水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。水肥一體化是借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差),將可溶性固體或液體肥料按土壤養(yǎng)分含量和作物需肥規(guī)律和特點(diǎn),配兌成的肥液與灌溉水一起相融后利用可控管道系統(tǒng),通過(guò)管道和滴頭形成滴灌,均勻、定時(shí)、定量浸潤(rùn)作物根系發(fā)育生長(zhǎng)區(qū)域,使主要根系土壤始終保持疏松和適宜的含水量,同時(shí)根據(jù)不同的蔬菜的需肥特點(diǎn),土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況;蔬菜不同生長(zhǎng)期需水,需肥規(guī)律情況進(jìn)行不同生育期的需求設(shè)計(jì),把水分、養(yǎng)分定時(shí)定量,按比例直接提供給作物。
一、日光溫室水肥一體化技術(shù)的主要模式
1、蓄水池+水泵+滴灌施肥系統(tǒng)
利用現(xiàn)有管灌系統(tǒng),在日光溫室前建10-12立方米蓄水池一個(gè),配套0.75千瓦潛水泵一臺(tái),溫室內(nèi)配套文丘里式施肥器、過(guò)濾器、主管道、滴灌管建成滴灌施肥系統(tǒng)。
2、蓄水池+引水主管道+滴灌施肥系統(tǒng)
利用地形落差,在地勢(shì)較高(相對(duì)高差8米以上)的地方,建150m3蓄水池一個(gè),通過(guò)引水主管道把壓力水送到溫室前,溫室外安裝控制閥,溫室內(nèi)配套水表、文丘里式施肥器、過(guò)濾器、主管道、滴灌管建成滴灌施肥系統(tǒng)。
3、蓄水池+管道加壓泵+引水主管道+滴灌施肥系統(tǒng)
建100m3蓄水池通過(guò)管道加壓泵加壓,把壓力水送到溫室前,溫室外安裝控制閥,溫室內(nèi)配套水表、文丘里式施肥器、過(guò)濾器、主管道、滴灌管建成滴灌施肥系統(tǒng)。
二、日光溫室水肥一體化技術(shù)措施
1、滴灌制度
依靠自壓或水泵,控制水壓和流量:保證每株蔬菜根部有1個(gè)滴孔,滴孔大小和間距按照蔬菜類型、密植程度確定。菜葉類蔬菜以小孔徑滴孔為宜,茄果類蔬菜以中孔徑滴孔為宜。
2、施肥制度確定
根據(jù)種植作物的需肥規(guī)律、地塊的肥力水平、目標(biāo)產(chǎn)量確定總施肥量。氮磷鉀比例及底、追肥的比例。作底肥的肥料在整地前施入,追肥則按照不是作物生長(zhǎng)期的需肥特性,確定其追肥次數(shù)、數(shù)量和品種。一般農(nóng)家肥和過(guò)磷酸鈣及60%鉀肥一次底施,定植7-10天后結(jié)合灌水畝追純氮3-5公斤,連續(xù)5次,以后每次澆水追純氮3-5公斤,氧化鉀2-3公斤。
滴灌施肥系統(tǒng)施用底肥與傳統(tǒng)施肥相同,可包括有機(jī)肥和化肥。用作追肥的肥料品種必須是可溶性肥料。符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的尿素、碳銨、氯化銨、硫酸銨、硫酸鉀、氯化鉀、磷酸二氫鉀等肥料,均可用作追肥。
三、日光溫室水肥一體化技術(shù)工程設(shè)計(jì)
1、日光溫室蓄水池建設(shè)
由于井水流量及用水時(shí)間難以控制,不能定時(shí)定量定溫滿足日光溫室蔬菜生長(zhǎng)需求,因此,每個(gè)溫室工作房前建12-15m3蓄水池1個(gè),并配套小型潛水泵1臺(tái),隨時(shí)供作物滴灌使用或建100m3大蓄水池利用自壓或泵壓,同時(shí)供7-8棟日光溫室滴灌使用。
2、日光溫室水肥一體化膜下滴灌設(shè)備安裝及調(diào)試
(1)管道布設(shè)。按中型溫室長(zhǎng)70m,寬7m,種植行按寬窄行平均0.82m布設(shè)滴灌帶,溫室管網(wǎng)由干、支二級(jí)形成,主管道東西布置,選用PE管材,支管道選用溫室滴灌帶,每棟溫室需滴灌帶840m,滴灌帶孔距一般為35-40cm一個(gè)孔,孔徑大小視種植蔬菜品種確定,一般蕃茄、黃瓜、茄子等以中型孔徑為宜;室外與室內(nèi)管網(wǎng)連接用PVC管,每棟溫室需直徑160mmPVC管10m;室內(nèi)管網(wǎng)入口處與滴灌帶之間用32mmPE管聯(lián)接,每棟溫室需PE管83m;PE管與滴灌帶之間由滴灌帶旁通聯(lián)接,每棟溫室需滴灌帶旁通85只。
?。?)配套設(shè)施。溫室內(nèi)管網(wǎng)入口處安裝控制閥、過(guò)濾器與文丘里施肥器。
