經(jīng)福林等

摘 要 介紹甘蔗水肥一體化節(jié)水灌溉技術(shù)及配套措施，在提高甘蔗產(chǎn)量、節(jié)省化肥施用量方面的應(yīng)用效果，并分析目前該技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題，提出今后擴(kuò)大規(guī)模應(yīng)用的設(shè)想。

關(guān)鍵詞 甘蔗 ；水肥一體化 ；節(jié)水灌溉 ；示范應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào) S566.1

Abstract This article introduced water-saving irrigation technology， integration of water and fertilizer and necessary measure of integration of water and fertilizer on sugarcane， analyzed the applying effect of integration of water and fertilizer， and points out problems existing in the application of the technology， and put forward to scaling application up on sugarcane.

Key words sugarcane ； integration of water and fertilizer ； water-saving irrigation ； demonstration application

廣東省國(guó)營(yíng)火炬農(nóng)場(chǎng)位于廣東省雷州半島東南部，現(xiàn)有耕地面積5 546.7 hm2，均為旱坡地，素有“十年九旱”之稱(chēng)。長(zhǎng)期以來(lái)，由于季節(jié)性缺水嚴(yán)重，特別是冬春季節(jié)干旱現(xiàn)象較為明顯，加上其他因素，惡劣的氣候條件嚴(yán)重制約了以甘蔗種植為主的農(nóng)場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。多年來(lái)，火炬農(nóng)場(chǎng)為了解決水資源問(wèn)題及提高職工的收入，在改善農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉設(shè)施方面投入了大量的物力和財(cái)力。筆者闡述甘蔗水肥一體化技術(shù)在大田生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，摸索出一套甘蔗生產(chǎn)管理技術(shù)，為甘蔗高產(chǎn)高效生產(chǎn)提供參考。

1 實(shí)施甘蔗水肥一體化節(jié)水工程概況

2011年，火炬農(nóng)場(chǎng)在原來(lái)只實(shí)施單純的節(jié)水技術(shù)取得成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，按照湛江農(nóng)墾局的部署和要求，積極引進(jìn)試驗(yàn)先進(jìn)的甘蔗滴水灌溉技術(shù)，并以這一新技術(shù)推廣為契機(jī)，大力發(fā)展甘蔗水肥一體化的節(jié)水工程[1]。當(dāng)年滴灌管道設(shè)備材料總投入244.5萬(wàn)元，其中國(guó)家財(cái)政資金投入12.5萬(wàn)元，農(nóng)場(chǎng)自籌資金232萬(wàn)元；建設(shè)甘蔗節(jié)水灌溉設(shè)備611.576 hm2，其中地面滴灌建設(shè)609.338 hm2，微噴設(shè)備建設(shè)2.238 hm2。并在16、18、21隊(duì)建立了甘蔗滴水灌溉示范基地和水肥藥一體化試驗(yàn)區(qū)共266.7 hm2，全場(chǎng)22個(gè)生產(chǎn)隊(duì)均建立了示范田，并成功研制了HJYDS-1型移動(dòng)式水肥一體化施肥車(chē)[2]。近年來(lái)，農(nóng)場(chǎng)充分利用國(guó)家農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目和小型農(nóng)田水利建設(shè)項(xiàng)目財(cái)政資金1 750萬(wàn)元，配套投入600萬(wàn)元，完成一批水利設(shè)施的建設(shè)，解決了甘蔗應(yīng)用滴灌技術(shù)水源問(wèn)題，而且逐年擴(kuò)大了實(shí)施規(guī)模，為甘蔗增產(chǎn)增效、職工增收提供了保障。

2 實(shí)施甘蔗水肥一體化灌溉技術(shù)及配套措施

水肥一體化又叫灌溉施肥，是將施肥與灌溉相結(jié)合的一項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，即借助壓力灌溉系統(tǒng)，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養(yǎng)分含量與作物種類(lèi)的需肥規(guī)律及特點(diǎn)，將配兌成的肥液與灌溉水加入到水肥灌溉設(shè)備內(nèi)，然后將水肥一起輸入到作物根部土壤的一種灌溉施肥方法。水肥一體化可根據(jù)不同作物的需肥特點(diǎn)、土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況，不同生長(zhǎng)期需水、需肥規(guī)律情況進(jìn)行不同生育期的需求設(shè)計(jì)，把水分、養(yǎng)分定時(shí)定量且按比例直接提供給作物。目前，火炬農(nóng)場(chǎng)甘蔗示范區(qū)內(nèi)采用的滴灌已全面實(shí)現(xiàn)了水肥一體化管理。

