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          我國的灌溉施肥技術

          2019年9月4日  499次

          我國的灌溉施肥技術一、概況 我國是人口大國,農業大國;當然,同時也是缺水大國。我國的人均水資源占有量低于2300方,其中農業用水量占卻總用水量的60%以上;加之水資源利用深度不足和南北水量分部不均,我國北方水資源每年都有很大的缺口。地下水超采嚴重,對生態和社會的發展都起著極其負面的作用。灌溉施肥技術伴隨著節水灌溉技術在70年代引入我國,并得到國家的大力推廣,九五期間,我國建立了300個節水增產重點縣。經過近30年的發展,我國不但探索出了適合于我國國情的十多種節水灌溉技術,也開發了一批具有自主知識產權的節水灌溉器材。尤其是農業灌溉設備,與國外同類產品相比,不但性功地研究出了適合大面積農田應用的低成本滴灌帶,和與滴灌技術相配套的施肥和栽培管理技術。并在1998年開始大面積推廣,是灌溉施肥技術大范圍應用在大田農作物中的成功案例。 2002年以來,在財政部的支持下,農業部把滴灌施肥技術作為節水灌溉技術發展的一個重要領域,引入到蔬菜、果樹等作物的栽培管理中。并且研究出了不同作物灌溉施肥中的灌溉制度與施肥方法、相配套的綜合農藝措施、灌溉施肥技術標準等,成功地獲得了西紅柿、黃瓜、葡萄等十余種經濟作物的滴灌施肥技術參數,形成了一系列技術操作規范。然據測算,我國適于推廣應用灌溉施肥技術的作物面積約400萬公頃,而現在應用灌溉施肥技術的面積卻不足2%,灌溉施肥技術在我國還有很長的路要走。二、灌溉施肥的優點 灌溉施肥技術,是現代灌溉方式與施肥的完美結合。即在灌溉系統中配加供肥系統,整個灌溉施肥系統包括4個部分:供水系統、供肥系統、混合過濾系統、灌溉系統。灌溉施肥的方式主要有水渠施肥、噴灌施肥和滴灌施肥三種。水渠施肥最為簡單,對肥料要求不高,但這種水渠灌溉不利于節水要求,因此最好采用噴灌施肥和滴灌施肥。滴灌施肥是根據作物需水、需肥量和根系分布進行最精確的供水、供肥,不受風力等外部條件限制。噴灌施肥相對來說沒有滴灌施肥適應性廣,故狹義的灌溉施肥也即滴灌施肥。灌溉施肥技術與傳統灌溉和施肥相比,具有以下優點: 2.1省水 傳統的灌溉方式,水的利用系數只有0.45左右,也就是灌溉用水的一半以上被流失或浪費掉了;而噴灌的水利用系數約為0.75,滴灌的水利用系數為0.95。滴灌與畦灌相比,每畝大棚一季節水80~120立方米,相比節水50% 以上。 2.2省肥 灌溉施肥技術常用的有兩種施肥方式,按比例施肥和定量施肥。與手工施肥相比,灌溉施肥的肥料用量是可量化的,而且是肥料精準到作物的根部,減少了肥料揮發和流失,以及養分過剩造成的損失。據試驗測算:噴灌施肥可以節約肥料11%~29%,滴灌施肥可節約肥料44%~57%。 2.3省工省力 將可溶性肥料融入水中經灌溉系統進入土壤,如果為灌溉系統增添自控設備,就實現了自動化施肥。一套滴灌施肥系統可控制幾畝、幾十畝到幾百畝不等,只需2~3名經過簡單培訓的工人操作即可在短時間內完成施肥任務,大量的減少人力物力開支,節省管理成本。 2.4 增產增收 灌溉施肥經濟效益包括增產、改善品質獲得效益和節省投入的效益。灌溉施肥適用于多種作物。由于肥料養分呈溶液狀態,可以較快地滲入土壤,被作物根系吸收,同時噴灑在作物葉片上的養分,也可為葉面吸收??梢蕴岣呖购的芰?,促進作物產量提高和產品質量的改善。果園一般畝節省投入300-400元,增產增收300-600元;設施栽培一般畝節省投入400-700元,其中,節水電85-130元,節肥130-250元,節農藥80-100元,節省勞力150-200元,增產增收1000-2400元。

