蘇曉琳,廖仁雅
(廣西國控林業投資股份有限公司,廣西壯族自治區 南寧 530000)
油茶(camellia oleifera)是我國主要的木本油料樹種,因其根系發達、耐干旱瘠薄、抗逆抗病性強、森林生態功能明顯等被作為優良的生態樹種。廣西是油茶的主要產區之一,在脫貧攻堅的戰略背景下,廣西自治區人民政府把油茶產業作為貧困山區的“生態樹”和“搖錢樹”[1]。
廣西油茶主要分布于丘陵坡地,受季節性、區域性干旱氣候影響,水資源分布不均。當前油茶水肥管理仍以澆灌和溝施為主,管理比較粗放,水肥利用率低,導致油茶坐果率低、產量不穩定。滿足油茶不同生長時期的水肥需求,是保障油茶高產穩產的重要因素[2]。如何科學有效地進行水肥管理,成為油茶經營普遍關注的問題。
水肥一體化技術是把灌溉和施肥融為一體的新型技術,可根據地形、坡度和水源位置等因素綜合設計灌溉系統,將可溶性肥料與灌溉用水按照一定比例配兌,實現水肥同步管理和高效利用,目前已廣泛應用于農業生產中。
近年來,自治區人民政府大力推進油茶高產高效示范基地建設,為水肥一體化技術的推廣應用提供了條件。不少油茶基地開始應用該技術,如那坡縣德隆鄉那樂油茶產業核心示范區、來賓市維都油茶產業示范區、廣西國控林投平果油茶產業核心示范區等效果極佳。水肥一體化已成為現代化油茶種植產業發展中不可或缺的技術手段。
油茶基地水肥一體化設備與常規的滴灌系統不同,需根據實地情況進行改良,一般包括提水工程、管路工程、管網工程、配電工程,如圖1所示。
2.2.1 提水線路
提水工程主要由提水泵站,一、二級提水管線,總蓄水池和若干個分水池等組成。通常在山腳提水泵站及總蓄水池安裝動力系統,根據實地情況合理布設輸水管線、增壓和泄壓裝置,有條件可在一、二級提水管線附近設置分水池,從提水管線提水,或根據地形合理布局分水池,由總蓄水池自流供水,減少動力系統安裝,節約成本。
2.2.2 重力滴灌
研究表明,重力滴灌作用的有效面積比一般灌溉系統大得多,且對油茶生長及開花、保花、保果等均有著良好的促進作用[3]。因此,在油茶豐產栽培過程中,建議采用重力滴灌的方式,盡量將每個滴灌系統的蓄水池設在高處,根據山地坡度落差,通過自重力滴灌。
2.2.3 自動控制
自動控制系統由計算機終端控制,通過設置電磁閥、變頻器、液位傳感器和水泵控制器等綜合完成水位自動監測和水泵啟停,實現自動灌溉,分片控制;通過壓力傳感器、流量傳感器等完成管網壓力、流量的監測和調節,以便及時發現爆管、漏水等問題;通過外接氣象站,依據土壤濕度、蒸發量、降雨量和太陽輻射等傳感器等完成水肥的自動調節和控制[4]。
2.2.4 參數設置
需根據油茶生長需水規律、土壤環境和氣候條件等制定灌溉制度,包括水泵壓力、灌水次數、灌水時間、灌水量等,使土壤保持濕潤狀態。同時,根據油茶生長規律,確定施肥時期、肥料種類、肥料配比、施肥量等。
水肥一體化技術具有節水、節肥、省時、高效等特點,且自動化控制程度高,通過水肥同步管理,使油茶種植區域的水分和養分得到合理分配,大大提高利用效率。與傳統灌溉和施肥相比,該技術只需打開控制閥門,操作簡便,節省后期管理的用工成本和時間成本。
通過適時適量地將配兌肥液輸送到油茶根部,滿足油茶不同生長時期所需的水分和養分供給,可促進油茶樹體發育,縮短油茶幼齡期[5]。油茶成林利用自流滴灌系統能增加開花量,提升油茶產量[6]。
水肥一體化技術可有效增加土壤肥力,防止土壤板結,促進土壤微生物生長,顯著改善土壤理化性質[5],通過精準施肥可有效避免因過量施肥而導致的環境污染問題。
水肥一體化設備受地形限制,需實地規劃布設水池、壓力裝置、泄壓裝置和輸水管道等系統組件,對灌溉施肥設備要求較高,因滴頭和管道容易被堵塞,因而對水源和水質的要求也比較高,須安裝過濾器,且不宜采用水溶性肥外的其他肥料[7]。滴灌噴頭需要根據水質情況等定期檢查和更換,對油茶進行撫育時稍不注意容易把管道損壞,增加維護成本。
水肥一體化技術控制設備在集成方面還存在一定的局限性,配套性較差,數據采集和傳輸準確度不高。系統參數設置差異性較大,需要根據不同氣候環境、立地條件、土壤濕度、油茶種類、生長特性等設計滴灌頻率和水肥配比參數等,可復制程度不高。配套技術研發不足,如油茶營養診斷、水溶肥配方、施肥效應模型等技術研究還有待加強。
目前,水肥一體化技術主要是龍頭企業或油茶種植大戶在油茶示范基地應用,政府支持力度不高,宣傳指導不足,林農技術觀念落后,不愿過多投入,導致油茶水肥一體化技術普及推廣程度不高。
各級政府應對水肥一體化技術的應用和推廣給予足夠重視,在政策和資金等方面給予扶持。同時抓好示范區、示范基地建設,總結推廣經驗,以點帶面,引導中小企業、合作社、種植戶等參與推廣應用。
應加強油茶營養診斷、水肥耦合、測土配方施肥及高精設備等相關領域研究,根據屬地化管理原則制定灌溉施肥制度,建立適宜的水肥一體化技術體系。
廣泛宣傳和推廣水肥一體化技術應用效果及成功經驗,打破傳統觀念束縛,切實轉變林農思想認識。定期組織開展技術培訓,建立專業技術團隊指導和解決設備安裝、使用、維護等問題,為水肥一體化技術應用推廣提供技術服務保障。