2.1 技術(shù)路線(xiàn)

農(nóng)場(chǎng)甘蔗滴灌施肥主要采用泵注施肥法，即主要利用HJYDS-1型移動(dòng)式水肥一體化施肥車(chē)將水肥輸入到田間滴管內(nèi)進(jìn)行甘蔗灌溉施肥。具體操作步驟如下：利用地塊周?chē)ㄔO(shè)好的管道設(shè)備，預(yù)先將水源連接到施肥車(chē)水箱入水口，通過(guò)機(jī)械灌溉水約20 min后，再將肥料倒入水肥箱中，攪拌均勻后通過(guò)加壓設(shè)備灌溉到田間，完成施肥后，再灌溉水20 min，整個(gè)水肥灌溉作業(yè)完畢，前后約用1 h，灌溉面積約1.67 hm2；在拆除連接機(jī)械的管道后，利用原有的灌溉設(shè)備繼續(xù)對(duì)已施肥的甘蔗進(jìn)行灌溉水3 h，整個(gè)作業(yè)完成（作業(yè)完成標(biāo)準(zhǔn)：滴灌管出水口四周滲透寬度約15 cm，深度約25 cm，總用水量約90 m3/hm2）。

2.2 灌溉施肥量

農(nóng)場(chǎng)種植甘蔗的常規(guī)追肥方法一般是分別在5、7、11月各追肥1次，8、9月各追肥2次，整個(gè)追肥期尿素共施用12-15 kg，鉀肥15-20 kg，復(fù)合肥料40-50 kg。

2.3 用水管理制度

以井位劃分為幾大灌溉區(qū)，每個(gè)灌溉區(qū)由連隊(duì)主管道開(kāi)關(guān)控制，每1.0-1.7 hm2劃分為1個(gè)小區(qū)，采用逐個(gè)小區(qū)域灌溉的形式。為避免水壓不足或用水混亂現(xiàn)象，同一個(gè)灌溉區(qū)每次灌溉只能由1個(gè)小區(qū)進(jìn)行，其他小區(qū)禁止用水，按照區(qū)域的劃分順序進(jìn)行輪灌。同時(shí)，為確保職工用水的公平公開(kāi)，職工灌溉用水有明細(xì)的檔案記錄，包括地號(hào)、面積和用水時(shí)間，職工須在記錄本上簽名確認(rèn)用水情況。

3 應(yīng)用效果

3.1 提高甘蔗產(chǎn)量及效益

由表1可知，在2011-2012年，未建立滴灌設(shè)施和未應(yīng)用水肥一體化技術(shù)前，示范基地甘蔗平均產(chǎn)量為54.15 t/hm2，總產(chǎn)量為14 911.18 t。到2012-2013年，建立了完善的滴灌設(shè)施和應(yīng)用水肥一體化技術(shù)，甘蔗產(chǎn)量顯著增加，平均產(chǎn)量達(dá)到91.65 t/hm2，總產(chǎn)量為25 818.17 t，比上年度增產(chǎn)37.50 t/hm2。2013-2014年，甘蔗水肥一體化技術(shù)在火炬農(nóng)場(chǎng)得到熟化與推廣，甘蔗面積新增加35.13 hm2，平均產(chǎn)量為93.30 t/hm2，總產(chǎn)量25 818.17 t，比上年度增產(chǎn)1.65 t/hm2。農(nóng)場(chǎng)管道設(shè)備及安裝總投入約為4 200元/hm2，平均灌溉淋水（6次，12元/次）成本約1 080元/hm2（表2）。另外，應(yīng)用甘蔗水肥一體化技術(shù)可減少施肥勞動(dòng)力的投入210元/hm2[3]，合計(jì)共增加投入約5 070元/hm2，每噸按450元計(jì)算（按2012-2013甘蔗收購(gòu)價(jià)），2012-2013年甘蔗產(chǎn)值增加16 942.5元/hm2，折合增加產(chǎn)值約11 872.5元，2013-2014年甘蔗增產(chǎn)值為17 617.5元/hm2，折合增加產(chǎn)值約12 547.5元，效益明顯。

