[科普中國(guó)]-［原創(chuàng)］大田水肥一體化微灌技術(shù)

大田水肥一體化是針對(duì)不同農(nóng)作物的需水、需肥規(guī)律，以及土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況，自動(dòng)對(duì)水、肥進(jìn)行檢測(cè)、調(diào)配和供給，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、精準(zhǔn)化灌溉施肥，全面提升農(nóng)田水肥利用效率，不僅節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)能、節(jié)省人力，還可大大提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)減輕了施肥對(duì)環(huán)境的污染。以小麥和玉米為例，應(yīng)用水肥一體化微灌技術(shù)整體可節(jié)水22％～47％，小麥增產(chǎn)15％～25％，玉米增產(chǎn)20％～35％，節(jié)省用工58％～76％。智能水肥一體化微灌系統(tǒng)主要是由閥門、水表、水泵、自動(dòng)反沖洗過濾系統(tǒng)、智肥施肥機(jī)、pH/EC 控制器、施肥罐、安全閥、電磁閥、田間管道系統(tǒng)等組成。1.水肥一體化水肥一體化技術(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)分含量和作物種類的需肥規(guī)律和特點(diǎn)，配兌成的肥液與灌溉水一起。通過可控管道系統(tǒng)供水、供肥，使水肥相融后，通過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)不同的作物的需肥特點(diǎn)，土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況；作物不同生長(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。2.水肥一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì)這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是灌溉施肥的肥效快，養(yǎng)分利用率提高?？梢员苊夥柿鲜┰谳^干的表土層易引起的揮發(fā)損失、溶解慢，最終肥效發(fā)揮慢的問題；尤其避免了銨態(tài)和尿素態(tài)氮肥施在地表?yè)]發(fā)損失的問題，既節(jié)約氮肥又有利于環(huán)境保護(hù)。所以水肥一體化技術(shù)使肥料的利用率大幅度提高。據(jù)華南農(nóng)業(yè)大學(xué)張承林教授研究，灌溉施肥體系比常規(guī)施肥節(jié)省肥料50%～70%；同時(shí)，大大降低了設(shè)施蔬菜和果園中因過量施肥而造成的水體污染問題。由于水肥一體化技術(shù)通過人為定量調(diào)控，滿足作物在關(guān)健生育期“吃飽喝足”的需要，杜絕了任何缺素癥狀，因而在生產(chǎn)上可達(dá)到作物的產(chǎn)量和品質(zhì)均良好的目標(biāo)。3.水肥一體化的技術(shù)要領(lǐng)水肥一體化是一項(xiàng)綜合技術(shù)，涉及到農(nóng)田灌溉、作物栽培和土壤耕作等多方面，其主要技術(shù)要領(lǐng)須注意以下四方面。（1）首先是建立一套滴灌系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)方面，要根據(jù)地形、田塊、單元、土壤質(zhì)地、作物種植方式、水源特點(diǎn)等基本情況，設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的埋設(shè)深度、長(zhǎng)度、灌區(qū)面積等。水肥一體化的灌水方式可采用管道灌溉、噴灌、微噴灌、泵加壓滴灌、重力滴灌、滲灌、小管出流等。特別忌用大水漫灌，這容易造成氮素?fù)p失，同時(shí)也降低水分利用率。（2）施肥系統(tǒng)。在田間要設(shè)計(jì)為定量施肥，包括蓄水池和混肥池的位置、容量、出口、施肥管道、分配器閥門、水泵肥泵等。（3）選擇適宜肥料種類?？蛇x液態(tài)或固態(tài)肥料，如氨水、尿素、硫銨、硝銨、磷酸一銨、磷酸二銨、氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、硝酸鈣、硫酸鎂等肥料；固態(tài)以粉狀或小塊狀為首選，要求水溶性強(qiáng)，含雜質(zhì)少，一般不應(yīng)該用顆粒狀復(fù)合肥（包括中外產(chǎn)品）；如果用沼液或腐殖酸液肥，必須經(jīng)過過漏，以免堵塞管道。（4）灌溉施肥的操作。一是肥料溶解與混勻：施用液態(tài)肥料時(shí)不需要攪動(dòng)或混合，一般固態(tài)肥料需要與水混合攪拌成液肥，必要時(shí)分離，避免出現(xiàn)沉淀等問題。二是施肥量控制：施肥時(shí)要掌握劑量，注入肥液的適宜濃度大約為灌溉流量的0.1%。例如灌溉流量為50m3/畝，注入肥液大約為50升/畝；過量施用可能會(huì)使作物致死以及環(huán)境污染。三是灌溉施肥的程序分3個(gè)階段：第一階段，選用不含肥的水濕潤(rùn)；第二階段，施用肥料溶液灌溉；第三階段，用不含肥的水清洗灌溉系統(tǒng)?？傊?，水肥一體化技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的節(jié)本增效的實(shí)用技術(shù)，在有條件的農(nóng)區(qū)只要前期的投資解決，又有技術(shù)力量支持，推廣應(yīng)用起來將成為助農(nóng)增收的一項(xiàng)有效措施。編輯：史明映 ?審核專家：山西省農(nóng)科院推廣處 馬宏斌研究員