崔勁松 蘇生平 周桂官
摘要:結合江蘇省東臺市的大棚西瓜生產現狀,簡要介紹了沿海地區大棚西瓜水肥一體化精準滴灌技術。包括水肥一體化精準滴灌技術的概念、沿海地區水肥一體化精準滴灌系統的組成、沿海地區大棚西瓜水肥一體化精準滴灌技術的要點等內容,以期為生態條件類似地區發展大棚西瓜推廣水肥一體化精準滴灌技術提供參考。
關鍵詞:沿海地區;大棚;西瓜;精準滴灌
江蘇省沿海地區是我國有名的無公害瓜果蔬菜生產基地,尤其是大棚西瓜常年種植面積在3.33萬hm2以上,主要暢銷江蘇及東南沿海地區,是全國重要的生產基地之一。近些年來,通過廣大科技工作者與基層干部群眾共同努力,江蘇省沿海地區大棚西瓜以滴灌栽培為代表的機械化生產技術取得了較好發展,目前水肥一體化精準滴灌應用已經達到種植面積的90%以上,每667 m2年節省淡水20%以上,節約藥肥成本40%以上,節約用工25%以上,增產優質西瓜10%以上。
1水肥一體化精準滴灌技術的概念
所謂精準滴灌是指按照作物需水要求,通過低壓管道系統與安裝在毛管上的灌水器,在既定的灌溉模式或電腦控制下,配備定額水肥,并將水和作物需要的養分一滴一滴,均勻而又緩慢的滴入作物根區土壤中的灌水方法。滴灌不破壞土壤結構,土壤內部水、肥、氣、熱經常保持適宜于作物生長的良好狀況,蒸發損失小,不產生地面徑流,幾乎沒有深層滲漏,是一種省水的灌水方式。
2沿海地區水肥一體化精準滴灌系統的組成
根據不同作物和種植類型,滴灌系統可以分為固定式和半固定式兩類,大棚西瓜應用滴灌系統一般選用膜下固定式灌溉系統,其組成:一套完整的滴灌系統主要由水源工程、首部樞紐、輸配水管網和滴水器等4部分組成。
2.1水源工程
江河、湖泊、水庫、井水、坑塘、溝渠等均可作為滴灌水源,但其水質需要符合滴灌要求。
22首部樞紐
包括水泵、動力機、壓力需水容器、過濾器、肥液注入裝置、測量控制儀表等。首部樞紐是整個系統操作控制中心。
2.3輸配水管網系統
是指將首部樞紐處理過的水按照要求輸送、分配到每個灌水單元和灌溉水器的管網系統。
2.4滴水器
滴水器是滴灌系統的核心部件,水由毛管流入滴頭,滴頭再將灌溉水流在一定的工作壓力下注入土壤。水通過滴水器,以一個恒定的低流量滴出或滲出以后,在土壤中向四周擴散。大棚西瓜應用精準滴灌系統,多采用膜下安裝,即由首部樞紐處理過的水經支管通過三通連接到大棚內毛管,而所有毛管按照西瓜行向順向鋪設在西瓜苗一側,而所有毛管全部由地膜全覆蓋,其出水孔面向地膜,并通過地膜阻截和重力作用滴向西瓜根部土壤。
3沿海地區大棚西瓜水肥一體化精準滴灌技術的要點
3.1應用范圍
是指大棚西瓜春提早栽培,晚春大棚栽培或露天純作栽培,或大棚西瓜越夏連秋檔避雨栽培。
3.2裝備配置
首先是電源,可以是農用電網輸出端的三相低壓電,二相照明電,也可以選用二輪或三輪電瓶車載蓄電池輸出端;其次是水泵系統,可選擇功率20~ 30 kW固定座低壓離心泵,也可選用2~5 kW農用潛水泵。第三是輸水管系,主輸水管多用PVC增強硬質塑料,根據灌溉面積大小,選用直徑在8~50 cm的管系,一般安裝在大棚硬質路一側地下40~50 cm處;或直接安裝在棚外機耕路一側地面上,并與大棚走向垂直。第四是三通過濾裝置和閥門。通常在大棚棚頭會建筑一個滴井,所有支管在此由總管接入,或由支管在此接通兩路或三路甚至四路毛管。應用清潔水源和簡單水泵系統或車載蓄電池電源的簡明滴灌系統一般不安裝過濾裝置;土壤砂性重,水源不清潔,藥肥配置混和不勻則要安裝過濾裝置,以防止毛管阻塞和造成局部藥肥傷害。
3.3水源的選擇與處理
沿海地區有相當規模的耕地不具備淡水水源,一般可優先選擇由引江河通過輸水站輸進的淡水;其次是可選用積水塘或積雨窖收集的淡水作為灌溉水源;第三是可選用地下淡水。由于沿海地區地下水礦化度較高,多在1 000~5 000 mg·L-1,需先進行檢驗,如鹽堿含量過高則不可用。即使采用,也要進行抽貯與配肥灌溉分開,一則通過抽水泵系統加裝過濾系統注入貯水柜;二則如鹽堿含量過高可采用與自來水混和;三則如水源距大棚生產區較遠,可運輸自來水到田間對地下水。
3.4灌溉模式的選擇與應用
可選擇大棚西瓜專家系統提供的大棚西瓜田間診斷技術,結合應用測土配方施肥技術,和當地天氣預報的氣象資料,選用適宜的灌溉模式。以春提早栽培為例,一般在1月底至2月上中旬定植,定植前完成滴灌系統的安裝,定植前3 d先灌足活棵底水,大致每667 m2灌水7~10 m3;可配施50%的多菌靈3 kg,或50%甲基硫菌靈800倍灌溉;或用具抗低溫促早發的美國產普得魚蛋白液肥按300倍對水滴灌;活棵前后再灌1次,大致每667 m2灌水6~8 m3;可配施50%的多菌靈3 kg,或50%甲基硫菌靈800倍灌溉;或用具抗低溫促早發的美國產普得魚蛋白液肥按300倍對水滴灌;定植后30 d左右,西瓜伸蔓期,結合追施伸蔓肥,可采取膜下滴施水溶性肥料(N∶P2O5∶K2O為20∶20∶20,下同)2 000倍液,或用尿素2~3 kg加2 000倍植物動力2003營養液肥,水量掌握在每667 m2灌水6~12 m3,如有零星枯萎病,可在滴灌中配10%雙效靈水劑200倍液,或5%治萎靈水劑200倍液或70%敵克松可濕性粉劑1 000~1 500倍液;雌花出現至授粉坐果,特別在幼瓜鴨蛋大至碗口大時,按每667 m2用45%硫酸鉀復合肥4~6 kg加尿素4~6 kg,對水12~16 m3滴灌,可看長勢配25%甲霜靈800~1 000倍液或10%乙磷鋁500倍液等,防治西瓜疫病。頭批瓜采收前半個月一般不灌水追肥,并注意防止積雨受漬;第2批瓜長蔓坐瓜前,結合整蔓清園追大肥,具體在大棚架下腳內側地膜下追肥,每667 m2用45%硫酸鉀復合肥8~10 kg或商品有機無機復合肥10 kg+硫酸鉀鎂5 kg;或每667 m2用45%硫酸鉀復合肥6~8 kg加尿素4~6 kg,對水14~16 m3滴灌,長時天旱可膜下滴施水溶性肥料2 000倍液;第2批瓜在幼瓜鴨蛋大至碗口大時,結合抗旱每667 m2用45%硫酸鉀復合肥4~6 kg加尿素4~6 kg,對10~16 m3水滴灌。