四、日光溫室水肥一體化技術(shù)的效益
2007-2008年原平市引進(jìn)推廣日光溫室水肥一體化技術(shù)200畝,據(jù)調(diào)查,采用該項(xiàng)技術(shù)可以降低生產(chǎn)成本,提高效益,既節(jié)約了水肥用量,又提高了水肥利用率,其效益主要表現(xiàn)在“三節(jié)”“兩省”“兩增”:
1、節(jié)水節(jié)肥節(jié)藥
一是節(jié)水。實(shí)施水肥一體化技術(shù)節(jié)水效果明顯,據(jù)新降示范調(diào)查:一體化西紅柿共澆水12次用水182m3/畝;常規(guī)灌溉共澆水8次用水335m3/畝,水肥一體技術(shù)比常規(guī)灌溉畝用水減少153m3,節(jié)水幅度45.7%。
二是節(jié)肥。通過(guò)實(shí)施水肥一體化技術(shù)節(jié)肥效果明顯。據(jù)新降縣示范觀察點(diǎn)調(diào)查:使用水肥一體化技術(shù),共施肥8次,其中底施1次,追肥7次,共施用N28公斤、P2O517.5公斤、K2O16公斤,共施化肥(純養(yǎng)分)61.5公斤;常規(guī)施肥共施肥4次,共施用N39.7公斤、P2O518.3公斤、K2O20.3公斤,共施化肥(純養(yǎng)分)78.3公斤;水肥一體化技術(shù)與常規(guī)施肥相比:農(nóng)家肥用量都是6000公斤/畝,化肥用量(純養(yǎng)分)減少16.8公斤,節(jié)肥幅度21.4%。
三是節(jié)藥。根據(jù)示范觀察點(diǎn)調(diào)查:使用水肥一體化技術(shù)溫室內(nèi)濕度為65-85%,常規(guī)灌溉溫室內(nèi)濕度69-88%,溫室內(nèi)濕度降低3-9%;常規(guī)灌溉共防治病蟲(chóng)害9次,畝用藥量8.9公斤,投資267元;水肥一體化技術(shù)共防治病蟲(chóng)害5次,畝用藥量5.6公斤,投資168元,水肥一體化比常規(guī)灌溉共減少噴藥4次,節(jié)省用藥3.3公斤/畝,節(jié)藥率為37.1%,節(jié)省農(nóng)藥投資99元/畝。
2、省地省工
一是省地。通過(guò)實(shí)施水肥一體化技術(shù),溫室內(nèi)由明渠灌水變?yōu)榈喂啵粭潨厥铱墒「?0m2。
二是省工。據(jù)示范觀察點(diǎn)調(diào)查,西紅柿、茄子、黃瓜平均每茬每畝省工8個(gè),兩茬畝省工16個(gè)。
3、增產(chǎn)增收
即實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)與增收。據(jù)節(jié)水示范觀察點(diǎn)調(diào)查,常規(guī)灌溉(對(duì)照)畝產(chǎn)西紅柿5200公斤,畝收益6760元;水肥一體化技術(shù)畝產(chǎn)西紅柿5920公斤,比對(duì)照畝增產(chǎn)720公斤,增幅13.8%。據(jù)節(jié)肥示范觀察點(diǎn)調(diào)查,常規(guī)施肥(對(duì)照)畝產(chǎn)西紅柿5480公斤,畝收益7124元,畝投入1926元,畝純收益5198元;水肥一體化技術(shù)畝產(chǎn)西紅柿6230公斤,比對(duì)照增產(chǎn)750公斤/畝,增幅13.7%,畝收益8098元,比對(duì)照增加975元;畝投入1873元,比對(duì)照減少89元,畝純收益6262元,畝增收益1073元。
五、推廣應(yīng)用前景
“水肥一體化技術(shù)”是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一項(xiàng)革命性技術(shù),它使溫室內(nèi)用水方式實(shí)現(xiàn)了三個(gè)轉(zhuǎn)變:一是實(shí)現(xiàn)了大水灌溉向局部灌溉轉(zhuǎn)變,水分利用率高;二是由傳統(tǒng)的“澆地”向現(xiàn)代的澆作物轉(zhuǎn)變;三是由過(guò)去的單一澆水向現(xiàn)代的水肥同步營(yíng)養(yǎng)液轉(zhuǎn)變,肥料利用率明顯提高。實(shí)施該項(xiàng)技術(shù)后,節(jié)省了大量的勞動(dòng)量和用水,促進(jìn)了施肥精量化,減輕了土壤板結(jié),保護(hù)了團(tuán)粒結(jié)構(gòu),減少了噴藥數(shù)量和次數(shù),改善了生態(tài)環(huán)境,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益可觀。