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      水肥一體化——農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然之路

      更新時間:2017-11-14      點擊次數(shù):1466

          水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。水肥一體化是借助壓力灌溉系統(tǒng),將可溶性固體肥料或液體肥料配兌而成的肥液與灌溉水一起,均勻、準(zhǔn)確地輸送到作物根部土壤。采用灌溉施肥技術(shù),可按照作物生長需求,進行全生育期需求設(shè)計,把水分和養(yǎng)分定量、定時,按比例直接提供給作物。壓力灌溉有噴灌和微灌等形式,目前常用形式是微灌與施肥的結(jié)合,且以滴灌、微噴與施肥的結(jié)合居多。微灌施肥系統(tǒng)由水源、首部樞紐、輸配水管道、灌水器四部分組成。水源有:河流、水庫、機井、池塘等;首部樞紐包括電機、水泵、過濾器、施肥器、控制和量測設(shè)備、保護裝置;輸配水管道包括主、干、支、毛管道及管道控制閥門;灌水器包括滴頭或噴頭、滴灌帶。
          一、適宜范圍
          該項技術(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、果園栽培和棉花等大田經(jīng)濟作物栽培,以及經(jīng)濟效益較好的其他作物。
          二、技術(shù)要點
          1、微灌施肥系統(tǒng)的選擇
          根據(jù)水源、地形、種植面積、作物種類,選擇不同的微灌施肥系統(tǒng)。保護地栽培、露地瓜菜種植、大田經(jīng)濟作物栽培一般選擇滴灌施肥系統(tǒng),施肥裝置保護地一般選擇文丘里施肥器、壓差式施肥罐或注肥泵。果園一般選擇微噴施肥系統(tǒng),施肥裝置一般選擇注肥泵,有條件的地方可以選擇自動灌溉施肥系統(tǒng)。
          2、制定微灌施肥方案
          (1)微灌制度的確定
          根據(jù)種植作物的需水量和作物生育期的降水量確定灌水定額。露地微灌施肥的灌溉定額應(yīng)比大水漫灌減少50%,保護地滴灌施肥的灌水定額應(yīng)比大棚畦灌減少30%-40%。灌溉定額確定后,依據(jù)作物的需水規(guī)律、降水情況及土壤墑情確定灌水時期、次數(shù)和每次的灌水量。
          (2)施肥制度的確定
      微灌施肥技術(shù)和傳統(tǒng)施肥技術(shù)存在顯著的差別。合理的微灌施肥制度,應(yīng)首先根據(jù)種植作物的需肥規(guī)律、地塊的肥力水平及目標(biāo)產(chǎn)量確定總施肥量、氮磷鉀比例及底、追肥的比例。作底肥的肥料在整地前施入,追肥則按照不同作物生長期的需肥特性,確定其次數(shù)和數(shù)量。實施微灌施肥技術(shù)可使肥料利用率提高40%-50%,故微灌施肥的用肥量為常規(guī)施肥的50%-60%。仍以設(shè)施栽培番茄為例,目標(biāo)產(chǎn)量為10000公斤/畝,每生產(chǎn)1000公斤番茄吸收n:3.18公斤、p2o5:0.74公斤、k2o:4.83公斤,養(yǎng)分總需求量是n:31.8公斤、p2o5:7.4公斤、k2o:48.3公斤;設(shè)施栽培條件下當(dāng)季氮肥利用率57%-65%,磷肥為35%-42%,鉀肥為70%-80%;實現(xiàn)上述產(chǎn)量應(yīng)畝施n:53.12公斤、p2o5:18.5公斤,k2o:60.38公斤,合計132公斤(未計算土壤養(yǎng)分含量)。再以番茄營養(yǎng)特點為依據(jù),擬定番茄各生育期施肥方案。
          (3)肥料的選擇
