梁洪濤，張 峰，李德乾

（河南省漯河市煙草公司城區(qū)煙葉分公司，漯河 462000）

水肥一體化技術(shù)在漯河煙區(qū)的應(yīng)用研究

梁洪濤，張 峰，李德乾

（河南省漯河市煙草公司城區(qū)煙葉分公司，漯河 462000）

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)，是借助壓力灌溉系統(tǒng)，將可溶性固體肥料或液體肥料配對(duì)而成的肥液與灌溉水一起按照作物生長(zhǎng)需求，均勻、準(zhǔn)確地輸送到作物根部土壤。文章簡(jiǎn)要介紹水肥一體化技術(shù)在漯河煙區(qū)的應(yīng)用概況，及其應(yīng)用效果、存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行試驗(yàn)研究，并做出下一步計(jì)劃。

水肥一體化 滴灌技術(shù) 漯河煙區(qū)

1 應(yīng)用背景

漯河煙區(qū)具有典型濃香型煙葉生產(chǎn)得天獨(dú)厚的自然條件和生態(tài)環(huán)境，春寒、夏旱、秋連陰是漯河的現(xiàn)象描述。但是，近幾年異常天氣頻繁，季節(jié)性干旱和秋澇成為制約漯河城區(qū)煙葉正常生長(zhǎng)的障礙因素，造成煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量不太穩(wěn)定。煙田傳統(tǒng)灌溉方式是人工深溝灌溉（即大水漫灌），其缺點(diǎn)是灌水量大，水電資源時(shí)常緊缺，并且水資源利用率低，灌水工作效率低，人工成本高（即兩低一高）。2013年，城區(qū)4～6月份無(wú)有效降雨；2014年，5～7月份又無(wú)有效降雨，遭遇63年一遇的極端干旱天氣，水資源嚴(yán)重短缺。在這種氣候條件下，如何高效應(yīng)用水資源成為亟待解決的問(wèn)題。另外，在使用移栽機(jī)移栽煙苗時(shí)，由于移栽機(jī)攜帶的水量較少，難以滿(mǎn)足煙苗正常需求。如何保證煙苗返苗期對(duì)水分的正常需求也是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。因此，煙區(qū)迫切需要更先進(jìn)實(shí)用、具有一定操作規(guī)程的灌溉方式。

滴灌技術(shù)是當(dāng)今世界上節(jié)水效果最好的灌溉技術(shù)。主要特點(diǎn)是以低壓小流量出流灌溉，實(shí)現(xiàn)局部灌溉，達(dá)到節(jié)水保墑緩解旱情目的。主要技術(shù)手段是利用低壓管道系統(tǒng)，使滴灌水成點(diǎn)緩慢、均勻滴出，而又定量地浸潤(rùn)煙株根系區(qū)域，使煙株主要根系活動(dòng)區(qū)的土壤始終保持在合理含水狀態(tài)。滴灌不同于傳統(tǒng)的大面積灌溉濕潤(rùn)土壤，而是一種缺水地區(qū)有效利用水資源的灌溉方式，在滴灌條件下，如何實(shí)現(xiàn)水肥一體化供應(yīng)，以水調(diào)肥，水肥耦合，提高水分和肥料的利用率，對(duì)降低成本，提高效益有著更深一層的意義。

