发展滴灌施肥技术促进水肥一体化
2014-02-06杨晓宏严程明
□杨晓宏 严程明
发展滴灌施肥技术促进水肥一体化
□杨晓宏 严程明
中国丘陵地区约占陆地面积的70%,丘陵地区因为坡度大,保水能力差,干旱是种植业的主要威胁。而滴灌施肥是解决这一问题的有效途径。据统计,中国滴灌技术目前累计面积达2.6×105hm2,其中滴灌施肥达1/3左右。因此,中国滴灌施肥技术仍有巨大的发展潜力。要进一步示范推广滴灌施肥技术,必须从政策、技术、培训和示范推广等层面予以保障,才能引导、促进水肥一体化技术的全面健康发展。
政策保障滴灌施肥技术不仅能节约灌溉用水,而且能大幅度减轻劳动强度,提高农业劳动生产率。与生态文明建设紧密结合,可考虑将滴灌施肥同机耕、机播、机收和机保(植保)面积放在同等重要位置,列入实现农业机械化水平的评价指标之一和支持鼓励政策中,建议开展对滴灌施肥设备实行补贴,滴灌施肥工程的水源工程和首部枢纽部分由国家投入,滴灌带部分由群众自筹。激励农民购买和使用滴灌施肥设备的积极性,采取“公司+农户”、“农民水肥一体化协会”等经营体制,使滴灌施肥工程规模化、集约经营,逐步形成良性循环,促进滴灌施肥的健康发展,实现作物增产、资源节约和环境友好的国家战略目标。
开发水溶性肥料滴灌工程建设中安装的施肥设备,一般是注入式和压差式施肥罐,而目前市场上供农作物使用的肥料多为固体肥料,常用的肥料主要有尿素和磷酸二铵,用滴灌系统设备施放非常困难,尤其是磷酸二铵根本就无法施用。近年来,各肥料企业加大了水溶性肥料研发,肥料的溶解性有了显著提高,为滴灌施肥创造了一定的条件。例如硝酸磷肥、硝酸磷钾肥、硝酸铵、硝酸铵钙等,水溶性较过去有大幅度的提高;部分农用化学公司应用聚磷酸盐化合物的络合性、缓冲性等特点生产清液型液体肥料,都取得了较好的效果。未来将依据主要作物的需水、需肥规律和水肥互作机理,土壤养分、盐分的运移规律和分布特征,开发滴灌施肥专用的液态肥料,将是肥料企业研发的重点方向之一。
滴灌和滴灌施肥交替使用引起滴头堵塞的主要有物理、化学和生物堵塞3种方式,可通过过滤、选用水溶性肥料和清洗等方式解决。研究结果表明,径向和垂直湿润距离随灌水量的增加呈幂函数关系增加;灌水量相同时,随灌水器流量的增大,灌水器周围的土壤含水率增加,垂直湿润距离减小,而径向湿润距离变化不大;灌水器流量一定时,垂直湿润距离随灌水量的增大而明显增加。对氮素分布的测试结果表明,硝态氮在湿润体边界存在累积现象;铵态氮在灌水器附近出现浓度高峰,且铵态氮集中在灌水器周围15cm范围内。滴灌施肥灌溉系统运行方式对硝态氮在土壤中的分布影响明显,建议最初用灌水施肥总时间的1/4灌水,再用1/2时间施肥,最后用1/4时间冲洗管道的运行方式,以便将施入土壤的氮素最大限度地保留在作物根区内,氮素在土壤中分布最均匀,且不容易产生硝态氮淋失。
强化技术培训,增强农户科技意识由于滴灌施肥属于新技术,讲究少灌勤灌,和传统灌水方式相比差别较大,各种作物应何时灌水,1次灌多长时间,如何滴灌施肥,农民不能立刻完全理解和准确掌握操作要领。要组织不同形式、不同层次的滴灌施肥技术培训,传授滴灌知识,培养技术力量,注意对用户的技术培训和指导,制定管理制度和运行操作规程,让农民和合作社技术干部懂得如何安装、维护和管理运行滴灌施肥工程,使之长期高效发挥效益,以促进水肥一体化技术的健康发展。
近年来,示范推广模式呈现多样化趋势,主要有专家大院、科技小院、田家学校和科技特派员等模式。要促进滴灌施肥工程技术的进一步发展,建议采取“政府+高等院校+科研单位+企业”四位一体的解决模式,政府牵头,完善农田灌溉基础设施建设,高等院校+科研单位+企业在基层共同建立科技小院,派驻研究生,进驻农业生产第一线,高等院校和当地科研单位开展技术研究工作,为滴灌施肥技术的推广应用提供技术支持,并以科技小院为平台,举办农民田间学校,开展农民培训,提高农民科技意识,传播科技知识,培养技术骨干。企业结合自己的研发,通过科技小院对物化的技术产品进行展示,使科研和成果转化无缝对接,广大农户直接受益,从而实现科技增益的最大化。