥料的浪費(fèi),還減少了因過量施肥而造成的環(huán)境污染,因此可以說水肥一體化技術(shù)不僅提高了肥料的使用效率,還為農(nóng)業(yè)的綠色發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)做出了積極貢獻(xiàn)。
3、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,降低病害傳播風(fēng)險(xiǎn)
水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和降低病害傳播風(fēng)險(xiǎn)起到了顯著的作用,通過膜下滴灌的方式該技術(shù)能夠精準(zhǔn)地將水分和養(yǎng)分輸送到作物根部,有效降低了溫室內(nèi)部的相對(duì)濕度,幅度可達(dá)18%~20%,這種濕度的降低顯著減少了霜霉病等病害的發(fā)生概率,為作物的健康成長提供了有力保障。同時(shí),水肥一體化技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥的精準(zhǔn)施用,通過將農(nóng)藥直接輸送到作物根部該技術(shù)不僅提高了農(nóng)藥的利用率,還有效地防治了蔬菜作物的根部病害,與傳統(tǒng)防治方式相比,該技術(shù)可節(jié)約農(nóng)藥用量約35%并降低農(nóng)藥殘留量達(dá)18%,顯著提升了農(nóng)產(chǎn)品的安全性和品質(zhì)。以相同面積的溫室大棚、相同品種的黃瓜種植為例進(jìn)行對(duì)比,采用水肥一體化技術(shù)種植的溫室在投入成本上略低,為9500元,而年產(chǎn)量則高達(dá)40000kg,實(shí)際效益可達(dá)7.5萬元,更為重要的是病蟲害發(fā)生率僅為5%,而未采用該技術(shù)的溫室大棚的發(fā)生率為8%。
二、實(shí)施水肥一體化技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)
1、肥料的科學(xué)配制
在設(shè)施蔬菜種植中,肥料的配制是一項(xiàng)至關(guān)重要的工作,它直接關(guān)系到作物的生長狀況和產(chǎn)量品質(zhì),為了確保肥料的科學(xué)配制,必須充分考慮灌溉用水與肥料之間的相容性,避免發(fā)生沉淀反應(yīng),以維護(hù)灌溉系統(tǒng)的正常運(yùn)行,在選擇基礎(chǔ)肥料時(shí)應(yīng)全面考慮農(nóng)作物的養(yǎng)分需求和土壤的養(yǎng)分狀況,氮、磷、鉀是作物生長所必需的大量元素,而微量元素也同樣重要,它們雖然需求量較小,但對(duì)作物的生理功能有著不可或缺的作用,在配制肥料時(shí),必須確保這些元素的均衡供應(yīng)。除了基礎(chǔ)肥料外,還需要根據(jù)作物的生長階段和養(yǎng)分需求變化,靈活調(diào)整施肥方案,在蔬菜生長初期適量施用高磷肥有助于促進(jìn)根系的發(fā)育;而在成熟期,增施鉀肥則可以提高蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。
2、灌溉設(shè)備的恰當(dāng)選擇
灌溉設(shè)備的恰當(dāng)選擇對(duì)于水肥一體化技術(shù)的成功應(yīng)用至關(guān)重要,在設(shè)施農(nóng)業(yè)中溫室大棚的環(huán)境特點(diǎn)以及蔬菜的種植面積都是決定灌溉設(shè)備選擇的關(guān)鍵因素,為了確保水肥一體化技術(shù)的有效實(shí)施,選擇的灌溉設(shè)備必須具備高度的智能性和控制性能,這樣的設(shè)備能夠根據(jù)蔬菜的生長需求和溫室大棚的具體環(huán)境,精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)水肥的供應(yīng)量和濃度,通過智能化的控制系統(tǒng),灌溉設(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蔬菜的生長狀況,并根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)整灌溉計(jì)劃,從而確保蔬菜在不同生長階段都能獲得最佳的水肥支持。在選擇灌溉設(shè)備時(shí),還需要考慮設(shè)備的耐用性和維護(hù)便捷性。優(yōu)質(zhì)的灌溉設(shè)備應(yīng)該能夠長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,且易于維護(hù)和保養(yǎng),以確保設(shè)施農(nóng)業(yè)的持續(xù)高效生產(chǎn)。此外,與灌溉設(shè)備相配套的水肥系統(tǒng)也是不容忽視的重要環(huán)節(jié),一個(gè)完善的水肥系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地將水肥母液與灌溉水混合,并通過管道系統(tǒng)均勻地輸送到蔬菜的根部,這樣不僅可以提高水肥的利用率,還能有效減少養(yǎng)分的流失和浪費(fèi),從而實(shí)現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。