2 應(yīng)用情況

2.1 應(yīng)用概況

該城區(qū)以往煙葉生產(chǎn)上使用滴灌較少。2013年，由于移栽期前后天氣異常干旱，少部分煙農(nóng)開(kāi)始自發(fā)嘗試使用，基于較好的使用效果，不斷有煙農(nóng)向當(dāng)?shù)卣蜔煵莨痉从承枨蟆?015年初，為了順應(yīng)煙農(nóng)要求和扶持煙葉生產(chǎn)發(fā)展，城區(qū)煙葉分公司制定出臺(tái)扶持政策：對(duì)連方且無(wú)間作套種的純作煙田及煙站示范田，每667 m2給予40元的滴灌配套設(shè)施資金補(bǔ)貼（不含水泵、濾砂罐和施肥加藥灌）。2015年，滴灌應(yīng)用的煙田面積達(dá)0.106萬(wàn)hm2，占全縣煙葉種植面積（0.148萬(wàn)hm2）的72%，煙農(nóng)普遍反映，滴灌的應(yīng)用效果顯著。（1）省工省時(shí)，且適用于不同地形地貌，不會(huì)造成灌溉不均勻和土壤板結(jié)現(xiàn)象。（2）可人工調(diào)節(jié)，能有效滿(mǎn)足煙株各生長(zhǎng)期對(duì)水分的正常需求。（3）能有效減輕病毒病和根莖類(lèi)病害的傳播和發(fā)生。（4）灌溉的同時(shí)可均勻有效追施可溶性肥料。（5）如能與遠(yuǎn)程水、肥監(jiān)測(cè)相結(jié)合使用將進(jìn)一步提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平。2016年滴灌面積比例又有所提高。

滴灌配套設(shè)施包括：水泵、濾砂灌、施肥加藥灌、主管帶、滴灌帶和部分接頭。

使用方法：（1）人工鋪設(shè)。在煙苗移栽前，人工安裝濾砂灌、施肥加藥灌，使之與水泵和主管帶相連，煙苗人工移栽后沿?zé)焿配佋O(shè)滴灌帶與主管帶相連接即可。（2）機(jī)械鋪設(shè)（適用于機(jī)械化移栽、覆膜）。機(jī)械化移栽前，在移栽機(jī)鴨嘴后部或覆膜設(shè)備前端增加鋪滴灌帶設(shè)備，使機(jī)械移栽、鋪管和覆膜實(shí)現(xiàn)一體化作業(yè)，再于地頭安裝首部系統(tǒng)相連接即可。

2.2 應(yīng)用效果

（1）使用效果調(diào)查研究。為了了解滴灌在城區(qū)的應(yīng)用效果，采用走訪(fǎng)調(diào)查和試驗(yàn)分析2種方法。一是對(duì)城區(qū)應(yīng)用滴灌的煙農(nóng)進(jìn)行走訪(fǎng)調(diào)查，絕大部分煙農(nóng)認(rèn)為使用效果較好，明年將繼續(xù)使用。二是在城區(qū)李集鎮(zhèn)李集村進(jìn)行單因素試驗(yàn)分析。品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N豫煙10號(hào)，試驗(yàn)地選擇有代表性、前茬作物一致、土壤肥力均勻、地面平整、排灌方便、肥力中等水平的地塊，每塊試驗(yàn)面積1 hm2，其中1 hm2應(yīng)用滴灌作為處理1（D1），另3.33 hm2按照常規(guī)的灌溉方法作為對(duì)照處理2（D2），每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，結(jié)果如表1所示。從表中可以明顯看出，在2016年的氣候條件下，滴灌的應(yīng)用效果顯著，對(duì)煙農(nóng)的收益有明顯的促進(jìn)作用。

（2）采用水肥一體化技術(shù)，將肥料施到作物根區(qū)，縮短養(yǎng)分在土壤中輸送距離，減少雜草與作物爭(zhēng)奪養(yǎng)分，避免化肥地表?yè)]發(fā)損失，從而提高了養(yǎng)分利用率。

表1 滴灌應(yīng)用對(duì)比分析

普通煙田每667 m2施用純氮3.7 kg，水肥一體化示范田每667 m2施純氮量0.7 kg，施氮量減少3 kg，通過(guò)對(duì)比可以看出，煙田施用水溶性肥料采用水肥一體化施肥方式，肥料施用量可減少81%。

（3）用工及成本控制。城區(qū)煙農(nóng)集約化生產(chǎn)不斷提高，種煙大戶(hù)基本都雇傭工人，目前用工成本較高，成本控制也是影響煙農(nóng)收益的重要因素，以往常規(guī)澆灌1眼機(jī)井1人1 d可澆0.2～0.33 hm2，采用滴灌1眼機(jī)井1人1 d可澆1.67 hm2左右，就整個(gè)生育期而言，按雇傭1人1 d 60元計(jì)算，在灌溉方面，每667 m2煙田1年可節(jié)約80元以上。

