王英磊
摘要:水肥一體化灌溉施肥,是借助壓力系統(tǒng)或自然落差,經(jīng)可控管道系統(tǒng)以供應(yīng)農(nóng)作物不同生長期的水分和養(yǎng)分。該系統(tǒng)將水肥充分融合,實(shí)現(xiàn)了水肥定時(shí)、定量、均勻滋潤蔬菜根系的目的。文下分析設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)優(yōu)點(diǎn),詳細(xì)介紹設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)要點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,就做好設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣的建議,解決水肥一體化灌溉施肥技術(shù)面臨的系列問題,技術(shù)性要點(diǎn)以供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:灌溉施肥;技術(shù)推廣;水肥一體化
1 水肥一體化技術(shù)
將灌溉和施肥融合在一起,實(shí)現(xiàn)了水肥同控的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。該技術(shù)體系的應(yīng)用,需借助壓力系統(tǒng)(或者地形的自然落差)提供輸水動(dòng)力,將將可溶解的固體或者液體肥料與灌溉水一起,通過可控管道系統(tǒng)供應(yīng)水分和肥料。該系統(tǒng)將水肥充分融合,實(shí)現(xiàn)了水肥定時(shí)、定量、均勻滋潤蔬菜根系的目的。
2 設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
2.1 提高水利用率
灌溉以水滴形式進(jìn)入土壤,減少水分在土壤中散失,提高水資源的利用率。此外,水進(jìn)入管道為全封閉狀態(tài),減少灌溉用水的損失率。
2.2 提高肥料利用率
該灌溉施肥系統(tǒng),將水、肥料混溶后,直達(dá)蔬菜根系,確保肥效的快速吸收。而且,濕潤范圍集中在根系附近,能起到精準(zhǔn)施肥的目的。
2.3 節(jié)省勞動(dòng)力成本
以往施肥灌溉,需結(jié)合挖穴、開溝進(jìn)行。整個(gè)過程中,需要投入大量勞動(dòng)力成本。水肥一體化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了水肥同施,大大節(jié)省勞動(dòng)力成本,提高施肥灌溉效率。
2.4 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥
該技術(shù)的推廣應(yīng)用,能根據(jù)蔬菜需肥規(guī)律,靈活、準(zhǔn)確地對(duì)施肥量和種類加以控制,是精準(zhǔn)施肥的重要措施和手段。
2.5 有利于控制病害
設(shè)施蔬菜中的很多病害,都會(huì)經(jīng)水流傳播感染。水肥一體化灌溉施肥技術(shù),灌溉肥水都在封閉狀態(tài)下直達(dá)蔬菜根系,大大降低大棚中的溫濕度,對(duì)破壞病害環(huán)境減輕病害效果不錯(cuò)。
2.6 有利于保護(hù)環(huán)境
水肥一體化技術(shù)應(yīng)用,可有效控制水肥灌溉深度,減少水肥淋濕到土壤深層的可能,進(jìn)而避免污染地下水和土壤,對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境意義顯著。
3 設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)
3.1 技術(shù)設(shè)備選擇
配用的設(shè)施設(shè)備,由滴灌系統(tǒng)、施肥器組成。
第一,滴灌系統(tǒng)
通過低壓水管、毛管上灌水器,將蔬菜需水及養(yǎng)分以滴液的形式,均勻噴施在土壤表面。該系統(tǒng)由水源、首控樞紐、輸水管道、滴水管等幾部分組成。水源,最基本的要求,無雜質(zhì),無泥沙,符合灌溉水要求。泉水、江河、湖泊等水源均可。首控樞紐,為系統(tǒng)調(diào)控中心。由動(dòng)力機(jī),柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)均可。過濾設(shè)施,離心過濾器、篩網(wǎng)過濾器、攔污柵等。水中沉淀物多的,應(yīng)配用沉淀池。水量測(cè)量器,壓力表、水表等。安全裝置,控制器、水動(dòng)閥、電磁閥等等。調(diào)節(jié)裝置,閘閥等各種閥門。輸水管道,由干管、支管、毛管及調(diào)節(jié)設(shè)備組成。滴水器,由滴頭、滴箭、滴灌道等組成。通過壓力系統(tǒng),經(jīng)流道以滴狀或流狀均勻噴施土壤中。
第二,施肥器
