設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術

王英磊

摘要：水肥一體化灌溉施肥，是借助壓力系統或自然落差，經可控管道系統以供應農作物不同生長期的水分和養分。該系統將水肥充分融合，實現了水肥定時、定量、均勻滋潤蔬菜根系的目的。文下分析設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術優點，詳細介紹設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術要點。在此基礎上，就做好設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術推廣的建議，解決水肥一體化灌溉施肥技術面臨的系列問題，技術性要點以供參考和借鑒。

關鍵詞：灌溉施肥;技術推廣;水肥一體化

1 水肥一體化技術

將灌溉和施肥融合在一起，實現了水肥同控的農業新技術。該技術體系的應用，需借助壓力系統（或者地形的自然落差）提供輸水動力，將將可溶解的固體或者液體肥料與灌溉水一起，通過可控管道系統供應水分和肥料。該系統將水肥充分融合，實現了水肥定時、定量、均勻滋潤蔬菜根系的目的。

2 設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術優點

2.1 提高水利用率

灌溉以水滴形式進入土壤，減少水分在土壤中散失，提高水資源的利用率。此外，水進入管道為全封閉狀態，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，將水、肥料混溶后，直達蔬菜根系，確保肥效的快速吸收。而且，濕潤范圍集中在根系附近，能起到精準施肥的目的。

2.3 節省勞動力成本

以往施肥灌溉，需結合挖穴、開溝進行。整個過程中，需要投入大量勞動力成本。水肥一體化技術，實現了水肥同施，大大節省勞動力成本，提高施肥灌溉效率。

2.4 實現精準施肥

該技術的推廣應用，能根據蔬菜需肥規律，靈活、準確地對施肥量和種類加以控制，是精準施肥的重要措施和手段。

2.5 有利于控制病害

設施蔬菜中的很多病害，都會經水流傳播感染。水肥一體化灌溉施肥技術，灌溉肥水都在封閉狀態下直達蔬菜根系，大大降低大棚中的溫濕度，對破壞病害環境減輕病害效果不錯。

2.6 有利于保護環境

水肥一體化技術應用，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，進而避免污染地下水和土壤，對保護生態環境意義顯著。

3 設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術

3.1 技術設備選擇

配用的設施設備，由滴灌系統、施肥器組成。

第一，滴灌系統

通過低壓水管、毛管上灌水器，將蔬菜需水及養分以滴液的形式，均勻噴施在土壤表面。該系統由水源、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，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，為系統調控中心。由動力機，柴油機、電動機均可。過濾設施，離心過濾器、篩網過濾器、攔污柵等。水中沉淀物多的，應配用沉淀池。水量測量器，壓力表、水表等。安全裝置，控制器、水動閥、電磁閥等等。調節裝置，閘閥等各種閥門。輸水管道，由干管、支管、毛管及調節設備組成。滴水器，由滴頭、滴箭、滴灌道等組成。通過壓力系統，經流道以滴狀或流狀均勻噴施土壤中。

第二，施肥器

在滴灌系統中向壓力管道加入可溶解肥料的設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管道施肥，較適合用于水位較淺的地區。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，由儲液罐、進水管、供肥液罐、調壓閥等構成。重力自壓式施肥法，在種植地將儲水罐架高，肥料溶解于水中，利用高水位勢能壓力將肥料液體注入系統，適用于面積比較小的保護地。

3.2 使用肥料標準

提高水肥一體化灌溉施肥效果，在選用肥料標準方面應提出更高的要求：

第一，溶解度高

適用水肥一體化技術推廣的肥料，應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。當前，市場應用溶解度高的普通大量元素固態肥，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肥料。

第二，養分含量高

施用肥料養分含量高，低養分用肥要多，隨用量增加會導致溶液中離子增加，而堵塞管道。

第三，相溶性好

滿足該技術應用的肥料，需要經微灌系統隨水灌溉。由此，對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，進而不影響設備使用年限。

第四，不影響水質

灌溉水中含多種營養離子和雜質，像是鈣、鎂、碳酸根、硫酸根等離子。當灌溉水pH值發生變化時，水中的陰陽離子會發生反應形成沉淀。比如：pH值大于7.5時，水中鈣鎂離子會與硫酸根離子反應形成沉淀。由此，選擇肥料時，應綜合水質、PH值、電導率、可溶鹽含量等做出調整。為避開沉淀反應堵塞管道，考慮到本地水硬度普遍較大，建議多用酸性肥料，水溶性效果會好些。