3、肥液配制的合理性與科學(xué)性
現(xiàn)在市面上的化肥多為無機(jī)鹽類,若施入量太大,會(huì)對(duì)植物根系造成傷害,灌溉時(shí)要注意施肥的濃度及配比,以免對(duì)作物根系造成傷害,科學(xué)、合理的施肥方案是確保水肥一體化技術(shù)推廣應(yīng)用的前提。要針對(duì)不同作物的特性合理配置肥料,同時(shí),要根據(jù)作物不同的生育階段,對(duì)施肥量進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。以番茄這類果蔬作物為例,番茄在不同的生長階段對(duì)肥料濃度的需求存在顯著差異,在幼苗階段,番茄對(duì)肥料的濃度需求相對(duì)較低,因?yàn)榇藭r(shí)其根系尚未完全發(fā)育,吸收能力有限。然而,隨著番茄植株的生長和發(fā)育,其對(duì)肥料濃度的需求逐漸增加,以滿足果實(shí)膨大和品質(zhì)形成所需的養(yǎng)分。為了滿足這一變化的需求,肥料的配制必須精確且合理。具體而言,可以使用氮、磷、鉀等基礎(chǔ)肥料,根據(jù)土壤養(yǎng)分含量和番茄生長階段的需求,按照一定比例進(jìn)行配制。在番茄生長的幼苗階段,由于對(duì)肥料濃度需求較低,可以采用較為稀薄的肥料溶液進(jìn)行灌溉。例如,可以使用氮、磷、鉀比例為15∶15∶15的復(fù)合肥,按照復(fù)合肥200g/100L水的比例進(jìn)行配制,然后充分?jǐn)嚢杈鶆蚝筮M(jìn)行灌溉,這樣的濃度可以滿足番茄幼苗階段的養(yǎng)分需求,同時(shí)也不會(huì)對(duì)根系造成損害。隨著番茄植株的生長,對(duì)肥料濃度的需求逐漸增加,在生長旺盛期和結(jié)果期,可以采用較高的肥料濃度進(jìn)行灌溉。例如,可以使用氮、磷、鉀比例為20∶10∶20的高鉀復(fù)合肥,按照復(fù)合肥200g/100L水的比例進(jìn)行配制,這樣的濃度可以滿足番茄生長和果實(shí)發(fā)育所需的養(yǎng)分,促進(jìn)果實(shí)膨大和品質(zhì)提升。此外,出于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的考慮,肥料的配制還應(yīng)遵循準(zhǔn)確、合理的原則,一方面,要避免肥料濃度的過高或過低,以確保養(yǎng)分的有效供給和避免浪費(fèi);另一方面,要根據(jù)種植品種的特點(diǎn)和生長周期,調(diào)整肥料的種類和用量,以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分的均衡供應(yīng)。
4、科學(xué)選擇種植品種
在選擇種植品種這一關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于應(yīng)用水肥一體化技術(shù)的成功與否至關(guān)重要。不同的蔬菜品種具有其獨(dú)特的生長條件和營養(yǎng)元素需求,這就要求在選擇時(shí)必須充分考慮這些因素,以確保水肥一體化技術(shù)能夠發(fā)揮最大效用。溫室大棚為蔬菜提供了一個(gè)可控的生長環(huán)境,使得蔬菜的生長周期可以根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行靈活調(diào)整,這種靈活性在選擇種植品種時(shí)帶來了更大的決策空間,但同時(shí)也增加了選擇的難度。因此,在選擇蔬菜品種時(shí)必須綜合考慮多個(gè)因素,包括市場(chǎng)需求、生長周期、產(chǎn)量穩(wěn)定性以及對(duì)抗病蟲害的能力等。
三、水肥一體化技術(shù)在設(shè)施蔬菜種植推廣中的挑戰(zhàn)
1、人員專業(yè)素質(zhì)的欠缺