在滴灌系統(tǒng)中向壓力管道加入可溶解肥料的設(shè)備及裝置被稱為施肥裝置。為防止堵塞,肥料罐一般安裝在過濾器之前。常用的施肥裝置有:泵吸施肥法,使用最多,借離心泵將肥水吸入輸運(yùn)管道施肥,較適合用于水位較淺的地區(qū)。泵注肥法,泵注肥法利用加壓泵將肥料溶液注入有壓管道,注入口可以在管道上的任何位置,通常泵產(chǎn)生的壓力必須大于輸水管道的水壓,否則肥料難以注入。差壓式施肥裝置,也被稱為旁通施肥罐,由儲(chǔ)液罐、進(jìn)水管、供肥液罐、調(diào)壓閥等構(gòu)成。重力自壓式施肥法,在種植地將儲(chǔ)水罐架高,肥料溶解于水中,利用高水位勢(shì)能壓力將肥料液體注入系統(tǒng),適用于面積比較小的保護(hù)地。
3.2 使用肥料標(biāo)準(zhǔn)
提高水肥一體化灌溉施肥效果,在選用肥料標(biāo)準(zhǔn)方面應(yīng)提出更高的要求:
第一,溶解度高
適用水肥一體化技術(shù)推廣的肥料,應(yīng)保證能在常溫下完全溶于水。而且,溶解度越高,越不容易堵塞管道。當(dāng)前,市場(chǎng)應(yīng)用溶解度高的普通大量元素固態(tài)肥,有:尿素、硫酸銨、硫酸鈣、磷酸、氯化鉀等等。中量元素肥有硫酸鎂,微量元素肥有螯合態(tài)肥料。
第二,養(yǎng)分含量高
施用肥料養(yǎng)分含量高,低養(yǎng)分用肥要多,隨用量增加會(huì)導(dǎo)致溶液中離子增加,而堵塞管道。
第三,相溶性好
滿足該技術(shù)應(yīng)用的肥料,需要經(jīng)微灌系統(tǒng)隨水灌溉。由此,對(duì)肥料相容性要求較高,這樣混合后不形成沉淀物,不容易堵塞出水管口,進(jìn)而不影響設(shè)備使用年限。
第四,不影響水質(zhì)
灌溉水中含多種營養(yǎng)離子和雜質(zhì),像是鈣、鎂、碳酸根、硫酸根等離子。當(dāng)灌溉水pH值發(fā)生變化時(shí),水中的陰陽離子會(huì)發(fā)生反應(yīng)形成沉淀。比如:pH值大于7.5時(shí),水中鈣鎂離子會(huì)與硫酸根離子反應(yīng)形成沉淀。由此,選擇肥料時(shí),應(yīng)綜合水質(zhì)、PH值、電導(dǎo)率、可溶鹽含量等做出調(diào)整。為避開沉淀反應(yīng)堵塞管道,考慮到本地水硬度普遍較大,建議多用酸性肥料,水溶性效果會(huì)好些。
第五,腐蝕性要小
水肥一體化技術(shù)應(yīng)用,需借助灌溉設(shè)備去施肥。有些肥料在接觸灌溉設(shè)備時(shí),很容易腐蝕灌溉設(shè)備。比如:磷酸會(huì)腐蝕鐵制設(shè)備,鐵離子與磷酸根反映形成含鐵沉淀物。由此,為避免此類情況出現(xiàn),很多地區(qū)用不銹鋼或非金屬材料施肥罐。此外,一些對(duì)應(yīng)的施肥設(shè)備,在選用肥料時(shí)應(yīng)格外注意。通常情況下,鍍鋅鐵施肥罐,不能用硫酸銨、硝酸銨、磷酸、硝酸鈣。銅制施肥罐,不能用磷酸二銨、硫酸銨、硝酸銨等。不銹鋼或鋁制施肥罐,可施用大多數(shù)肥料。
3.3 棚內(nèi)灌溉施肥制度
第一,水分管理制度
合理棚內(nèi)灌溉制度,以蔬菜需水、土壤墑情等情況而定。定額灌溉施肥水量,以不少于畦灌30最佳。計(jì)劃好灌溉深度,以30cm為最好。結(jié)合作物生育特點(diǎn),控制好各階段灌溉量、時(shí)間、次數(shù)等等。以黃瓜為例,每茬灌溉量,需控在每公頃3000~4500m3。早期,澆足定植水。定植后,花期之前,嚴(yán)格控水蹲苗。結(jié)果期間,應(yīng)保證充足的水量。
第二,施肥管理制度
施肥量,依不同生長期需肥而定。先要明確目標(biāo)產(chǎn)量,依本地近三年平均產(chǎn)量提10%為標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量,具體到每生長期養(yǎng)分需求量。根據(jù)養(yǎng)分需求變化,結(jié)合測(cè)土養(yǎng)分情況,調(diào)整有機(jī)肥施肥比例。并能按照養(yǎng)分吸施比例,調(diào)整需要施加的肥料總量。一般情況下,設(shè)施蔬菜栽培下的施肥,控制氮、磷、鉀肥利用率55%~68%最佳。同時(shí),還要根據(jù)蔬菜生長期規(guī)律,有針對(duì)性地調(diào)整養(yǎng)分比例。
第三,水肥耦合管理
肥料混勻溶解,施肥用液態(tài)肥,不需要混勻溶解。固態(tài)肥需混溶,加水?dāng)嚢铻橐悍?,注意攪拌均勻,避免凝固沉淀,堵塞排灌系統(tǒng)。每次劑量把控,控好灌溉流量,注入肥液濃度在灌溉流量的0.1%為最佳。比例調(diào)整,灌溉流量50m3/667m2,需注入肥液50L。調(diào)整好每次用量,過量可能導(dǎo)致作物死亡,加重環(huán)境污染。嚴(yán)格灌溉施肥程序,第一階段先用不含肥的水滋潤,第二階段配施含肥料的水溶液灌溉,第三階段用不含肥的水清洗灌溉系統(tǒng)。
總之,灌溉用量的把控,應(yīng)秉承分段擬合、少量多次的原則,根據(jù)每階段生長情況控制整體灌溉量和追肥比例。期間,還需根據(jù)氣候、蔬菜長勢(shì)等靈活加以調(diào)整。