          以某市設施栽培黃瓜為例,滴灌施肥比常規畦灌施肥減少畸形瓜21%,正常瓜畝增加850公斤;畝增產黃瓜280公斤,畝增加產值共1356元。 2.5 防止土壤結板 灌溉施肥嚴格控制灌溉用水量及化肥施用量,可避免將化及施肥機械帶來的土壤板結等土壤退化問題。三、如何制定灌溉施肥方案 3.1微灌施肥系統的選擇 根據水源、地形、種植面積、作物種類,選擇不同的灌溉施肥系統。栽培、露地瓜菜種植、大田經濟作物栽培一般選擇滴灌施肥系統,施肥裝置一般選擇文丘里施肥器、壓差式施肥罐或注肥泵。果園一般選擇微噴施肥系統,施肥裝置一般選擇注肥泵,有條件的地方可以選擇自動灌溉施肥系統。 3.2制定微灌施肥方案 3.2.1微灌制度的確定 根據種植作物的需水量和作物生育期的降水量確定灌水定額。灌溉定額確定后,依據作物的需水規律、降水情況及土壤墑情確定灌水時期、次數和每次的灌水量。 3.2.2施肥制度的確定
          合理的微灌施肥制度,應首先根據種植作物的需肥規律、地塊的肥力水平及目標產量確定總施肥量、氮磷鉀比例及底、追肥的比例。作底肥的肥料在整地前施入,追肥則按照不同作物生長期的需肥特性,確定其次數和數量。實施微灌施肥技術可使肥料利用率提高40%-50%,故微灌施肥的用肥量為常規施肥的50%-60%。以設施栽培番茄為例,目標產量為10000公斤/畝,每生產1000公斤番茄吸收N:3.18公斤、P2O5:0.74公斤、K2O:4.83公斤,養分總需求量是N:31.8公斤、P2O5:7.4公斤、K2O:48.3公斤;設施栽培條件下當季氮肥利用率57%-65%,磷肥為35%-42%,鉀肥為70%-80%;實現上述產量應畝施N:53.12公斤、P2O5:18.5公斤,K2O:60.38公斤,合計132公斤(未計算土壤養分含量)。再以番茄營養特點為依據,擬定番茄各生育期施肥方案。 3.2.3肥料的選擇 灌溉施肥技術對設備、肥料、以及管理方式有著較高的要求。由于滴灌灌水器的流道細小或狹長,所以一般只能用水溶性固態肥料或液態肥,以防流道堵塞。而噴灌噴頭的流道較大,且噴灌的噴水有如降雨一樣,可以噴灑葉面肥,因此,噴灌施肥對肥料的要求相對要低一點。符合國家標準或行業標準的尿素、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨、硫酸鉀、氯化鉀等肥料,純度較高,雜質較少,溶于水后不會產生沉淀,均可用作追肥。補充磷素一般采用磷酸二氫鉀等可溶性肥料作追肥。追肥補充微量元素肥料,一般不能與磷素追肥同時使用,以免形成不溶性磷酸鹽沉淀,堵塞滴頭或噴頭。 3.3配套技術 實施水肥一體化技術要配套應用作物良種、病蟲害防治和田間管理技術,還可因作物制宜,采用地膜覆蓋技術,形成膜下滴灌等形式,充分發揮節水節肥優勢,達到提高作物產量、改善作物品質,增加效益的目的。四、推廣中存在的問題 4.1灌溉施肥技術在我國還處于起步階段 灌溉施肥技術在我國推廣較晚,自2001年到現在,只有8年左右的時間,技術研究和人才培訓不足,缺乏綜合性專門技術人才。農機推廣中心舉辦了十多次灌溉施肥技術培訓班,培養技術骨干1000余人。此外,編制了《微灌施肥實用技術》、《蔬菜水肥一體化》、《果樹營養調控與旱作節水技術》、《高效節水節肥技術》等一批科普讀物(或光盤),深受農民歡迎。但是相對于我國節水灌溉,和灌溉施肥的市場需求,缺口仍然很大。尤其是缺乏高端人才,如從國外進口的施肥機,必須經過專門的培訓才可使用。 4.2灌溉施肥工程管理水平低 一種落后的灌溉設備,如果有科學的管理,也是好的灌溉方式;而一種先進的灌溉設備,如果沒有好的管理方式,卻是一種壞的灌溉方式。我國基于理工科思維的教育,重技術、輕管理。因而很多從國外進口的先進設備,并未發揮應有效益,幾乎只是成為擺設。 4.3灌溉與施肥技術脫離,設備的研發不足 灌溉施肥的設備,如施肥罐、文丘里施肥器等低端設備,多為國產;滴灌管也單位國產;而比例式注肥泵、(精密)疊片過濾器、液態肥、施肥機、純水處理設備等高端設備或產品,則不具備生產研發能力,需要從國外進口。而且在研發中缺少專業公司的參與,國內幾家大型的灌溉公司,并未在研發上加大投入或研發進展不大。如(精密)自動反沖疊片洗過濾器在國內就只會有第二步,目前最主要的是要加快科研成果的市場轉化率。我國的專利市場化率只有30% 左右,技術與市場嚴重脫軌,科研與企業也嚴重脫節。如何讓灌溉企業參與進來,將科研成果盡快轉化為市場占有率,值得我們進一步思考。 5.2規范市場有利于灌溉施肥的推廣 目前技術推廣的最大障礙是設備價格過高。同一套進口施肥設備,各商家報價相差幾百到兩千不等,說明市場缺乏應有的管理體制。解決問題的方法之一是發展,在發展中開發具有無限潛力的市場。在發展中逐步完善和規范市場,消費者的權益也能得到有效的維護。 5.3缺水與發展設施節水農業 在經濟全球化背景下,在建設節約型社會的時代要求下,節約就是經濟,節約創造價值。灌溉施肥技術伴隨節水灌溉技術在中國逐步發展起來,尤其在設施農業中得到了廣泛的應用。在溫室大棚、鮮切花生產等高產值產業中,灌溉施肥不但節約了生產的成本,也提高了產品的品質,更便于規?;a和管理。小結 我國正處于經濟高速發展的轉型期,隨著經濟實力的提高,人們對農產品的質量要求也必將越來越嚴格,這就對農產品的生產工藝提出更高的要求。灌溉施肥技術的出現解決了這個難題。為了大力推廣灌溉施肥技術,國家農業部農業貿易促進中心于2001年開始定期在全國農業展覽館舉辦“中國國際灌溉和肥料展覽會”,至今已成功舉辦七屆,并將于今年11月舉辦第八屆。在政府大力倡導發展節約型社會、推進節能減排的今天,灌溉施肥技術作為一種新的生產技術,既能滿足人們對高品質產品需求,同時與社會的發展趨勢相適應,市場潛力巨大。

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