在設(shè)施蔬菜種植領(lǐng)域,水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用受到諸多因素的制約,其中人員專業(yè)素質(zhì)的欠缺尤為突出,這一問題的存在不僅影響了先進(jìn)技術(shù)的推廣與應(yīng)用,更對(duì)設(shè)施蔬菜種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。人員專業(yè)素質(zhì)的欠缺主要表現(xiàn)在管理層面的思想認(rèn)知不足,由于缺乏對(duì)水肥一體化技術(shù)重要性的深刻理解,部分管理人員在技術(shù)推廣上表現(xiàn)出明顯的消極態(tài)度,導(dǎo)致各區(qū)域的技術(shù)推廣進(jìn)度參差不齊,資金落實(shí)困難,政策扶持與保障措施難以有效實(shí)施。此外,基層農(nóng)業(yè)推廣機(jī)構(gòu)的人員和資源配備不足也是制約技術(shù)推廣的重要因素,部分技術(shù)推廣人員身兼數(shù)職難以全身心投入到水肥一體化技術(shù)的推廣工作中,而插秧機(jī)等先進(jìn)設(shè)備的操作人員整體素質(zhì)偏低,更是無法滿足當(dāng)前設(shè)施蔬菜種植的實(shí)際需求。
2、技術(shù)推廣力度的不足
我區(qū)設(shè)施蔬菜種植領(lǐng)域水肥一體化技術(shù)的推廣同樣面臨著技術(shù)推廣力度不足的挑戰(zhàn),黃山市屯溪區(qū)由于地處山區(qū),信息傳遞相對(duì)閉塞,農(nóng)民對(duì)于新技術(shù)、新政策的了解渠道有限,地方政府在農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣方面的投入和宣傳力度也有待加強(qiáng),導(dǎo)致許多農(nóng)民對(duì)于水肥一體化技術(shù)等先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的認(rèn)知仍然停留在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式上。此外,農(nóng)業(yè)推廣體系也存在一定的問題,在推廣水肥一體化技術(shù)時(shí)往往缺乏針對(duì)性和實(shí)效性,無法根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑼寥篮妥魑锾攸c(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)推廣,由于缺乏有效的激勵(lì)機(jī)制和培訓(xùn)機(jī)會(huì),一些農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員對(duì)于新技術(shù)的掌握和應(yīng)用能力也有限,無法為農(nóng)民提供有效的技術(shù)指導(dǎo)和支持。
3、資金投入的匱乏
資金短缺已成為制約設(shè)施蔬菜種植中廣泛應(yīng)用水肥一體化技術(shù)的一大難題,由于部分農(nóng)民對(duì)水肥一體化技術(shù)的潛在效益認(rèn)識(shí)不足,導(dǎo)致他們?cè)诩夹g(shù)應(yīng)用和資金投入上缺乏積極性。此外,農(nóng)民在獲取信貸支持方面面臨諸多困難,如信貸渠道不暢、貸款條件苛刻等,這使得他們即使有意愿投入資金,也難以獲得必要的資金支持,因此,資金匱乏問題嚴(yán)重阻礙了水肥一體化技術(shù)在設(shè)施蔬菜種植中的推廣和應(yīng)用,亟需尋找有效的解決之道。
四、優(yōu)化水肥一體化技術(shù)應(yīng)用效果提升策略
1、引導(dǎo)合理施肥的實(shí)踐
為了推動(dòng)蔬菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展必須深化農(nóng)民對(duì)科學(xué)施肥理念的理解,并引導(dǎo)他們轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的施肥觀念,這一轉(zhuǎn)變的實(shí)現(xiàn)需要通過多渠道的宣傳和教育以增強(qiáng)農(nóng)民對(duì)蔬菜種植質(zhì)量安全性的認(rèn)知,并激發(fā)他們的責(zé)任感和緊迫感。在這個(gè)過程中應(yīng)該強(qiáng)調(diào),蔬菜的種植不僅僅是為了追求早熟或高產(chǎn),更重要的是要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量和品質(zhì)的雙。因此,農(nóng)民需要被引導(dǎo)去理解并實(shí)踐科學(xué)合理的施肥方法,包括根據(jù)土壤的供肥性能來調(diào)整施肥方案,以及合理應(yīng)用水肥一體化技術(shù)等先進(jìn)手段??茖W(xué)施肥的實(shí)踐需要基于對(duì)土壤供肥性能的準(zhǔn)確檢測(cè),通過專業(yè)的土壤測(cè)試,可以了解土壤中的養(yǎng)分含量和比例,從而為制定個(gè)性化的施肥方案提供數(shù)據(jù)支持,這樣的施肥方案不僅能夠滿足蔬菜生長所需的各種營養(yǎng)元素,還能避免養(yǎng)分的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。同時(shí),水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用也是實(shí)現(xiàn)科學(xué)施肥的重要手段之一,這種技術(shù)可以根據(jù)蔬菜的生長階段和需肥特點(diǎn),將水分和養(yǎng)分按照精確的比例和時(shí)機(jī)供給植株,從而提高肥料的利用率和蔬菜的產(chǎn)量品質(zhì)。
