[科普中國]-水肥一體化中肥料施用的基本原則

水肥一體化：狹義來講，就是將肥料溶入施肥容器中，并隨同灌溉水順管道經(jīng)灌水器進(jìn)入作物根區(qū)的過程叫做滴灌隨水施肥，國外稱灌溉施肥（Fertigation），即：根據(jù)作物生長各個(gè)階段對(duì)養(yǎng)分的需要和土壤養(yǎng)分供給狀況，準(zhǔn)確將肥料補(bǔ)加和均勻施在作物根系附近，并被根系直接吸收利用的一種施肥方法。通常，與灌溉同時(shí)進(jìn)行的施肥，是在壓力作用下，將肥料溶液注入灌溉輸水管道而實(shí)現(xiàn)的。溶有肥料的灌溉水，通過灌水器（噴頭、微噴頭和滴頭等），將肥液噴灑到作物上或滴入根區(qū)。

廣義講，就是把肥料溶解后施用，包含淋施、澆施、噴施、管道施用等。

擴(kuò)展開來講，就是灌溉技術(shù)與施肥技術(shù)的融合，包括水肥耦合技術(shù)，水肥藥一體化技術(shù)以及葉面肥施用等。

水肥一體化的理論基礎(chǔ)簡單的歸結(jié)為一句話就是：作物生長離不開水肥，水肥對(duì)于作物生長同等重要，根系是吸收水肥的主要器官，肥料必須溶于水才能被根系吸收，施肥亦能提高水分利用，水或肥虧缺均對(duì)作物生長不利；將灌溉與施肥兩個(gè)對(duì)立的過程同時(shí)進(jìn)行，并融合為一體，實(shí)現(xiàn)了水肥同步，水肥高效。

應(yīng)用水肥一體化技術(shù)的目的就是灌溉施肥，針對(duì)不同地區(qū)自然環(huán)境特點(diǎn)和不同植物生長需要，其用肥料施用有所不同，其主要原則包括：

（1）因土施肥。土壤理化性質(zhì)很大程度地決定了土壤肥力，直接影響植物的生長狀況。采用水肥一體化技術(shù)時(shí)，首先要掌握土壤本底值，確定單次水肥用量時(shí)需要扣除土壤中可供植物吸收的土壤本底值；其次要掌握土壤酸堿性，根據(jù)土壤酸堿性選擇適合的肥料或者肥料施用時(shí)間。

（2）因作物施肥。目前應(yīng)用水肥一體化技術(shù)的作物種類非常多，每個(gè)作物，甚至每個(gè)品種都有特殊養(yǎng)分需要規(guī)律和養(yǎng)分敏感點(diǎn)，因此水肥一體化中肥料選擇和施用要結(jié)合作物需肥規(guī)律。

（3）因灌溉水質(zhì)施肥。結(jié)合灌溉水的水質(zhì)及離子含量，綜合考慮肥料類型及其最高濃度，避免發(fā)生水中鈣等陽離子與磷酸根、硫酸根等陰離子反應(yīng)，產(chǎn)生不溶物或者微溶物，堵塞滴頭。

（4）因肥料特性混合?；适欠窨梢韵嗷セ旌弦苑奖闶┯?，不發(fā)生養(yǎng)分損失為原則。要注意三種情況：一是可以混合，混合后既不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)給養(yǎng)分造成損失，又不吸濕結(jié)塊給施用帶來不便；二是可以暫時(shí)混合，即現(xiàn)混現(xiàn)用，不要久放。多數(shù)肥料的混合都屬于這種情況；三是不可以混合，混合后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成養(yǎng)分損失，以銨態(tài)氮與堿性混合后造成氮損失最為常見。

（5）結(jié)合灌溉系統(tǒng)選擇肥料。根據(jù)灌溉系統(tǒng)的抗堵塞性能和滴灌帶使用年限，結(jié)合肥料成本，綜合考慮肥料中的水不溶物。

（6）根據(jù)養(yǎng)分運(yùn)移及根區(qū)分布，安排加肥時(shí)間。由于滴灌隨水施肥的特點(diǎn)，養(yǎng)分也集中分布在由滴水形成的濕潤體內(nèi)。對(duì)于單個(gè)灌溉周期，隨水施肥一般分為三個(gè)階段：第一階段先滴清水，第二階段將肥料和水一同施入土壤中，第三階段用清水沖洗施肥系統(tǒng)并將肥料運(yùn)移到作物根區(qū)。大田土壤中的養(yǎng)分運(yùn)移規(guī)律遵循“鹽隨水來，鹽隨水走 ”的規(guī)律。隨著灌溉施肥時(shí)間的增加，濕潤鋒水平、垂直運(yùn)動(dòng)距離均在不斷增大，氮磷鉀雙向遷移的距離增加。目前第二個(gè)階段一般采取的是氮磷鉀復(fù)合肥或者單質(zhì)肥料混合施用，然而氮磷鉀養(yǎng)分在土壤中的運(yùn)移距離和速度不同，尿素隨水滴施后容易隨水分運(yùn)移；磷肥容易被土壤吸附固定，移動(dòng)性相對(duì)氮素而言較弱；鉀素的移動(dòng)性相對(duì)氮素而言較弱，而較磷素強(qiáng)。由于灌水量以及肥料元素中不同分子量的移動(dòng)特點(diǎn)，及灌溉施肥的三個(gè)周期分配不合理，氮磷鉀在根區(qū)分布出現(xiàn)五種情況包括氮磷鉀都未到達(dá)根區(qū)，氮到達(dá)根區(qū)磷鉀未為到達(dá)根區(qū)，氮鉀到達(dá)根區(qū)磷肥未達(dá)到，氮鉀超過根區(qū)磷肥剛好到達(dá)，但是我們最理想的方式是氮磷鉀均在根區(qū)。在相同的施肥量和灌溉量下，不同的運(yùn)移速度往往造成氮磷鉀分布區(qū)和作物根系分布不一致，不利于氮磷鉀的吸收，抑制了水肥效率的提高和作物增產(chǎn)。

作者：新疆農(nóng)墾科學(xué)院梁飛，本文部分內(nèi)容節(jié)選自本人主編的《水肥一體化實(shí)用問答及技術(shù)模式、案例分析》一書