每667 m2水肥一體化應(yīng)用需要成本300元左右（水泵、濾砂灌、施肥加藥灌、打孔器、主管帶每3.33 hm2地1套，可多年使用），滴灌帶、接頭120元/667 m2左右（一次性），廠(chǎng)家于年度使用結(jié)束后可回收廢料，重復(fù)再生產(chǎn)，煙農(nóng)每667 m2可賣(mài)30元左右。從成本控制角度講，滴灌的應(yīng)用可有效降低生產(chǎn)用工成本。

3 存在的問(wèn)題

（1）煙農(nóng)使用中出現(xiàn)的問(wèn)題。滴灌帶出現(xiàn)被蟲(chóng)咬的現(xiàn)象，據(jù)個(gè)別煙農(nóng)反映，有的滴灌帶在應(yīng)用中被螞蟻咬，有的被小鳥(niǎo)咬爛覓水，需在咬爛處增加節(jié)頭。

（2）滴灌的應(yīng)用不夠系統(tǒng)化、體系化。設(shè)備配套相關(guān)參數(shù)需進(jìn)一步細(xì)化。

（3）滴灌的灌溉方法需進(jìn)一步研究，使之盡快形成規(guī)范的技術(shù)規(guī)程。

4 試驗(yàn)研究開(kāi)展情況

在大面積推廣應(yīng)用的同時(shí)，積極與河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院聯(lián)合開(kāi)展“水肥一體化技術(shù)研究”合作，計(jì)劃通過(guò)研究其與煙株生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律、煙葉質(zhì)量提高相匹配的栽培管理技術(shù)，創(chuàng)建時(shí)間上同步、空間上匹配、供需平衡的智能滴灌水肥耦合技術(shù)規(guī)程，系統(tǒng)分析智能滴灌水肥一體化的應(yīng)用在節(jié)水、節(jié)肥、省工、減災(zāi)減害、增產(chǎn)增收效果及其對(duì)煙區(qū)土壤改良等方面的綜合效應(yīng)，盡快形成一套滴灌水肥一體化條件下的栽培管理技術(shù)模式，在生產(chǎn)上大面積示范和推廣。

2016年，已經(jīng)在城區(qū)李集鎮(zhèn)李集村煙葉農(nóng)場(chǎng)地開(kāi)展了試驗(yàn)工作，主要研究滴灌條件下土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律、不同的滴灌量、施氮量和施肥方式對(duì)城區(qū)烤煙質(zhì)量性狀及品質(zhì)的影響，初步取得一定的成效。試驗(yàn)結(jié)果表明：該技術(shù)具有省肥節(jié)水、省工省力、施肥準(zhǔn)確控制、保護(hù)環(huán)境、減輕病害、方便施用微量元素等優(yōu)點(diǎn)，增產(chǎn)增效明顯。該技術(shù)的推廣應(yīng)用對(duì)于提升城區(qū)煙葉生產(chǎn)管理水平、改善土壤環(huán)境、克服水資源緊張、實(shí)現(xiàn)煙葉生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。

5 進(jìn)一步計(jì)劃

（1）產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，盡快形成相關(guān)技術(shù)規(guī)程。繼續(xù)與河南農(nóng)大煙草學(xué)院溝通合作，進(jìn)行試驗(yàn)研究，盡快形成滴灌設(shè)備參數(shù)和相關(guān)滴灌配套技術(shù)規(guī)程，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（2）水肥一體化灌溉與農(nóng)業(yè)信息化管理相結(jié)合。繼續(xù)與河南農(nóng)大等科研單位合作，逐步開(kāi)展將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)大面積、大范圍內(nèi)水資源的統(tǒng)一調(diào)配、精準(zhǔn)使用、遠(yuǎn)程統(tǒng)一管理，最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，提高水資源利用率、增強(qiáng)農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。

[1]鐘華，邵孝侯，阿吉艾克·拜爾，等．我國(guó)煙草節(jié)水優(yōu)化灌溉和水肥耦合技術(shù)綜述．水利水電科技進(jìn)展，2005，（3）：68～70