設施番茄不同灌溉施肥技術模式應用對比試驗分析

高文忠

（天津市西青區農業技術推廣服務中心，天津 300380）

灌溉與施肥是設施蔬菜生產管理的關鍵環節。設施蔬菜幾乎完全依賴地下水灌溉，設施蔬菜灌溉與施肥方式仍沿用傳統的露地蔬菜“糞大水勤，不用問人”、“大水大肥，水沖肥走”的水肥管理模式，使設施蔬菜生產以水肥高投入和環境高風險為代價實現比較高的產量水平，灌溉水和肥料的投入量遠遠超過了作物實際需求量的2～3倍以上，導致了一系列嚴重的后果，使土壤板結、棚室微環境高濕、病害加劇、肥料深層淋失、蔬菜品質下降、環境污染等問題。然而，天津市水資源的嚴重短缺給設施農業的快速發展帶來了嚴峻的挑戰，為節約水資源，實現農業的高產、優質、高效，以水資源的可持續利用帶動農業的循環發展，充分體現資源節約型農業和循環經濟的理念，這就要求設施農業必須采用先進的節水灌溉技術。節水措施要改傳統灌溉的全部濕透為局部濕潤，改粗放的灌溉制度為精量的灌溉制度，改水肥分別施用為水肥一體施用。為此，依托項目，在傳統畦灌沖施肥模式基礎上，選擇膜下溝灌沖施肥和膜下滴灌施肥技術，灌溉方式不同、投入成本不同，推廣應用前景廣的技術模式進行應用試驗，分析其節水、省肥、增產的技術效果和投入成本、操作便捷程度等實用性效果。

1 材料和方法

試驗于2014年7月份在西青區王穩莊鎮二侯莊村設施蔬菜基地10、13號棚，棚室為土墻干打壘日光溫室，棚室規格：70.8 m×7 m，每畦6.5 m×1.2 m；供試土壤為重壤質氯化物硫酸鹽輕度鹽化潮土。土壤理化性狀見表1。試驗作物為番茄，品種為299。施底肥腐熟雞糞 120 m3·hm-2、牛糞 90 m3·hm-2、二銨 375 kg·hm-2。

表1 耕層土壤養分狀況

試驗方法：設3個處理，每個棚為1個處理。

處理1：畦灌沖施肥。

處理2：膜下溝灌沖施肥。選用起壟栽培，一般壟高10～15 cm，每壟的畦面上種植兩行蔬菜，兩行之間留一個淺溝，把薄膜鋪在畦面上，兩邊壓緊，澆水時在膜下的淺溝內走水。灌水量較處理1減少10%。

處理3：膜下滴灌施肥，灌水采用膜下滴灌節水技術。膜下滴灌是覆膜種植與滴灌相結合的一種灌水技術，也是地膜栽培抗旱技術的延伸與深化。它根據作物生長發育的需要，將水通過滴灌系統一滴一滴地向有限的土壤空間供給，僅在作物根系范圍內進行局部灌溉。灌水量較處理1減少30%。見表2。

田間管理：2014年7月4日開始育苗，定植前施底肥腐熟雞糞120 m3·hm-2、牛糞90 m3·hm-2、二銨 375 kg·hm-2，8月 6日定植，澆水900 m3·hm-2；8月15日澆提苗水，11月16日開始采收，2015年2月15日采收結束。

表2 3種灌溉施肥模式畝施灌溉施肥情況統計表

2 結果與分析

2.1 作物長勢

經觀察，畦灌沖施肥處理植株長勢稍弱，葉片較小，坐果率低，果實較少，病害較重，土壤易板結；膜下溝灌沖施肥和膜下滴灌施肥處理植株長勢良好，葉片較綠較大，莖稈較粗，病蟲害較少，果實較大。各處理分別隨機選取5株進行生物性狀調查，具體統計分析見表3。

表3 番茄植株生物性狀統計表

2.2 節水與省肥效果

節水方面，膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2節水166 ，105 m3，節水率分別為53.5%，33.9%，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理節水61 m3，節水率為29.8%。

省肥方面，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥和畦灌沖施肥處理每667 m2節省純N 4.1 kg、K2O 0.6kg，而P2O5一樣。見表4。

表4 3種灌溉施肥模式節水省肥統計表

2.3 產量與產值

產量方面：膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2增產880.8，643.7kg，增產率17.9%，13.1%，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理增產237.1kg，增產率4.2%。

產值方面：膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2增加產值2746.5，1158.7元，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理增加產值1587.8元。見表5。

2.4 成本分析

畦灌沖施肥處理為對照基礎，膜下滴灌施肥技術模式每667 m2增加滴灌施肥設備和人工成本1800元，按6年使用壽命，一年兩茬作物，一茬投入設備成本折150元，膜下溝灌沖施肥模式增加地膜、起壟人工成本100元。

表5 3種灌溉施肥模式每667 m2產量與產值統計表

3 結論與討論

3.1 結論

膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2節水166，105 m3，節省純 N 4.1kg，K2O 0.6kg，增產880.8，643.7kg，增加產值2746.5，1158.7元；膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理每667 m2節水61 m3，增產237.1 kg。不計水肥投入差異，扣除灌溉施肥設備、地膜投入成本差異，膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2增收2596.5，1058.7元；膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理每667 m2增收1587.8元。可見，膜下滴灌施肥在節水、省肥、增產和增收方面明顯好于膜下溝灌沖施肥和畦灌沖施肥處理。

3.2 討論

膜下滴灌施肥模式為最佳的水肥供應模式，創造良好的土壤和空氣濕度條件，避免了水分、養分的深層滲漏和地表徑流，提高了肥料利用率，降低了病蟲害的發生，延長了設施番茄的采收期，不僅增加產量，而且搶得了反季節蔬菜供應時期，贏得了市場價格，取得了最佳增收效果。

膜下溝灌沖施肥模式相對產量高，產值低。相比膜下滴灌施肥模式，其主要原因可能是由于采收期較短，植株衰老早，沒有得到好的市場價格。采收期短、植株衰老早，可能由于試驗設計以農戶習慣為基礎，膜下溝灌沖施肥與畦灌沖施肥處理的施肥措施一致，如果適當增加施肥次數，降低單次施肥量，采收期應該會得到延長，賣到好的市場價格，獲取較好的增收效果。因此，在實踐生產中， 膜下滴灌施肥模式設備一次性投資壓力大的情況下，進一步優化膜下溝灌沖施肥模式，也有很好的推廣前景。