3.2 節(jié)省化肥施用量

農(nóng)場(chǎng)全為旱坡地，土質(zhì)為玄武巖磚紅壤和水化磚紅壤，不利于保水保肥。2012年實(shí)施節(jié)水工程后，利用微管滴灌增產(chǎn)效果明顯。過(guò)去每年667 m2甘蔗施肥投入400-500元，甘蔗樹(shù)生長(zhǎng)明顯偏弱，且產(chǎn)量不高；現(xiàn)甘蔗施肥量?jī)H為350-450元，按333.3 hm2算，每年可節(jié)省肥料投入25萬(wàn)元，降低了成本。同時(shí)，由于滴灌施肥均勻，減少了肥料的浪費(fèi)，提高了肥料的利用率，保持了土壤水分，保護(hù)了環(huán)境，而且甘蔗生長(zhǎng)普遍良好，產(chǎn)量顯著增加。

4 存在問(wèn)題與建議

4.1 存在問(wèn)題

實(shí)踐表明，實(shí)施甘蔗水肥一體化節(jié)水技術(shù)，明顯提高了甘蔗單位面積產(chǎn)量，并節(jié)省了勞務(wù)，解決了甘蔗長(zhǎng)期以來(lái)靠天要產(chǎn)量的問(wèn)題，同時(shí)探索積累了經(jīng)驗(yàn)。但在實(shí)施應(yīng)用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)在：①目前國(guó)內(nèi)供微灌專(zhuān)用肥較少，尤其是缺乏專(zhuān)用有機(jī)肥；②目前所用的微灌肥料水溶性較差，易發(fā)生沉淀，堵塞滴管或腐蝕灌溉設(shè)施；③滴灌施肥設(shè)備產(chǎn)品精確度不高、配套性能差， 導(dǎo)致產(chǎn)品性能不太穩(wěn)定。當(dāng)夏季溫度高或大雨沖刷時(shí)，施肥器有脫扣現(xiàn)象，可能是生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)沒(méi)有考慮產(chǎn)品脫模后各部位的收縮量不同；④由于甘蔗本身的效益比較低，加上職工收入不高，而實(shí)施水肥一體化節(jié)水技術(shù)的滴灌施肥設(shè)備一次性投入較高，在沒(méi)有政府政策和資金扶持的情況下，難以得到快速推廣。

4.2 建議

甘蔗水肥一體化節(jié)水灌溉技術(shù)是甘蔗節(jié)水、節(jié)肥的一項(xiàng)重要技術(shù)，能有效供給甘蔗不同生長(zhǎng)期所需水肥，做到充分利用有限淡水資源，提高肥料利用率，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，將作為火炬農(nóng)場(chǎng)提高甘蔗產(chǎn)量的一項(xiàng)重要措施長(zhǎng)期發(fā)展研究。今后研究方向：①繼續(xù)擴(kuò)大甘蔗應(yīng)用滴水灌溉技術(shù)面積，力爭(zhēng)使有水源條件的甘蔗地塊全部應(yīng)用滴水技術(shù)，提高效益；②農(nóng)場(chǎng)繼續(xù)加大自籌資金力度，加快地位水池（塔）加壓設(shè)備購(gòu)置及安裝，提高滴水灌溉的效率；③加快項(xiàng)目建設(shè)步伐，特別是小型農(nóng)田水利工程建設(shè)，充分利用國(guó)家財(cái)政資金，加快節(jié)水工程建設(shè)，減輕農(nóng)場(chǎng)和職工的負(fù)擔(dān)，使職工得到實(shí)惠；④加快水肥藥一體化建設(shè)試驗(yàn)示范步伐，通過(guò)示范基地示范點(diǎn)加大推廣力度，重點(diǎn)加快移動(dòng)式水肥一體化灌溉技術(shù)的研究推廣，形成科學(xué)合理的施肥制度，實(shí)現(xiàn)高效、增收的目的。

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