          微灌施肥系統(tǒng)施用底肥與傳統(tǒng)施肥相同,可包括多種有機肥和多種化肥。但微灌追肥的肥料品種必須是可溶性肥料。符合國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的尿素、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨、硫酸鉀等肥料,純度較高,雜質(zhì)較少,溶于水后不會產(chǎn)生沉淀,均可用作追肥。補充磷素一般采用磷酸二氫鉀等可溶性肥料作追肥。追肥補充微量元素肥料,一般不能與磷素追肥同時使用,以免形成不溶性磷酸鹽沉淀,堵塞滴頭或噴頭。
          3、配套技術(shù)
          實施水肥一體化技術(shù)要配套應(yīng)用作物良種、病蟲害防治和田間管理技術(shù),還可因作物制宜,采用地膜覆蓋技術(shù),形成膜下滴灌等形式,充分發(fā)揮節(jié)水節(jié)肥優(yōu)勢,達到提高作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì),增加效益的目的。
          三、實施效果
          1、節(jié)水。水肥一體化技術(shù)可減少水分的下滲和蒸發(fā),提高水分利用率。在露天條件下,微灌施肥與大水漫灌相比,節(jié)水率達50%左右。保護地栽培條件下,滴灌施肥與畦灌相比,每畝大棚一季節(jié)水80-120立方米,節(jié)水率為30%-40%。
          2、節(jié)肥。水肥一體化技術(shù)實現(xiàn)了平衡施肥和集中施肥,減少了肥料揮發(fā)和流失,以及養(yǎng)分過剩造成的損失,具有施肥簡便、供肥及時、作物易于吸收、提高肥料利用率等優(yōu)點。在作物產(chǎn)量相近或相同的情況下,水肥一體化與傳統(tǒng)技術(shù)施肥相比節(jié)省化肥40%-50%。
          3、改善微生態(tài)環(huán)境
          保護地栽培采用水肥一體化技術(shù),一是明顯降低了棚內(nèi)空氣濕度。滴灌施肥與常規(guī)畦灌施肥相比,空氣濕度可降低8.5-15個百分點。二是保持棚內(nèi)溫度。滴灌施肥比常規(guī)畦灌施肥減少了通風(fēng)降濕而降低棚內(nèi)溫度的次數(shù),棚內(nèi)溫度一般高2-4℃,有利于作物生長。三是增強微生物活性。滴灌施肥與常規(guī)畦灌施肥技術(shù)相比地溫可提高2.7℃,有利于增強土壤微生物活性,促進作物對養(yǎng)分的吸收。四是有利于改善土壤物理性質(zhì)。滴灌施肥克服了因灌溉造成的土壤板結(jié),土壤容重降低,孔隙度增加。五是減少土壤養(yǎng)分淋失,減少地下水的污染。
          4、減輕病蟲害發(fā)生
          空氣濕度的降低,在很大程度上抑制了作物病害的發(fā)生,減少了農(nóng)藥的投入和防治病害的勞力投入,微灌施肥每畝農(nóng)藥用量減少15%-30%,節(jié)省勞力15-20個。
          5、增加產(chǎn)量,改善品質(zhì)
          水肥一體化技術(shù)可促進作物產(chǎn)量提高和產(chǎn)品質(zhì)量的改善,果園一般增產(chǎn)15%-24%,設(shè)施栽培增產(chǎn)17%-28%。以原平市設(shè)施栽培黃瓜為例,滴灌施肥比常規(guī)畦灌施肥減少畸形瓜21%,正常瓜畝增加850公斤;畝增產(chǎn)黃瓜280公斤,畝增加產(chǎn)值共1356元。
          6、提高經(jīng)濟效益
          水肥一體化技術(shù)經(jīng)濟效益包括增產(chǎn)、改善品質(zhì)獲得效益和節(jié)省投入的效益。果園一般畝節(jié)省投入300-400元,增產(chǎn)增收300-600元;設(shè)施栽培一般畝節(jié)省投入400-700元,其中,節(jié)水電85-130元,節(jié)肥130-250元,節(jié)農(nóng)藥80-100元,節(jié)省勞力150-200元,增產(chǎn)增收1000-2400元。

         更多相關(guān)閱讀:智能水肥一體化控制系統(tǒng)功能解析

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