第五，腐蝕性要小

水肥一體化技術應用，需借助灌溉設備去施肥。有些肥料在接觸灌溉設備時，很容易腐蝕灌溉設備。比如：磷酸會腐蝕鐵制設備，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，很多地區用不銹鋼或非金屬材料施肥罐。此外，一些對應的施肥設備，在選用肥料時應格外注意。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，可施用大多數肥料。

3.3 棚內灌溉施肥制度

第一，水分管理制度

合理棚內灌溉制度，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。計劃好灌溉深度，以30cm為最好。結合作物生育特點，控制好各階段灌溉量、時間、次數等等。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，嚴格控水蹲苗。結果期間，應保證充足的水量。

第二，施肥管理制度

施肥量，依不同生長期需肥而定。先要明確目標產量，依本地近三年平均產量提10%為標準。依據目標產量，具體到每生長期養分需求量。根據養分需求變化，結合測土養分情況，調整有機肥施肥比例。并能按照養分吸施比例，調整需要施加的肥料總量。一般情況下，設施蔬菜栽培下的施肥，控制氮、磷、鉀肥利用率55%～68%最佳。同時，還要根據蔬菜生長期規律，有針對性地調整養分比例。

第三，水肥耦合管理

肥料混勻溶解，施肥用液態肥，不需要混勻溶解。固態肥需混溶，加水攪拌為液肥，注意攪拌均勻，避免凝固沉淀，堵塞排灌系統。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。比例調整，灌溉流量50m3/667m2，需注入肥液50L。調整好每次用量，過量可能導致作物死亡，加重環境污染。嚴格灌溉施肥程序，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。

總之，灌溉用量的把控，應秉承分段擬合、少量多次的原則，根據每階段生長情況控制整體灌溉量和追肥比例。期間，還需根據氣候、蔬菜長勢等靈活加以調整。

4 做好設施蔬菜水肥一體化灌溉施肥技術推廣的建議

4.1 利用多種宣傳途徑，引導民眾參與到水肥一體化灌溉施肥技術推廣

提高水肥一體化灌溉施肥技術社會響應度，增強民眾參與到水肥一體化灌溉施肥技術推廣中的積極性，提升水肥一體化灌溉施肥技術社會影響力，離不開新老媒體的宣傳造勢。就此，應利用好電視、網絡、微信、報紙等宣傳媒體，做足該項技術在增效、增產方面的優勢宣傳，并掛靠典型示范帶動，引導老百姓普遍關注該項技術，共同參與該項技術推廣實踐，以促使該項技術能在設施蔬菜種植中廣泛應用。

4.2 做好技術推廣示范，讓老百姓認識到水肥一體化灌溉施肥技術優勢

前期，水肥一體化灌溉施肥技術推廣，離不開項目的示范帶動。建議規建高標準水肥一體化灌溉施肥技術示范區，做好膜下水肥滴管一體化、自動化、數字化等技術模式應用。依托示范田的效益帶動，使民眾認識到水肥一體化施肥灌溉技術的優勢。同時，還要做好關鍵技術的研發推廣，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、不堵塞管道。

4.3 加強技術培訓交流，解決水肥一體化灌溉施肥技術面臨的系列問題

針對技術推廣中遇到的難題，要利用好農村服務中心、農業廣播電視學校、農技推廣部門等科研優勢，做好關鍵技術培訓推廣工作。同時，掛靠試驗田，利用農閑時節進行手把手教學，組織實地效果監測，提升技術指導和服務交流，以解決水肥一體化灌溉施肥技術中存在的各種問題，不斷擴大水肥一體化灌溉施肥技術的普惠面。

5 結語

水肥一體化技術是實現水肥一體化管理和利用，優化土壤中水肥組合狀態利于作物吸收應用的重要措施。就推廣應用實踐來看，該項技術對提高水利用率、肥料利用率，減輕病害影響，保護生態環境，節省勞動力成本起著至關重要的作用。該項技術的核心組件，由配用設施設備-滴灌系統、施肥器組成。同時，根據設施蔬菜生產特點，合理制定用肥標準，規范棚內灌溉施肥制度，以將水肥一體化灌溉施肥技術作用效率發揮最大值。今后，擴大水肥一體化灌溉施肥技術的影響普惠面，還需利用多種宣傳途徑，做足該項技術在增效、增產方面的優勢宣傳，引導老百姓普遍關注該項技術。同時，做好技術推廣示范，加強技術培訓交流，優化水肥一體化灌溉施肥技術服務體系，為該項技術的推廣應用排憂解難。

參考文獻

[1] 佟金萍，馬劍鋒，王慧敏，等.農業用水效率與技術進步：基于中國農業面板數據的實證研究[J].資源科學，2014（9）：78.