4 做好設(shè)施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣的建議
4.1 利用多種宣傳途徑,引導(dǎo)民眾參與到水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣
提高水肥一體化灌溉施肥技術(shù)社會(huì)響應(yīng)度,增強(qiáng)民眾參與到水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣中的積極性,提升水肥一體化灌溉施肥技術(shù)社會(huì)影響力,離不開新老媒體的宣傳造勢(shì)。就此,應(yīng)利用好電視、網(wǎng)絡(luò)、微信、報(bào)紙等宣傳媒體,做足該項(xiàng)技術(shù)在增效、增產(chǎn)方面的優(yōu)勢(shì)宣傳,并掛靠典型示范帶動(dòng),引導(dǎo)老百姓普遍關(guān)注該項(xiàng)技術(shù),共同參與該項(xiàng)技術(shù)推廣實(shí)踐,以促使該項(xiàng)技術(shù)能在設(shè)施蔬菜種植中廣泛應(yīng)用。
4.2 做好技術(shù)推廣示范,讓老百姓認(rèn)識(shí)到水肥一體化灌溉施肥技術(shù)優(yōu)勢(shì)
前期,水肥一體化灌溉施肥技術(shù)推廣,離不開項(xiàng)目的示范帶動(dòng)。建議規(guī)建高標(biāo)準(zhǔn)水肥一體化灌溉施肥技術(shù)示范區(qū),做好膜下水肥滴管一體化、自動(dòng)化、數(shù)字化等技術(shù)模式應(yīng)用。依托示范田的效益帶動(dòng),使民眾認(rèn)識(shí)到水肥一體化施肥灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),還要做好關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)推廣,積極篩選高效溶水肥料,確保選用肥料能充分融入水體中,不留雜質(zhì)、不堵塞管道。
4.3 加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)交流,解決水肥一體化灌溉施肥技術(shù)面臨的系列問題
針對(duì)技術(shù)推廣中遇到的難題,要利用好農(nóng)村服務(wù)中心、農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校、農(nóng)技推廣部門等科研優(yōu)勢(shì),做好關(guān)鍵技術(shù)培訓(xùn)推廣工作。同時(shí),掛靠試驗(yàn)田,利用農(nóng)閑時(shí)節(jié)進(jìn)行手把手教學(xué),組織實(shí)地效果監(jiān)測(cè),提升技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)交流,以解決水肥一體化灌溉施肥技術(shù)中存在的各種問題,不斷擴(kuò)大水肥一體化灌溉施肥技術(shù)的普惠面。
5 結(jié)語
水肥一體化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)水肥一體化管理和利用,優(yōu)化土壤中水肥組合狀態(tài)利于作物吸收應(yīng)用的重要措施。就推廣應(yīng)用實(shí)踐來看,該項(xiàng)技術(shù)對(duì)提高水利用率、肥料利用率,減輕病害影響,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,節(jié)省勞動(dòng)力成本起著至關(guān)重要的作用。該項(xiàng)技術(shù)的核心組件,由配用設(shè)施設(shè)備-滴灌系統(tǒng)、施肥器組成。同時(shí),根據(jù)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)特點(diǎn),合理制定用肥標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范棚內(nèi)灌溉施肥制度,以將水肥一體化灌溉施肥技術(shù)作用效率發(fā)揮最大值。今后,擴(kuò)大水肥一體化灌溉施肥技術(shù)的影響普惠面,還需利用多種宣傳途徑,做足該項(xiàng)技術(shù)在增效、增產(chǎn)方面的優(yōu)勢(shì)宣傳,引導(dǎo)老百姓普遍關(guān)注該項(xiàng)技術(shù)。同時(shí),做好技術(shù)推廣示范,加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)交流,優(yōu)化水肥一體化灌溉施肥技術(shù)服務(wù)體系,為該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用排憂解難。
參考文獻(xiàn)
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