2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合管理水平的提升
提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合管理水平對(duì)于優(yōu)化水肥一體化技術(shù)應(yīng)用效果至關(guān)重要,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式往往效率低下,導(dǎo)致農(nóng)民對(duì)先進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識(shí)的接受度有限,甚至產(chǎn)生對(duì)新技術(shù)應(yīng)用的抵觸情緒,通過加強(qiáng)農(nóng)業(yè)綜合治理,可以革新傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。這不僅有助于農(nóng)民擺脫落后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,更是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵所在,因此,必須著力提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合管理水平,為水肥一體化技術(shù)等先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造有利條件,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
3、農(nóng)藥殘留檢測(cè)人才培養(yǎng)機(jī)制的構(gòu)建
為了全面提升農(nóng)藥殘留檢測(cè)工作的質(zhì)量和效率,必須構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)化、多層次的農(nóng)藥殘留檢測(cè)人才培養(yǎng)機(jī)制,這一機(jī)制的核心目標(biāo)在于通過專業(yè)化和針對(duì)性的培訓(xùn)與實(shí)踐,顯著提高人才的專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)能力,從而確保農(nóng)藥殘留檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的過程中,可以采取多種策略和措施,例如,相關(guān)機(jī)構(gòu)可以與高等院校建立緊密的合作關(guān)系,共同開設(shè)農(nóng)藥殘留檢測(cè)相關(guān)的專業(yè)課程,以培養(yǎng)具備扎實(shí)理論基礎(chǔ)和實(shí)踐技能的專業(yè)人才,這樣的合作不僅可以充分利用高校的教學(xué)資源,還能確保培養(yǎng)出來的人才符合行業(yè)的實(shí)際需求。此外,對(duì)于已經(jīng)在職的專業(yè)人才,可以通過定期舉辦培訓(xùn)班、研討會(huì)等方式,不斷更新他們的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)能力,這樣的培訓(xùn)可以涵蓋最新的檢測(cè)方法、設(shè)備使用技巧、數(shù)據(jù)分析方法等內(nèi)容,以確保他們能夠適應(yīng)不斷變化的檢測(cè)需求。
總之,設(shè)施蔬菜種植中水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用可以促進(jìn)蔬菜產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型,提高產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)降低環(huán)境污染,通過科學(xué)施肥和精準(zhǔn)管理,該技術(shù)為農(nóng)民帶來了更高的經(jīng)濟(jì)效益,也為消費(fèi)者提供了更健康、更安全的蔬菜產(chǎn)品。
(作者單位:245000安徽省黃山市屯溪區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村技術(shù)服務(wù)中心)